ITMO20090016A1 - Apparato per controllare a distanza un sistema - Google Patents
Apparato per controllare a distanza un sistema Download PDFInfo
- Publication number
- ITMO20090016A1 ITMO20090016A1 IT000016A ITMO20090016A ITMO20090016A1 IT MO20090016 A1 ITMO20090016 A1 IT MO20090016A1 IT 000016 A IT000016 A IT 000016A IT MO20090016 A ITMO20090016 A IT MO20090016A IT MO20090016 A1 ITMO20090016 A1 IT MO20090016A1
- Authority
- IT
- Italy
- Prior art keywords
- control device
- control
- user
- casing
- signals
- Prior art date
Links
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 12
- 238000013519 translation Methods 0.000 claims description 10
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 5
- 230000014616 translation Effects 0.000 claims 1
- 230000006854 communication Effects 0.000 description 8
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 8
- 230000003534 oscillatory effect Effects 0.000 description 6
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 6
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 5
- 230000006870 function Effects 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 230000007175 bidirectional communication Effects 0.000 description 1
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 230000015654 memory Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- G06F3/0354—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of 2D relative movements between the device, or an operating part thereof, and a plane or surface, e.g. 2D mice, trackballs, pens or pucks
- G06F3/03545—Pens or stylus
-
- 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
- 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
- G06F3/0354—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of 2D relative movements between the device, or an operating part thereof, and a plane or surface, e.g. 2D mice, trackballs, pens or pucks
- G06F3/03543—Mice or pucks
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Selective Calling Equipment (AREA)
- Details Of Television Systems (AREA)
Description
Apparato per controllare a distanza un sistema
L’invenzione concerne un dispositivo di controllo, in particolare un dispositivo di controllo per l’invio di dati a, e per la ricezione di dati da, un sistema da controllare a distanza, al fine di gestire e controllare il sistema stesso.
Sono noti dispositivi di controllo che impartiscono comandi ad un sistema generando, tramite un opportuno emettitore, segnali elettromagnetici che possono essere captati dal sistema tramite un apposito ricevitore.
Per poter impartire i comandi al sistema, i dispositivi di controllo noti sono provvisti di diversi, e spesso numerosi, pulsanti che, una volta premuti, azionano l’emettitore che provvede ad inviare gli opportuni segnali elettromagnetici al ricevitore.
In particolare, l’emettitore del dispositivo di controllo, ad esempio un LED a luce infrarossa, emette il segnale che, opportunamente modulato, trasmette informazioni al ricevitore.
Successivamente, il ricevitore provvede ad elaborare le suddette informazioni, ricevute tramite il segnale modulato, per trasformarle in dati adeguati ad attivare una pluralità di funzioni sul sistema.
Un difetto dei dispositivi di controllo di tipo noto è che i pulsanti possono risultare scomodi da maneggiare per l’utente.
Inoltre, essi risultano spesso meccanicamente delicati, e quindi passibili di malfunzionamento.
Un altro difetto dei dispositivi di controllo di tipo noto è che la presenza di numerosi pulsanti implica dimensioni del dispositivo di controllo inutilmente elevate e, quindi, i dispositivi di controllo risultano alquanto scomodi da maneggiare e possono impegnare anche un’intera mano di un utente per utilizzarlo.
Un altro difetto dei dispositivi di controllo di tipo noto è che nell’utilizzo dei pulsanti un utente può incorrere in diversi errori a causa delle dimensioni relativamente piccole che possono avere tali pulsanti.
Ancora un altro difetto dei dispositivi di controllo di tipo noto è che i pulsanti non sono di immediata lettura, a causa della loro numerosità e del fatto che ad ogni pulsante è associata una diversa funzione non identificabile osservando solamente il dispositivo di controllo.
Un ulteriore difetto dei dispositivi di controllo di tipo noto è che i pulsanti sono poco visibili in condizioni di scarsa luce.
Uno scopo dell’invenzione è superare i difetti dei dispositivi di controllo di tipo noto.
Secondo l’invenzione è previsto un dispositivo di controllo come definito nella rivendicazione 1.
Grazie all’invenzione, è possibile ottenere un dispositivo di controllo estremamente manovrabile, semplice e compatto. L’invenzione potrà essere meglio compresa ed attuata con riferimento agli allegati disegni che ne illustrano forme esemplificative e non limitative di attuazione, in cui: la Figura 1 è uno schema di un dispositivo di controllo a distanza secondo l’invenzione e di un sistema controllato dal dispositivo di controllo;
la Figura 2 è uno schema a blocchi del dispositivo di controllo secondo l’invenzione;
la Figura 3 è una vista prospettica schematica di una prima versione del dispositivo di controllo secondo l’invenzione; la Figura 4 è una vista laterale del dispositivo di controllo di Figura 3;
la Figura 5 è una vista prospettica schematica di una seconda versione del dispositivo di controllo secondo l’invenzione;
la Figura 6 è una vista laterale del dispositivo di controllo di Figura 5;
la Figura 7 è una vista prospettica schematica di una terza versione del dispositivo di controllo secondo l’invenzione; la Figura 8 è una vista laterale del dispositivo di controllo di Figura 7;
la Figura 9 è una vista prospettica schematica di una quarta versione del dispositivo di controllo secondo l’invenzione; la Figura 10 è una vista laterale del dispositivo di controllo di Figura 9;
la Figura 11 è una vista prospettica schematica di una quinta versione del dispositivo di controllo secondo l’invenzione;
la Figura 12 è una vista laterale del dispositivo di controllo di Figura 11.
