DE19801487A1

DE19801487A1 - Wurfspielgerät

Info

Publication number: DE19801487A1
Application number: DE1998101487
Authority: DE
Original assignee: VLG VIRTUAL LASER SYSTEMS GmbH
Current assignee: VLG VIRTUAL LASER SYSTEMS GmbH
Priority date: 1998-01-16
Filing date: 1998-01-16
Publication date: 1999-07-22
Also published as: EP1047914A1; AU3249399A; WO1999036744A1

Description

Hintergrund der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Wurfspielgerät, ins besondere in Form eines Wurfpfeils (sog. Dart) der von Hand auf eine Zielscheibe geschleudert wird. Die Erfindung ist jedoch auch bei Projektilen einsetzbar, die mittels ei nes Blasrohres, einer Armbrust, eines Bogens, oder auf son stige Weise verschossen werden können.

Herkömmliche Wurfpfeile bestehen aus einem Schaft, der vor zugsweise metallisch oder auch auch Kunststoff ist, und an dessen einem (in Wurfrichtung vorderen) Ende eine Spitze aus Metall oder Kunststoff angeschraubt oder eingesteckt ist. An dem anderen (in Wurfrichtung hinteren) Ende des Schaftes sind Lenkflächen oder Federn zur Stabilisierung der Flugbahn angeordnet.

Ein solcher Wurfpfeil wird von Hand aus einer vorbestimmten Entfernung auf eine kreisrunde Zielscheibe mit kreisseg mentförmigen Feldern geworfen. In Abhängigkeit von den Re geln nach denen gespielt wird, versuchen ein oder mehrere Spieler, bestimmte Felder der Zielscheibe in einer vorbe stimmten Reihenfolge mit ihren Wurfpfeilen zu treffen bzw. nicht zu treffen.

Bei Turnieren muß sichergestellt werden, daß jeder Spieler nur dann wirft, wenn er an der Reihe ist. Außerdem darf ein Spieler, auch wenn er an der Reihe ist, nicht mehr Wurf pfeile werfen, als die Spielregeln zulassen.

Außerdem sind Dartspiele bekannt, bei denen ein Wurfspiel gerät mit einer Kunststoffspitze auf eine Platte geworfen werden kann. In der Platte ist eine Vielzahl von trichter förmigen Öffnungen vorgesehen, hinter denen sich Kontakte lemente befinden. Wenn ein Wurfspielgerät mit seiner Spitze in eine Öffnung eindringt, wird das jeweilige Kontaktele ment betätigt. Mittels einer Elektronik-Schaltung wird die Betätigung des jeweilige Kontaktelementes erfaßt und ausge wertet. Mit dieser Anordnung ist eine Identifizierung des jeweiligen Wurfspielgerätes nicht möglich. Außerdem ist die Auswerte-Elektronik aufgrund der Vielzahl von Kontaktele menten sehr aufwendig. Schließlich muß bei diesen Spielen sichergestellt sein, daß ein Wurfspielgerät, welches nicht genau in eine Öffnung getroffen hat, nicht abgleitet und somit der Wurf ungültig ist.

Bei Turnieren, die gleichzeitig an verschiedenen Orten aus getragen werden, besteht bisher die Möglichkeit, an jedem Turnierort eine Videokamera aufzustellen, die auf die Ziel scheibe dieses Turnierortes gerichtet ist. Das so aufgenom mene Bild der Zielscheibe wird - vorzugsweise als Standbild - auf einen Video-Monitor übertragen, der an einem anderen, entfernten Turnierort aufgestellt ist. Damit kann den Spie lern an einem Turnierort das Geschehen an dem/den anderen Turnierort(en) übermittelt werden. Allerdings ist diese Vorgehensweise sehr aufwendig und nicht geeignet, Manipula tionen auszuschließen.

Zusammenfassung der Erfindung

Die Erfindung lehrt daher, ein Wurfspielgerät der eingangs genannten Art mit einer Signalgebereinrichtung, die für ei nen Wurf des Wurfspielgerätes und/oder für das jeweilige Wurfspielgerät charakteristische Kenndaten erzeugt bzw. enthält, und einer Übertragungseinrichtung auszustatten, die dazu eingerichtet ist, Daten aus der Signalgeberein richtung auszusenden.

Dabei kann das Wurfspielgerät im Prinzip den gleichen Auf bau haben wie die herkömmlichen Wurfspielgeräte mit Schaft, Spitze und Stabilisatorflächen. Die Übertragungseinrichtung und die Signalgebereinrichtung sowie ggf. weitere Komponen ten können im Innern des Schaftes angeordnet sein. Außerdem können sowohl die Spitze des Wurfspielgerätes als auch des sen Stabilisatorflächen Funktionsträger der elektronischen Schaltung sein, die die Übertragungseinrichtung und die Si gnalgebereinrichtung bildet. Dies ist jedoch weiter unten im Detail erläutert.

Da die Daten aus der Signalgebereinrichtung sowohl Ken nungsdaten eines Wurfspielgerätes, also zum Beispiel Spie lernamen, Spieleridentifikationsnummer, Wurfspielgeräte- Seriennummer oder dergl. sein können, ist es möglich, wäh rend eines Spieles oder Turnieres einen Spieler bzw. seinen Wurf mit diesem Wurfspielgerät eindeutig zu identifizieren. Eine anhand dieser Daten erfolgte Identifizierung der ge worfenen Wurfspielgeräte an einem Turnierort ist geeignet, über Telekommunikationswege (Telefon- oder andere Datenlei tungen, zum Beispiel Internet) an andere Turnierorte über tragen zu werden. Außerdem erleichtert die in einem Rechner verarbeitbare Identifizierung die Kontrolle und Protokol lierung eines Spieles oder Turniers, einschließlich der Rangfolge, deren Darstellung für Zuschauer etc. Nach jedem Wurf, oder nur nach besonders erfolgreichen oder guten Wür fen können zusätzlich rechnergesteuert die persönlichen Da ten und ein Bild des Werfers auf einem Bildschirm darge stellt und/oder eine Großleinwand projiziert werden. Dies erhöht die Zuschauer- und Mitspielereinbindung in das Spielgeschehen.

