FR2877451A1 - Systeme de commande a spheres mobiles et terminal equipe d'un tel systeme - Google Patents
Systeme de commande a spheres mobiles et terminal equipe d'un tel systeme Download PDFInfo
- Publication number
- FR2877451A1 FR2877451A1 FR0411588A FR0411588A FR2877451A1 FR 2877451 A1 FR2877451 A1 FR 2877451A1 FR 0411588 A FR0411588 A FR 0411588A FR 0411588 A FR0411588 A FR 0411588A FR 2877451 A1 FR2877451 A1 FR 2877451A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- ball
- inclination
- sensors
- annular housing
- housing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
- G06F1/16—Constructional details or arrangements
- G06F1/1613—Constructional details or arrangements for portable computers
- G06F1/1633—Constructional details or arrangements of portable computers not specific to the type of enclosures covered by groups G06F1/1615 - G06F1/1626
- G06F1/1684—Constructional details or arrangements related to integrated I/O peripherals not covered by groups G06F1/1635 - G06F1/1675
- G06F1/1694—Constructional details or arrangements related to integrated I/O peripherals not covered by groups G06F1/1635 - G06F1/1675 the I/O peripheral being a single or a set of motion sensors for pointer control or gesture input obtained by sensing movements of the portable computer
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C9/00—Measuring inclination, e.g. by clinometers, by levels
- G01C9/02—Details
- G01C9/06—Electric or photoelectric indication or reading means
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C9/00—Measuring inclination, e.g. by clinometers, by levels
- G01C9/10—Measuring inclination, e.g. by clinometers, by levels by using rolling bodies, e.g. spheres, cylinders, mercury droplets
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
- G06F1/16—Constructional details or arrangements
- G06F1/1613—Constructional details or arrangements for portable computers
- G06F1/1626—Constructional details or arrangements for portable computers with a single-body enclosure integrating a flat display, e.g. Personal Digital Assistants [PDAs]
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- 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
- G06F3/0346—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of the device orientation or free movement in a 3D space, e.g. 3D mice, 6-DOF [six degrees of freedom] pointers using gyroscopes, accelerometers or tilt-sensors
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C9/00—Measuring inclination, e.g. by clinometers, by levels
- G01C9/10—Measuring inclination, e.g. by clinometers, by levels by using rolling bodies, e.g. spheres, cylinders, mercury droplets
- G01C2009/107—Measuring inclination, e.g. by clinometers, by levels by using rolling bodies, e.g. spheres, cylinders, mercury droplets spheres
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F2200/00—Indexing scheme relating to G06F1/04 - G06F1/32
- G06F2200/16—Indexing scheme relating to G06F1/16 - G06F1/18
- G06F2200/163—Indexing scheme relating to constructional details of the computer
- G06F2200/1637—Sensing arrangement for detection of housing movement or orientation, e.g. for controlling scrolling or cursor movement on the display of an handheld computer
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
- H04M2250/00—Details of telephonic subscriber devices
- H04M2250/12—Details of telephonic subscriber devices including a sensor for measuring a physical value, e.g. temperature or motion
Abstract
L'invention concerne un système de contrôle du déplacement d'un élément affiché sur l'écran d'un terminal, doté de moyens (2, 3) de prise en compte de l'inclinaison du système dans les commandes de déplacement dudit élément affiché. Des moyens (2) de détection d'inclinaison incluant une première bille (21) mobile en fonction de l'inclinaison du système sont prévus pour faire délivrer par au moins un transducteur (40, 41, 43) au moins un premier signal représentatif d'une vitesse de déplacement souhaitée en correspondance avec ladite inclinaison, tandis qu'une deuxième bille (31) mobile dans un logement annulaire (33) pourvu de capteurs (32) est prévue dans des moyens (3) de détection d'une direction d'inclinaison permettant de délivrer au moins un deuxième signal représentatif de la direction de l'inclinaison du système.Ce système peut être complémentaire des commandes d'un pavé numérique et permet un pilotage plus réaliste de l'élément à déplacer sur l'écran du terminal.
Description
Système de commande à sphères mobiles et terminal équipé d'un tel
système La présente invention se rapporte de préférence au domaine des terminaux mobiles et ordinateurs, et concerne plus particulièrement un système de commande à sphères mobiles permettant à un utilisateur de contrôler de façon plus sensitive le déplacement d'au moins un élément sur un écran de contrôle.
Les solutions pour réaliser des fonctions de contrôle d'éléments affichés sur un écran proposent toutes actuellement des systèmes avec levier de io commande appelé joystick , touches de navigation appelées keypad , souris ou analogue. Pour les appareils le plus couramment utilisés tels que les téléphones mobiles, agendas électroniques et ordinateurs portables, ces solutions actuelles présentent cependant divers inconvénients parmi lesquels le plus important est qu'elles ne permettent pas d'obtenir et proposer un contrôle ls sensitif des déplacements dans les cas de jeux vidéo lorsque sont mis en oeuvre des déplacements d'objets roulants (billes, boules, balles, etc.).
A titre d'exemple, l'utilisateur de jeux de simulation de type "golf' sur un téléphone mobile rencontre des difficultés pour piloter de manière sensitive et donc précise la trajectoire d'une balle de golf (ou autre projectile). En pratique, l'utilisateur a la sensation de ne pas maîtriser suffisamment les déplacements de l'élément affiché à l'écran et a naturellement tendance à incliner son terminal dans les directions souhaitées, en particulier lorsqu'il s'agit d'un téléphone mobile. Il existe dès lors un besoin pour des interfaces avec objets roulants offrant une plus grande précision des commandes de direction et de dosage d'une force ou vitesse, tenant compte de cette tendance naturelle de l'utilisateur à pencher/incliner son terminal.
