RU2042208C1 - Device for cursor travel over display screen - Google Patents

Device for cursor travel over display screen Download PDF

Info

Publication number
RU2042208C1
RU2042208C1 RU93043776A RU93043776A RU2042208C1 RU 2042208 C1 RU2042208 C1 RU 2042208C1 RU 93043776 A RU93043776 A RU 93043776A RU 93043776 A RU93043776 A RU 93043776A RU 2042208 C1 RU2042208 C1 RU 2042208C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
tablet
control
display screen
plotting board
coordinate
Prior art date
Application number
RU93043776A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU93043776A (en
Inventor
Владимир Александрович Рыжов
Сергей Викторович Трофимов
Original Assignee
Владимир Александрович Рыжов
Сергей Викторович Трофимов
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Владимир Александрович Рыжов, Сергей Викторович Трофимов filed Critical Владимир Александрович Рыжов
Priority to RU93043776A priority Critical patent/RU2042208C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2042208C1 publication Critical patent/RU2042208C1/en
Publication of RU93043776A publication Critical patent/RU93043776A/en

Links

Images

Landscapes

  • Position Input By Displaying (AREA)

Abstract

FIELD: computer engineering. SUBSTANCE: device for cursor travel over display screen has case 1, plotting board 4 with coordinate marks, coordinate pickup 5, button 6, microswitch 7, control element manufactured in the form of key head 2 with rod 3 on base made fast to plotting board mounted inside case for horizontal translation along coordinates. Translation of plotting board is recorded by coordinate pickup installed under plotting board. Control over translation of plotting board is conducted by finger or hand of operator set on key head. EFFECT: simplified design, improved reliability of control. 3 dwg

Description

Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для контролируемого перемещения курсора на экране дисплея. в частности, может применяться для ввода информации в ЭВМ, т.е. может быть использовано для ввода не только координатной, но и графической и текстовой информации. The invention relates to computer technology and is intended for the controlled movement of the cursor on the display screen. in particular, it can be used to enter information into a computer, i.e. can be used to enter not only coordinate, but also graphic and text information.

Известно устройство для контролируемого перемещения курсора на экране дисплея (патент РСТ/US 88/04545, WO 89.06023, кл. G 06 K 11/06, 29.06.89). Устройство состоит из управляющей пластины, выполненной в виде диска, выступающего над корпусом и упруго соединенного в его центральной части с основанием корпуса. При нажатии на край диска он упруго наклоняется в соответствующую сторону благодаря опоре в центре диска. Сторону наклона и его величину регистрируют специальные датчики деформации, соединенные с диском и корпусом, выдавая информацию о направлении и величине управляющего воздействия. Полярные координаты вектора управляющего воздействия на управляющий диск регистрируют ортогонально ориентированные датчики деформации, преобразующие их в соответствующие декартовы координаты, которые являются управляющей информацией о местоположении курсора на экране дисплея. A device for the controlled movement of the cursor on the display screen (patent PCT / US 88/04545, WO 89.06023, class G 06 K 11/06, 06/29/89). The device consists of a control plate made in the form of a disk protruding above the housing and elastically connected in its central part to the base of the housing. When you press the edge of the disk, it elastically tilts to the corresponding side due to the support in the center of the disk. The side of the slope and its value are recorded by special strain gauges connected to the disk and the housing, giving information about the direction and magnitude of the control action. The polar coordinates of the control action vector on the control disk are recorded by orthogonally oriented strain gauges that convert them to the corresponding Cartesian coordinates, which are control information about the location of the cursor on the display screen.