Wenn zusätzlich die physikalischen Flugbahndaten (Dauer, Beschleunigung, Bahngeschwindigkeit, etc.) eines (jeden) Wurfes des Wurfspielgerätes zur Verfügung stehen, können diese mit vorherigen Würfen verglichen und ebenfalls darge stellt und zur Auswertung gespeichert werden.

Außerdem können dem Werfer zu Trainingszwecken die Flug bahndaten des aktuellen Wurfes, verglichen mit Daten ver gangener Würfe graphisch dargestellt werden. Damit kann der Werfer seine Wurfstärke gezielt trainieren und verbessern.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Wurfspielgerätes ist eine Sensoreinrichtung vorgesehen, zum Erfassen eines Auftreffens der Wurfspielgerätes auf einem Gegenstand, wobei die Sensoreinrichtung ein das Auftreffen der Wurfspielgerätes auf einem Gegenstand wiedergebendes Steuersignal abgibt, und die Übertragungseinrichtung bei Vorliegen des Steuersignals aus der Sensoreinrichtung die Daten aus der Signalgebereinrichtung aussendet.

Ein diesen Zweck erfüllender Sensor ist vorzugsweise ein Beschleunigungssensor, der für einen Wurf oder einen Flug des Wurfspielgerätes längs der Mittellängsachse des Wurf spielgerätes wirkende charakteristische Beschleunigungswer te erfaßt, die in der Signalgebereinrichtung aufgezeichnet werden. Damit dient der Beschleunigungssensor zwei unter schiedliche Zwecken. Zum einen dient er der Erfassung von Flugbahndaten und zum anderen der Initiierung des Aussende vorgangs der erfaßten Daten. Nachdem die Daten ausgesendet sind, wird die Übertragungseinrichtung wieder inaktiv ge schaltet, so daß auch mehrere, nacheinander auf die Ziel fläche geworfenen Wurfspielgeräte einander bei der Daten übertragung zum Beispiel durch Überlappung der jeweiligen Informations-Datenpakete nicht stören.

Anstatt den Beschleunigungssensor dazu zu verwenden, das das Auftreffen der Wurfspielgerätes auf einem Gegenstand wiedergebende Steuersignal zu erzeugen, kann auch ein ein facher Trägheitsschalter verwendet werden.

Der Beschleunigungssensor (oder auch der Trägheitsschalter) ist so in dem Schaft des Wurfspielgerätes angeordnet, daß er längs dessen Mittellängsachse gerichtete Beschleunigun gen und Verzögerungen des Wurfspielgerätes während dessen Fluges erfaßt. Die Meßwerte des Beschleunigungssensors wer den während der Wurf- bzw. Flugphase zyklisch abgefragt und in einem Schreib/Lese-Speicher in der Signalgebereinrich tung aufgezeichnet.

Bevorzugt werden die von dem Beschleunigungssensor erfaßten für die Flugbahn charakteristischen Beschleunigungswerte vor ihrer Aufzeichnung in dem Schreib/Lese-Speicher in der Signalgebereinrichtung mittels eines Analog/Digitalwandlers umgesetzt. Wenn der Beschleunigungssensor durch einen Halb leitersensor gebildet ist, der in einer einfachen Ausfüh rungsform nur wenige (zum Beispiel acht) unterschiedliche digitale Werte erzeugt, kann der Analog/Digitalwandler ent fallen.

Zur Minimierung des Stromverbrauchs der Anordnung dient in einer bevorzugten Ausführungsform eine Stromversorgungsein richtung, die in Abhängigkeit von einem Betätigungssignal die Signalgebereinrichtung, die Übertragungseinrichtung und/oder den Analog/Digitalwandler mit Betriebsstrom ver sorgt.

Damit ist es möglich, die elektronische Schaltung in einem "Schlafmodus" und einem "Betriebsmodus" zu haben, wobei letzterer eingenommen wird, indem die Stromversorgungsein richtung ein Betätigungssignal von der Sensoreinrichtung empfängt, wenn die Sensoreinrichtung einen Beschleunigungs wert erfaßt, der eine vorbestimmte Größe überschreitet. Der "Schlafmodus" wird eingenommen, indem die Stromversorgungs einrichtung ein Abschaltsignal empfängt, nachdem die Daten ausgesendet sind. Vorzugsweise wird dieses Signal von der Signalgebereinrichtung abgegeben, wenn diese alle Daten an die Übertragungseinrichtung weitergeleitet hat.

Zusätzlich oder anstelle der Initiierung der Datenübertra gung durch das aus dem Beschleunigungssensor abgeleitete Steuersignal kann eine Zeitgebereinrichtung in dem Wurf spielgerät vorgesehen sein, die eine vorbestimmte Zeitdauer nach Beginn des Wurfes oder des Fluges ein Zeitsteuersignal abgibt, und die Übertragungseinrichtung bei Vorliegen des Zeitsteuersignals aus der Zeitgebereinrichtung die Daten aus der Signalgebereinrichtung aussendet.

Die Übertragungseinrichtung weist einen optischen, akusti schen oder elektromagnetischen Strahler auf, der mit dem Ausgang einer Treiberschaltung verbunden ist, deren Eingang mit der Signalgebereinrichtung verbunden ist. Damit kann in Abhängigkeit von der Ausgestaltung des - weiter unten be schriebenen - Empfangsgerätes die Aussendung der Daten auf sehr einfache Weise erfolgen.

Zum Beispiel kann mittels einer Infrarot- oder sichtbaren Licht-Leuchtdiode (LED) die Datenübertragung durch einen transparenten Wandabschnitt des Schaftes erfolgen, wobei vorzugsweise im Bereich der LED der gesamte Umfang des Wandabschnittes des Schaftes transparent ist. Damit ist si chergestellt, daß die ausgesendeten Daten von einem an der Zielfläche angeordneten Empfänger aufgenommen werden kön nen, unabhängig von der Winkelposition des Wurfspielgerä tes, mit der dieses auf die Zielfläche auftrifft.