Con riferimento alla Figura 1, è illustrato un dispositivo di controllo 1 atto a controllare a distanza un sistema 2, posto ad una distanza D dal dispositivo di controllo 1.
Come si vedrà nel seguito in dettaglio, il dispositivo di controllo 1 comprende mezzi sensori che permettono di ricavare la posizione del dispositivo di controllo 1 nello spazio, che, ad esempio, può essere visualizzata su un’interfaccia video.
Il dispositivo di controllo 1 comprende un involucro 15 realizzato in un idoneo materiale, ad esempio un materiale plastico, atto ad alloggiare una pluralità di componenti del dispositivo di controllo 1.
L’involucro 15 comprende una porzione centrale 22 atta ad essere impugnata da un utente al momento dell’uso del dispositivo di controllo 1.
L’involucro 15 comprende, inoltre, una prima estremità 5, nell’uso libera di muoversi rispetto ad una terna di assi di riferimento comprendente un primo asse di riferimento X, un secondo asse di riferimento Y e un terzo asse di riferimento Z, ed una seconda estremità 6, imperniabile su un piano di appoggio 7.
Il piano di appoggio 7 può essere orizzontale, vale a dire parallelo a piani definiti da una coppia di assi della terna di assi di riferimento X, Y e Z, oppure inclinato rispetto alla terna di assi di riferimento.
La seconda estremità 6 comprende una zona 23 che, nell’uso, può essere messa a contatto con il piano di appoggio 7.
In una configurazione di utilizzo, sia la prima estremità 5, sia la seconda estremità 6 sono libere di muoversi e nessuna delle due viene posta a contatto con il piano di appoggio 7. L’involucro 15 può essere di forma cilindrica o sostanzialmente cilindrica. Ad esempio può essere conformato come una bacchetta o una penna, vale a dire avente una sezione trasversale, pressoché circolare e di dimensioni ridotte ed estendentesi maggiormente lungo una direzione longitudinale.
Nel caso in cui l’involucro 15 sia di forma cilindrica, la seconda estremità 6 può comprendere una superficie inferiore 11 piana e delimitata da un bordo inferiore 12 curvilineo. Anche la prima estremità 5 può comprendere una superficie superiore 13 piana e delimitata da un bordo superiore 14, curvilineo e analogo nella forma alla superficie inferiore 11.
Nell’uso, la superficie inferiore 11 può essere messa a contatto con il piano di appoggio 7 per tutta la sua estensione oppure può essere messa a contatto con il piano di appoggio 7 solamente per un tratto del bordo inferiore 12. Ciò è reso possibile inclinando il dispositivo di controllo 1 di un angolo α rispetto ad un asse P perpendicolare al piano di appoggio 7.
Nel caso in cui l’involucro 15 sia di forma sostanzialmente cilindrica almeno la superficie inferiore 11 dell’estremità inferiore 6 può non essere piana, ma presentare una forma come di cupola, a base circolare o poligonale.
Esempi di implementazione di dispositivi di controllo 1 aventi un’estremità, ad esempio l’estremità inferiore 6, sagomata a cupola sono mostrati nelle Figure da 3 a 12.
La superficie inferiore 11 può avere forma di cupola più o meno schiacciata e più o meno affusolata, vale a dire che può avere una base più o meno ampia e si può estendere in maniera maggiore o minore in altezza a seconda degli usi e delle esigenze dell’utente.
La forma a cupola della superficie inferiore 11 fa in modo che la zona 23 dell’estremità inferiore 6, in particolare della superficie inferiore 11, a contatto con il piano di appoggio 7 sia la minima possibile. Inoltre, la conformazione a cupola della superficie inferiore 11 non necessita che nei movimenti rotatori, oscillatori o traslatori del dispositivo di controllo 1, quest’ultimo debba seguire un bordo, come il bordo inferiore 12, come accade nel caso in cui la superficie inferiore 11 sia piana e definita dal bordo inferiore 12.
Ciò rende il dispositivo di controllo 1 manovrabile ancora più facilmente.
Sia nel caso in cui l’involucro 15 sia di forma cilindrica, sia nel caso in cui l’involucro 15 sia di forma sostanzialmente cilindrica, è possibile definire un asse di simmetria S, preferibilmente baricentrico, del dispositivo di controllo 1.
