KR20160001786U

KR20160001786U - 리모컨 및 적어도 하나의 이동 자유도를 갖는 장치를 제어하는 방법

Info

Publication number: KR20160001786U
Application number: KR2020167000018U
Authority: KR
Inventors: 프란치스카 딘제; 줄탄 하이더; 클레멘스 요르거; 자비네 셰퍼-쿤들러
Original assignee: 지멘스 악티엔게젤샤프트
Priority date: 2013-09-24
Filing date: 2014-07-03
Publication date: 2016-05-25
Also published as: KR200489700Y1; CN205814338U; DE102013219195B4; WO2015043784A1; DE102013219195A1

Abstract

본 발명은 적어도 하나의 이동 자유도를 갖는 장치(3)를 제어하기 위한 리모컨(1)에 관한 것이다. 상기 리모컨(1)은 선택 가능한 모드를 갖고, 상기 모드에서 상기 리모컨(1)의 이동에 의해 장치(3)의 이동을 위한 제어 정보가 발생한다. 추가로 상기 리모컨(1)에는 장치에 상기 제어 정보를 전달하기 위한 전송 장치가 설치되어 있다. 본 발명은 직각적(intuitive) 및 효율적 장치 제어를 가능하게 한다.

Description

리모컨 및 적어도 하나의 이동 자유도를 갖는 장치를 제어하는 방법 {REMOTE CONTROL AND METHOD FOR CONTROLLING A DEVICE WITH AT LEAST ONE DEGREE OF FREEDOM OF MOVEMENT}

본 발명은 리모컨 및 적어도 하나의 이동 자유도를 갖는 장치를 제어하는 방법에 관한 것이다.

전기 장치의 무수한 적용 시나리오에서 조작자 친화적(user-friendly)이고 효율적인 장치 제어 기구는 중요한 요구 조건이다. 이는 예를 들어 의료 환경에서의 장치의 제어 기구에 해당하는데, 예컨대 대형 병원 및 개인 병원에서 통상적으로 사용되는 것과 같은 진료실 또는 치료실 내 장치 및 기구에 해당한다. 원거리에서 유연한 제어를 가능하게 하는 제어 장치들은 여러 번 사용되었다. 다음에서 이와 같은 제어 기구들은 원격 제어 장치로서 언급된다. 이 경우 "원격 제어 장치"는 조작자가 손으로 취할 수 있고 조작자가 적어도 어느 특정한 범주 내에서 이동할 수 있도록 하며, 그 결과 상기 조작자가 조작을 위해 단 하나의 위치에만 고정되어 있지 않은 제어 유닛으로 이해된다. 이 경우, 원격 제어 장치로서 무선으로 작동될 수 있는 장치뿐만 아니라, 유연한 케이블에 의해 제어될 장치에 연결되어 있는 조작 유닛도 포함된다. 이 경우, 조작자는 원격 제어 장치에 의해 이동할 수 있어야 하는데, 다시 말해 제어 기능성을 잃지 않으면서 3차원 내에서 리모컨의 이동이 가능해야 한다.

의료 기술 분야에서 사용되는 상기 유형의 제어 장치들은 예를 들어 독일 특허 출원서 DE 10 2006 006838 A1호 및 DE 19805522 D4호에 기술되어 있고, 이때 2번째 간행물은 특히 다수의 의료 장치용 리모컨도 공지한다.

복수의 자유도를 갖는 전기 장치의 최대한 직각적(intuitive)이고 사용자 친화적인 제어를 가능하게 하는 리모컨에 대한 요구가 존재한다. 본 출원서의 과제는 상기 요구를 충족시키도록 기여하는 것이다.

이와 같은 과제는 제 1 항에 다른 리모컨 및 제 13 항에 따른 방법에 의해 해결된다.

본 발명에 따라 적어도 하나의 이동 자유도를 갖는 장치(예컨대 의료 장치)를 제어하기 위한 리모컨이 제안된다. 이 경우, 상기 리모컨은 다수의 장치를 제어하기 위해 형성될 수도 있다. 이와 같은 리모컨은 선택 가능한 모드를 갖고, 상기 모드에서 리모컨의 이동에 의해 제어된 장치의 이동을 위한 제어 정보 또는 제어 명령이 발생한다. 추가로 상기 리모컨은 상기 발생한 제어 정보 또는 상기 발생한 제어 명령을 상기 장치에 전달하기 위한 전송 장치를 구비한다. 바람직하게 상기 리모컨은 1개 내지 3개의 병진 운동 자유도 및/또는 1개 내지 3개의 회전 운동 자유도에 대한 이동에 의해 제어 정보들을 발생시키기 위해 설계되어 있다.

