DE3711872C2 - - Google Patents
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- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
- G06F3/033—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein führbares Positionsdatenermittlungsgerät
für elektronische Datenverarbeitungsanlagen nach
dem Oberbegriff von Anspruch 1 bzw. ein Verfahren zur Ermittlung
seiner absoluten Position nach dem Oberbegriff von Anspruch 11.
Zur Befehlseingabe in elektronischen Datenverarbeitungsanlagen
(Computern) werden neben Tastaturen und Bildschirm-interaktiven
optischen Sensoren (Lichtgriffel) auch sogenannte "Computermäuse"
verwendet. Die besagte "Maus" ist dabei ein kleines handliches
Gerät, welche von Hand über eine horizontale Oberfläche bewegt
wird. Die Bewegung wird dabei durch geeignete Sensoren (in zwei
Achsen) erfaßt und dem Computer zugeleitet. Am Bildschirm entsteht
dann durch die so erhaltenen digitalisierten Daten eine
entsprechende Bewegung einer Bildschirmmarkierung (Cursor). Wird
die "Maus" horizontal bewegt, bewegt sich der Cursor horizontal.
Eine "Maus", wie sie heute dem Stand der Technik entspricht (z. B.
DE 36 30 007 A1 oder DE 36 32 831 A1), besitzt eine sogenannte
Rollkugel, an die zwei um 90° versetzte Walzen anliegen, mit
deren Hilfe die Bewegung der Rollkugel in X- und Y-Richtung
abgegriffen werden kann. Der Abgriff kann dabei mechanisch über
Potentiometer oder optisch über eine Lochscheibe erfolgen.
Nachteilig an diesen bekannten und derzeit gebräuchlichen
"Computermäusen" ist, daß die Feststellung der Bewegung der
"Maus" selbst von dem Drehwinkel abhängig ist, mit dem sie
geführt wird. Nur wenn die "Maus" immer absolut lotrecht zu
bekannten Koordinatenachsen geführt werden würde, ließen sich aus
ihren Impulsen absolute Positionsangaben errechnen. Dazu müßte
sie jedoch in einen plotterähnlichen Rahmen eingespannt werden,
um eine Rotation der "Maus" zu verhindern.
Um dies zu vermeiden, zeigt die Druckschrift "MOUSE" des IBM
Technical Disclosure Bulletin, Vol. 27, No. 6 vom November 1984
Seite 3423/3424 eine Maus mit zwei Rollkugeln, die miteinander
starr gekoppelt in einer Ebene liegen. Diese dienen jedoch
ausschließlich einer korrekten Wiedergabe der Relativbewegung
eines Cursors auf dem Bildschirm einer Datenverarbeitungsanlage
und somit zur Kompensation einer möglichen Rotation der Maus
während ihrer Bewegung. Die absolute Position eines Punktes läßt
sich damit jedoch nicht ermitteln.
Die Druckschrift "MOUSE/KEYBORD CONCEPT INCORPORATING UNIQUE
DEVICES FOR CONTROLLING CRT DISPLAY CURSORS" des IBM Technical
Disclosure Bulletin, Vol. 27, No 10B vom März 1985 zeigt eine
Maus/Tastatur-Kombination, bei der ein optischer Sensor, der eine
mit einem speziellen Muster bedruckte Grundplatte abtastet, die
Bewegung der integrierten Maus/Tastatur-Kombination in X- und Y-
Richtung ermittelt, um eine Markierung auf dem Bildschirm zu
steuern. Die Abtastung der Ränder einer beliebigen Vorlage, die
zur Ermittlung von absoluten Positionen auf der Vorlage nötig
ist, ist mit diesem Sensor nicht möglich.
Um einer unmittelbaren Beschränkung der Vorlagengröße durch die
Länge eines Anschlußkabels zu entgehen bzw. um Schwierigkeiten
mit dessen Handhabung zu vermeiden, besteht die Möglichkeit, das
seit langem allgemein bekannte Verfahren der Datenübertragung
durch Infrarotlicht einzusetzen, wie es z. B. in der Offenlegungsschrift
DE 30 43 557 A1 beschrieben ist.