L’asse di simmetria S può coincidere con l’asse P quando il dispositivo di controllo 1 si trova in una posizione verticale, mostrata in Figura 1 con linea continua, oppure si discosta da esso dell’angolo α quando il dispositivo di controllo 1 viene movimentato dall’utente assumendo, ad esempio, le posizioni mostrate in linea tratteggiata in Figura 1.
La zona 23 della superficie inferiore 11 può funzionare come una sorta di fulcro sul quale imperniare il dispositivo di controllo 1 per poterlo muovere a guisa di leva di comando (joystick). In particolare, infatti, è possibile ruotare e/o oscillare il dispositivo di controllo 1 utilizzando come fulcro la zona 23 della superficie inferiore 11 in modo tale che l’asse di simmetria S del dispositivo di controllo 1, venga inclinato di un angolo α rispetto all’asse P perpendicolare al piano di appoggio 7 e venga ruotato od oscillato intorno a quest’ultimo. In questo modo il dispositivo di controllo 1 può assumere ad esempio le posizioni mostrate in linea tratteggiata in Figura 1. L’angolo α di inclinazione del dispositivo di controllo 1 rispetto all’asse P può variare durante una rotazione o durante una oscillazione del dispositivo di controllo 1.
La superficie inferiore 6 è realizzata in un idoneo materiale che metta in rilievo la zona 23 che contatta il piano di appoggio 7 e ne faciliti i movimenti rotatori, oscillatori e/o traslatori che il dispositivo di controllo 1 effettua sul piano di appoggio 7.
La forma cilindrica o sostanzialmente cilindrica rende il dispositivo di controllo 1 facilmente impugnabile e maneggiabile da parte dell’utente.
La forma a cupola della superficie inferiore 11 consente di agevolare l’utilizzo del dispositivo di controllo 1 a guisa di leva di comando rendendolo estremamente manovrabile.
In alternativa il dispositivo di controllo 1 può avere una forma di parallelepipedo o di altri solidi tridimensionali, e, in generale, forme e dimensioni varie, purché tali da consentire spostamenti rotatori, oscillatori e/o traslatori del dispositivo di controllo 1. In questo caso il bordo inferiore 12 e/o il bordo superiore 14 possono essere sostanzialmente poligonali.
I mezzi sensori sono atti a rilevare movimenti rotatori, oscillatori e/o traslatori del dispositivo di controllo 1 rispetto ad assi paralleli al primo asse di riferimento X, al secondo asse di riferimento Y o al terzo asse di riferimento Z, al fine di individuarne la posizione nello spazio.
Per individuare i suddetti movimenti rotatori, oscillatori e/o traslatori, i mezzi sensori comprendono mezzi sensori di inclinazione 3 e mezzi sensori di traslazione 4.
I mezzi sensori di inclinazione 3, quali, ad esempio, giroscopi ed inclinometri, sono in grado di rilevare scostamenti angolari del dispositivo di controllo 1 rispetto alla terna di assi di riferimento X, Y e Z. In particolare, i mezzi sensori di inclinazione 3 sono in grado di misurare l’angolo α di inclinazione del dispositivo di controllo 1 rispetto all’asse P perpendicolare al piano di appoggio 7 o perpendicolare ad un piano XY definito dal primo asse di riferimento X e dal secondo asse di riferimento Y.
I mezzi sensori di traslazione 4, quali, ad esempio, accelerometri triassiali o combinazioni di sensori ottici e meccanici, sono in grado di rilevare movimenti di traslazione del dispositivo di controllo 1 sul piano di appoggio 7, o su un piano parallelo ad un piano XY definito dal primo asse di riferimento X e dal secondo asse di riferimento Y. I mezzi sensori di traslazione 4 sono anche in grado di rilevare scostamenti definiti rispetto al terzo asse di riferimento Z su un piano perpendicolare al piano XY, quindi o su un piano XZ, definito dal primo asse di riferimento X e dal terzo asse di riferimento Z o su un piano YZ, definito dal secondo asse di riferimento Y e dal terzo asse di riferimento Z. Un particolare tipo di movimento su un piano XZ o su un piano YZ è quello di vibrazione o di rapida oscillazione che il dispositivo di controllo 1 può avere in determinate configurazioni di utilizzo.
I mezzi sensori generano opportuni segnali elettrici proporzionali ai movimenti di traslazione, di rotazione e/o di oscillazione rilevati.
Il dispositivo di controllo 1 comprende, inoltre, un’unità di elaborazione 8 atta a raccogliere ed elaborare i segnali elettrici provenienti dai mezzi sensori. Grazie ai segnali elettrici, l’unità di elaborazione 8 ricava le informazioni relative agli scostamenti di rotazione, di oscillazione e di traslazione necessarie a definire la posizione nello spazio del dispositivo di controllo 1 e a controllare il sistema 2.