이와 같은 방식으로 본 발명은 리모컨의 이동에 의해, 리모컨의 이동에 의해 야기되는 장치의 제어 또는 이동을 가능하게 한다. 이와 같은 방식으로 매우 직각적(intuitive)이고 효율적인 장치 제어 기구가 구현될 수 있다. 위에서 그리고 다음에서 단순성을 위해 "장치"가 언급되면, 이에 장치 구성 소자들도 포함되는 것으로 이해된다. 특히, 장치가 다수의 이동 가능한 구성 소자를 포함하고, 상기 구성 소자들은 각각 원격 제어를 위해 선택될 수 있으며 본 발명에 따른 리모컨에 의해 제어될 수 있다는 사실도 포함되어야 한다.

본 출원서의 대상의 일 개선예에 따르면, 리모컨은 장치의 이동을 위한 적어도 2개의 상이한, 경우에 따라 사전 결정 가능한 변환률(transformation ratio)을 갖는 이동에 의해 제어 정보들을 발생 또는 생성시키기 위해 설계되어 있다. 이와 같은 변환률에 의해 바람직하게 장치가 이동에 반응하는 감도(sensitivity)가 제어된다. 그럼으로써, 특히 장치 조정의 대략 조정(coarse adjustment) 및 일반적으로 후속하는 미세 조정(fine adjustment)이 가능하다. 이 경우, "장치 조정"이라는 용어는 장치의 위치뿐만 아니라 배향(orientation)과 관계되며, 다시 말해 본 출원서에서는 장치의 병진 운동(translation)뿐만 아니라 회전 운동에 해당할 수도 있다.

추가의 일 형성예에서 리모컨은, 경우에 따라 다수의 모드에서 선택 가능한 제 1 모드를 갖고, 상기 제 1 모드에서 리모컨의 이동은 장치의 해당 자유도와 관련하여 분석되며 그리고 상응하는(일반적으로 비례하는) 장치의 이동을 위한 제어 정보들이 발생한다.

추가의 일 형성예에서 리모컨은, 경우에 따라 마찬가지로 다수의 모드에서 선택 가능한 제 2 모드를 갖고, 상기 제 2 모드에서 장치의 이동을 위해 단 하나의 자유도가 사용된다. 이 경우, 리모컨의 이동은 장치의 해당 자유도와 관련하여 분석되고, 그리고 상기 단 하나의 자유도에 대하여 상응하는(일반적으로 비례하는) 장치의 이동을 위한 제어 정보들이 발생한다. 대안적으로 장치의 이동을 위한 해당 자유도는 사용자에 의해 설정 가능하거나, 또는 사전 결정 가능하다. 즉, 상기 단 하나의 자유도는 사용자에 의해 선택될 수 있거나, 또는 해당 자유도와 관련하여 리모컨의 이동을 분석할 때 상기 리모컨이 가장 큰 이동 비율을 갖는 자유도를 (예컨대 평가에 의해) 검출하고 이와 같은 단 하나의 자유도에 대하여 제어 정보를 발생시키도록 설계되어 있다. 이러한 대안예들은 서로 배제하지 않는다. 또한, 상기 리모컨은 2개의 상이한 모드가 존재하도록 설계될 수도 있는데, 이때 하나의 모드에서는 사용될 자유도가 사전 결정되고, 다른 하나의 모드에서는 사용될 자유도가 검출된다. 이 경우, 사용자는 바람직하게 모드를 선택할 수 있다.

하나의 자유도로 제한하는 것은 특히 장치 조정의 미세 조정에 유용한데, 그 이유는 이때 사용자가 해당 자유도에 집중할 수 있고 다른 방향들로의 의도하지 않은 이동이 방지되기 때문이다. 기술된 상이한 모드들은, 예를 들어 장치 조정의 대략 조정에 미세 조정이 후속함으로써 조합되도록 구현될 수 있다.

일 형성예에 따르면, 모드 및/또는 자유도는 장치의 작동중에 이동을 발생시키기 위해 키(key)에 의해 사전 결정 가능하거나, 또는 설정 가능하다.

다른 일 형성예에 따르면, 리모컨은 촉각적 피드백(feedback)을 위한 수단을 포함하고, 상기 수단은 장치에 전달된 제어 정보 또는 제어 명령에 대한 응답 메시지를 전달한다. 이와 같은 촉각적 피드백은 자이로스코프(gyroscope)에 의해 구현될 수 있고, 상기 자이로스코프는 특정 저항의 형태로 응답 메시지를 생성한다. 그러나 바람직하게 상기 촉각적 피드백은 위치 센서 및 소프트웨어에 의해 구현됨으로써, 진동에 의해 사용자에게 경우에 따라 과정 의존적인 응답 메시지가 주어진다. 이와 같은 응답 메시지는 예컨대 선택 과정을 신호화 하는 노킹(knocking)으로 주어질 수 있다. 제어 과정 동안에는 예를 들어 관성의 관점에서 균일한 진동 또는 역압(back pressure)이 구현될 수 있다.