Данное устройство по своим функциональным особенностям наиболее близко соответствует манипуляторам типа "джойстик", так как его управляющий элемент имеет устойчивое положение равновесия, в которое он всегда приходит под действием сил упругости, когда к нему перестают прикладывать управляющее воздействие. Поэтому оно более удобно для процесса фазирования первоначального наведения в нужную точку плоскости. Для выполнения процедуры коррекции точной установки данное устройство не очень подходит из-за сложности процедуры точной установки (например, в графических редакторах художники никогда из-за этой особенности не используют манипуляторы типа "джойстик"). Другим серьезным недостатком данного устройства является отсутствие управляющих кнопок на рычаге. Это влечет за собой необходимость использовать оператором для управления две руки одновременно одну для рычага, другую для кнопок. This device, by its functional features, most closely corresponds to manipulators of the "joystick" type, since its control element has a stable equilibrium position, which it always comes under the action of elastic forces when the control action ceases to apply to it. Therefore, it is more convenient for the phasing process of the initial guidance to the desired point on the plane. This device is not very suitable for performing the procedure for correcting the exact installation because of the complexity of the exact installation procedure (for example, in graphic editors, artists never use “joystick” manipulators because of this feature). Another serious drawback of this device is the lack of control buttons on the lever. This entails the need to use the operator to control two hands simultaneously, one for the lever, the other for the buttons.

Известно устройство типа "мышь" для контролируемого перемещения курсора на экране дисплея и передачи управляющих сигналов. Устройство имеет корпус, выполняющий функцию управляющего элемента, на котором расположены кнопки. Для работы "мыши" необходима рабочая поверхность, которая является обязательным дополнительным компонентом устройства и служит основанием, на котором располагается манипулятор "мышь". Внутри корпуса манипулятора находится датчик горизонтальных перемещений, состоящий из двух детекторов Х и Y, определяющих взаимно перпендикулярные линейные перемещения (соответственно осям Х и Y) корпуса относительно рабочей поверхности под воздействием руки оператора. В случае перемещения "мыши" детекторы Х и Y генерируют электрические сигналы, соответствующие изменению ее положения в декартовых координатах, которые являются управляющей информацией о местоположении курсора на экране дисплея. Также передается информация о нажатиях на кнопки. A device of the type of "mouse" for the controlled movement of the cursor on the display screen and the transmission of control signals. The device has a housing that performs the function of a control element on which the buttons are located. For the mouse to work, a working surface is required, which is an obligatory additional component of the device and serves as the base on which the mouse manipulator is located. Inside the manipulator case there is a horizontal displacement sensor, consisting of two detectors X and Y, which determine mutually perpendicular linear displacements (respectively, X and Y axes) of the body relative to the working surface under the influence of the operator’s hand. In the case of moving the mouse, detectors X and Y generate electrical signals corresponding to a change in its position in Cartesian coordinates, which are control information about the location of the cursor on the display screen. Information about button presses is also transmitted.

Наиболее близким к изобретению по сущности и достигаемому результату является устройство оптического ввода информации типа "мышь" (патент Великобритании N 2214635, кл. G 06 K 11/06, 06.09.89). В этом манипуляторе датчик горизонтальных перемещений выполнен в виде оптического устройства, состоящего из источника света и двух детекторов-светоприемников Х и Y. На рабочую поверхность накладывается специальный планшет с метками в виде сетки. От него отражается свет, идущий от источника света, и попадает на детекторы. Если перемещать корпус манипулятора по планшету, то на пути от источника к детекторам-светоприемникам Х и Y свет отражается от разных точек планшета в соответствии с перемещением. Детекторы регистрируют количества меток по Х- и Y-направлениям, попавших на освещаемый участок при перемещении по планшету, и вырабатывают электрические сигналы, соответствующие изменению положения манипулятора в декартовых координатах, которые являются управляющей информацией о местоположении курсора на экране дисплея. Также передается информация о нажатиях на кнопки. Closest to the invention in essence and the achieved result is a mouse optical input device (UK patent N 2214635, CL G 06 K 11/06, 09/06/89). In this manipulator, the horizontal displacement sensor is made in the form of an optical device consisting of a light source and two detectors-light detectors X and Y. A special tablet with marks in the form of a grid is superimposed on the working surface. The light coming from the light source is reflected from it and enters the detectors. If you move the body of the manipulator on the tablet, then on the way from the source to the X and Y light detectors, light is reflected from different points of the tablet in accordance with the movement. The detectors record the number of labels in the X- and Y-directions that hit the illuminated area when moving around the tablet, and generate electrical signals corresponding to the change in the position of the manipulator in Cartesian coordinates, which are control information about the location of the cursor on the display screen. Information about button presses is also transmitted.