Durch Auswerten der Lichtintensität, mit der die Daten aus gestrahlt werden, zum Beispiel mittels mehrerer entlang des Umfangs der Zielfläche angeordneter Photodioden, kann die Position bestimmt werden, bei der das Wurfspielgerät auf der Zielfläche aufgetroffen ist. Wenn eine im sichtbaren Lichtspektrum strahlende LED verwendet wird, ist auch eine unmittelbare optische Kontrolle der Funktionstüchtigkeit des Wurfspielgerätes durch den Werfenden möglich, da in diesem Fall unmittelbar beim oder nach dem Auftreffen des Wurfspielgerätes auf der Zielfläche ein sichtbarer Licht blitz mit den Daten aus dem Schaft des Wurfspielgerätes ausgesendet wird.

Ein akustischer Strahler (vorzugsweise ein Ultraschall strahler), der eine 360°-Rundum-Strahlcharakteristik hat, erlaubt überdies mittels einer Laufzeitmessung der ausge sendeten Daten eine Bestimmung der Position, bei der das Wurfspielgerät auf der Zielfläche aufgetroffen ist. Dazu sind mehrere (zwei, drei, vier oder mehr) Empfängersensoren am Umfang der Zielfläche angeordnet, deren Empfangssignale durch einen Rechner verarbeitet werden.

Die weitere Alternative, die Daten mittels eines elektroma gnetischen Strahlers auszusenden ermöglicht bei entspre chender Modulation und bekannter Feldstärke des ausgesende ten Signals ebenfalls eine sehr einfache Positionsbestim mung.

Unabhängig von der Positionsbestimmung über die abgestrahl ten Daten (über den optischen, akustischen oder elektroma gnetischen Strahler des Wurfspielgerätes) ist es jedoch auch möglich, zusätzlich zu den Daten ein Positionsbestim mungssignal auszustrahlen, das eine für die Positionsbe stimmung des Wurfspielgerätes auf der Zielfläche besonders geeignete Form und Stärke aufweist.

Zusätzlich zu den Meßwerten, die durch einen Beschleuni gungssensor erfaßt werden können, ist bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ein Rotationssensor in dem Wurfspielgerät vorgesehen, der während eines Wurfes oder eines Fluges des Wurfspielgerätes Rotationswerte des Wurf spielgerätes um dessen Längsachse erfaßt, die in der Si gnalgebereinrichtung aufgezeichnet werden. Die aufgezeich neten Daten werden anschließend zusammen mit den Daten aus dem Beschleunigungssensor übertragen. Auch diese Daten kön nen für den Werfer und die Zuschauer graphisch und/oder nu merisch dargestellt werden, um Aufschluß über die Wurftech nik zu geben.

In ähnlicher Weise wie der zusätzliche Rotationssensor kann in dem Wurfspielgerät auch noch ein Neigungssensor vorgese hen sein, der während eines Wurfes oder eines Fluges des Wurfspielgerätes Neigungswinkelwerte des Wurfspielgerätes um dessen Querachse erfaßt, die in der Signalgebereinrich tung aufgezeichnet werden. Auch diese Daten können für den Werfer und die Zuschauer graphisch und/oder numerisch dar gestellt werden, um Aufschluß über die Wurftechnik zu ge ben.

Bei einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Wurfspielgerätes ist ein Berührungssensor vorgesehen, der ein Berührungssignal abgibt, wenn ein das Wurfspielgerät in die Hand genommen wird, wobei die Aufzeichnung von Daten in der Signalgebereinrichtung bei Vorliegen oder eine vorbe stimmte Zeitspanne danach beginnt. Damit kann die vorste hend beschriebene Zeitsteuerung, mittels derer die Elektro nik aktiviert bzw. inaktiviert wird, ersetzt oder ergänzt werden.

Des weiteren betrifft die Erfindung eine Daten-Empfangs einrichtung für aus einem Wurfspielgerät ausgesendete Da ten, mit einer Signalempfangseinrichtung, die dazu einge richtet ist, von in der Übertragungseinrichtung eines Wurf spielgerätes nach einem Wurf die Daten aus der Signalge bereinrichtung des Wurfspielgerätes aufzunehmen, und einer Schnittstelleneinrichtung, um die empfangenen Daten zur Weiterverarbeitung in einem Rechner aufzubereiten.

In der einfachsten Ausgestaltung ist es damit möglich, die Daten zu empfangen, wenn das Wurfspielgerät auf eine Ziel fläche auftrifft, bei der eine solche Daten-Empfangsein richtung angeordnet ist.

Vorzugsweise weist die Signalempfangseinrichtung wenigstens einen, vorzugsweise jedoch zwei optische, akustische oder elektromagnetische Empfänger auf, die mit einer Verstärker schaltung verbunden sind. Dabei richtet sich die Anzahl der der Empfänger nach deren Ausgestaltung und danach, ob neben dem einfachen Datenempfang aus dem Wurfspielgerät auch eine Bestimmung der Position, bei der das Wurfspielgerät auf der Zielfläche aufgetroffen ist. Dazu sind mehrere (zwei, drei, vier oder mehr) Empfängersensoren am Umfang der Zielfläche angeordnet, deren Empfangssignale durch einen Rechner ver arbeitet werden.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfin dung weist die Signalempfangseinrichtung einen elektrischen Leiter auf, der derart bei einer Zielfläche angeordnet ist, daß der elektrische Leiter mit einem metallischen Teil ei nes auf die Zielfläche geworfenen Wurfspielgerätes ein Kop pelelement bildet, und wobei aus den an den Enden des elek trischen Leiters auskoppelbaren elektrischen Energien ein Maß für den Ort ableitbar ist, an dem das Wurfspielgerät relativ zu dem elektrischen Leiter auf die Zielfläche auf getroffen ist.