L’unità di elaborazione 8 comprende dispositivi elettronici di tipo noto, quali un microprocessore (a 8, 16 o 32bit), memorie (di tipo volatile o non volatile) e altri componenti elettronici e di circuiteria indispensabili al funzionamento dell’unità di elaborazione 8, quali ad esempio oscillatori o real time clock o convertitori analogici/digitali o simili, non illustrati. Il microprocessore può essere di tipo “low power”, cioè adatto ad una modalità di funzionamento portatile del dispositivo di controllo 1.
L’unità di elaborazione 8 è collegata e comunica con primi mezzi ricetrasmettitori 17 del dispositivo di controllo 1 che gestiscono e controllano la comunicazione remota tra il dispositivo di controllo 1 e il sistema 2. I primi mezzi ricetrasmettitori 17 possono essere di tipo wireless. In questo caso, il canale di comunicazione bidirezionale, può essere implementato in banda UHF (433/868 MHz), in banda ISM (2.4 GHz), in banda LF o HF (125kHz e 13.56MHz) oppure può essere implementato per mezzo della tecnologia infrarossa, mediante l’utilizzo di protocolli proprietari o di protocolli standard o in generale mediante qualsivoglia protocollo di comunicazione radio a corto raggio.
I primi mezzi ricetrasmettitori 17 possono comprendere mezzi a periferica, non illustrati, che consentono di gestire la comunicazione con il sistema 2 in maniera alternativa alla trasmissione wireless.
I mezzi a periferica possono comprendere una porta di comunicazione cablata, come ad esempio, una porta USB o altri mezzi a periferica di tipo noto.
I mezzi a periferica possono comprendere un cavo che collega il dispositivo di controllo 1 al sistema 2.
Il sistema 2 comprende secondi mezzi ricetrasmettitori 20, mostrati in Figura 1, che ricevono segnali di controllo A provenienti dai primi mezzi ricetrasmettitori 17 del dispositivo di controllo 1 e possono inviare segnali di ritorno B ai primi mezzi ricetrasmettitori 17.
In alternativa o in aggiunta, possono essere previsti ulteriori secondi mezzi ricetrasmettitori, non illustrati, collegabili al sistema 2. Gli ulteriori secondi mezzi ricetrasmettitori possono essere di tipo wireless e possono essere in grado di comunicare con il dispositivo di controllo 1, utilizzando lo stesso canale di comunicazione wireless e lo stesso protocollo.
Il canale di comunicazione può anche essere un canale fisico, ad esempio tramite i mezzi a periferica di cui può essere provvisto il dispositivo di controllo 1.
Il dispositivo di controllo 1 comprende, inoltre, un sistema di alimentazione 9. Il sistema di alimentazione 9 può comprendere batterie, ricaricabili o meno, e dispositivi di conversione e immagazzinamento di energia atti a convertire energia meccanica o termica in energia elettrica e atti ad immagazzinare quest’ultima. Tali dispositivi di raccolta di energia possono essere utilizzati per ricaricare le batterie o per far funzionare in modo autonomo il dispositivo di controllo 1. L’alimentazione del sistema di alimentazione 9 può quindi essere svincolata dalla rete elettrica, grazie alle batterie o ai dispositivi di raccolta di energia.
Il dispositivo di controllo 1 può comprendere un numero minimo di mezzi a pulsante 10, eventualmente anche uno solo, di tipo meccanico o di tipo a sfioramento, basati, ad esempio, su soluzioni capacitive o piezoelettriche.
I mezzi a pulsante 10, una volta azionati, comandano l’invio dei segnali di controllo A prestabiliti al sistema 2.
I mezzi a pulsante 10 sono collocati sull’involucro 15 del dispositivo di controllo 1 in posizioni facilmente raggiungibili dalle dita di una mano H, dell’utente quando quest’ultimo impugna il dispositivo di controllo 1 per utilizzarlo.
La mano H viene indicata nelle Figure 3, 5, 7, 9 e 11 con linea tratteggiata.
I mezzi a pulsante 10 possono essere posizionati sulla porzione centrale 22 del dispositivo di controllo 1 e/o sulla superficie inferiore 11 e/o sulla superficie superiore 13.
I mezzi a pulsante 10 possono essere di dimensioni ridotte, oppure può essere previsto almeno un mezzo a pulsante che si estende longitudinalmente o trasversalmente sulla superficie esterna dell’involucro 15, e avente forma di semifascia o di qualsiasi altra idonea forma.
Il dispositivo di controllo 1 può comprendere, inoltre, mezzi di interfaccia 16 che permettono di trasmettere informazioni dal dispositivo di controllo 1 all’utente.
I mezzi di interfaccia 16 possono comprendere mezzi di interfaccia visiva, come indicatori luminosi (leds o minidisplays), mezzi di interfaccia acustica, come indicatori sonori (buzzers), o mezzi di interfaccia meccanica, come generatori di vibrazione (vibramotors) o altri mezzi di interfaccia 16 di tipo noto e qui non illustrati nel dettaglio.