Недостатками этого устройства являются небольшая точность фиксирования местоположения корпуса манипулятора на поверхности планшета, так как в работе оператора задействованы мышцы всей руки или кисти руки, что ограничивает точность управления, более того, для нажатия кнопок "мыши" используются еще пальцы руки, в результате чего для управления манипулятором типа "мышь" оказываются задействованы мышцы разных системных уровней руки, кисти и пальцев. Планшет для работы устройства требует наличия специального рабочего пространства на поверхности стола, конструктивные особенности накладывают ограничения на минимальные размеры устройства около 25 х 20 см. The disadvantages of this device are the low accuracy of fixing the location of the manipulator body on the tablet surface, since the muscles of the entire arm or hand are involved in the operator’s work, which limits the control accuracy, moreover, fingers are used to press the mouse buttons, as a result of which muscles of different system levels of the arm, hand and fingers are involved in controlling the mouse-type manipulator. A tablet for the device to work requires a special working space on the table surface, design features impose restrictions on the minimum device size of about 25 x 20 cm.

Цель изобретения расширение области применения устройства за счет упрощения его конструкции и более удобного управления, повышения надежности, уменьшения его размеров, увеличение чувствительности к управляющему воздействию и улучшение системной интеграции. Размер области перемещения (степень свободы) управляющего элемента согласован с физиологическими особенностями указательного пальца руки человека и имеет небольшие размеры (порядка 1 см), что делает устройство портативным, не требует наличия специальной рабочей повеpхности на столе. Небольшие перемещения управляющего элемента при помощи пальца руки позволяют выполнять эти перемещения с большой точностью и быстротой. Предлагаемые особенности конструкции позволяют расширить области применения устройства, так как оно может быть выполнено в виде миниатюрного блока или вмонтировано в какое-либо другое устройство за счет его небольших размеров. The purpose of the invention is the expansion of the scope of the device by simplifying its design and more convenient control, increasing reliability, reducing its size, increasing sensitivity to control action and improving system integration. The size of the area of movement (degree of freedom) of the control element is consistent with the physiological characteristics of the index finger of a person’s hand and is small (about 1 cm), which makes the device portable, does not require a special working surface on the table. Small movements of the control element with your finger allow you to perform these movements with great accuracy and speed. The proposed design features allow you to expand the scope of the device, as it can be made in the form of a miniature unit or mounted in any other device due to its small size.

Цель достигается тем, что в устройстве для перемещения курсора на экране дисплея, содержащем корпус, планшет с координатными метками, датчик координат, кнопку, введен элемент управления, выполненный в виде клавишной головки, со штоком на основании, в корпусе выполнено окно, в котором установлен шток клавишной головки, а основание жестко соединено с планшетом, установленным внутри корпуса и закрепленным с возможностью поступательного горизонтального перемещения по координатам, в клавишной головке выполнено углубление под кнопку, датчик координат установлен под планшетом внутри корпуса. The goal is achieved by the fact that in the device for moving the cursor on the display screen containing a housing, a tablet with coordinate marks, a coordinate sensor, a button, a control element is introduced, made in the form of a keyboard head, with a rod on the base, a window is made in the housing in which the window is installed the head of the keyboard head, and the base is rigidly connected to the tablet installed inside the case and secured with the possibility of translational horizontal movement along the coordinates, a recess under the button is made in the keyboard head, oordinat mounted under the plate within the housing.

Такое сочетание элемента управления клавишной головки с кнопкой позволяет оператору выполнять управляющие действия (перемещения и нажатия) всего лишь одним пальцем руки. Причем управляющие действия выполняются в виде жестов только одного пальца, где работает самая точная группа мышц руки человека. Так как рабочая зона воздействия пальца руки имеет небольшой размер (около 1 см), то это устройство управления может иметь соответствующие небольшие размеры. This combination of a keyboard head control with a button allows the operator to perform control actions (moving and pressing) with just one finger. Moreover, the control actions are performed in the form of gestures of only one finger, where the most accurate group of muscles of the human hand works. Since the working area of the impact of the finger is small (about 1 cm), this control device can have corresponding small sizes.

