JPS63115222A - ３次元座標入力装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は３次元座標入力装置に関し、詳しくは、ポイン
ティングデバイスにより表示手段上に指示される位置を
移動させて３次元の位置座標が入力可能な３次元座標入
力装置に関する。

［従来の技術］ 第２図は従来の３次元座標入力装置の一例を示し、ここ
で、１はその３次元座標が入力される対象の物体であり
、特別に設定されたボード２上に載置される。３は複数
の関節４を介して曲折自在に操作可能な３次元座標入力
装置である。また、装置３の先端アームには物体１に接
触させるヘッド５が取付けられていて、ヘッド５を物体
１の表面に接触させ、その面に沿ってなぞることにより
ヘッド５が接する３次元位置の座標を入力させることが
できるもので、その位置は各々の関節４における曲り角
度とアーム６の長さから算出される。

また、上記とは別に、特殊なボード上に載置された物体
に対し超音波を当て、上記ボードの端部に設けられた所
定点から物体の超音波が反射された位置までの距離を算
出して３次元座標を求めるようにしたものもある。

［発明が解決しようとする問題点１ 以上述べたような従来の３次元座標入力装置はいずれも
実際の物体の形状に関する情報を３次元座標として入力
させるものであったが、これらの装置はいずれも構造な
らびに規模全体が大がかりなものとなり、操作が面倒な
上に価格的にも高価となる。

そこで、本発明の目的は、上述した従来の欠点を除去し
、タブレット上を移動させるポインティングデバイスお
よびそのデバイスに設けたボタンの操作だけで表示装置
上に平面位置と共にその位置における高さが示されて、
目視でその３次元座標を入力することができる３次元座
標入力装置を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ かかる目的を達成するために、本発明は、物体の平面図
が表示可能な第１表示部および目盛による高さの表示が
可能な第２表示部と、第１表示部において２次元の位置
を示す第１カーソルおよび第２表示部において高さを示
す第２カーソルとを具えた表示装置と、上昇および下降
を指示する手段と、位置座標を入力する手段とを有する
ポインティングデバイスと、ポインティングデバイスを
タブレット上で移動させることによりその移動位置を第
１表示部の第１カーソルによって表示する手段と、上昇
および下降を指示する手段の操作に応動して、第２表示
部の第２カーソルを目盛に沿って移動させる手段と、位
置座標入力手段からの入力に応じて第１カーソルおよび
第２カーソルによって指示された３次元位置の座標を入
力する手段とを具えたことを特徴とする。

［作　用］ 本発明３次元座標入力装置においては、ポインティング
デバイスをタブレット上で移動すると、それに応じて表
示装置の平面表示部に移動位置がカーソルによって指示
される。そこで、次にポインティングデバイスの上昇指
示ボタンまたは下降指示ボタンを操作すると、高さの変
動が高さ表示部において表示されるので、所望の位置に
おける３次元座標を目視しながら、位置入カポタンの押
下によって制御装置に入力させることができる。

［実施例］ 以下に、図面に基づいて本発明の実施例を詳細かつ具体
的に説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す。ここで、１０はこの
装置全体を制御する制御装置、２０は信号ケーブル１１
を介して制御装置１０に３次元位置を指示する信号の供
給が可能なポインティングデバイス、３０は３次元位置
の表示が可能な表示装置である。しかして、本例では表
示装置３０の表示面に２つの領域が設定されており、３
１は２次元の平面図が表示される表示領域（以下で平面
図表示部という）、３２は高さか表示される表示領域（
以下で高さ表示部という）であって、平面図表示部３１
には２次元位置を示すカーソル３１Ａが、また高さ表示
部３２にはその高さを表わす目盛が表示されると共に高
さ指示カーソル３２Ａが表示されている。

ここで、制御装置ｌＯはボンティングデバイス２０から
の信号を常に監視している（定期的に調べるかまたは、
信号の変化による割込によって監視）。またボンティン
グデバイス２０の前後、左右の移動に対しては、通常単
位移動ごとに１つのパルス信号を出し、更にまた上昇、
下降ボタンに対しては、押されている間、単位時間ごと
に１つのパルス信号を出す（あるいは押され続けている
開信号を出し続け、制御装置１０側で押されている間、
単位時間ごとに１単位の移動が指示されたとしてもよい
。）。なお各信号（６種類）は個別の信号線を通して送
信されるものとする。

かくして制御装置１０は信号線１１からのパルス信号を
検知し、各方向への移動指示を知る。また制御装置ｌＯ
は現在の３次元座標位置を記憶する装置を有しており、
その記憶にしたがって、その位置に対応した表示図面（
平面図、高さ表示図）上の位置にそれぞれカーソルを表
示している。

２１および２２はポインティングデバイス２０に設けた
上昇指示ボタンおよび下降指示ボタンであり、本例では
、ボタン２１または２２を押下し続けることによってカ
ーソル３２Ａを所定の速度で目盛に沿って上下に移動さ
せることができる。

そこで、ポインティングデバイス２０から上述のように
移動指示の信号を受けると、制御装置１０においては、
前記座標記憶装置の対応する座標を＋１あるいは−１と
し、同時に表示図面上のカーソルを移動する。こうして
ポインティングデバイス２０を操作する事により、表示
図面上で３次元位置を示すカーソルを移動させる事がで
きる。