일 개선예에 따르면, 리모컨은 시각적 정보를 표시하기 위해 설계되어 있고, 상기 시각적 정보는 실제로 상기 리모컨에 의해 제어된 장치를 식별한다. 이는 예컨대 리모컨 상의 디스플레이(display)에 의해 성취될 수 있으며, 이때 상기 디스플레이상에 제어된 장치(또는 장치 구성 소자)가 나타난다. 그러나 제어에 사용되는 가능한 장치(또는 장치 구성 소자)가 이미 이미지 또는 텍스트에 의해 리모컨 상에 영구적으로 나타나 있고, 그리고 상기 이미지 또는 텍스트에 할당된 LED(Light Emitting Diode: 발광 다이오드)에 의해 상기 제어된 장치에 대한 정보가 시각적으로 전달되는 것도 고려할 수 있다.

본 발명의 대상의 일 형성예에 따르면, 리모컨은 장치의 제어가 단지 상기 리모컨의 키를 누름으로써 이루어지도록 설계되어 있다.

이 경우, 상기 목적을 위해 제공된 하나 또는 다수의 키를 의미할 수 있다. 특히, 하나의 키는 대략 조정을 위해 그리고 하나의 키는 미세 조정을 위해 제공될 수 있으며, 이때 제어는 오로지 상기 2개의 키 중 하나의 키를 누름으로써 이루어질 수 있다. 이와 같은 특징은 안정성에 기여한다. 일반적으로 조작자는 문제 상황에서 누른 키를 해제함으로써, 결과적으로 리모컨에 의한 장치의 추가 이동으로 인해 위험이 발생하지 않는다.

추가의 형성예에 따르면, 리모컨은 포인터(pointer)로서 사용되는 레이저 빔(laser beam)을 생성하기 위한 수단을 갖도록 설계되어 있다. 이때 이와 같은 레이저 빔은 제어된 장치 또는 제어된 장치 구성 소자 상을 가리키고, 이와 같은 방식으로 조작자에게 시각적 응답 메시지를 준다. 이와 같은 응답 메시지는 영구적으로 또는 제어 과정의 특정한 시점(시작, 모드의 전환)에서 제공될 수 있다. 이와 같은 개선예는 무엇보다 리모컨이 다수의 상이한 장치 또는 장치 구성 소자를 제어하기 위해 설계된 경우에 바람직하다.

또한, 제어된 장치 또는 제어된 구성 소자 상의 표시등(indicator light)이 제어를 위한 선택 이후에 상기 제어된 구성 소자를 식별하기 위한 시각적 응답 메시지를 전달하는 것도 가능하다.

본 방법의 다른 일 형성예에 따르면, 장치가 아니라, 오히려 모니터 또는 디스플레이상의 포인터 또는 커서(cursor)가 3차원 공간 내 리모컨의 이동에 의해 이동한다.

본 발명은 다음에서 실시예들을 참조하여 더 상세하게 설명된다.
도 1은 본 발명에 따른 리모컨 및 일반적으로 상기 유형의 리모컨이 사용되는 병원 내 치료실에 대한 도면이고,
도 2는 본 발명에 따른 리모컨의 자유도를 나타낸 도면이며,
도 3은 본 발명에 따른 리모컨의 제 1 적용예에 대한 도면이고,
도 4는 본 발명에 따른 일 방법에 따라 의료 장치를 조정하기 위한 방법 단계들이며,
도 5, 도 6, 도 7 및 도 8은 리모컨의 상응하는 이동에 의한 상이한 자유도에 대한 장치 조정을 나타내는 도면이고,
도 9는 제어된 장치에 대한 시각적 응답 메시지를 갖는 본 발명에 따른 리모컨을 나타내는 도면이다.

도 1은 좌측 상에 리모컨을 2가지 상이한 관점에서, 말하자면 평면도 및 측면도로 보여준다. 이와 같은 리모컨(1)은 다수의 키를 포함하는데, 예를 들어 조정 모드를 선택하기 위한 키(21 및 22) 그리고 기능들을 구현하기 위한 추가의 키(2)를 포함한다. 측면도에서는 데드맨 스위치(dead man's switch)(30)를 확인할 수 있고, 상기 데드맨 스위치는 일반적으로 높은 안정성을 요구하는 리모컨에서 사용된다. 단지 데드맨 스위치를 누를 때만 제어가 이루어진다. 극단적인 상황에서는 상기 데드맨 스위치를 해제함으로써 치료 과정이 중단된다. 우측 상에는 진료 또는 치료를 위한 공간의 일반적인 요소들이 도시되어 있다. X선원(X-ray source)(3)을 구비한 천장형 펜던트(ceiling pendant)가 나타나 있고, 상기 X선원의 자체 단부에는 시준기(collimator)(31)가 제공되어 있다. 환자용 테이블(6)이 도시되어 있고, 상기 환자용 테이블 상에 상기 X선 기구(3)에 의해 검사되는 환자가 위치 설정된다. X선은 무선 검출기(5)에 의해 수용된다. 추가의 X선 장치(4)를 확인할 수 있고, 상기 X선 장치는 서있는 환자에 사용된다.