На фиг. 1 представлено устройство, в разрезе; на фиг.2 сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 показан датчик горизонтальных перемещений планшета. In FIG. 1 shows a device in section; figure 2 section aa in figure 1; figure 3 shows the sensor of horizontal movements of the tablet.

Устройство для перемещения курсора на экране дисплея состоит из корпуса 1, клавишной головки 2 со штоком 3 на основании, планшета 4 с координатными метками на отражающей поверхности, датчика 5 координат, кнопки 6, микровыключателя 7. Перемещения клавишной головки 2 ограничены в плоскости четырьмя направляющими штангами 8. Скользящие хомуты 9 связывают планшет 4, штанги 8 и корпус 1 между собой. Планшет 4 с координатными метками, являющийся отражательной поверхностью, жестко соединен штоком 3 с клавишной головкой 2. Под планшетом 4 внутри корпуса 1 прикреплен датчик 5 координат, состоящий из источника света 10, шаровой линзы 11 и фотоприемника 12. Фотоприемник 12, в свою очередь, содержит два детектора-светоприемника 13 и 14, которые ориентированы взаимно перпендикулярно и раздельно регистрируют линейные перемещения планшета 4. A device for moving the cursor on the display screen consists of a housing 1, a keyboard head 2 with a rod 3 on the base, a tablet 4 with coordinate marks on a reflective surface, a coordinate sensor 5, a button 6, a microswitch 7. The movement of the keyboard head 2 is limited in the plane by four guide rods 8. The sliding clamps 9 connect the tablet 4, the rod 8 and the housing 1 to each other. The tablet 4 with coordinate marks, which is a reflective surface, is rigidly connected by the rod 3 to the keyboard head 2. Under the tablet 4, inside the housing 1, a coordinate sensor 5 is mounted, consisting of a light source 10, a ball lens 11, and a photodetector 12. Photodetector 12, in turn, contains two detector-light receiver 13 and 14, which are oriented mutually perpendicularly and separately record the linear movement of the tablet 4.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Управление осуществляется пальцем руки. Палец устанавливается на кнопку 6. Небольшим усилием пальца на кнопку в горизонтальном направлении осуществляется перемещение клавишной головки 2 в нужном направлении. Через шток 3 перемещения передаются соответственно на планшет 4, который перемещается относительно датчика 5 координат. Система четырех штанг 8, объединенная между собой четырьмя скользящими хомутами 9 и связанная с планшетом 4, обеспечивает подвижность клавишной головки 2 в горизонтальном направлении и препятствует беспорядочному вращению планшета. Перемещения планшета 4 в горизонтальном направлении регистрируются детекторами-светоприемниками 13 и 14. Детекторы регистрируют перемещения соответствующих количеств меток на отражающей поверхности планшета 4 по Х- и Y-направлениям, попавших на освещаемый участок при перемещении планшета, и вырабатывают электрические сигналы, соответствующие изменению положения планшета в декартовых координатах. Эти сигналы являются управляющей информацией о местоположении курсора на экране дисплея. Также передается информация о нажатиях кнопки 6. В нужный момент оператор может нажимать кнопку 6 с микровыключателем 7. Сочетая перемещения клавишной головки 2 и нажатия кнопки 6, можно достигать требуемого эффекта управления. Управление выполняется жестами одного пальца руки, сочетающими перемещения клавишной головки 2 и нажатия кнопки 6. Management is carried out by a finger of a hand. The finger is mounted on the button 6. With a small force of the finger on the button in the horizontal direction, the keyboard head 2 is moved in the desired direction. Through the rod 3, the movements are transmitted respectively to the tablet 4, which moves relative to the coordinate sensor 5. The system of four rods 8, interconnected by four sliding clamps 9 and connected with the tablet 4, provides the mobility of the keyboard head 2 in the horizontal direction and prevents random rotation of the tablet. The movement of the tablet 4 in the horizontal direction is recorded by the detector detectors 13 and 14. The detectors register the movement of the corresponding number of marks on the reflective surface of the tablet 4 in the X- and Y-directions that hit the illuminated area when moving the tablet, and generate electrical signals corresponding to the change in the position of the tablet in Cartesian coordinates. These signals are control information about the location of the cursor on the display screen. Information about pressing the button 6 is also transmitted. At the right time, the operator can press the button 6 with the microswitch 7. By combining the movement of the keyboard head 2 and pressing the button 6, the desired control effect can be achieved. Management is performed by gestures of one finger, combining the movement of the keyboard head 2 and pressing the button 6.