Il dispositivo di controllo 1 è collegabile ad un dispositivo di alloggiamento, non illustrato, che può fungere da sostegno per il dispositivo di controllo 1 quando quest’ultimo non viene utilizzato. Il dispositivo di alloggiamento può comprendere un sistema per la ricarica delle batterie del sistema di alimentazione 9 mediante contatti elettrici o senza connessioni, ad esempio sfruttando l’induzione magnetica. La ricarica delle batterie può avvenire anche attraverso i mezzi a periferica qualora presenti nel dispositivo di controllo 1.
L’unità di elaborazione 8 elabora i segnali provenienti dai mezzi sensori di inclinazione 3, dai mezzi sensori di traslazione 4, dai mezzi a pulsante 10 e dai mezzi di interfaccia 16 che comunicano con essa tramite un’idonea circuiteria e li trasferisce ai secondi mezzi ricetrasmettitori 20.
Il sistema 2 può comprendere mezzi di visualizzazione non illustrati, atti a visualizzare gli effetti che producono i segnali di controllo A sul sistema 2.
Il funzionamento del dispositivo di controllo 1 verrà descritto nel seguito.
Quando un utente desidera o deve intervenire sul sistema 2, impugna il dispositivo di controllo 1 almeno con una mano H. Il dispositivo di controllo 1, in una configurazione di utilizzo, non viene messo a contatto con il piano di appoggio 7, ma viene utilizzato muovendolo in aria senza alcuna base di appoggio.
In un’altra configurazione di utilizzo, il dispositivo di controllo 1 viene posto sul piano di appoggio 7, in modo che almeno una zona della superficie inferiore 11 contatti il piano di appoggio 7.
In entrambi i casi, i mezzi sensori di inclinazione 3 e i mezzi sensori di traslazione 4 rilevano le informazioni relative alla posizione del dispositivo di controllo 1 nello spazio. In particolare i mezzi sensori di inclinazione 3 rilevano l’angolo α di inclinaszione del dispositivo di controllo 1 rispetto all’asse P perpendicolare al piano di appoggio 7, vale a dire misurano l’inclinazione del dispositivo di controllo 1. I mezzi sensori di traslazione 4 rilevano gli spostamenti lungo l’asse X e lungo l’asse Y (vale a dire sul piano XY) che l’utente fa compiere al dispositivo di controllo 1. Le suddette informazioni vengono convertite in opportuni segnali elettrici inviati all’unità di elaborazione 8 la quale provvede ad elaborarli e ad inviarli ai primi mezzi ricetrasmettitori 17. I segnali elettromagnetici, opportunamente rielaborati, diventano i segnali di controllo A che i primi mezzi ricetrasmettitori 17 trasmettono, poi, ai secondi mezzi ricetrasmettitori 20 del sistema 2, tramite il canale di comunicazione bidirezionale wireless presente tra i primi mezzi ricetrasmettitori 17 e i secondi mezzi ricetrasmettitori 20. Le informazione relative alla posizione del dispositivo di controllo 1 nello spazio permettono di comandare e controllare il sistema 2.
I mezzi sensori sono in grado, inoltre, di calcolare la distanza D tra il dispositivo di controllo 1 e il sistema 2, al fine di svolgere alcune funzioni. Ad esempio è possibile disabilitare il dispositivo di controllo 1 stesso quando la distanza D supera un valore prestabilito. Ciò consente di ottenere un notevole risparmio di energia.
Il sistema 2 può inviare al dispositivo di controllo 1 i segnali di ritorno B attraverso lo stesso canale di comunicazione utilizzato dal dispositivo di controllo 1 per controllare il sistema 2.
I segnali di ritorno B o altre informazioni di servizio possono essere trasferiti dal dispositivo di controllo 1 all’utente. Il dispositivo di controllo 1 interagisce, infatti, con l’utente attraverso i mezzi di interfaccia 16 riportando all’utente informazioni ad esempio sullo stato del sistema 2 e/o sul dispositivo di controllo 1.
Il dispositivo di controllo 1 può essere utilizzato per effettuare la navigazione di menu visualizzabili sui mezzi di visualizzazione connessi o integrati al sistema 2. In questo caso la posizione del dispositivo di controllo 1 permette di individuare determinate zone del menu, associate ad una pluralità di funzioni a seconda del tipo di menu. I mezzi a pulsante 10, una volta azionati, permettono all’utente di accedere alle varie opzioni del menu di navigazione.
I mezzi sensori sono in grado di rilevare anche movimenti di rotazione, di oscillazione e/o di traslazione di piccola entità e a qualsiasi velocità. Ciò consente al dispositivo di controllo 1 di poter impartire i segnali di controllo A al sistema 2 con una elevata precisione. Inoltre permette di effettuare operazioni di videoscrittura, tramite il riconoscimento di particolari simboli tracciati muovendo il dispositivo di controllo 1.