La présente invention a donc pour objet de supprimer un ou plusieurs des inconvénients de l'art antérieur en définissant un système de commande à sphères mobiles pour apporter un confort et une maîtrise supplémentaire de l'utilisateur par rapport aux commandes classiques et permettant à l'utilisateur de contrôler de manière sensitive le déplacement d'un élément sur un écran de contrôle.
A cet effet, l'invention concerne un système à sphères mobiles pour terminal disposant d'une unité de traitement, de moyens de mémorisation et d'une interface permettant à un utilisateur de déplacer et/ou contrôler au moins un objet, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de détection d'inclinaison par rapport à un plan horizontal agencés pour fournir des données représentatives d'une information de vitesse délivrée au système, des moyens io de détection d'une direction d'inclinaison agencés pour fournir des données représentatives d'une information de direction délivrée au système et des moyens de connexion entre les moyens de détection respectifs et l'unité de traitement, lesdits moyens de détection d'inclinaison incluant une première bille mobile en fonction de l'inclinaison du système pour faire délivrer par au moins un transducteur au moins un premier signal représentatif d'une vitesse de déplacement souhaitée en correspondance avec ladite inclinaison, lesdits moyens de détection d'une direction d'inclinaison incluant une deuxième bille mobile dans un logement annulaire pourvu de capteurs pour faire délivrer au moins un deuxième signal représentatif de la direction de l'inclinaison du système.
L'invention permet ainsi un pilotage réaliste tenant compte notamment de l'inclinaison du terminal sur lequel est linstallé le système à billes. Ce système pouvant être complémentaire des commandes du pavé numérique d'un terminal ne nécessite aucune touche supplémentaire à activer par l'utilisateur et apporte un effet se rapprochant de l'effet gyroscopique pour le déplacement d'un élément à contrôler un l'écran du terminal ou encore le déplacement/contrôle d'un véhicule, robot ou objet analogue.
Selon une autre particularité, la première bille et la seconde bille sont en matériau électriquement conducteur.
Selon une autre particularité, lesdits moyens de détection d'inclinaison comportent: 2877451 3 un logement ayant au moins une portion conique ou concave pour recevoir dans une position de repos ladite première bille; au moins deux organes de détection pour détecter la position de la première bille, un premier organe de détection étant agencé pour détecter la position de repos de la première bille, au moins un second organe de détection étant agencé pour détecter une position de la première bille distante de la position de repos.
Selon une autre particularité, le logement annulaire contenant ladite seconde bille comporte un chemin de roulement circulaire sur lequel la seconde io bille se déplace librement dans les deux sens, lesdits capteurs étant répartis sur un pourtour du logement annulaire pour détecter la position de la seconde bille.
Selon une autre particularité, le logement annulaire comprend un pourtour extérieur doté d'au moins trente capteurs de section orientés vers l'intérieur du logement annulaire et agencés chacun pour délivrer par contact avec la seconde is bille au moins un signal représentatif d'un contact avec la seconde bille.
Selon une autre particularité, le Ilogement annulaire comporte un chemin circulaire doté d'une pluralité de capteurs adjacents répartis le long du parcours du chemin, sur la paroi horizontale intérieure du chemin de roulement circulaire.
Selon une autre particularité, le chemin circulaire comporte une pluralité de capteurs adjacents répartis le long du parcours du chemin, sur une paroi verticale extérieure adjacente au chemin.
Selon une autre particularité, chacun des capteurs est relié à un convertisseur connecté à l'unité de traitement par lesdits moyens de connexion du système, ledit convertisseur étant agencé pour transformer les signaux reçus des capteurs en informations de position de la seconde bille par identification de la provenance du signal.
Selon une autre particularité, la seconde bille est métallique et chacun des capteurs est constitué d'une plaque métallique séparée des autres capteurs adjacents par au moins un matériau électriquement isolant.
Selon une autre particularité, ledit chemin de roulement circulaire comprend une bande de circulation métallique sur laquelle la seconde bille se déplace, chaque capteur étant alimenté en basse tension positive tandis que ladite bande de circulation est reliée à la masse, la seconde bille ayant des dimensions déterminées par rapport aux dimensions du logement annulaire pour assurer un contact entre l'un au moins des capteurs et la bande de circulation métallique.
Selon une autre particularité, ledit logement annulaire comprend un chemin de roulement circulaire plat et ladite portion conique ou concave du logement pour la première bille est disposée selon un axe orthogonal au chemin de roulement du logement annulaire.
io Selon une autre particularité, la première bille est métallique et les seconds organes de détection comportent deux pistes métalliques disposées de manière circulaire autour du logement à portion conique ou concave et séparées entre elles par au moins un élément en matière isolante électriquement.
Selon une autre particularité, les deux pistes métalliques sont séparées par un élément de butée plastique formant un obstacle franchissable par la première bille, un signal respectif étant associé au contact de la première bille sur chacune des pistes métalliques.
Selon une autre particularité, le logement pour ladite première bille comporte un élément capteur incluant ledit premier organe de détection et agencé pour délivrer des données représentatives de l'immobilisation de la première bille dans sa position de repos.
Selon une autre particularité, le logement annulaire est pourvu de capteurs optiques permettant d'identifier des directions d'inclinaison du système en fonction de l'occultation d'un faisceau par la seconde bille.
Selon une autre particularité, la seconde bille est plongée au moins partiellement dans une solution visqueuse.
L'invention a également pour objet de proposer un terminal permettant à l'utilisateur de contrôler de manière sensitive le déplacement d'un élément sur un écran de contrôle.
