[发明专利]姿态检测装置和方法、姿态检测传感器及姿态指示装置

权利要求书

1、一种姿态检测装置，其特征在于，包括：

姿态指示部件，具有线圈面面向相互不同方向的多个姿态指示线圈；

姿态检测部件，具有从中心位置呈放射状配设、与上述姿态指示线圈电磁耦合的多个姿态检测线圈；

选择部件，切换选择上述姿态检测线圈；

信号产生部件，通过上述电磁耦合，在上述姿态指示线圈和选择出的上述姿态检测线圈之间发送接收多个频率的信号；

信号检测部件，检测用上述姿态检测线圈或姿态指示线圈接收到的信号；

计算部件，由上述姿态检测部件检测出的信号来计算上述姿态指示部件的姿态，

用于检测配置在上述中心位置上的上述姿态指示部件的姿态。

2、如权利要求1所述的姿态检测装置，其特征在于，上述多个姿态指示线圈构成分别不同谐振频率的谐振电路，上述信号产生部件产生与上述谐振频率关联的多个频率的信号。

3、如权利要求2所述的姿态检测线圈，其特征在于，上述姿态检测线圈包括扇形线圈来构成。

4、如权利要求3所述的姿态检测装置，其特征在于，在圆周方向上配设多个配设在上述中心位置附近的扇形线圈、和配设在离开上述中心位置的位置上的扇形线圈构成的组，来构成上述姿态检测线圈。

5、如权利要求3所述的姿态检测装置，其特征在于，具有以上述中心位置为中心配设的圆形线圈。

6、如权利要求4或5所述的姿态检测装置，其特征在于，具有以上述中心位置为中心配设的环状线圈。

7、如权利要求1、2、3、4、5或6所述的姿态检测装置，其特征在于，上述姿态指示部件由球体构成，上述多个姿态指示线圈分别关于上述球体的中心不偏心来配设。

8、如权利要求1、2、3、4、5或6所述的姿态检测装置，其特征在于，上述姿态指示部件由球体构成，上述多个姿态指示线圈分别关于上述球体的中心偏心来配设。

9、如权利要求1所述的姿态检测装置，其特征在于，上述选择部件、信号产生部件、信号检测部件及计算部件与上述姿态检测部件一体配设。

10、如权利要求9所述的姿态检测装置，其特征在于，用同一上述姿态检测线圈进行与上述姿态指示线圈之间的信号的发送接收。

11、如权利要求9所述的姿态检测装置，其特征在于，用不同的上述姿态检测线圈进行与上述姿态指示线圈之间的信号的发送接收。

12、如权利要求1所述的姿态检测装置，其特征在于，将上述信号产生部件、上述信号检测部件、上述计算部件及电源部件配设在上述姿态指示部件内，同时将发送上述计算部件算出结果的发送部件内置在上述姿态指示部件中。

13、如权利要求1所述的姿态检测装置，其特征在于，将上述信号产生部件设置在上述姿态指示部件内，根据上述姿态检测线圈接收到的信号，检测上述姿态指示部件的姿态。

14、如权利要求1、2、3、4、5或6所述的姿态检测装置，其特征在于，设来自更远离上述中心位置而配设的多个第1扇形传感器、以及与上述多个第1扇形传感器对应而配设在上述中心位置附近的多个第2扇形传感器中的上述姿态指示部件的接收信号为L、M，设来自与上述多个第1、第2扇形传感器的方位角相差180度、更远离上述中心位置而配设的多个第3扇形传感器、以及与上述第3扇形传感器对应而配设在上述中心位置附近的多个第4扇形传感器中的上述姿态指示部件的接收信号为L′、M′，则上述计算部件根据上述接收信号L、M、L′、M′来计算上述姿态指示部件的姿态。

15、如权利要求14所述的姿态检测装置，其特征在于，上述计算部件利用由上述接收信号L、M、L′、M′构成的关系式是非对称的特性，来决定上述姿态指示部件的表里。

16、如权利要求14或15所述的姿态检测装置，其特征在于，上述计算部件通过对直接检测出的姿态指示线圈的姿态、和间接检测出的该姿态指示线圈的姿态进行规定的加权来修正，以计算上述姿态指示部件的姿态。