Il dispositivo di controllo 1 può, infatti, essere utilizzato come una penna, in cui i movimenti in aria o sul piano di appoggio 7 del dispositivo di controllo 1 descriventi caratteri alfanumerici vengono riconosciuti dal dispositivo di controllo 1 e vengono tradotti in segnali elettrici che, una volta immagazzinati e rielaborati dai secondi mezzi ricetrasmettitori 20 vengono memorizzati sul sistema 2, ed eventualmente visualizzati come videotesto sugli appositi mezzi di visualizzazione connessi o integrati al sistema 2.
Il sistema 2 può essere un braccio meccanico o un altro dispositivo automatico di impiego simile, movimentabile tramite i segnali di controllo A ricevuti dal dispositivo di controllo 1. Il dispositivo di controllo 1, infatti, può controllare il sistema 2 in modo che quest’ultimo esegua i medesimi movimenti che l’utente imprime al dispositivo di controllo 1.
Ciò è sfruttabile anche in applicazioni di tipo ludico del dispositivo di controllo 1.
Le dimensioni, la forma, nonché il peso del dispositivo di controllo 1 sono tali che l’utente possa applicare i movimenti rotatori, oscillatori e/o traslatori al dispositivo di controllo 1 senza la necessità di impiegare ulteriori strumenti.
Inoltre, le dimensioni, la forma, nonché il peso del dispositivo di controllo 1 sono tali che l’utente possa manovrarlo con estrema facilità anche con la sola mano H, in particolare anche con un solo dito della mano H.
In Figura 3 è mostrata una prima versione del dispositivo di controllo 1 manovrabile utilizzando due dita della mano H dell’utente. In questa versione la porzione centrale 22 è abbastanza estesa in lunghezza e la superficie inferiore 11 ha forma di cupola con base non particolarmente estesa.
In questa versione il dispositivo di controllo 1 presenta una sezione, presa lungo un piano perpendicolare all’asse di simmetria S, sostanzialmente circolare.
Nelle Figure 5 e 6 è mostrata una seconda versione del dispositivo di controllo 1. In questa versione la porzione centrale 22 ha sezione, presa lungo un piano perpendicolare all’asse di simmetria S, sostanzialmente poligonale.
Nelle Figure 7 e 8 è mostrata una terza versione del dispositivo di controllo 1 manovrabile utilizzando anche solo un dito della mano H, come mostrato in Figura 7.
Come visibile nelle Figure 7 e 8, infatti, il dispositivo di controllo 1 ha una porzione centrale 22 di dimensioni ridotte e una superficie inferiore 11 con una forma di cupola abbastanza schiacciata e con una base abbastanza estesa. Ciò consente di mantenere un equilibrio abbastanza stabile del dispositivo di controllo 1 anche quando viene manovrato con un solo dito della mano H dell’utente.
Anche in questa versione il dispositivo di controllo 1 presenta una sezione, presa lungo un piano perpendicolare all’asse di simmetria S, sostanzialmente circolare.
Nelle Figure 9 e 10 è mostrata una quarta versione del dispositivo di controllo 1, in cui l’estensione della porzione centrale 22 è ridotta al minimo, mentre l’estremità inferiore 6 presenta una forma di cupola con base particolarmente estesa in larghezza e in lunghezza. In questo caso l’utente può afferrare il dispositivo di controllo 1 in corrispondenza della prima estremità 5 e lo può manovrare tramite movimenti impressi dal palmo della mano H che afferra la prima estremità 5.
Anche in questa versione il dispositivo di controllo 1 presenta una sezione, presa lungo un piano perpendicolare all’asse di simmetria S, sostanzialmente circolare.
Nelle Figure 11 e 12 è mostrata una quinta versione del dispositivo di controllo 1 avente sezione, presa lungo un piano perpendicolare all’asse di simmetria S, sostanzialmente circolare.
Claims (17)
- RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo di controllo per controllare a distanza un sistema (2), comprendente: - una struttura di contenimento conformata per essere movimentata nello spazio; - mezzi sensori (3, 4) disposti in detta struttura di contenimento per rilevare movimenti di detta struttura di contenimento; - un’unità di elaborazione (8), disposta in detta struttura di contenimento, collegata a detti mezzi sensori (3, 4) per generare segnali di controllo (A) da inviare a detto sistema (2) per gestirlo e controllarlo a distanza.
- 2. Dispositivo di controllo secondo la rivendicazione 1, comprendente, inoltre, primi mezzi ricetrasmettitori (17) di tipo wireless collegati a detta unità di elaborazione (8) per inviare detti segnali di controllo (A) a detto sistema (2).
- 3. Dispositivo di controllo secondo la rivendicazione 1 oppure 2, in cui detta struttura di contenimento comprende un involucro (15) atto ad alloggiare detto dispositivo di controllo (1) e ad essere impugnato da un utente.