A cet effet, l'invention concerne un terminal disposant d'une unité de traitement, de moyens de mémorisation, d'un système de commande et d'une interface permettant à un utilisateur de déplacer et/ou contrôler au moins un objet, caractérisé en ce que le système de commande est du type à sphères mobiles et comprend des moyens de détection d'inclinaison par rapport à un plan horizontal agencés pour fournir des données représentatives d'une information d'inclinaison du système, des moyens de détection d'une direction d'inclinaison agencés pour fournir des données représentatives d'une information de direction d'inclinaison du système et des moyens de connexion entre les moyens de détection respectifs et l'unité de traitement, l'unité de traitement disposant d'une table de correspondance stockée dans les moyens de mémorisation pour délivrer des commandes de déplacement ou contrôle io dudit objet en fonction des données transmises par les moyens de détection respectifs, lesdits moyens de détection d'inclinaison incluant une première bille mobile en fonction de l'inclinaison du système pour faire délivrer par au moins un transducteur au moins un premier signal représentatif d'une vitesse de déplacement souhaitée en correspondance avec ladite inclinaison, lesdits moyens de détection d'une direction d'inclinaison incluant une deuxième bille mobile dans un logement annulaire pourvu de capteurs pour faire délivrer au moins un deuxième signal représentatif de la direction de l'inclinaison du système.
Selon une autre particularité, le terminal selon l'invention dispose d'un écran d'affichage et d'une interface permettant à un utilisateur de contrôler le déplacement d'au moins un élément sur l'écran d'affichage, la table de correspondance étant agencée pour permettre à l'unité de traitement de délivrer des commandes de déplacement dudit élément affiché sur l'écran en fonction des données transmises par les moyens de détection respectifs.
Selon une autre particularité, il est prévu pour la détection de l'inclinaison deux pistes métalliques séparées par un élément de butée plastique formant un obstacle franchissable par la première bille, chacune des pistes métalliques incluant des moyens transducteurs pour transformer la détection de proximité ou de la présence de la première bille en un signal respectif représentant une vitesse de déplacement de l'élément à déplacer sur l'écran dans la direction définie par l'intermédiaire des capteurs associés à la seconde bille.
Selon une autre particularité, l'unité de traitement est agencée pour traduire à l'aide de la table de correspondance les informations de position de la seconde bille en informations de contrôle de direction dudit élément affiché à l'écran.
Selon une autre particularité, le logement prévu pour une position de repos de ladite première bille comporte un élément capteur incluant un organe de détection et agencé pour délivrer des données représentatives de l'immobilisation de la première bille dans sa position de repos, l'unité de traitement étant agencée pour ne prendre en compte les informations de io direction que lorsque ledit élément capteur du logement ne fournit pas de données d'immobilisation.
Selon une autre particularité, l'unité de traitement comporte un module de réception de données provenant des imoyens de détection respectifs agencé pour distinguer les combinaisons de données reçues, l'unité de traitement étant agencée pour délivrer des commandes de déplacement dudit élément affiché sur l'écran en supplément d'une ou plusieurs série de commandes externes activables par l'intermédiaire de l'interface du terminal.
Selon une autre particularité, ladite interface est du type interface homme-machine pour permettre à un utilisateur de contrôler une machine mobile.
L'invention, avec ses caractéristiques et avantages, ressortira plus clairement à la lecture de la description faite en référence aux dessins annexés donnés à titre d'exemples non limitatifs dans lesquels: la figure 1 représente de manière schématique et fonctionnelle un mode de réalisation d'un système selon l'invention; la figure 2A montre une vue en coupe de moyens de détection d'inclinaison par rapport à un plan horizontal utilisés dans l'invention; - la figure 2B montre une vue de dessus des moyens de détection d'inclinaison de la figure 2A; la figure 3 représente un terminal doté du système selon l'invention; la figure 4 représente schématiquement en coupe le fonctionnement du système selon l'invention dans un terminal.
Dans ce qui suit, bien que la présente invention décrit plus spécifiquement des modes de réalisation utilisant un téléphone mobile, l'expression terminal devra être comprise comme désignant tout type d'équipement portatif ou transportable doté d'une interface utilisateur avec écran d'affichage ou non. Tout terminal nécessitant une commande peut être équipé du système selon l'invention. A titre d'exemple, le système peut être utilisé pour des applications de guidage de véhicule, de commande de robots ou contrôle de tout autre objet/machine mobile faisant appel à un système de commande de type interface homme-machine.
io Comme représenté à la figure 1, le système à sphères mobiles peut comporter deux ensembles ayant chacun une forme annulaire et une bille par exemple métallique. Les billes (21, 31) sont en acier dans un mode de réalisation préféré de l'invention. Ce système, amovible ou non, peut être incorporé dans un terminal (1) du type disposant d'un écran d'affichage (11), ls d'une unité de traitement (15), de moyens de mémorisation (14) et d'une interface (16) permettant à un utilisateur de contrôler le déplacement d'au moins un élément (6) sur l'écran d'affichage (11). Dans ce système, un premier ensemble constitue des moyens (2) de détection d'inclinaison par rapport à un plan horizontal et un second ensemble constitue des moyens (3) de détection d'une direction d'inclinaison. En cas d'inclinaison du système selon l'invention par rapport à l'horizontale, les moyens (2) de détection d'inclinaison fournissent à l'unité de traitement (15) du terminal au moins une information représentative du basculement du terminal par rapport à l'horizontale. Ainsi, il peut y avoir une prise en compte d'une action d'inclinaison du terminal (1) provoquée par l'utilisateur. Les moyens (3) de détection d'une direction d'inclinaison permettent de compléter l'information de basculement par une information de direction de ce basculement.