Alle bis zu diesem Punkt aufgezeigten Vorrichtungen oder Verfahren
ermöglichen demnach lediglich eine korrekte Erfassung oder
Bestimmung einer Relativbewegung, sie eignen sich jedoch nicht
zur Digitalisierung, das heißt zum Erfassen oder Abtasten von
absoluten Koordinaten, die sich relativ zu einem absolut definierten
oder festgelegten Nullpunkt (Koordinatenursprung) befinden.
Bisher bekannte Vorrichtungen zur Digitalisierung basieren daher
zumeist auf kapazitiver oder induktiver Basis, die jeweils ein
Zeigegerät (entweder einen elektrisch geladenen Stift oder eine
Induktionsspule, in deren Mitte sich ein Fadenkreuz befindet),
sowie ein elektronisches Aufnahmebrett beinhalten. Die Offenlegungsschrift
DE 34 36 641 A1 zeigt ein Beispiel für ein solches
Gerät. Ihr wesentlicher Nachteil liegt in der durch die Brettgröße
begrenzten Aufnahmefläche (meist DIN A3 oder DIN A4) und
dem relativ hohen Produktionsaufwand für die Sensorgrundplatte
und dem damit verbundenen Preis.
Die Erfindung hat sich damit die Aufgabe gestellt, ein einfach
und billig herzustellendes führbares Positionsdatenermittlungsgerät auf der Grundlage der
bekannten "Maus" zu schaffen, mit dem sich nicht nur eine
korrekte Relativbewegung senkrecht oder waagerecht zu einer Achse
feststellen läßt, sondern auch eine Veränderung des Drehwinkels
der Achse zu einer gegebenen beliebigen Grund- oder Seitenlinie,
sowie vor allem die Lage und Position der Grund- und Seitenlinie
selbst, woraus sich die Absolutposition eines bestimmten Punktes
auf einer Vorlage bestimmen
läßt. Die Grund- und Seitenlinie wird dabei beispielsweise durch
entsprechende Vorlagenkanten definiert.
Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen führbaren Positionsdatenermittlungsgerät
durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1
bzw. Anspruchs 11 gelöst.
Der eigentliche Vorgang der Digitalisierung ist damit von keiner
bestimmten aktiven oder passiven Unterlage abhängig, womit
neben anderen Vorteilen die Größe der zu digitalisierenden
Vorlage keinerlei Beschränkung mehr unterliegt.
Vorteilhaft könnte das erfindungsgemäße Positionsdatenermittlungsgerät
im High-Tech-Bereich eingesetzt werden, in dem eine
ausreichende Präzision von ca. 0,1 mm gefordert ist, wie z. B.
CAD/CAM-Anwendungen. Es könnte in diesem Bereich die ohnehin für
eine Workstation notwendige "Maus" ersetzen und gleichzeitig zur
Digitalisierung eingesetzt werden. Dies vereinfacht außerdem die
Bedienung und führt zu einer drastischen Herabsetzung der Kosten
durch die Kombination "Maus"/Digitalisierer.
Eine weitere vorteilhafte Anwendung des erfindungsgemäßen Positionsdatenermittlungsgerätes ist im semi-professionellen sowie
im Hobby-Bereich zu sehen. Unter Einschränkung der maximalen
Fahrgeschwindigkeit und einer direkten Auswertung der Signale
durch z. B. einen Home- oder Personalcomputer ließe sich ein
solcher Digitalisierer zu einem Preis realisieren, der nur
unerheblich über dem einer konventionellen "Maus" liegen würde.
Ein solcher Digitalisierer ist für jedermann interessant, der in
irgendeiner Form mit seinem Computer malen oder zeichnen möchte.
Hierbei kommt es auch nicht auf eine optimale Genauigkeit an.
Für die meisten Computersysteme im Hobby-Bereich existieren
diverse Mal-, Zeichen- und Konstruktionsprogramme, die sich bis
jetzt nur mit einer konventionellen "Maus" als Eingabemedium
behelfen oder aber teure Zusätze zur Digitalisierung benötigen.
Bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung
ergeben sich aus den Unteransprüchen.
So kann beispielsweise nach Anspruch 4 des Positionsdatenermittlungsgerät
ohne sich bewegende Teile ausgebildet werden, die
Abrieb unterliegen. Durch die Verringerung eines Verschleißes
kann ein Nachlassen der Daten der Positionserfassungssysteme
vermieden werden. Zu diesem Zweck werden die Positionserfassungssysteme
z. B. als Ultraschallmeßstrecken mit Sender und Empfänger
im Gerät ausgebildet.