Dies ist eine sehr einfache Art der Positionsbestimmung, wobei vorzugsweise der elektrische Leiter neben einer vor herbestimmten Zielfläche angeordnet ist und sich in einer ersten Richtung erstreckt, und der metallische Teil des Wurfspielgerätes mit der Übertragungseinrichtung des Wurf spielgerätes verbunden ist, so daß der metallische Teil ei nes auf der Zielfläche aufgetroffenen Wurfspielgerätes elektromagnetische Wellen mit einer vorherbestimmten Ener gie abstrahlt, die durch den elektrischen Leiter empfangen werden. Aus der Summe der an den Enden des elektrischen Leiter anstehenden Spannungen, die ein Maß sind für die empfangenen elektromagnetischen Energien, kann ein Maß für den Abstand des auf der Zielfläche aufgetroffenen Wurf spielgerätes von dem elektrischen Leiter ermittelt werden.

Entweder können zwei derartige Anordnungen im (vorzugsweise rechten) Winkel vorgesehen sein, oder aus dem Verhältnis der an den Enden des elektrischen Leiter empfangenen elek tromagnetischen Energien kann auch ein Maß für den Ort des auf der Zielfläche aufgetroffenen Wurfspielgerätes in Rich tung längs des elektrischen Leiters ermittelt werden.

In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung weist die Signalempfangseinrichtung wenigstens zwei entlang des Umfangs einer Zielfläche verteilt angeordnete Feldstärke sensoren aufweist, die die Feldstärke der mit einem metal lischen Teil eines auf die Zielfläche geworfenen Wurfspiel gerätes abgestrahlten Energie erfassen. Aus den erfaßten Feldstärken ist ein Maß für den Ort ableitbar, an dem das Wurfspielgerät relativ zu den Feldstärkesensoren auf die Zielfläche aufgetroffen ist. Diese Feldstärkesensoren kön nen als Parallel-Schwingkreise ausgestaltet sein, die auf die Sende-Frequenz der Übertragungseinrichtung der Wurf spielgeräte abgestimmt sind.

Die Datenempfangseinrichtung ist über die Schnittstelle mit einem Rechner verbunden, wobei vorzugsweise mit dem Rechner auch auf eine Datenbasis zugreifbar ist, in der Datensätze über frühere Würfe mit einem Wurfspielgerät, abgelegt sind, wobei die Datensätze Informationen über Treff-Ergebnisse, Flugbahndaten, persönliche Daten und/oder Bild des Werfers, enthalten.

Insgesamt ist durch die vorliegende Erfindung ein Wurf spielgerät und eine Daten-Empfangseinrichtung für Daten aus einem derartigen Wurfspielgerät bereitgestellt, das im Ge gensatz zu herkömmlichen Automaten-Dartspielen nicht auf eine Zielfläche begrenzt ist, hinter der Kontaktelemente zur Bestimmung der Auftreff-Position des Wurfspielgerätes angeordnet sind. Vielmehr können beliebige Flächen als Zielflächen dienen, wobei an deren Rand an einigen wenigen Stellen Empfangssensoren oder entlang eines Randes ein elek trischer Leiter als Aufnehmer angeordnet sein müssen.

Da beliebige Flächen als Zielflächen dienen können, kann auch mittels eines Filmprojektors oder einer rechnergesteu erten sog. Videokanone eine Laufbildsequenz auf diese Ziel fläche projiziert werden. Dabei können in Abhängigkeit von vorherbestimmten Regeln und/oder vorherigen Würfen eines oder mehrerer Spieler Zielobjekte oder Zielbereiche auf die Fläche projiziert werden, die sich auch durch den Rechner gesteuert in ihrer Form oder Position verändern können. Das Ziel des Spieles besteht dabei darin, diese auf die Ziel fläche projizierten Zielobjekte oder Zielbereiche mit einem oder mehreren Wurfspielgeräten zu treffen.

Da bei dieser Art der optischen Gestaltung der Zielflächen auch die Möglichkeit besteht, über Datenleitungen (zum Bei spiel im Internet) die Rechner zu verbinden, mit denen ei nerseits die Treffer der Wurfspielgeräte registriert und ausgewertet werden, und andererseits auch die Laufbildse quenzen auf die jeweiligen Zielflächen projiziert werden, wird aus einem an sich bekannten Sport oder Spiel ein mul timediales Ereignis, an dem sowohl Spieler als auch Zu schauer sehr viel intensiver eingebunden werden und auch über große Entfernungen miteinander im Austausch und in Verbindung treten können.

Weitere Eigenschaften, Vorteile, Merkmale und Variations möglichkeiten oder Alternativen der Erfindung werden anhand der nachstehenden Beschreibung einer derzeit bevorzugten Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 zeigt eine schematische Längsschnittdarstellung mit einem Blockschaltbild der darin angeordneten Elektronik ei ner erfindungsgemäßen Wurfspielgerätes.

Fig. 2 zeigt eine Zielfläche im Zusammenwirken mit einer erfindungsgemäßen Daten-Empfangseinrichtung für aus einem erfindungsgemäßen Wurfspielgerät ausgesendeten Daten.

Fig. 3a zeigt eine erste Ausführungsform einer Schaltungs anordnung zur Bestimmung des Ortes, an dem ein erfindungs gemäßes Wurfspielgerät auf einer Zielfläche aufgetroffen ist.

Fig. 3b zeigt ein Ersatzschaltbild der Schaltung aus Fig. 3a zur Erläuterung der Funktion.

Fig. 4 zeigt eine zweite Ausführungsform einer Schaltungs anordnung zur Bestimmung des Ortes, an dem ein erfindungs gemäßes Wurfspielgerät auf einer Zielfläche aufgetroffen ist.

Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen

Das in Fig. 1 dargestellte Wurfspielgerät 10 ist aus einem vorzugsweise metallischen Schaft 12 gebildet, der eine hohlzylindrische Gestalt aufweist. Am in Flug- oder Wurf richtung vorderen Ende des Schaftes 12 ist eine Spitze 14 aus Metall oder Kunststoff (vorzugsweise Teflon®) einge schraubt. Am in Flug- oder Wurfrichtung hinteren Ende des Schaftes 12 ist ein Halter 16 für vier am Umfang gleichmä ßig verteilt angeordnete Stabilisierungsflächen 18 ange schraubt.

Im Innern des Schaftes 12 ist die Elektronik 20 unterge bracht, welche nachstehend im Einzelnen beschrieben ist.