Plus précisément, les moyens (2) de détection d'inclinaison utilisés dans le système de l'invention comprennent, comme illustré à la figure 1, une bille mobile en rotation dite première bille (21) disposée dans une position de repos dans un logement central. Cette première bille (21) est mobile autour de ce logement ou cuvette dans un volume délimité par une enveloppe des moyens (2) de détection d'inclinaison. Cette enveloppe peut consister en une boîte cylindrique présentant une avancée vers le bas ou soubassement pour recevoir une cuvette conique de réception de la bille (21). Dans un mode de réalisation de l'invention, le format de ces moyens (2) de détection d'inclinaison est compact, par exemple plat et rond, dont la hauteur est de l'ordre du simple ou du double du diamètre de la première bille. En référence à la figure 2A, le logement central comprend au moins une portion conique (24) et donc concave pour recevoir la bille (21) et au moins deux organes de détection (40, 41, 43) sont prévus pour détecter la position de cette bille (21). La détection de la io présence de la bille (21) peut se faire par une détection de contact ou une détection de proximité. Le logement central de type cuvette sert à immobiliser la bille (21) lorsque les moyens de détection d'inclinaison (2) sont stabilisés sur le plan horizontal.
En référence à la figure 2A, le Ilogement pour ladite première bille (21) comporte un élément capteur incluant ledit premier organe de détection (40) et agencé pour délivrer des données représentatives de l'immobilisation de la bille (21) dans sa position de repos à l'unité de traitement (15). Le logement pour la première bille (21) peut consister en un réceptacle métallique à forme conique. Les moyens de connexion (20) reliant les moyens (2) de détection d'inclinaison à l'unité de traitement (15) permettent également de transmettre des données représentatives d'une ou plusieurs positions d'inclinaison de la première bille (1). Pour cela, au moins un second organe de détection (41, 43) est prévu pour détecter une position de la première bille (21) distante de la position de repos. Dans l'exemple des figures 1 et 2B, les seconds organes de détection (41, 43) comprennent deux pistes de roulement conductrices, par exemple en métal. Ces pistes sont disposées de manière circulaire autour du logement à portion conique (24) et séparées entre elles par au moins un élément (42) en matière isolante électriquement. Naturellement, une forme elliptique/ovoïde peut être envisagée pour lesdites pistes de roulement, leur forme étant adaptée à la forme du logement annulaire (33). En référence à la figure 2A, une butée isolante (en plastique par exemple) permet par exemple de séparer les pistes et de délimiter deux niveaux d'inclinaison distincts. L'iinclinaison du système a pour effet de déplacer librement la bille (21) sur l'une des pistes des organes de détection (41, 43) ou dans le logement de réception à portion conique (24). En référence à la figure 4, un basculement du système dans le sens de la flèche (A), par exemple sur la gauche, provoque le déplacement de la première bille (21) pour qu'il y ait prise en compte du phénomène d'inclinaison et le déplacement à gauche d'une seconde bille (31) indique que le basculement du système est réalisé vers la gauche. L'amplitude du basculement est prise en compte grâce aux deux pistes séparées des moyens (2) de détection d'inclinaison. L'élément de séparation (42) constitué par la butée plastique forme un obstacle franchissable par la lo première bille (21) en cas de forte inclinaison, correspondant par exemple à un angle supérieur à un seuil compris entre 20 et 45 . Comme montré à la figure 4, le logement annulaire (33) comprend un chemin de roulement circulaire plat et ladite portion conique (24) du logement pour la première bille (21) est disposée selon un axe (B) orthogonal au chemin de roulement du logement annulaire (33).
Dans un mode de réalisation de l'invention, la première bille (21) et la seconde bille (31) sont en matériau électriquement conducteur. Un signal respectif est associé au contact de la première bille (21) sur chacune des pistes métalliques. Un autre signal peut également être associé au contact de la première bille (21) sur une surface du premier organe de détection (40) ou bien en variante à la détection par cet organe (40) de l'immobilisation de la première bille (21) dans le logement central à portion conique (24).
Dans les moyens (3) de détection d'une direction d'inclinaison, plusieurs capteurs (32) sont répartis sur un pourtour du logement annulaire (33) pour détecter la position de la seconde bille (31). En référence à la figure 1, le pourtour extérieur du logement annulaire (33) est doté d'au moins trente capteurs de section (32) orientés vers l'iintérieur et agencés chacun pour délivrer par contact avec la seconde bille (31) au moins un signal représentatif de ce contact. Un logement annulaire (33) est formé par exemple entre un anneau cylindrique périphérique et une pièce centrale ronde (30) pour contenir la seconde bille (31) qui est mobile en rotation. Cette seconde bille (31) se déplace librement dans les deux sens sur un chemin de roulement circulaire disposé sur la base du logement annulaire (33). La bille (31) contenue dans l'anneau cylindrique est en mouvement libre circulaire dépendant de l'inclinaison du système et en contact avec l'un au moins des capteurs (32).
Ledit chemin de roulement circulaire peut comprendre une bande de circulation métallique ou en matériau électriquement conducteur sur laquelle la seconde bille (31) se déplace Chacun des capteurs (32) est par exemple constitué d'une plaque métallique électriquement isolée des autres capteurs adjacents et isolée également de la bande de circulation métallique. Chaque capteur (32) est alimenté par exemple en basse tension positive par des moyens to d'approvisionnement en courant, la bande de circulation assurant la mise à la masse. Comme illustré à la figure 1, la seconde bille (31) a des dimensions déterminées par rapport aux dimensions du logement annulaire (33) pour assurer un contact entre l'un au moins des capteurs (32) et la bande de circulation métallique du chemin de roulement.
Dans une variante de réalisation, les capteurs (32) sont optiques et permettent d'identifier des directions d'inclinaison du système en fonction de l'occultation d'un faisceau par la seconde bille (31). La seconde bille (31) peut en outre être plongée au moins partiellement dans une solution visqueuse. De l'huile à gradient de viscosité peut être utilisée dans le logement annuaire (33) qui est alors étanche. De cette manière, il est permis de ralentir la progression de la seconde bille (31) et de créer des possibilités de commandes appelées commandes "molles" pour des applications autres que les jeux, par exemple la commande de robots ou véhicules ou tout autre objet contrôlable par une interface homme-machine. La solution visqueuse étant conductrice et au moins translucide, la détection par capteurs optiques est avantageuse dans ce type de variante.