Die Erfindung und die Weiterbildungen der Erfindung werden im
Folgenden anhand der zeichnerischen Darstellung eines Ausführungsbeispiels
noch näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt
Fig. 1 die schematische Darstellung der erfindungsgemäßen
Digitalisiervorrichtung,
Fig. 2 den Zusammenhang zwischen Maus-Koordinatensystem und
Vorlage-Koordinatensystem,
Fig. 3 mögliche Fahrwege zur Festlegung der Koordinatenstrahlen
des Vorlage-Koordinatensystems und
Fig. 4 die Übertragung der Positionsinformationen über eine
Infrarotstrecke zum Rechner.
Erfindungsgemäß sind zwei Rollkugeln RK₁, RK₂ in einem durch die
Umrandung dargestellten Gehäuse im Abstand d R k voneinander und
d F K von einem Fadenkreuz FK drehbar angeordnet (Fig. 1). Das
Fadenkreuz FK markiert dabei den gesuchten Punkt mit den gesuchten
Koordinaten. Die Rollkugeln werden mittels der Andruckrollen
AR₁, AR₂ gegen die, die Bewegung der Kugeln aufnehmenden Rollen
BRX₁, BRY₁ und BRX₂, BRY₂ mit der Kraft F₁ bzw. F₂ gedrückt.
Analog dem Stand der Technik wird die Drehung der Bewegungsrollen
mit Sensoren, d. h. mechanisch über Potentiometer oder wie im
gezeigten Beispiel optisch über die Lochscheiben LSX₁, LSY₁, LSX₂
und LSY₂ erfaßt. Jeder Lochscheibe mit beispielsweise n Löchern
sind zwei Sensorpaaare aus je einer LED und einer Photodiode
zugeordnet, wobei der Abstand der Paare in radialer Richtung so
gewählt sein muß, daß die Sensorpaare zwei phasenverschobene
Signale abgeben, aus welchen sich Betrag und Richtung der
Drehbewegung ermitteln läßt. Die entstehenden Signale werden
einer nicht gezeigten Elektronikeinheit zugeführt; die eine der
Bewegung bzw. der Position des Digitalisierers/"Maus" entsprechende
Information erzeugt. Auf der Unterseite der "Maus" ist auf
der Verbindungslinie der beiden Rollkugeln RK, RK₂ ein die
Unterlage abtastender, z. B. auf Reflexionsbasis bestehender,
Sensor im Abstand d R S von FK₁ angeordnet. Dieser dient der
Ermittlung der Kantenübergänge der abzutastenden Vorlage und
damit der Festlegung der Lage des Vorlage-Koordinatensystems. Das
Ausgangssignal des Sensors wird wiederum der Elektronikeinheit
zugeführt. Zusätzlich enthält die "Maus" nicht dargestellte
Tasten, die der Steuerung des Abtastvorganges dienen.
Die Signale der Elektronikeinheit werden in Form von digitalen
Positionsinformationen schließlich einem Rechner zugeführt, der
die weitere Verarbeitung und Aufbereitung, beispielsweise für die
Darstellung an einem Bildschirm, Ausgabe auf einem Plotter oder
als Eingabegröße für ein CAD/CAM/CAE-System und finite Elemente
Berechnungsmethoden bewerkstelligt. Denkbar sind auch die Übernahme
der Informationen für ein Desktop-Publishing-System.
Die Anordnung der Rollkugeln RK₁, RK₂ mit dem Reflexsensor RS und
dem Fadenkreuz FK wurde der Einfachheit halber in diesem Beispiel
auf eine gemeinsame Achse gelegt. Prinzipiell ist die Anordnung
der einzelnen Elemente (Rollkugeln, Reflexsensor, Fadenkreuz) in
der Grundfläche der "Maus" beliebig wählbar. Die in diesem
Ausführungsbeispiel verwandten, die Bewegung der "Maus" aufnehmenden
Rollkugeln RK₁, RK₂ sollen ebenfalls keine, den allgemeinen
Erfindungsgedanken einschränkenden Elemente darstellen. Es
wäre beispielsweise denkbar, daß die Rollkugeln durch zwei
allgemein ihre Relativbewegung ermittelnde Elemente ersetzt werden,
wie dies Beschleunigungssensoren oder Doppleranordnungen mit
akustischen Wandlern tun. Auch das Fadenkreuz kann durch andere
Zeigevorrichtungen wie Pfeil, Lichtpunkt, usw. ersetzt sein.