본 발명에 따라 상기 리모컨은 존재하는 자유도에 상응하게 이동함으로써 제어하기 위해 설계되어 있다. 이는 도 2를 참조하여 더 상세하게 설명된다. 도 2에는 6개의 상이한 자유도에 의해 이동할 수 있는 리모컨(1)이 도시되어 있다. 회전축으로서 기능하는 축들(a, b 및 c)이 표시되어 있다. 상기 리모컨은 이와 같은 축들에 상응하게 회전할 수 있다. 추가 자유도들은 병진 운동 자유도들이고, 공간 내 자유로운 이동에 상응하게 3개의 병진 운동 자유도가 존재한다. 이는 우측 하부의 좌표계에 의해 표시되어 있고, 상기 좌표계는 x-, y- 및 z-방향, 다시 말해 리모컨이 따라서 이동할 수 있는 방향들을 규정한다. 규정된 상기 축들(a, b 및 c) 및 상기 방향들(x, y, z)은 사용자가 리모컨으로 실시하는 이동의 검출 및 분석에 이용된다.

조작 요소의 회전 운동 또는 병진 운동을 검출하고 축들에 따라 분석할 수 있는 공지된 기술들이 존재한다. 병진 운동 자유도에 따른 병진 운동을 분석하기 위한 좌표계를 결정하기 위해, 예를 들어 독일 특허 출원서 DE 112010003260 T5호가 기술하는 것과 같은 지자기 다축 센서(geomagnetic multi-axis sensor)가 사용될 수 있다. 상기 유형의 센서 또는 상기 유형의 센서 유닛에 의해 도 2에서 y로 표시된 방향이 결정 또는 규정될 수 있다. 이와 달리, x- 및 z-방향은 예를 들어 리모컨을 통해 직접 규정되는데, 다시 말해 예를 들어 z-축은 종방향 연장부를 통해 그리고 x-축은 횡방향 연장부를 위해 규정된다. 다른 말로 하면, 이때 x- 및 z-방향은 y에 대해 수직인 평면에서 회전축들(a 및 b)의 투영(projection)이다.

이에 대안적으로 상기 리모컨은 직접 조작된 장치를 표적화(targeting) 할 수 있다. 그럼으로써 규정된 방향은 y-축에 대해 수직인 평면에서 투영에 의해 축들 중 하나의 축, 예컨대 z-축을 규정한다. 이때 x-축은 다른 2개의 축에 수직인 축으로서 결정된다. 병진 운동의 검출 및 분석은, 예를 들어 독일 특허 출원서 DE 112010003260 T5호에도 기술되어 있는 것과 같은 다축 가속도계(multi-axis accelerometer)에 의해 실시될 수 있다. 틸팅 운동(tilting) 및 회전 운동은 자이로스코프에 의해 검출될 수 있다. 자이로스코프는 상기 가속도계와 조합될 수 있고, 이와 같은 방식으로 6개(회전 운동을 위해 3개 그리고 병진 운동을 위해 3개)에 이르는 자유도를 결정할 수 있다. 이는, 예를 들어 미국 특허 출원서 US 2011/0199298 A1호에도 공지되어 있다. 상기 유형의 요소들은, 예를 들어 미국 특허 출원서 US 20110288805 A1호가 기술하는 것처럼 소위 초소형 전자 기계 시스템(Micro Electro Mechanical Systems, MEMS) 기술로 제조될 수 있다.