En référence à la figure 1, chacun des capteurs (32) est relié à un convertisseur (34) connecté à l'unité de traitement (15) par des moyens de connexion (22) du système. Le convertisseur (34) permet de transformer les signaux reçus des capteurs (32) en informations de position de la seconde bille (31) par identification de la provenance du signal. En effet, la bille (31) étant en contact avec ou en face d'au moins un des capteurs (32) ainsi constitués et chaque capteur (32) étant relié à un convertisseur (34), l'information de positionnement de la bille (31) peut être interprétée relativement à sa présence en face de l'un au moins des capteurs (32) par identification de la provenance de la tension ou signal analogue délivré via un capteur (32) et renvoi d'une information de direction. A titre d'exemple non limitatif, pour une totalité de 120 capteurs (32), un capteur de référence "90" peut correspondre par exemple à un angle de 270 par rapport au capteur de référence "0" qui représente le "Nord" ou 360 . L'information en sortie du convertisseur (34) délivre donc une information de direction à l'unité de traitement (15) dont le rôle est de coupler io cette information de direction avec les informations délivrées par les différents organes de détection signalant l'immobilisation ou le degré d'inclinaison de la première bille (21).
Dans les moyens (2) de détection d'inclinaison illustrés aux figures 2A et 2B, chacune des pistes métalliques peut être dotée de moyens transducteurs pour transformer par exemple un contact avec la première bille (21) en un signal respectif représentant une vitesse destinée à être associée à l'information de direction pour permettre un contrôle d'un élément (6) affiché à l'écran. Des moyens d'approvisionnement en courant peuvent également être prévus pour obtenir un mode de détection analogue à celui utilisé par les capteurs (32) pour détecter la seconde bille (31). Dans un mode de réalisation de l'invention, le signal de vitesse de déplacement souhaité, délivré par l'élément transducteur de l'organe de détection de position de la première bille (21), permet de commander la vitesse de déplacement d'un pointeur sur l'écran d'affichage (11).
L'unité de traitement (15) est agencée pour traduire à l'aide d'une table de correspondance (5) les informations de position fournies par le convertisseur (34) en informations de contrôle de direction de l'élément (6) affiché à l'écran (11). Autrement dit, chaque signal délivré par lesdits seconds organes de détection (41, 43) représente une vitesse devant être associée à l'information de direction concernant par exemple la balle ou la boule à contrôler (et déplacer) virtuellement dans un jeu exécuté sur le terminal (1). La table de correspondance (5) est stockée dans les moyens de mémorisation (14) du terminal (1) pour délivrer des commandes de déplacement de l'élément (6) affiché sur l'écran (11) en fonction des données transmises par les moyens de détection respectifs (2, 3). La partie conique de réception (24) dans lequel la bille (21) tombe, délivre une information de staticité à l'unité de traitement (15) quelle que soit la direction de la bille (31). Pour cela, le logement recevant la première bille (21) comporte un élément capteur incluant ledit premier organe de détection (40) agencé pour délivrer des données représentatives de l'immobilisation de la première bille (21) dans sa position de repos. L'unité de traitement (15) ne prend alors en compte les informations de direction que lorsque ledit élément capteur du logement ne fournit pas de données io d'immobilisation. Le réceptacle conique dans laquelle la première bille (21) est immobilisée en cas de non-inclinaison du système peut aussi délivrer via l'élément capteur associé une information d'arrêt, de ralentissement ou de freinage selon la fonction attribuée par le logiciel du jeu à cette commande.
Dans un mode de réalisation de l'invention, l'unité de traitement (15) is comporte un module de réception de données provenant des moyens de détection respectifs (2, 3). Ce module permet de distinguer les combinaisons de données reçues, l'unité de traitement (15) étant agencée pour délivrer des commandes de déplacement dudit élément (6) affiché sur l'écran (11) en supplément d'une ou plusieurs série de commandes externes activables par l'intermédiaire de l'interface (16) du terminal (1). L'unité de traitement (15) dispose donc de l'ensemble des combinaisons possibles des indications en sortie des moyens de détection respectifs (2, 3) pour l'inclinaison et la direction d'inclinaison.
Un des avantages de l'invention est de fournir un système de commande sensitif pouvant être couplé à une ou plusieurs série de commandes externes (représentées par des touches de clavier téléphonique par exemple). Il est ainsi permis pour le joueur de délivrer des actions de jeu (par exemple, tir, saut, préhension, etc.) couplées avec les informations de vitesse et de direction fournies par le système de commande gyroscopique . Les informations de direction souhaitée par l'utilisateur seront activées par inclinaison du système dans le sens voulu. Le geste s'effectue de manière naturelle comme tout joueur a tendance à le faire, en particulier pour un terminal de type téléphone mobile ou analogue tenant dans la main.
II doit être évident pour les personnes versées dans l'art que la présente invention permet des modes de réalisation sous de nombreuses autres formes spécifiques sans l'éloigner du domaine d'application de l'invention comme revendiqué. Par conséquent, les présents modes de réalisation doivent être considérés à titre d'illustration, mais peuvent être modifiés dans ledomaine défini par la portée des revendications jointes et l'invention ne doit pas être limitée aux détails donnés ci- dessus.