- 4. Dispositivo di controllo secondo la rivendicazione 3, in cui detto involucro (15) ha sezione trasversale sostanzialmente circolare.
- 5. Dispositivo di controllo secondo la rivendicazione 3, in cui detto involucro (15) ha sezione trasversale sostanzialmente poligonale.
- 6. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni da 3 a 5, in cui detto involucro (15) comprende una estremità (6) conformata in modo da essere appoggiabile e/o imperniabile ad un piano di appoggio (7) per imprimere detti movimenti a detto dispositivo di controllo (1).
- 7. Dispositivo di controllo secondo la rivendicazione 6, in cui detta estremità (6) è conformata a guisa di cupola per agevolare la manovrabilità di detto dispositivo di controllo (1).
- 8. Dispositivo di controllo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detti movimenti comprendono traslazioni di detto dispositivo di controllo (1) su detto piano di appoggio (7).
- 9. Dispositivo di controllo secondo una delle rivendicazioni da 1 a 7, in cui detti movimenti comprendono rotazioni e/o oscillazioni di detto dispositivo di controllo (1) attorno ad un asse (P) perpendicolare a detto piano di appoggio (7).
- 10. Dispositivo di controllo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente, inoltre, mezzi di interfaccia (16) atti ad interfacciare detto dispositivo di controllo (1) e detto utente.
- 11. Dispositivo di controllo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto sistema (2) genera segnali di ritorno (B) da inviare a detto dispositivo di controllo (1) per gestire detto sistema (2).
- 12. Dispositivo di controllo secondo la rivendicazione 11, in cui sono previsti secondi mezzi ricetrasmettitori (20) collegabili a detto sistema (2) per generare detti segnali di ritorno (B).
- 13. Dispositivo di controllo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente, inoltre, mezzi a pulsante (10) atti, una volta azionati da detto utente, a comandare l’invio di detti segnali di controllo (A) verso detto sistema (2).
- 14. Uso di un dispositivo di controllo come descritto nelle rivendicazioni da 1 a 13, per gestire menu di navigazione.
- 15. Uso di un dispositivo di controllo come descritto nelle rivendicazioni da 1 a 13, per movimentare un apparato meccanico automatico.
- 16. Uso di un dispositivo di controllo come descritto nelle rivendicazioni da 1 a 13, per effettuare operazioni di videoscrittura.
- 17. Uso di un dispositivo di controllo come descritto nelle rivendicazioni da 1 a 13, per applicazioni ludiche.
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT000016A ITMO20090016A1 (it) | 2009-01-23 | 2009-01-23 | Apparato per controllare a distanza un sistema |
| PCT/IB2010/050291 WO2010084474A2 (en) | 2009-01-23 | 2010-01-22 | Control device for remote control of a system |
| EP10706375.2A EP2389621B1 (en) | 2009-01-23 | 2010-01-22 | Control device for remote control of a system |
| US13/146,035 US20120105207A1 (en) | 2009-01-23 | 2010-01-22 | Control device for remote control of a system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT000016A ITMO20090016A1 (it) | 2009-01-23 | 2009-01-23 | Apparato per controllare a distanza un sistema |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ITMO20090016A1 true ITMO20090016A1 (it) | 2010-07-24 |
Family
ID=41087404
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| IT000016A ITMO20090016A1 (it) | 2009-01-23 | 2009-01-23 | Apparato per controllare a distanza un sistema |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20120105207A1 (it) |
| EP (1) | EP2389621B1 (it) |
| IT (1) | ITMO20090016A1 (it) |
| WO (1) | WO2010084474A2 (it) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11455047B1 (en) * | 2019-06-25 | 2022-09-27 | Clifford Mathieu | Computer mouse with integrated joystick and a plurality of interface circuits |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4787051A (en) * | 1986-05-16 | 1988-11-22 | Tektronix, Inc. | Inertial mouse system |
| WO2006066409A1 (en) * | 2004-12-22 | 2006-06-29 | University Of Waterloo | Input interface device with transformable form factor |