Die Ermittlung des neuen (Fadenkreuz-)Punktes nach einer Bewegung
der "Maus" ergibt sich nach Fig. 2 entweder aus der Translation
entlang der Y-Achse des Maus-Koordinatensystems (Sensorpaar
BSY 1a , BSY 1b oder BSY 2a , BSY 2b ) oder aus einer Rotation um eine
der beiden Rollkugeln RK₁, RK₂, je nach Auftreten der entsprechenden
Sensorimpulse. Eine Bewegung der Rollkugeln RK₁ in positiver
oder negativer Richtung parallel zu der X-Achse des Maus-Koordinatensystems,
registriert durch das Sensorpaar BSX 1a , BSX 1b
entspricht einer Rotation um den Auflagepunkt der Rollkugel RK₂
um den Winkel α, entsprechend läßt sich eine Bewegung der
Rollkugel RK₂ durch eine Rotation um die Rollkugel RK₁ mit
Sensorpaar BSX 2a , BSX 2b darstellen. Das Maus-Koordinatensystem
(X′, Y′)t n+1 zum Zeitpunkt t n+1 ist somit eine Drehung des Maus-
Koordinatensystems (X′, Y′)t n zum Zeitpunkt t n um eine der beiden
Rollkugeln RK₁ bzw. RK₂. Die absolute Position des Fadenkreuzes
FK ergibt sich aus der geometrischen Anordnung der Elemente,
nämlich Fadenkreuz und Rollkugeln in der "Maus". Sie ist damit
nur ein Offset zum Maus-Koordinatensystem.
Um die Lage des Maus-Koordinatensystems und damit die Koordinaten
des Fadenkreuzpunktes im Vorlage-Koordinatensystem zum Zeitpunkt
t n+1 berechnen zu können, muß die Lage des Maus-Koordinatensystems
im Vorlage-Koordinatensystem zum Zeitpunkt t n bekannt sein.
Ist die Lage des Maus-Koordinatensystems im Vorlage-Koordinatensystem
zum Beginn der Digitalisierung zum Zeitpunkt t₀ nicht
bekannt, so kann seine Lage durch folgende Vorgehensweise ermittelt
werden:
Die "Maus" wird mit dem Fadenkreuz in einer definierten Richtung
beispielsweise entsprechend Fig. 3 zweimal über die Kanten der
Vorlage(n) geführt. Der auf die Vorlage(n) gerichtete Reflexsensor
registriert dabei Helligkeitsunterschiede beim Überstreichen
der Kanten. Da die Relativbewegung der "Maus" (sowohl in Translation
als auch in Rotation) durch die Sensoren zu jedem Zeitpunkt
bekannt ist, ergibt sich nach zweimaligem Überfahren einer Kante
der Vorlage die Richtung der entsprechenden Achse des Vorlage/
Koordinatensystems. Der Fahrweg kann dabei im Prinzip beliebig
gewählt werden. Fig. 3 zeigt vier mögliche Fahrwege, die zu den
jeweils dargestellten Koordinatensystemen führen. Bei bekannter
Reihenfolge der Kantenübergänge ergibt sich aus dem Schnittpunkt
der Achsen der Nullpunkt des Vorlage-Koordinatensystems. Mit Hilfe
der von den Bewegungssensoren der Rollkugeln ermittelten Rotation
und Tanslation der "Maus" während des Kantenüberfahrvorganges
ergibt sich gleichzeitig beim vierten Überfahren einer Kante nach
Fig. 3 die absolute Position des Fadenkreuzes zum Zeitpunkt t₀.
Dieser beschriebene Kalibriervorgang wird beispielsweise durch
eine der oben beschriebenen Tasten auf der "Maus" gestartet und
kann jederzeit wiederholt werden.