Claims (32)
1. Système à sphères mobiles pour terminal (1) disposant d'une unité de traitement (15), de moyens de mémorisation (14) et d'une interface permettant à un utilisateur de déplacer et/ou contrôler au moins un objet, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (2) de détection d'inclinaison par rapport à un plan horizontal agencés pour fournir des données représentatives d'une information d'inclinaison du système, des moyens (3) de détection d'une direction d'inclinaison agencés pour fournir des données représentatives d'une information de direction d'inclinaison du système et des moyens de connexion io (20, 22) entre les moyens de détection respectifs (2, 3) et l'unité de traitement (15), lesdits moyens (2) de détection d'inclinaison incluant une première bille (21) mobile en fonction de l'inclinaison du système pour faire délivrer par au moins un transducteur au moins un premier signal représentatif d'une vitesse de déplacement souhaitée en correspondance avec ladite inclinaison, lesdits moyens (3) de détection d'une direction d'inclinaison incluant une deuxième bille (31) mobile dans un logement annulaire (33) pourvu de capteurs (32) pour faire délivrer au moins un deuxième signal représentatif de la direction de l'inclinaison du système.
2. Système selon la revendication 1, dans lequel la première bille (21) et la seconde bille (31) sont en matériau électriquement conducteur.
3. Système selon la revendication 1 ou 2, dans lequel lesdits moyens (2) de détection d'inclinaison comportent: - un logement ayant au moins une portion conique (24) ou concave pour 25 recevoir dans une position de repos ladite première bille (21) ; au moins deux organes de détection (40, 41, 43) pour détecter la position de la première bille, un premier organe de détection (40) étant agencé pour détecter la position de repos de la première bille, au moins un 1s second organe de détection (41, 43) étant agencé pour détecter une position de la première bille (21) distante de la position de repos.
4. Système selon une des revendications 1 à 3, dans lequel le logement annulaire (33) contenant ladite seconde bille (31) comporte un chemin de s roulement circulaire sur lequel la seconde bille (31) se déplace librement dans les deux sens, lesdits capteurs (32) étant répartis sur un pourtour du logement annulaire (33) pour détecter la position de la seconde bille (31).
5. Système selon une des revendications 1 à 4, dans lequel le logement annulaire (33) comprend un pourtour extérieur doté d'au moins trente capteurs io de section (32) orientés vers l'intérieur du logement annulaire (33) et agencés chacun pour délivrer par contact avec la seconde bille (31) au moins un signal représentatif d'un contact avec la seconde bille (31).
6. Système selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le logement annulaire (33) comporte un chemin circulaire doté d'une pluralité de capteurs (32) adjacents répartis le long du parcours du chemin de roulement circulaire, sur la paroi horizontale intérieure du chemin.
7. Système selon la revendication 4, dans lequel le chemin circulaire comporte une pluralité de capteurs (32) adjacents répartis le long du parcours du chemin, sur la paroi verticale extérieure adjacente au chemin.
8. Système selon une des revendications 5 à 7, dans lequel chacun des capteurs (32) est relié à un convertisseur (34) connecté à l'unité de traitement par lesdits moyens de connexion du système, ledit convertisseur (34) étant agencé pour transformer les signaux reçus des capteurs (32) en informations de position de la seconde bille (31) par identification de la provenance du signal.
9. Système selon une des revendications 4 à 8, dans lequel la seconde bille (31) est métallique et chacun des capteurs (32) est constitué d'une plaque métallique séparée des autres capteurs (32) adjacents par au moins un matériau électriquement isolant.
10. Système selon la revendication 9, dans lequel ledit chemin de roulement circulaire comprend une bande de circulation métallique sur laquelle la seconde bille (31) se déplace, chaque capteur (32) étant alimenté en basse tension positive par des moyens d'approvisionnement en courant tandis que ladite bande de circulation est reliée à la masse, la seconde bille (31) ayant des dimensions déterminées par rapport aux dimensions du logement annulaire (33) pour assurer un contact entre l'un au moins des capteurs (32) et la bande de circulation métallique.
11. Système selon une des revendications 1 à 10, dans lequel ledit >o logement annulaire (33) comprend un chemin de roulement circulaire plat et ladite portion conique (24) ou concave du logement pour la première bille (21) est disposée selon un axe (B) orthogonal au chemin de roulement du logement annulaire (33).
12. Système selon une des revendications 3 à 11, dans lequel la première bille (21) est métallique et les seconds organes de détection (41, 43) comportent deux pistes métalliques disposées de manière circulaire autour du logement à portion conique (24) ou concave et séparées entre elles par au moins un élément (42) en matière isolante électriquement.
13. Système selon la revendication 12, dans lequel les deux pistes métalliques sont séparées par un élément de butée plastique (42) formant un obstacle franchissable par la première bille (21), un signal respectif étant associé au contact de la première bille (21) sur chacune des pistes métalliques.
14. Système selon une des revendications 1 à 13, dans lequel le logement pour ladite première bille (21) comporte un élément capteur incluant ledit premier organe de détection (40) et agencé pour délivrer des données représentatives de l'immobilisation de la première bille dans sa position de repos.
15. Système selon la revendication 1, dans lequel le logement annulaire (33) est pourvu de capteurs optiques permettant d'identifier des directions d'inclinaison du système en fonction de l'occultation d'un faisceau par la seconde bille (31).
16. Système selon la revendication 1 ou 15, dans lequel la seconde bille (31) est plongée au moins partiellement dans une solution visqueuse.
17. Terminal disposant d'une unité de traitement (15), de moyens de mémorisation (14), d'un système de commande et d'une interface permettant à un utilisateur de déplacer et/ou contrôler au moins un objet, caractérisé en ce que le système de commande est du type à sphères mobiles et comprend des moyens (2) de détection d'inclinaison par rapport à un plan horizontal agencés pour fournir des données représentatives d'au moins une information d'inclinaison du système, des moyens (3) de détection d'au moins une direction d'inclinaison agencés pour fournir des données représentatives d'au moins une information de direction d'inclinaison du système et des moyens de connexion (20, 22) entre les moyens de détection respectifs (2, 3) et l'unité de traitement (15), l'unité de traitement (15) disposant d'une table de correspondance (5) stockée dans les moyens de mémorisation (14) pour délivrer des commandes de déplacement ou contrôle dudit objet contrôlable en fonction des données transmises par les moyens de détection respectifs (2, 3), lesdits moyens (2) de détection d'inclinaison incluant une première bille (21) mobile en fonction de l'inclinaison du système pour faire délivrer par au moins un transducteur au moins un premier signal représentatif d'une vitesse de déplacement souhaitée en correspondance avec ladite inclinaison, lesdits moyens (3) de détection d'une direction d'inclinaison incluant une deuxième bille (31) mobile dans un logement annulaire (33) pourvu de capteurs (32) pour faire délivrer au moins un deuxième signal représentatif de la direction de l'inclinaison du système.