Eine Signalgebereinrichtung 22, die für einen Wurf des Wurfspielgerätes charakteristische Kenndaten erzeugt und für das jeweilige Wurfspielgerät eine Identifikationsnummer enthält, ist durch einen Microcontroller 24 gebildet, der einen Parallel-Daten-Eingangsanschluß aufweist, der mit ei nem Analog/Digitalwandler 26 verbunden ist. An dem Analog- Eingang des Analog/Digitalwandlers 26 ist ein Beschleuni gungssensor 28 angeschlossen, der so in dem Schaft 12 des Wurfspielgerätes 10 angeordnet ist, daß er für einen Wurf oder einen Flug des Wurfspielgerätes längs der Mittellängs achse des Wurfspielgerätes wirkende charakteristische Be schleunigungswerte erfaßt. Weiterhin ist eine mit einem se riellen Datenausgangsanschluß des Microcontrollers 24 ver bundene Übertragungseinrichtung 30 vorgesehen, die dazu eingerichtet ist, von dem Microcontroller 24 bereitgestell te Daten auszusenden.

Das Signal des Beschleunigungssensors 28 gibt dient außer dem zum Erfassen eines Auftreffens der Wurfspielgerätes () auf einer Zielfläche. Dazu gibt der Sensor 28 ein Signal ab, welches eine erhebliche Verzögerung (negative Beschleu nigung) des Wurfspielgerätes repräsentiert. Der Microcon troller 24 wertet dieses Signal aus, beendet bei dessen Vorliegen die Datenaufzeichnung, und initiiert das Aussen den der erfaßten Daten, indem diese Daten an die Übertra gungseinrichtung 30 ausgegeben werden.

Dazu weist die Übertragungseinrichtung 30 einen optischen Strahler in Gestalt einer LED 32 auf, der mit dem Ausgang einer Treiberschaltung 34 verbunden ist, deren Eingang mit dem seriellen Ausgangsanschluß des Microcontrollers 24 der Signalgebereinrichtung verbunden ist.

Zur Stromversorgung der Schaltung dient eine Stromversor gungseinrichtung 36 mit einer Batterie 38 und einer Power managementschaltung 40. Die Powermanagementschaltung 40 versorgt in Abhängigkeit von einem Betätigungssignal aus dem Beschleunigungssensor 28 den Microcontroller 24, die Treiberschaltung 34, und den den Analog/Digitalwandler () mit Betriebsstrom versorgt. Dabei gibt der Beschleunigungs sensor 28 ein Betätigungssignal ab, wenn er einen Beschleu nigungswert erfaßt, der eine vorbestimmte Größe überschrei tet. Dann werden die Beschleunigungswerte erfaßt, in digi tale Werte umgesetzt und in dem RAM des Microcontroller 24 abgelegt. Dies wird solange und so oft wiederholt, bis das Wurfspielgerät auf eine Oberfläche auftrifft und gebremst wird. Die dabei auftretende hohe negative Beschleunigung wird als Ende der Daten-Aufzeichnungsphase interpretiert. Anschließend werden die Daten (zusammen mit einer Identifi zierungskennung des Wurfspielgerätes) ausgesendet. An schließend erhält die Powermanagementschaltung 40 von dem Microcontroller 24 ein Abschaltsignal, wenn die Aussendung der Daten beendet ist.

Zusätzlich zu dem Beschleunigungssensor 28 ist in dem Schaft 12 des Wurfspielgerätes 10 ein Rotationssensor 42 vorgesehen, der so angeordnet ist, daß er während eines Wurfes oder eines Fluges des Wurfspielgerätes 10 Rotations werte des Wurfspielgerätes um dessen Längsachse erfaßt, die ebenfalls in dem Speicher des Microcontroller 24 aufge zeichnet werden.

Außerdem ist in dem Schaft 12 des Wurfspielgerätes 10 ein Neigungssensor 44 angeordnet, der während eines Wurfes oder eines Fluges des Wurfspielgerätes Neigungswinkelwerte des Wurfspielgerätes um dessen Querachse erfaßt. Auch diese Da ten werden in dem RAM des Microcontroller 24 aufgezeichnet.

Um eine Datenaufzeichnung bei einem unbeabsichtigt herun terfallenden oder geworfenen Wurfspielgerät zu vermeiden, kann ein Berührungssensor 48a, 48b in Gestalt zweier oder mehrerer Kontaktstellen am äußeren Umfang des Schaftes 12 vorgesehen sein, der ein Berührungssignal abgibt, wenn ein das Wurfspielgerät in die Hand genommen wird. Die Aufzeich nung von Daten beginnt hierbei erst dann, wenn zusätzlich zu dem Signal aus dem Beschleunigungssensor 28 das Berüh rungssignal vorliegt.

Anstelle der LED 32 als Strahlerelement für die Übertragung der Daten kann der Microcontroller 24 auch ein hochfrequen tes Signal (100 kHz-900 KHz, z. B. 600 kHz) erzeugen, das mit den jeweiligen Daten moduliert ist. Dieses Signal kann dann über eine Antenne abgestrahlt. Diese Antenne kann zum Beispiel die metallische Spitze 14 sein. Alternativ dazu kann die Abstrahlung auch über entsprechend gestaltete Leitflächen 18 erfolgen, oder über Antennenstrukturen, die auf die Leitflächen 18 aufgebracht sind.