Im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 kann die die digitalen Positionsinformationen
ermittelnde Elektronikeinheit über ein mehradriges
Kabel mit den Sensoren verbunden sein. Es ist jedoch auch
denkbar, daß dieses Kabel durch eine Infrarot-Übertragungsstrecke
oder ein vergleichbares Verfahren ersetzt ist. Die Elektronikeinheit
kann jedoch bei entsprechender Verkleinerung auch in die
Maus selbst integriert sein. Im Ausführungsbeispiel der Fig. 4 ist
im unteren Teil der Digitalisierer/"Maus" mit den Tasten T, der
Infrarot-Sendeeinrichtung IR-S und dem Fadenkreuz FK, das den zu
digitalisierenden Punkt darstellt, gezeigt. Im oberen Teil der
Fig. 4 ist die Elektronikeinheit EE mit der ihr angegliederten
Infrarot-Empfangseinrichtung IR-E dargestellt, die die von dem
Digitalisierer/"Maus" durch Infrarotübertragung erhaltenen Positionsimpulse
und Tastenimpulse in eine einem konventionellen
Digitalisierer entsprechende Datenform (absolute Positionsangaben)
umrechnet und dem Rechner R zuführt. Dieser benützt die
gewonnenen Informationen zur Darstellung auf einem Bildschirm BS
und kann beispielsweise zur Steuerung der Bildschirmmarkierung
BSM dienen. Die Pfeile BM geben dabei mögliche Bewegungsarten des
Digitalisierers/"Maus" auf der Vorlage V mit den die Infrarotübertragung
darstellenden Pfeile AR und ER an.
- Legende zu Fig. 1:
FKFadenkreuzRK₁, RK₂Rollkugel 1 und 2
AR₁, AR₂Andruckrolle für Rollkugel 1 und 2
F₁, F₂ (Feder)kraft von AR 1, 2 aufRK 1, 2
BRX₁, BRX₂Bewegungsrolle X für Rollkugel 1 und 2 BRY₁, BRY₂Bewegungsrolle Y für Rollkugel 1 und 2 LSX₁, LSX₂Lochscheibe X für Rollkugel 1 und 2 LSY₁, LSY₂Lochscheibe Y für Rollkugel 1 und 2 LD₁ . . . LD₉Leuchtdiode 1 bis 9 BSX 1a , BSX 1b Bewegungssensor X a und X b für Rollkugel 1 BSY 1a , BSY 1b Bewegungssensor Y a und Y b für Rollkugel 1 BSX 2a , BSX 2b Bewegungssensor X a und X b für Rollkugel 2 BSY 2a , BSY 2b Bewegungssensor Y a und Y b für Rollkugel 2 RSReflexsensor d F K Abstand zwischen RK₁ und FK d R K Abstand zwischen RK₁ und RK₂ d R S Abstand zwischen RK₁ und RSLegende zu Fig. 2:VVorlageGGrundlinieFKFadenkreuzRK₁, RK₂Rollkugel 1, 2 X X-Achse des Vorlage-Koordinatensystems Y Y-Achse des Vorlage-Koordinatensystems X′(t n )X-Achse des Maus-Koordinatensystems zum Zeitpunkt t n Y′(t n )Y-Achse des Maus-Koordinatensystems zum Zeitpunkt t n X′(t n+1)X-Achse des Maus-Koordinatensystems zum Zeitpunkt t n+1 Y′(t n+1)Y-Achse des Maus-Koordinatensystems zum Zeitpunkt t n+1 αDrehwinkel d R radial zurückgelegte Wegstrecke im Zeitintervall t n+1-t n Legende zu Fig. 3:VVorlage(n)0Nullpunkt des jeweiligen Vorlage-Koordinatensystems bei gezeigtem Fahrweg +Xpositive Richtung der X-Achse des jeweiligen Vorlage-Koordinatensystems bei gezeigtem Fahrweg +Ypositive Richtung der Y-Achse des jeweiligen Vorlage-Koordinatensystems bei gezeigtem FahrwegLegende zu Fig. 4:RRechnerBSBildschirmBSMBildschirmmarkierung (Fadenkreuz, Cursor etc.)VKVerbindungskabelEEElektronikeinheitIR-EInfrarot-EmpfangseinrichtungEREmpfangsrichtungenIR-SInfrarot-SendeeinrichtungARAbstrahlrichtungenVVorlageDVerfindungsgemäße DigitalisiervorrichtungFKFadenkreuzTTaste(n)BMBewegungsmöglichkeiten (Freiheitsgrade)
Claims (12)
1. Führbares Positionsdatenermittlungsgerät für elektronische
Datenverarbeitungsanlagen, mit zwei Positionserfassungssystemen
funktionskompatibler Bauart, in derselben Ebene in