18. Terminal selon la revendication 17, dans lequel la première bille (21) et la seconde bille (31) sont en matériau électriquement conducteur.
19. Terminal selon la revendication 17 ou 18, dans lequel lesdits moyens 30 (2) de détection d'inclinaison comportent: :18 un logement ayant au moins une portion conique (24) ou concave pour recevoir dans une position de repos ladite première bille (21) ; au moins deux organes de détection (40, 41, 43) pour détecter la position de la première bille (21), un premier organe de détection (40) étant agencé pour détecter la position de repos de la première bille (21), au moins un second organe de détection (41, 43) étant agencé pour détecter une position de la première bille (21) distante de la position de repos.
20. Terminal selon une des revendications 17 à 19, dans lequel ledit logement annulaire (33) contenant ladite seconde bille (31) comporte un chemin lo de roulement circulaire sur lequel la seconde bille (31) se déplace librement dans les deux sens, lesdits capteurs (32) étant répartis sur un pourtour du logement annulaire (33) pour détecter la position de la seconde bille (31).
21. Terminal selon une des revendications 17 à 20, dans lequel le logement annulaire (33) comprend un pourtour extérieur doté d'au moins trente capteurs de section (32) orientés vers l'intérieur du logement annulaire (33) et agencés chacun pour délivrer par contact avec la seconde bille (31) au moins un signal représentatif d'un contact avec la seconde bille (31).
22. Terminal selon la revendication 21, dans lequel chacun des capteurs (32) est relié à un convertisseur (34) connecté à l'unité de traitement par lesdits moyens de connexion du système, ledit convertisseur (34) étant agencé pour transformer les signaux reçus des capteurs (32) en informations de position de la seconde bille (31) par identification de la provenance du signal.
23. Terminal selon la revendication 22, dans lequel la seconde bille (31) est métallique et chacun des capteurs (32) est constitué d'une plaque métallique séparée des autres capteurs (32) adjacents par au moins un matériau électriquement isolant.
24. Terminal selon la revendication 23, dans lequel ledit chemin de roulement circulaire comprend une bande de circulation métallique sur laquelle la seconde bille (31) se déplace, chaque capteur (32) étant alimenté en basse tension positive par des moyens d'approvisionnement en courant tandis que ladite bande de circulation est reliée à la masse, la seconde bille (31) ayant des dimensions déterminées par rapport aux dimensions du logement annulaire (33) pour assurer un contact entre l'un au moins des capteurs (32) et la bande de circulation métallique
25. Terminal selon une des revendications 17 à 24, dans lequel ledit logement annulaire (33) comprend un chemin de roulement circulaire plat et ladite portion conique (24) ou concave du logement pour la première bille (21) est disposée selon un axe (B) orthogonal au chemin de roulement du logement annulaire (33).
io
26. Terminal selon une des revendications 19 à 25, dans lequel la première bille (21) est métallique et les seconds organes de détection (41, 43) comportent deux pistes métalliques disposées de manière circulaire autour du logement à portion conique (24) ou concave et séparées entre elles par au moins un élément (42) en matière isolante électriquement.
27. Terminal (1) selon une des revendications 17 à 26, disposant d'un écran d'affichage (1) et d'une interface (16) permettant à un utilisateur de contrôler le déplacement d'au moins un élément (6) sur l'écran d'affichage (11), la table de correspondance (5) étant agencée pour permettre à l'unité de traitement (15) de délivrer des commandes de déplacement dudit élément (6) affiché sur l'écran (11) en fonction des données transmises par les moyens de détection respectifs (2, 3).
28. Terminal selon la revendication 27, dans lequel les deux pistes métalliques sont séparées par un élément de butée plastique (42) formant un obstacle franchissable par la première bille (21), chacune des pistes métalliques incluant des moyens transducteurs pour transformer la détection de proximité ou de la présence de la première bille (21) en un signal respectif représentant une vitesse de déplacement de l'élément (6) à déplacer sur l'écran dans la direction définie par l'intermédiaire des capteurs (32) associés à la seconde bille (31).
29. Terminal selon la revendication 27 ou 28, dans lequel l'unité de 30 traitement (15) est agencée pour traduire à l'aide de la table de correspondance (5) les informations de position fournies par le convertisseur (34) en informations de contrôle de direction dudit élément (6) affiché à l'écran.
30. Terminal selon une des revendications 19 à 29, dans lequel le logement pour ladite première bille (21) comporte un élément capteur incluant ledit premier organe de détection (40) et agencé pour délivrer des données représentatives de l'immobilisation de la première bille (21) dans sa position de repos, l'unité de traitement (15) étant agencée pour ne prendre en compte les informations de direction que lorsque ledit élément capteur du logement ne fournit pas de données d'immobilisation.
io
31. Terminal selon une des revendications 27 à 30, dans lequel l'unité de traitement (15) comporte un module de réception de données provenant des moyens de détection respectifs (2, 3) agencé pour distinguer les combinaisons de données reçues, l'unité de traitement (15) étant agencée pour délivrer des commandes de déplacement dudit élément (6) affiché sur l'écran en supplément d'une ou plusieurs série de commandes externes activables par l'intermédiaire de l'interface (16) du terminal.