更にまた、ポインティングデバイス２０には上述のボタ
ンの外に位置人カポタン２３が設けてあり、このボタン
２３を押下することにより、表示部３１および３２にお
いてカーソル３１Ａおよび３２Ａによって指示された位
置の３次元座標を制御装置１０に入力させることができ
る。すなわち、ボタン２３を押すと異なる信号線に信号
が発生するようになってい　　。

て、制御装置１０は、他の信号と同様この信号も監視し
ており、位置入力信号を受取ると制御装置１゜は、その
時の座標記憶装置にある３次元位置座標を入力座標とし
て取り出し、ＣＡＤ装置等のアプリケーションプログラ
ムに渡す。

このように構成した３次元座標入力装置による入力操作
について説明すると、まずポインティングデバイス２０
をタブレット４０上で前後左右に移動させると、その移
動動作が情報として信号ケーブル１１を介しポインティ
ングデバイス２０から制御装置１０に送出され、制御装
置１０では先に述べたような手順により表示装置３０の
個々の表示部３１および３２でのカーソル３１＾および
３２Ａを上記の移動動作に応動させることができる。

また、ポインティングデバイス２０をこのようにしてタ
ブレット４０上の１つの位置に仮にとどめたとして、ポ
インティングデバイス２０の上昇指示ボタン２１を押し
た場合は、その信号により制御装置１０を介して高さ表
示部３２におけるカーソル３２Ａが上方に移動する。そ
こでその押下を中止することによって、指示位置を停止
させることができる。

更にまた下降指示ボタン２２を押下することによって同
様にして下降動作をカーソル３２八によって表示させる
ことができ、その押下の中止によって指示位置を停止さ
せることができる。

なお、ポインティングデバイス２０のタブレット４０上
の移動動作と上昇指示ボタン２１または下降指示ボタン
２２の押下動作とは互いに独立して実施することが可能
であり、これらの動作の組合せによってカーソル３昆お
よび３２八により３次元空間における１つの位置を自在
に指示させることができるもので、このような位置を位
置入カポタン２３の押下によって制御装置１０に入力さ
せることができる。

第３図は本発明３次元座標入力装置の回路構成を示す。

４ｏは平面図、高さ表示図記憶用のエリアを有する表示
用記憶装置ＶＲＡＭであり、ＶＲＡＭ４０により平面図
、高さ表示図をそれぞれ展開することができる。５０は
座標記憶装置、６ｏはカーソルポインタであり、カーソ
ルポインタ６ｏでは座標記憶装置内のｘ、ｙ、ｚ座標デ
ータによってその平面図用、高さ表示図用のレジスタに
（ｘ、ｙ）および（Ｚ）の位置座標が格納され、その格
納された位置座標に基づいて、表示装置３０にカーソル
表示がなされる。かくして位置入カポタン２３の押下に
より座標記憶装置５０におけるデータを読み込むことが
できる。

［発明の効果］ 以上説明してきたように、本発明によれば、平面図を表
示する表示部のカーソルがポインティングデバイス自体
の移動に応じて移動されると共に、ポインティングデバ
イスに設けた上昇指示または下降指示のボタンの操作に
よって高さ表示部のカーソルを上下方向に移動させるこ
とができるので、表示装置によって示される２つのカー
ソル位置を自在に移動させることによって３次元座標位
置を指示し、その座標を入力させることができるように
なり、従来のような複雑かつ大規模の装置を要せず、簡
単な構成により低コストで３次元座標の入力が可能とな
り、更にそれによって容易に３次元図面の作成を実施す
ることも可能となつ１ま た。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明３次元座標入力装置の構成の一例を示す
模式図、 第２図は従来の３次元座標入力装置の構成の概要を一例
として示す斜視図、 第３図は本発明にかかる制御回路の構成図である。 １０・・・制御装置、 ２０・・・ポインティングデバイス、 ２１・・・上昇指示ボタン、 ２２・・・下降指示ボタン、 ２３・・・位置人カポタン、 ３０・・・表示装置、 ３１・・・平面図表示部、 ３２・・・高さ表示部、 ３１Ａ、３２Ａ・・・カーソル、 ４０−ＶＲＡＭ。 ５０・・・座標記憶装置、 ６０・・・カーソルポインタ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 物体の平面図が表示可能な第１表示部および目盛による
   高さの表示が可能な第２表示部と、前記第１表示部にお
   いて２次元の位置を示す第１カーソルおよび第２表示部
   において高さを示す第２カーソルとを具えた表示装置と
   、 上昇および下降を指示する手段と、位置座標を入力する
   手段とを有するポインティングデバイスと、 該ポインティングデバイスをタブレット上で移動させる
   ことによりその移動位置を前記第１表示部の第１カーソ
   ルによって表示する手段と、前記上昇および下降を指示
   する手段の操作に応動して、前記第２表示部の前記第２
   カーソルを前記目盛に沿って移動させる手段と、 前記位置座標入力手段からの入力に応じて前記第１カー
   ソルおよび前記第２カーソルによって指示された３次元
   位置の座標を入力する手段とを具えたことを特徴とする
   ３次元座標入力装置。