gewissen Abstand zueinander angeordnet und einer Elektronikeinheit,
die bei Rotation und Translation der Positionserfassungssysteme
für einen Rechner entsprechende Impulse bereitstellt,
dadurch gekennzeichnet,
- a) daß ein für die Abtastung der Ränder der Vorlage (V) dienender Sensor (RS) in der besagten Ebene installiert ist,
- b) daß eine Zeigeeinrichtung (FK) zur Identifizierung des gewünschten zu digitalisierenden Punktes installiert ist,
- c) daß aus den Impulsen der zwei Positionserfassungssysteme und des die Ränder der Vorlage abtastenden Sensors bei Rotation und Translation des Gerätes unter Zuhilfenahme bekannter mathematischer Verknüpfungen (Koordinatentransformationen) die absolute Position des Positionsdatenermittlungsgerätes, das heißt die Position des Gerätes bezüglich der Ränder, der Vorlage (Vorlage-Koordinatensystem), digitalisiert und dem Rechner zur Verfügung gestellt wird.
2. Positionsdatenermittlungsgerät nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß jedes Positionserfassungssystem
aus einer Rollkugel, die in allen Richtungen drehbar
gelagert ist, je einer Bewegungsrolle für die X- bzw. Y-
Richtung und einer Andruckrolle, die die Kugel gegen die
Bewegungsrollen drückt, und je einem Detektor für die Erfassung
der Drehung jeder Bewegungsrolle besteht.
3. Positionsdatenermittlungsgerät nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß ein Positionserfassungssystem
als im Abstand von einer vertikalen Achse drehgelagertes
Reibrad ausgebildet ist, dessen Drehung um die horizontale
Laufachse und die vertikale Schwenkachse durch je einen
Detektor erfaßt wird.
4. Positionsdatenermittlungsgerät nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Positionserfassungssysteme
als auf der Grundlage des Dopplereffekts beruhende
Ultraschall-Ausbreitungsstrecken ausgebildet sind, wobei die
Ultraschall-Ausbreitungsstrecken durch die Vorlage selbst und
mit Sender und Empfänger im Positionsdatenermittlungsgerät
dargestellt werden.
5. Positionsdatenermittlungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß eines der
vier Positionserfassungssysteme als redundantes System der
Schlupfermittlung dient, und zur Positionserfassung vorzugsweise
nur zwei X- und ein Y-Signal benutzt werden.
6. Positionsdatenermittlungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß der die Ränder der Vorlage abtastende Sensor (RS) als
Mikroschalter, kapazitiver Aufnehmer oder optischer Reflexionssensor
ausgebildet ist.
7. Positionsdatenermittlungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Zeigeeinrichtung (Fk) als Fadenkreuz,
Pfeil, Zeiger oder Lichtpunkt unter Zuhilfenahme optischer
Vergrößerungssysteme wie z. B. Lupen besteht.
8. Positionsdatenermittlungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die zwei Positionserfassungssysteme,
der die Vorlage abtastende Sensor und die Zeigeeinrichtung
vorzugsweise auf einer Achse auf der gemeinsamen Grundebene
angeordnet sind.
9. Positionsdatenermittlungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die mit dem Rechner verbundene Elektronikeinheit
entweder in das Positionsdatenermittlungsgerät
integriert oder extern angeordnet ist.
10. Positionsdatenermittlungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Signalübertragung zwischen dem
Positionsdatenermittlungsgerät
und dem Rechner oder der extern angeordneten Elektronikeinheit
drahtlos oder per Leitung erfolgt.