도 3에는 상기 리모컨이 X선 장치를 이동시키기 위해 어떻게 사용될 수 있는지 개략적으로 도시되어 있다. 본 도면은 화살표(1y' 및 1y'')에 의해 표시된 것과 같이 y-축에 의해 규정된 자유도를 따라가는 장치의 이동으로 이해된다. 상응하는 리모컨(1)의 이동은 동일한 형태의 장치 이동으로 변환된다. 이와 같은 장치는 예를 들어 천장형 펜던트의 X선원(3)으로 이해된다. 이는 화살표(3y' 및 3y'')에 의해 표시되어 있다. 대안적으로, 화살표(6y' 및 6y'')에 의해 표시된 것과 같이 환자 지지대(6) 및 이와 함께 환자 지지대(6) 하부에 제공된 검출기(5)가 수직으로 이동할 수 있다. 상기 리모컨은 예컨대 키를 포함하고, 상기 키에 의해(예를 들어 도 1에서 키(2)에 의해) 제어될 장치가 선택된다. 대안적으로 제어될 장치가 표적화 됨으로써 선택될 수 있다. 제어를 위해 사용되는 파라미터, 예를 들어 리모컨의 이동에서 장치의 이동으로의 변환률은 제어된 장치에 따라 상이할 수 있다. 조작자는 이제 상기 제어된 장치(3 또는 6)를 리모컨(1)의 수직 이동에 의해 위치 설정한다. 상기 장치는 이와 같은 수평 이동에 비례하는 이동을 실시함으로써, 직각적 위치 설정이 가능해진다. 바람직하게 상기 리모컨은 조작자에게 촉각적 피드백을 전달하는데, 상기 촉각적 피드백은 제어된 장치의 이동과 관계된다. 이와 같은 촉각적 응답 매커니즘은 예를 들어 피드백-정보에 따라 선택되는 상이한 진동수를 갖는 진동기(vibrator)를 포함한다. 이와 같은 피드백-정보는 예를 들어 이동 속도, 임계 영역으로의 접근(충돌 위험), 또는 유사한 정보를 의미할 수 있다. 상기 장치는 조명 시스템을 갖도록 설계될 수 있고, 상기 조명 시스템은 어떤 구성 소자가 제어를 위해 사용자에 의해 활성화되어 있는지 암시한다. 이 경우, 예를 들어 장치에 있는 발광 신호로 이해된다. 장치의 선택은 예를 들어 레이저에 의해 사용자에게 시각적으로 신호화 될 수도 있다. 이 경우, 상기 레이저는 제어 과정 동안에 선택된 장치 또는 제어될 구성 소자들 상을 향해 있다. 대안적으로 레이저는 단지 제어 과정의 특정 단계에서만 활성화되는데, 예컨대 시작시 및 모드 전환시에서 활성화된다.

본 발명의 대상의 바람직한 일 실시 형태에서 본 발명은 장치 조정을 위해 2개의 단계로 설계되어 있는데, 상기 단계들은 대략 조정과 후속하는 미세 조정에 상응한다. 이는 도 4를 참조하여 더 상세하게 기술되어 있다. 우선, 단추를 누름으로써 또는 예컨대 레이저로 장치를 표적화 함으로써 제어될 장치의 선택이 이루어진다. 장치 조정의 대략 조정이 후속한다. 이 경우, "조정"이라는 개념은 장치의 배향 및 위치와 관계된다. 이 경우, "배향"은 회전 자유도를 의미하고 "위치"는 병진 운동 자유도를 의미한다. 물론 상기 조정은 이와 같은 자유도들의 단지 일부에 대해 실시될 수 있다. 또한, 설정될 자유도의 선택은 사용자에 의해 선행하여 이루어질 수 있다. 제 2 단계에서는 장치 조정의 대략 조정을 위한 제 1 모드를 선택하기 위해 키(예컨대 도 1에서 키(21))를 누른다. 이와 같은 대략 조정의 결과로서 다음의 단계들이 (경우에 따라 연속적으로 또는 반복되는 고리로서) 순환된다. 예컨대 지자기 센서에 의해 리모컨을 위한 좌표계가 결정된다. 이 경우, 상기 리모컨에서 사용되는 좌표계와 장치에서 사용되는 좌표계가 반드시 100% 일치할 필요는 없다는 사실에 주의해야 한다. 상기 사실은 예컨대 수직선에 대해 수직인 평면에 적용된다. 예를 들어 조작자는 장치에 대해 측면으로 약간 변위 되어 서있을 수 있다. 이와 같은 방식으로 도 3에서 리모컨은 장치(3)에 대해 측면으로 변위 되어 배치되어 있다. z-축은 예를 들어 리모컨에서 장치(3) 상으로의 방향일 수 있는 반면, 장치(3)의 이러한 이동은 장치의 좌표계에 의해 도면 평면에 대해 수직인 이동으로서 이해된다. 상기 리모컨은 대략 조정 모드에서의 작동을 위해 준비되면 응답 메시지(도 4의 단계 4)를 전달한다. 이와 같은 응답 메시지는 예를 들어 시각적인 형태 또는 촉각적인 형태로 이루어질 수 있다. 그리고 나서 상기 리모컨은 장치 조정에 적응하기 위해 이동한다. 상기 리모컨에 의해 실시되는 이동은 이동 방식(병진 운동, 회전 운동 및 해당 자유도)과 관련하여 분석된다. 대략 조정의 결과로서, 바람직하게 리모컨의 이동은 분석되고 다수의 자유도에 상응하게 장치의 이동으로 변환될 수 있다. 단계 7에서 리모컨(1)은 예를 들어 이동 벡터, 이동량 및 변환률을 포함하는 명령을 발생시킨다. 이와 같은 명령은 장치의 이동을 위해 제공되었다. 상기 변환률은 예를 들어 비교적 편안한 조작이 가능하도록 선택되었다. 이 경우, 바람직하게 상기 변환률은 팔 동작에 의해, 제어될 장치가 이동할 수 있는 영역을 상대적으로 쉽게 다룰 수 있도록 선택되었다. 예를 들어 대략 조정을 위해, 예컨대 30㎝의 팔 동작이 2m의 장치 이동에 상응할 수 있다. 이동을 위해 발생한 명령은 리모컨에 의해 장치에 적용 또는 전달된다. 무선으로 기능하는 리모컨의 경우, 예를 들어 블루투스(blutooth), 지그비(zigbee), 와이파이(Wireless Fidelity, WiFi), 적외선(Infrared Ray, IR) 등이 사용될 수 있다. 또한, 상황에 따라 유에스비(Universal Serial Bus, USB)-인터페이스들도 사용될 수 있다. 이때 상기 장치는 장치에 제공된 제어 오토매틱에 의해 수신한 명령에 상응하게 이동한다. 대략 조정의 범주에서 장치가 의도한 위치에 도달한 경우, 조작자는 리모컨을 이용하여(예컨대 키를 누름으로써) 대략 조정 모드 또는 대략 조정을 종료할 수 있다. 후속하여 미세 조정이 이루어진다. 상응하는 모드는 예를 들어 재차 키를 누름으로써 설정된다. 대략 조정과 유사하게 좌표계가 결정되고, 이와 같은 미세 조정 모드에서의 작동을 위한 작동 준비 상태에서 리모컨의 응답 메시지가 전달되며, 그리고 장치 조정에 적응하기 위해 리모컨이 이동한다. 미세 조정 모드는 바람직하게 다음의 2가지 사항에서 대략 조정 모드와 구분된다:

1. 미세 조정은 단 하나의 자유도에 대해서만 이루어진다. 이와 같은 자유도는 사용자에 의해 사전 결정되거나, 또는 이동을 분석함으로써 그리고 이동중 지배적인 자유도를 걸러냄으로써 자동적으로 결정된다. 상기 목적을 위해 개별 이동 요소들의 중요도 서로에 대해 결정되고 가장 큰 중요도를 갖는 자유도가 미세 조정을 위해 의도한 자유도로서 이해된다.

2. 더 미세한 조정을 위한 변환률은 다르게 사전 결정된다. 다시 말해 구체적으로, 리모컨의 특정한 이동에 대하여 장치가 대략 조정과 비교하여 더 적게 이동한다. 상기 변환률은 예를 들어, 예컨대 30㎝의 리모컨 이동이 20㎝의 장치 이동을 야기할 정도의 크기만큼 상이할 수 있다. 미세 조정 모드에서는 재차 명령이 발생하고, 이 경우 상기 명령은 해당 자유도, 이동량 및 변환률을 지시한다. 상기 명령은 장치에 전달되고, 이와 같은 장치는 상기 명령에 따라 상응하는 장치들에 의해 이동한다. 장치의 미세 조정 모드는 상기 미세 조정이 종료된 후에 사용자가 예컨대 키를 누름으로써 해제된다.

그 밖에 상기 상이한 변환률들은, 조작자가 자신의 주관적인 느낌에 따라 대략 조정 모드에서 제어된 장치를 빠르게 이동시키고, 그리고 미세 조정 모드에서 장치를 이에 대해 더 느리게 이동키도록 한다.

도 5, 도 6, 도 7 및 도 8은 다른 자유도에 따른 장치 조정을 보여주는데, 말하자면 도 5는 x-방향으로의 적응, 도 6은 축(a)에 상응하는 틸팅 운동, 도 7은 축(b)에 상응하는 틸팅 운동 및 도 8은 z-방향으로의 병진 운동을 보여준다.

도 9에서는 제어하는 리모컨(1)에 디스플레이(7)가 제공되어 있고, 상기 디스플레이상에는 제어된 방사 소자(3)가 나타나 있다. 이와 같은 표시 내용에 의해 사용자는 제어를 위한 또는 제어된 장치를 식별하기 위한 시각적인 피드백을 수신한다.

본 발명은 실시예의 결과로서 도시된 경우들에만 제한되지 않는다. 예를 들어 리모컨은 3차원 공간 내에서 이동할 수 있고, 이와 같은 이동이 모니터 또는 디스플레이의 투영면 상에서 포인터의 이동으로 변환될 수도 있다. 그에 따라 리모컨은 이 경우 일종의 3D-마우스를 의미할 수 있다. 이와 같은 경우에, 경우에 따라 3D-이동의 투영이 2차원 표면 상에서 이루어져야 한다.