In Fig. 2 ist ein Dartbrett 50 gezeigt, das mittig auf ei ner Platte montiert ist. Entlang des Umfangs des Dartbret tes 50 sind gleichmäßig verteilt Photodioden 52a, 52b, 52c und 52d einer Signalempfangseinrichtung 52 angeordnet, die dazu eingerichtet ist, von in der LED eines Wurfspielgerä tes 10 nach einem Wurf die Daten aus der Signalgeberein richtung des Wurfspielgerätes aufzunehmen. Die Photodioden 52a, 52b, 52c und 52d sind mit einer Signalaufbereitungs schaltung 54 verbunden, welche die Schnittstelle zu einem Rechner 56 bildet. In der Schnittstelle 54 werden die emp fangenen Signale verstärkt und in ihrem Pegel angepaßt, da mit die empfangenen Daten zur Weiterverarbeitung in dem Rechner 56 geeignet sind. Der Rechner ist mit einer Daten bank 58 verbunden, in der Daten früherer Würfe, Namen der Werfer etc. abgelegt sind. Bei einem Wurf mit einem Wurf spielgerät, das eine bestimmte Identifizierungsnummer ent hält und beim Auftreffen auf eine Zielfläche aussendet, wird dies von den Photodioden 52a, 52b, 52c und 52d erfaßt und in dem Rechner 56 die Daten des Werfers aus der Daten bank 58 mit der empfangenen entsprechenden Identifizie rungsnummer verknüpft. Anschließend werden diese Daten, so wie ggf. empfangene Wurfdaten aufbereitet und auf einem Bildschirm oder einer Großleinwand 60 dargestellt. Zusätz lich können mittels eines Modem 62 die Daten an eine ent fernte Spielstelle übertragen werden oder Daten von einer entfernten Spielstelle empfangen werden.

In der gezeigten Ausgestaltung dienen die Photodioden 52a, 52b, 52c und 52d nur dem Empfang der aus dem Wurfspielgerät ausgesendeten Daten; eine Ortung der Position, an der das Wurfspielgerät auf die Zielscheibe 50 aufgetroffen ist, kann damit nicht ohne weiteres erfolgen. Wenn die Intensität des durch die LED in dem Wurfspielgerät abgestrahlten Lich tes definiert und vorbekannt ist, kann allerdings anhand der empfangenen Bestrahlungsstärke der Empfängerfotodioden durch entsprechende Verknüpfung und Umrechnung der Signale aus den Empfängerfotodioden auch der Ort des Wurfspielgerä tes relativ zu den Empfängerfotodioden ermittelt werden. In diese Berechnungen geht auch die örtliche Verteilung der Empfängerfotodioden entlang des Umfangs der Zielfläche und deren Licht-Empfindlichkeit bezogen auf den Einfallswinkel des Lichtes ein.

In den Fig. 3 und 4 sind sehr zuverlässige und einfache Schaltungsanordnungen gezeigt, die eine Bestimmung des Or tes erlauben, an dem ein erfindungsgemäßes Wurfspielgerät auf einer Zielfläche aufgetroffen ist.

Die Signalempfangseinrichtung 52 weist einen elektrischen Leiter 64 mit einem hohen ohmschen Widerstand (R = ζ.1/A wobei ζ der spez. Widerstand des Leitermaterials, 1 die Länge des Leiters und A die Querschnittsfläche ist) auf, der seitlich neben der Zielfläche 50 angeordnet ist. Die beiden Enden des elektrischen Leiters 64 sind mit Eingängen 66, 68 von zwei Verstärkern 70, 72 verbunden. Die beiden Verstärker sind entweder als Peak-Detektoren ausgestaltet, oder sie haben eine nachgeschaltete Differenzierstufe. Je hochohmiger der vorzugsweise als Widerstandsdraht ausge staltete Leiter 64 ist, desto genauer kann Bestimmung des Ortes erfolgen, an dem das Wurfspielgerät relativ zu dem Leiter 64 auf die Zielfläche 50 aufgetroffen ist.

In Fig. 3a bezeichnet das Kreuz K mit den Koordinaten x, y den Ort, an dem das Wurfspielgerät 10 auf die Zielfläche 50 aufgetroffen ist.

Die metallische Spitze 14 des Wurfspielgerätes ist mit der Übertragungseinrichtung des Wurfspielgerätes 10 derart ver bunden ist, daß diese Spitze 14 als Antenne wirkt und elek tromagnetische Wellen mit einer vorherbestimmten, definier ten Energie abstrahlt. Dabei bildet die Spitze 14 eine Elektrode eines Kondensators C (siehe Ersatzschaltbild in Fig. 3b). Der Leiter 64 bildet eine zweite Elektrode des Kondensators C. Bei einem Kondensator ist dessen Kapazität durch den Abstand und die Ausmaße der Elektroden sowie das Dielektrikum bestimmt. Im vorliegenden Fall sind alle Grö ßen außer dem variablen Abstand der Spitze 14 von dem Lei ter 64 bekannt. Je größer der Abstand zwischen der Spitze und dem Leiter ist, umso kleiner ist die Kapazität des Kon densators (C = ε₀.A/x, wobei C die Kapazität, ε₀ die Dielek trizitätskonstante, A die Fläche zwischen Spitze und Lei ter, und x der Abstand zwischen Spitze und Leiter ist.)

Diese Kapazität kann bei bekannter, in den Kondensator C (über die Spitze 14) eingespeister Energie bestimmt werden und ist ein Maß für den Abstand x zwischen Spitze und Lei ter.

Das aus der Spitze 14 ausgesendete Signal wird in den Lei ter 64 eingekoppelt und durch die beiden Verstärker 70, 72 verstärkt. Die Summe der Spannungen, die an den Enden des elektrischen Leiters 64 anliegen und den empfangenen elek tromagnetischen Energien entsprechen, wird durch einen an den Ausgängen der Verstärker 70, 72 angeschlossenen Summen verstärker 76 ermittelt (Ux) und ist ein Maß für den Ab stand x des auf der Zielfläche aufgetroffenen Wurfspielge rätes von dem elektrischen Leiter.

Die einzelnen Eingangsspannungen, die an den Eingängen 66, 68 der beiden Verstärker 70, 72 anliegen, entsprechen den an den Enden des elektrischen Leiters 64 empfangenen elek tromagnetischen Energien und sind ein Maß für die y-Koordi nate des Ortes (in Richtung längs des elektrischen Lei ters), an dem das Wurfspielgerät auf der Zielfläche auf getroffen ist. Da der elektrische Leiter 64 widerstandsbe haftet ist, ergibt sich zwischen ein Spannungsabfall an den beiden Teilwiderständen R1, R2 zwischen den Eingängen 66, 68 der beiden Verstärker 70, 72 und dem "Einspeisungspunkt" y entlang des Leiters 64 (siehe das Ersatzschaltbild in Fig. 3b). Dabei ergibt sich der Wert der y-Koordinate aus dem Verhältnis (Uy1 + Uy2)/Uy2.