11. Verfahren zur Ermittlung einer absoluten Position relativ zu
einem (beliebigen) Koordinaten-Nullpunkt unter Verwendung des
Gerätes nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
- a) daß zwei benachbarte, sich kreuzende Vorlagenbegrenzungen jeweils zweimal in einem stetigen Kurvenzug überfahren werden,
- b) daß durch das erstmalige Überfahren der ersten Vorlagenbegrenzung und das zweite Überfahren der zweiten Vorlagenbegrenzung die positiven Richtungen der Koordinatenstrahlen bestimmt werden und durch deren Schnittpunkt der Nullpunkt des Vorlage-Koordinatensystems festgelegt wird,
- c) daß die Position des Fadenkreuzes auf der Vorlage zum Zeitpunkt t n+1 aus den sich von den beiden Positionserfassungssystemen durch Rotation und Translation des Positionsdatenermittlungsgerätes ergebenden Wegstecken-Informationen im Zeitintervall t n+1-t n und bekannten Koordinatentransformationen dieser Wegstrecken-Informationen ermittelt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß die Maßnahmen a) und b) sowohl zu Beginn
des Positionsdatenermittlungsvorganges als auch bei Bedarf zu
beliebigen Zeitpunkten durchgeführt werden.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19873711872 DE3711872A1 (de) | 1987-04-08 | 1987-04-08 | Fuehrbares positionsdatenermittlungsgeraet fuer elektronische datenverarbeitungsanlagen (digitalisierer) und verfahren zur ermittlung seiner absoluten position |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19873711872 DE3711872A1 (de) | 1987-04-08 | 1987-04-08 | Fuehrbares positionsdatenermittlungsgeraet fuer elektronische datenverarbeitungsanlagen (digitalisierer) und verfahren zur ermittlung seiner absoluten position |
Publications (2)
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DE3711872C2 true DE3711872C2 (de) | 1988-09-29 |
Family
ID=6325149
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19873711872 Granted DE3711872A1 (de) | 1987-04-08 | 1987-04-08 | Fuehrbares positionsdatenermittlungsgeraet fuer elektronische datenverarbeitungsanlagen (digitalisierer) und verfahren zur ermittlung seiner absoluten position |
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Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB8728200D0 (en) * | 1987-12-02 | 1988-01-06 | Soft Image Systems Ltd | Inputs to computer by non-physical link |
DE3912354C2 (de) * | 1989-04-14 | 1999-07-29 | Michael Dettmer | Vorrichtung zur Ermittlung von Strecken |
US5355146A (en) * | 1990-03-05 | 1994-10-11 | Bmc Micro-Industries Ltd. | Multi-directional hand scanner and mouse |
DE4028075A1 (de) * | 1990-09-05 | 1992-03-12 | Carsten Thumulla | Verfahren zur verbesserung der bedienung von datenverarbeitungsanlagen |
US5263107A (en) * | 1991-01-31 | 1993-11-16 | Sharp Kabushiki Kaisha | Receptive field neural network with shift-invariant pattern recognition |
FR2684442B1 (fr) * | 1991-11-29 | 1994-11-10 | Aerospatiale | Dispositif de releve d'au moins une grandeur physique a la surface d'une piece. |
DE4216512C2 (de) * | 1992-05-19 | 2001-06-28 | Schlafhorst & Co W | Verfahrbare Wartungseinrichtung mit Sensor zur Feststellung von Hindernissen |
DE10321563A1 (de) * | 2003-05-14 | 2004-12-23 | Audi Ag | Verfahren zur Auswertung der Bewegung eines analogen Eingabeelements |
CN112631431B (zh) * | 2021-01-04 | 2023-06-16 | 杭州光粒科技有限公司 | Ar眼镜的位姿确定方法、装置及设备、存储介质 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3043557C2 (de) * | 1980-11-19 | 1987-12-23 | Hartmut 6900 Heidelberg Bernot | Vorrichtung zum Erfassen, Übertragen und Verarbeiten von in optisch lesbaren Codes vorliegenden Daten |
DE3436641A1 (de) * | 1984-10-05 | 1986-04-17 | Kontron Elektronik | Messaufnehmer mit markiervorrichtung |
DE3630007A1 (de) * | 1985-09-05 | 1987-03-12 | Alps Electric Co Ltd | X-y-richtungseingabevorrichtung |
JPS6257834U (de) * | 1985-09-28 | 1987-04-10 |
-
1987
- 1987-04-08 DE DE19873711872 patent/DE3711872A1/de active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3711872A1 (de) | 1987-10-15 |
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OAV | Applicant agreed to the publication of the unexamined application as to paragraph 31 lit. 2 z1 | ||
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
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