Claims

적어도 하나의 이동 자유도를 갖는 장치(3)를 제어하기 위한 리모컨(1)으로서,
선택 가능한 모드를 갖고, 상기 모드에서 리모컨의 이동에 의해 장치(3)의 이동을 위한 제어 정보가 발생하며, 그리고
상기 장치에 상기 제어 정보를 전달하기 위한 전송 장치를 구비하는,
적어도 하나의 이동 자유도를 갖는 장치를 제어하기 위한 리모컨.
제 1 항에 있어서,
상기 리모컨(1)은, 1개 내지 3개의 병진 운동 자유도(freedom of translation) 및/또는 1개 내지 3개의 회전 운동 자유도에 대한 이동에 의해 제어 정보를 발생시키기 위해 설계되어 있는 것을 특징으로 하는,
적어도 하나의 이동 자유도를 갖는 장치를 제어하기 위한 리모컨.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 리모컨(1)은, 장치의 이동을 위한 적어도 2개의 상이한 변환률(transformation ratio)을 갖는 이동에 의해 제어 정보를 발생시키기 위해 설계되어 있는 것을 특징으로 하는,
적어도 하나의 이동 자유도를 갖는 장치를 제어하기 위한 리모컨.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 리모컨은, 리모컨의 이동이 장치의 해당 자유도와 관련하여 분석되고 상응하는 장치(3)의 이동을 위한 제어 정보들이 발생하는 모드를 갖는 것을 특징으로 하는,
적어도 하나의 이동 자유도를 갖는 장치를 제어하기 위한 리모컨.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 리모컨은,
장치(3)의 이동을 위해 단 하나의 자유도가 사용되고,
리모컨(1)의 이동이 장치(3)의 해당 자유도와 관련하여 분석되며, 그리고
상기 단 하나의 자유도에 대하여 상응하는 장치(3)의 이동을 위한 제어 정보가 발생하는 모드를 갖는 것을 특징으로 하는,
적어도 하나의 이동 자유도를 갖는 장치를 제어하기 위한 리모컨.
제 5 항에 있어서,
상기 단 하나의 자유도는 사용자에 의해 선택될 수 있거나, 또는 해당 자유도와 관련하여 리모컨의 이동을 분석할 때 상기 리모컨(1)이 가장 큰 이동 비율을 갖는 자유도를 검출하고 이와 같은 자유도에 대하여 제어 정보를 발생시키도록 설계되어 있는 것을 특징으로 하는,
적어도 하나의 이동 자유도를 갖는 장치를 제어하기 위한 리모컨.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 리모컨(1)은 제 1 모드를 갖고, 상기 제 1 모드에서는 장치(3)의 이동을 위한 제 1 변환률이 대략 위치 설정의 관점에서 결정되며, 그리고 리모컨(1)의 이동이 장치(3)의 해당 자유도와 관련하여 분석되고 상응하는 장치(3)의 이동을 위한 제어 정보들이 발생하며,
상기 리모컨(1)은 제 2 모드를 갖고, 상기 제 2 모드에서는 장치(3)의 이동을 위한 제 2 변환률이 미세 위치 설정의 관점에서 결정되며, 그리고 장치(3)의 이동을 위해 단 하나의 자유도만이 사용되고,
이때 리모컨(1)의 이동이 장치(3)의 해당 자유도와 관련하여 분석되고, 그리고 상기 단 하나의 자유도에 대하여 상응하는 장치(3)의 이동을 위한 제어 정보가 발생하는 것을 특징으로 하는,
적어도 하나의 이동 자유도를 갖는 장치를 제어하기 위한 리모컨.
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
모드 및/또는 자유도는 장치(3)의 이동을 발생시키기 위해 키(key)에 의해 사전 결정 가능하거나, 또는 설정 가능한 것을 특징으로 하는,
적어도 하나의 이동 자유도를 갖는 장치를 제어하기 위한 리모컨.
제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 리모컨(1)은 촉각적 피드백(feedback)을 위해 설계되어 있는 것을 특징으로 하는,
적어도 하나의 이동 자유도를 갖는 장치를 제어하기 위한 리모컨.
제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 리모컨(1)은 시각적 정보를 표시하기 위해 설계되어 있고, 상기 시각적 정보는 실제로 리모컨에 의해 제어된 장치(3)를 식별하는 것을 특징으로 하는,
적어도 하나의 이동 자유도를 갖는 장치를 제어하기 위한 리모컨.