Anstelle der vorstehend beschriebenen Ausführungsform kann auch eine passive Ortung mittels eines in dem Wurfspielge rät angeordneten Saug-Schwingkreises durchgeführt werden.

Dies ist anhand der Schaltung in Fig. 4 nachstehend erläu tert. Dazu enthält das Wurfspielgerät einen Hochfrequenz- (HF)-Schwingkreis aus einem zu einer Spule parallelgeschal teten Kondensator, dessen Resonanzfrequenz auf die Frequenz (100-900 KHz, zum Beispiel 600 kHz) einer Spannung Hf in abgestimmt ist, die an einem vorherbestimmten Punkt, zum Beispiel in der Mitte des widerstandsbehafteten Leiters 64 eingespeist wird. In Abhängigkeit von dem Ort des auf die Zielfläche aufgetroffenen Wurfspielgerät in y-Richtung wird dem Leiter 64 zwischen dem Speisepunkt S und den Eingängen der Verstärker unterschiedlich viel HF-Energie entzogen. Dementsprechend ist die Spannung an den Eingängen 66, 68 der Verstärker 70, 72 unterschiedlich. Aus dem Verhältnis der Eingangsspannungen kann die y-Koordinate ermittelt wer den.

Analog zu der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform ist hier die gesamte, dem Leiter 64 zwischen den Eingängen 66, 68 der Verstärker 70, 72 in Fig. 4 entzogene HF-Energie ein Maß für die x-Koordinate, an der sich das Wurfspielgerät auf der Zielfläche 50 befindet, da die Bedämpfung durch den Saugkreis abnimmt, je weiter dieser von dem Leiter 64 weg ist.

Diese passive Schaltung im Wurfspielgerät kann auch zur Da tenübermittlung verwendet werden, wenn die Resonanzfrequenz des Saugkreises gezielt (durch Modulation) verstimmt wird. Dies kann zum Beispiel durch eine parallel zu dem Kondensa tor geschaltete Kapazitätsdiode erfolgen, deren Steuerspan nung mit den zu übermittelnden (Flug- und Kennungs-) Daten (frequenz-) moduliert wird. Wenn vor der Datenübermittlung der Ort des Wurfspielgerätes ermittelt wurde, kann hinter her, ausgehend von der bekannten Bedämpfung des Leiters die Modulation ausgewertet werden.

Je nach der Empfindlichkeit der Empfängerschaltung und der Sendeleistung des Wurfspielgerätes sind eine oder mehrere derartige Empfängerschaltungen bzw. Leiter 64 nebeneinander auf oder hinter der Zielfläche 50 angeordnet.

Wenn die Sendeleistung des Wurfspielgerätes bekannt ist, kann ähnlich der oben beschriebenen Auswertung der Lichtin tensität die Signalempfangseinrichtung wenigstens zwei ent lang des Umfangs einer Zielfläche verteilt angeordnete Feldstärkesensoren aufweisen, die die Feldstärke der mit der Spitze 14 eines auf die Zielfläche 50 geworfenen Wurf spielgerätes 10 abgestrahlten Energie erfassen. Auch so kann aus den erfaßten Feldstärken ein Maß für den Ort abge leitet werden, an dem das Wurfspielgerät relativ zu den Feldstärkesensoren auf die Zielfläche aufgetroffen ist.

Die auf eine der vorstehend beschriebenen Weisen ermittel ten Koordinaten des Auftreffpunktes eines Wurfspielgerätes auf der Zielfläche kann in gleicher Weise wie die aus dem Wurfspielgerät empfangenen Daten dargestellt und/oder ge speichert werden.

Claims

1. Wurfspielgerät (10), gekennzeichnet durch

- eine Signalgebereinrichtung (20), die für einen Wurf des Wurfspielgerätes (10) und/oder für das jeweilige Wurfspiel gerät (10) charakteristische Kenndaten erzeugt bzw. ent hält, und
- eine Übertragungseinrichtung (30), die dazu eingerichtet ist, Daten aus der Signalgebereinrichtung (20) auszusenden.

2. Wurfspielgerät (10) nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch

- eine Sensoreinrichtung (28) zum Erfassen eines Auftref fens der Wurfspielgerätes (10) auf einem Gegenstand, wobei die Sensoreinrichtung (28) ein das Auftreffen der Wurf spielgerätes (10) auf einem Gegenstand wiedergebendes Steu ersignal abgibt, und die Übertragungseinrichtung (30) bei Vorliegen des Steuersignals aus der Sensoreinrichtung (28) die Daten aus der Signalgebereinrichtung (20) aussendet.

3. Wurfspielgerät (10) nach Anspruch 1 oder 2, gekenn zeichnet durch

- einen Beschleunigungssensor (28), der für einen Wurf oder einen Flug des Wurfspielgerätes (10) charakteristische Be schleunigungswerte erfaßt, die in der Signalgebereinrich tung (20) aufgezeichnet werden.

4. Wurfspielgerät (10) nach einem der vorhergehenden An sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß

- von dem Beschleunigungssensor (28) erfaßte charakteristi sche Beschleunigungswerte vor ihrer Aufzeichnung mittels eines Analog/Digitalwandlers (26) umgesetzt werden.

5. Wurfspielgerät (10) nach einem der vorhergehenden An sprüche, gekennzeichnet durch

- eine Stromversorgungseinrichtung (38, 40), die in Abhän gigkeit von einem Betätigungssignal die Signalgebereinrich tung (20), die Übertragungseinrichtung (30) und/oder den Analog/Digitalwandler (26) mit Betriebsstrom versorgt.

6. Wurfspielgerät (10) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß

- die Stromversorgungseinrichtung (38, 40) ein Betätigungs signal von der Sensoreinrichtung (28) empfängt, wenn die Sensoreinrichtung (28) einen Beschleunigungswert erfaßt, der eine vorbestimmte Größe überschreitet, und
- die Stromversorgungseinrichtung (38, 40) ein Abschaltsi gnal empfängt, wenn die Daten ausgesendet sind.