| FR2901376A1 (fr) * | 2006-05-19 | 2007-11-23 | Stephane Sorlin | Perfectionnement pour souris d'ordinateur |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE69324463T2 (de) * | 1993-01-12 | 1999-09-02 | Weinblatt | Auf einen Finger aufsetzbares Rechnerschnittstellengerät |
| US6072467A (en) * | 1996-05-03 | 2000-06-06 | Mitsubishi Electric Information Technology Center America, Inc. (Ita) | Continuously variable control of animated on-screen characters |
| US6211863B1 (en) * | 1998-05-14 | 2001-04-03 | Virtual Ink. Corp. | Method and software for enabling use of transcription system as a mouse |
| US7878905B2 (en) * | 2000-02-22 | 2011-02-01 | Creative Kingdoms, Llc | Multi-layered interactive play experience |
| US7148883B2 (en) * | 2000-05-29 | 2006-12-12 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Information recording and reproducing apparatus |
| US6750801B2 (en) * | 2000-12-29 | 2004-06-15 | Bellsouth Intellectual Property Corporation | Remote control device with directional mode indicator |
| US20040150632A1 (en) * | 2003-01-31 | 2004-08-05 | Clapper Edward O. | Ballpoint stylus |
| WO2008002239A1 (en) * | 2006-06-28 | 2008-01-03 | Anoto Ab | Operation control and data processing in an electronic pen |
| JP5507880B2 (ja) * | 2009-05-07 | 2014-05-28 | 任天堂株式会社 | 情報処理プログラムおよび情報処理装置 |
-
2009
- 2009-01-23 IT IT000016A patent/ITMO20090016A1/it unknown
-
2010
- 2010-01-22 EP EP10706375.2A patent/EP2389621B1/en not_active Not-in-force
- 2010-01-22 US US13/146,035 patent/US20120105207A1/en not_active Abandoned
- 2010-01-22 WO PCT/IB2010/050291 patent/WO2010084474A2/en active Application Filing
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4787051A (en) * | 1986-05-16 | 1988-11-22 | Tektronix, Inc. | Inertial mouse system |
| WO2006066409A1 (en) * | 2004-12-22 | 2006-06-29 | University Of Waterloo | Input interface device with transformable form factor |
| FR2901376A1 (fr) * | 2006-05-19 | 2007-11-23 | Stephane Sorlin | Perfectionnement pour souris d'ordinateur |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| HINCKLEY K ET AL: "THE VIDEOMOUSE: A CAMERA-BASED MULTI-DEGREE-OF-FREEDOM IMPUT DEVICE", UIST. PROCEEDINGS OF THE ANNUAL ACM SYMPOSIUM ON USER INTERFACESOFTWARE AND TECHNOLOGY, XX, XX, vol. 1, no. 1, 1 January 1999 (1999-01-01), pages 103 - 112, XP001148435 * |
| RAVIN BALAKRISHNAN ET AL: "The Rockin' Mouse: Integral 3D Manipulation on a Plane", PROCEEDINGS OF THE SIGCHI CONFERENCE ON HUMAN FACTORS IN COMPUTING SYSTEMS; [CONFERENCE ON HUMAN FACTORS IN COMPUTING SYSTEMS], NEW YORK, NY, USA, 22 March 1997 (1997-03-22), pages 1 - 12, XP002257214, ISBN: 978-0-89791-802-2 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP2389621A2 (en) | 2011-11-30 |
| EP2389621B1 (en) | 2013-11-13 |
| WO2010084474A3 (en) | 2011-05-26 |
| US20120105207A1 (en) | 2012-05-03 |
| WO2010084474A2 (en) | 2010-07-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6294567B2 (ja) | 長さ測定装置及び長さ測定システム | |
| JP6662878B2 (ja) | 少なくとも１つのｈｍｉモジュールを有するシステム | |
| CN101213505B (zh) | 手持无线图形输入设备和无线遥控设备 | |
| US9212889B2 (en) | Apparatus for pointing spatial coordinates, comprising a movable hand-held probe and a portable base unit, and a related method | |
| JP2017532529A (ja) | 撮像式の位置特定器を作動させる方法、ならびに撮像式の位置特定器 | |
| JP2009267643A (ja) | リモートコントロール送信機 | |
| JP2021114346A (ja) | 位置指示装置、コンピュータ、制御方法 | |
| CN102568170A (zh) | 一种万用表远程读表系统 | |
| US20080174571A1 (en) | Pen-Type Input Device with Remote Control | |
| WO2017132819A1 (zh) | 测距系统 | |
| CN206193710U (zh) | 一种可绘图鼠标笔 | |
| ITMO20090016A1 (it) | Apparato per controllare a distanza un sistema | |
| ES2767602T3 (es) | Aparato de pesaje con interfaz táctil dinámica | |
| US20150002486A1 (en) | Multifunctional pencil input peripheral computer controller | |
| JP6270557B2 (ja) | 情報入出力装置及び情報入出力方法 | |
| CN2911629Y (zh) | 一种带有万向头的非接触式红外线测温装置 | |
| JP2015114894A (ja) | タッチペン | |
| US20200319726A1 (en) | Stylus having distance meter | |
| CN206321798U (zh) | Rtk接收机 | |
| WO2013032410A1 (en) | Multifunctional pencil input peripheral computer controller | |
| KR20040020262A (ko) | 펜 타입의 다기능 마우스 입력장치 | |
| KR101381707B1 (ko) | 필기인식용 지그, 지그를 이용한 필기인식장치 및 필기인식방법 | |
| CN212007536U (zh) | 一种具有无线数据传输功能的额温枪 | |
| US20160045822A1 (en) | Joystick controlling system | |
| TWI623858B (zh) | 智慧型書寫筆構造、管理操作方法及其管理系統 |