제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 리모컨은, 장치(3)의 제어가 단지 리모컨(1)의 키를 누름으로써 이루어지도록 설계되어 있는 것을 특징으로 하는,
적어도 하나의 이동 자유도를 갖는 장치를 제어하기 위한 리모컨.
제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
이동할 장치(3) 또는 이동할 장치 구성 소자를 표시하기 위한 레이저-포인터(laser-pointer)를 구비한,
적어도 하나의 이동 자유도를 갖는 장치를 제어하기 위한 리모컨.
제 10 항에 있어서,
상기 리모컨(1)은 장치(3)의 이동 대신에 스크린(screen) 상에서 표시 요소의 이동을 위해 설계되어 있는 것을 특징으로 하는,
적어도 하나의 이동 자유도를 갖는 장치를 제어하기 위한 리모컨.
시스템으로서,
제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 따른 리모컨(1),
적어도 하나의 이동 자유도를 갖고 상기 리모컨에 의해 제어 가능한 장치(3)를 포함하고, 이때
상기 장치(3)는 시각적 정보를 위한 디스플레이(display) 및 디스플레이 제어 장치를 포함하며, 그리고
상기 디스플레이 제어 장치는 리모컨(1)을 이용한 장치(3)의 제어에 따라 상기 디스플레이 상에 시각적 정보를 나타내기 위해 설계되어 있는,
시스템.
리모컨을 이용하여 적어도 하나의 이동 자유도를 갖는 장치(3)를 제어하기 위한 방법으로서,
리모컨을 이동시킴으로써 장치(3)를 제어하기 위한 모드를 선택하는 단계,
리모컨의 이동에 대응되는 장치(3)의 이동을 위한 제어 정보를 발생시키는 단계, 및
상기 제어 정보를 상기 장치(3)에 전달하는 단계를 포함하는,
리모컨을 이용하여 적어도 하나의 이동 자유도를 갖는 장치를 제어하는 방법.
제 14 항에 있어서,
리모컨의 이동을 장치(3)의 해당 자유도와 관련하여 분석하고, 그리고 상응하는 장치(3)의 이동을 위한 제어 정보들을 발생시키는 것을 특징으로 하는,
리모컨을 이용하여 적어도 하나의 이동 자유도를 갖는 장치를 제어하는 방법.
제 15 항 또는 제 16 항에 있어서,
장치(3)의 이동을 위해 단 하나의 자유도만이 사용되는 모드를 선택하고,
리모컨(1)의 이동을 장치(3)의 해당 자유도와 관련하여 분석하며, 그리고
상기 단 하나의 자유도에 대하여 상응하는 장치(3)의 이동을 위한 제어 정보를 발생시키는 것을 특징으로 하는,
리모컨을 이용하여 적어도 하나의 이동 자유도를 갖는 장치를 제어하는 방법.
제 17 항에 있어서,
상기 단 하나의 자유도는 사용자 선택에 의해 결정되거나, 또는 해당 자유도와 관련하여 리모컨의 이동을 분석할 때 상기 리모컨이 가장 큰 이동 비율을 갖는 자유도를 검출하고 이와 같은 자유도에 대하여 제어 정보를 발생시키는 것을 특징으로 하는,
리모컨을 이용하여 적어도 하나의 이동 자유도를 갖는 장치를 제어하는 방법.
제 15 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,
리모컨(1)의 제 1 모드를 선택하고, 상기 제 1 모드에서 장치(3)의 이동을 위한 제 1 변환률이 대략 위치 설정의 관점에서 결정되며, 그리고 리모컨의 이동이 장치(3)의 해당 자유도와 관련하여 분석되고 상응하는 장치(3)의 이동을 위한 제어 정보들이 발생하며, 그리고
리모컨(1)의 제 2 모드를 선택하고, 상기 제 2 모드에서 장치(3)의 이동을 위한 제 2 변환률이 미세 위치 설정의 관점에서 결정되며, 그리고 장치(3)의 이동을 위해 단 하나의 자유도만이 사용되고,
이때 리모컨(1)의 이동이 장치(3)의 해당 자유도와 관련하여 분석되며, 그리고 상기 단 하나의 자유도에 대하여 상응하는 장치(3)의 이동을 위한 제어 정보가 발생하는 것을 특징으로 하는,
리모컨을 이용하여 적어도 하나의 이동 자유도를 갖는 장치를 제어하는 방법.
제 15 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,
제어를 위한 장치(3) 또는 장치 구성 소자를 리모컨을 이용하여 선택하고, 그리고
상기 선택을 조작자에게 시각적으로 신호화 하기 위해, 상기 리모컨으로부터 이와 같은 장치(3) 또는 이와 같은 장치 구성 소자로 레이저 빔(laser beam)이 방사되는 것을 특징으로 하는,
리모컨을 이용하여 적어도 하나의 이동 자유도를 갖는 장치를 제어하는 방법.