Результаты патентных исследований показали, что данное устройство соответствует критериям охраноспособности. The results of patent studies have shown that this device meets the eligibility criteria.

Claims (1)

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ КУРСОРА НА ЭКРАНЕ ДИСПЛЕЯ, содержащее корпус, планшет с координатными метками, датчик координат, кнопку, отличающееся тем, что в устройство введен элемент управления, выполненный в виде клавишной головки со штоком на основании, в корпусе выполнено окно, в котором установлен шток клавишной головки, а основание жестко закреплено на планшете, установленном в корпусе с возможностью поступательного горизонтального перемещения по координатам, на клавишной головке установлена кнопка, датчик координат расположен под планшетом внутри корпуса. DEVICE FOR MOVING THE CURSOR ON THE DISPLAY SCREEN, comprising a housing, a tablet with coordinate marks, a coordinate sensor, a button, characterized in that a control element is implemented in the device, made in the form of a keyboard head with a rod on the base, a window in which the rod is mounted in the housing the keyboard head, and the base is rigidly fixed on the tablet installed in the housing with the possibility of translational horizontal movement along the coordinates, a button is installed on the keyboard head, the coordinate sensor is located under tablet inside the case.
RU93043776A 1993-08-31 1993-08-31 Device for cursor travel over display screen RU2042208C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93043776A RU2042208C1 (en) 1993-08-31 1993-08-31 Device for cursor travel over display screen

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93043776A RU2042208C1 (en) 1993-08-31 1993-08-31 Device for cursor travel over display screen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2042208C1 true RU2042208C1 (en) 1995-08-20
RU93043776A RU93043776A (en) 1997-01-27

Family

ID=20147166

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU93043776A RU2042208C1 (en) 1993-08-31 1993-08-31 Device for cursor travel over display screen

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2042208C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2541840C1 (en) * 2013-11-06 2015-02-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный аграрный университет" Laser wireless computer mouse

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент Великобритании N 2214635, кл. G 06K 11/06, опублик. 1989. *
Патент РСТ N 89/06023, кл. G 06K 11/06, 1989. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2541840C1 (en) * 2013-11-06 2015-02-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный аграрный университет" Laser wireless computer mouse

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4719455A (en) Integrating pointing device
US6232959B1 (en) Cursor control device for 2-D and 3-D applications
US5521596A (en) Analog input device located in the primary typing area of a keyboard
RU2339087C2 (en) Remote control device improvement
Howard et al. Lightglove: Wrist-worn virtual typing and pointing
US7081883B2 (en) Low-profile multi-channel input device
EP0403782A3 (en) Three dimensional mouse with cavity
KR20050025837A (en) Pointing apparatus and method thereof
TW200405984A (en) Pen-shaped optical mouse
WO1995000897A1 (en) Cursor control device
US20060109251A1 (en) Combined keyboard and movement detection system
JPS63298518A (en) Signal device for indicating position of display
JPH02222019A (en) Input device
RU2042208C1 (en) Device for cursor travel over display screen
JP3473888B2 (en) Input device
WO1992009996A1 (en) Analog input device located in the primary typing area of a keyboard
JP2000056897A (en) Computer system
JPH09212297A (en) Data input means
US11537219B2 (en) Feedback input apparatus and method for use thereof
US6107991A (en) Cursor controller for use with a computer having a grippable handle
JPH10171591A (en) Pointing device, moving method of pointer and portable information processor
EP0752639A1 (en) Chordic keyboard with integral mouse
RU2230354C2 (en) Data input device
KR20070001292A (en) Complex input device comprising mouse function, digital pen function and space pointer function
JPH04186417A (en) Pointing device