7. Wurfspielgerät (10) nach einem der vorhergehenden An sprüche, gekennzeichnet durch

- eine Zeitgebereinrichtung, die eine vorbestimmte Zeitdau er nach Beginn des Wurfes oder des Fluges ein Zeitsteuersi gnal abgibt, und die Übertragungseinrichtung (30) bei Vor liegen des Zeitsteuersignals aus der Zeitgebereinrichtung die Daten aus der Signalgebereinrichtung (20) aussendet.

8. Wurfspielgerät (10) nach einem der vorhergehenden An sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß

- die Übertragungseinrichtung (30) einen optischen, akusti schen oder elektromagnetischen Strahler (32) aufweist, der mit dem Ausgang einer Treiberschaltung (34) verbunden ist, deren Eingang mit einem Ausgang der Signalgebereinrichtung (20) verbunden ist.

9. Wurfspielgerät (10) nach einem der vorhergehenden An sprüche, gekennzeichnet durch

- einen Rotationssensor (42), der während eines Wurfes oder eines Fluges des Wurfspielgerätes (10) Rotationswerte des Wurfspielgerätes (10) um dessen Längsachse erfaßt, die in der Signalgebereinrichtung (20) aufgezeichnet werden.

10. Wurfspielgerät (10) nach einem der vorhergehenden An sprüche, gekennzeichnet durch

- einen Neigungssensor (44), der während eines Wurfes oder eines Fluges des Wurfspielgerätes (10) Neigungswinkelwerte des Wurfspielgerätes (10) um dessen Querachse erfaßt, die in der Signalgebereinrichtung (20) aufgezeichnet werden.

11. Wurfspielgerät (10) nach einem der vorhergehenden An sprüche, gekennzeichnet durch

- einen Berührungssensor (48a, 48b), der ein Berührungs signal abgibt, wenn das Wurfspielgerät (10) in die Hand ge nommen wird, wobei die Aufzeichnung von Daten in der Si gnalgebereinrichtung (20) bei Vorliegen des Berührungs signals oder eine vorbestimmte Zeitspanne danach beginnt.

12. Daten-Empfangseinrichtung (52) für aus einem Wurf spielgerät (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgesendete Daten, mit

- einer Signalempfangseinrichtung (52a, 52b, 52c, 52d), die dazu eingerichtet ist, von in der Übertragungseinrichtung (30) eines Wurfspielgerätes (10) nach einem Wurf die Daten aus der Signalgebereinrichtung (20) des Wurfspielgerätes (10) aufzunehmen, und
- einer Schnittstelleneinrichtung (54), um die empfangenen Daten zur Weiterverarbeitung in einem Rechner (56) aufzube reiten.

13. Daten-Empfangseinrichtung (52) nach Anspruch 12, da durch gekennzeichnet, daß

- die Signalempfangseinrichtung wenigstens zwei optische, akustische oder elektromagnetische Empfänger (52a, 52b, 52c, 52d) aufweist, die mit einer Verstärkerschaltung (54) verbunden sind.

14. Daten-Empfangseinrichtung (52) nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß

- die Signalempfangseinrichtung einen elektrischen Leiter (64) aufweist, der derart bei einer Zielfläche (50) ange ordnet ist, daß der elektrische Leiter (64) mit einem me tallischen Teil (14) eines auf die Zielfläche (50) geworfe nen Wurfspielgerätes (10) ein Koppelelement (C) bildet, und wobei aus den an den Enden des elektrischen Leiters (64) auskoppelbaren elektrischen Energien ein Maß für den Ort ableitbar ist, an dem das Wurfspielgerät relativ zu dem elektrischen Leiter (64) auf die Zielfläche (50) aufgetrof fen ist.

15. Daten-Empfangseinrichtung (52) nach Anspruch 14, da durch gekennzeichnet, daß

- der elektrische Leiter (64) neben einer vorherbestimmten Zielfläche (50) angeordnet ist und sich in einer ersten Richtung erstreckt, und
- der metallische Teil (14) des Wurfspielgerätes (10) mit der Übertragungseinrichtung (30) des Wurfspielgerätes (10) verbunden ist, so daß der metallische Teil (14) eines auf der Zielfläche aufgetroffenen Wurfspielgerätes (10) elek tromagnetische Wellen mit einer vorherbestimmten Energie abstrahlt, die durch den elektrischen Leiter (64) empfangen werden, und daß
- aus der Summe der an den Enden des elektrischen Leiters (64) empfangenen elektromagnetischen Energien (e1, e2) ein Maß für den Abstand (x) des auf der Zielfläche aufgetroffe nen Wurfspielgerätes (10) von dem elektrischen Leiter (64) ermittelt wird.

16. Daten-Empfangseinrichtung (52) nach Anspruch 15, da durch gekennzeichnet, daß

- aus dem Verhältnis der an den Enden des elektrischen Lei ter (64) empfangenen elektromagnetischen Energien ein Maß für den Ort (y) des auf der Zielfläche aufgetroffenen Wurf spielgerätes (10) in Richtung längs des elektrischen Lei ters (64) ermittelt wird.

17. Daten-Empfangseinrichtung (52) nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalempfangseinrichtung wenigstens zwei entlang des Umfangs einer Zielfläche (50) verteilt angeordnete Feld stärkesensoren aufweist, die die Feldstärke der mit einem metallischen Teil (14) eines auf die Zielfläche (50) gewor fenen Wurfspielgerätes (50) abgestrahlten Energie erfassen, und wobei

- aus den erfaßten Feldstärken ein Maß für den Ort ableit bar ist, an dem das Wurfspielgerät relativ zu den Feldstär kesensoren auf die Zielfläche aufgetroffen ist.

18. Daten-Empfangseinrichtung (52) nach einem der vorher gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß

- mit dem Rechner (56) auf eine Datenbasis (58) zugreifbar ist, in der Datensätze über frühere Würfe mit einem Wurf spielgerät (10), abgelegt sind, wobei die Datensätze Infor mationen über Treff-Ergebnisse, Flugbahndaten, persönliche Daten und/oder Bild des Werfers, enthalten.