32. Terminal selon une des revendications 17 à 26, dans lequel ladite interface est du type interface homme-machine pour permettre à un utilisateur de contrôler une machine mobile.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR0411588A FR2877451B1 (fr) | 2004-10-29 | 2004-10-29 | Systeme de commande a spheres mobiles et terminal equipe d'un tel systeme |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR0411588A FR2877451B1 (fr) | 2004-10-29 | 2004-10-29 | Systeme de commande a spheres mobiles et terminal equipe d'un tel systeme |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2877451A1 true FR2877451A1 (fr) | 2006-05-05 |
| FR2877451B1 FR2877451B1 (fr) | 2008-09-19 |
Family
ID=34950758
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR0411588A Active FR2877451B1 (fr) | 2004-10-29 | 2004-10-29 | Systeme de commande a spheres mobiles et terminal equipe d'un tel systeme |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2877451B1 (fr) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2520501A1 (fr) * | 1982-01-27 | 1983-07-29 | Abf | Dispositif de mesure electrique de niveau ou d'inclinaison d'acceleration ou de deceleration |
| FR2554580A1 (fr) * | 1983-11-03 | 1985-05-10 | Super 73 | Detecteur d'inclinaison d'un objet |
| US4587741A (en) * | 1983-09-27 | 1986-05-13 | Develco, Inc. | Ball inclinometer |
| JPH09287945A (ja) * | 1996-04-24 | 1997-11-04 | Yanmar Agricult Equip Co Ltd | 傾斜センサー |
| FR2808900A1 (fr) * | 2000-05-15 | 2001-11-16 | Theophile Zeze | Dispositif de transformation d'un deplacement en un signal electrique representatif de celui-ci |
| US20020190947A1 (en) * | 2000-04-05 | 2002-12-19 | Feinstein David Y. | View navigation and magnification of a hand-held device with a display |
| DE10218543A1 (de) * | 2002-04-25 | 2003-11-20 | Siemens Ag | Eingabevorrichtung |
-
2004
- 2004-10-29 FR FR0411588A patent/FR2877451B1/fr active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2520501A1 (fr) * | 1982-01-27 | 1983-07-29 | Abf | Dispositif de mesure electrique de niveau ou d'inclinaison d'acceleration ou de deceleration |
| US4587741A (en) * | 1983-09-27 | 1986-05-13 | Develco, Inc. | Ball inclinometer |
| FR2554580A1 (fr) * | 1983-11-03 | 1985-05-10 | Super 73 | Detecteur d'inclinaison d'un objet |
| JPH09287945A (ja) * | 1996-04-24 | 1997-11-04 | Yanmar Agricult Equip Co Ltd | 傾斜センサー |
| US20020190947A1 (en) * | 2000-04-05 | 2002-12-19 | Feinstein David Y. | View navigation and magnification of a hand-held device with a display |
| FR2808900A1 (fr) * | 2000-05-15 | 2001-11-16 | Theophile Zeze | Dispositif de transformation d'un deplacement en un signal electrique representatif de celui-ci |
| DE10218543A1 (de) * | 2002-04-25 | 2003-11-20 | Siemens Ag | Eingabevorrichtung |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 1998, no. 03 27 February 1998 (1998-02-27) * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2877451B1 (fr) | 2008-09-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3201713B1 (fr) | Dispositif de commandes à molette | |
| FR3026868B1 (fr) | Dispositif et procede de commande pour vehicule automobile | |
| FR2968101A1 (fr) | Dispositif de controle d'au moins un signal audio et console de mixage electronique correspondante | |
| FR2995417A1 (fr) | Dispositif de saisie | |
| FR3026866B1 (fr) | Dispositif et procede de commande pour vehicule automobile | |
| FR2902573A1 (fr) | Dispositif de commande electrique | |
| EP3564794A1 (fr) | Ensemble de commande de lecture pour dispositif de lecture multimédia | |
| US20060284831A1 (en) | Optical input device with a rotatable surface | |
| FR2999725A1 (fr) | Procede de reglage d'un secteur de cision/masquage d'un dispositif de scrutation d'environnement, dispositif de reglage et terminal d'operateur correspondants | |
| FR2877451A1 (fr) | Systeme de commande a spheres mobiles et terminal equipe d'un tel systeme | |
| FR3056470A1 (fr) | Interface pour vehicule automobile et procede de commande | |
| EP2891045A1 (fr) | Module de commande comportant une surface sensible au toucher | |
| FR2619222A1 (fr) | Capteur d'acceleration. | |
| WO2017045744A1 (fr) | Systeme de molette adaptable sur telephone intelligent ou tablette electronique | |
| EP3080914B1 (fr) | Detecteur de proximite | |
| FR3056473B1 (fr) | Interface pour vehicule automobile et procede de commande | |
| FR2904443A1 (fr) | Dispositif de saisie d'informations et procede de saisie pour celui-ci | |
| EP3393840B1 (fr) | Surface tactile sur volant de vehicule | |
| FR3038118A1 (fr) | Dispositif et procede de detection d'objets | |
| EP0500000B1 (fr) | Elément de commande formant souris | |
| EP3837568B1 (fr) | Procédé de détermination d'un indice de confiance associé à un objet détecté par un capteur dans l'environnement d'un véhicule automobile | |
| FR2760863A1 (fr) | Borne publique d'information | |
| FR3121251A3 (fr) | Procédé et système informatisés de navigation en réalités virtuelles et programme d’ordinateur | |
| EP3007198A1 (fr) | Actuateur | |
| FR3070520A1 (fr) | Dispositif et methode de test de l’utilisation d’une surface capacitive avec un gant |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GC | Lien (pledge) constituted |
Effective date: 20150310 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 13 |
|
| GC | Lien (pledge) constituted |
Effective date: 20160930 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 14 |
|
| GC | Lien (pledge) constituted |
Effective date: 20180111 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 15 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 16 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 17 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 18 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 19 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 20 |