RU2123201C1 - Трехкоординатный манипулятор графической информации "черепаха" - Google Patents
Трехкоординатный манипулятор графической информации "черепаха" Download PDFInfo
- Publication number
- RU2123201C1 RU2123201C1 RU97104943/09A RU97104943A RU2123201C1 RU 2123201 C1 RU2123201 C1 RU 2123201C1 RU 97104943/09 A RU97104943/09 A RU 97104943/09A RU 97104943 A RU97104943 A RU 97104943A RU 2123201 C1 RU2123201 C1 RU 2123201C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rollers
- manipulator
- movement
- dimensional
- coordinate
- Prior art date
Links
Landscapes
- Position Input By Displaying (AREA)
Abstract
Изобретение относится к устройствам вычислительной техники и предназначено для ввода информации в компьютер. Технический результат изобретения заключается в возможности обеспечить ввод дополнительно угловой координаты поворота манипулятора в плоскости стола. Манипулятор содержит двух и однокоординатный датчики перемещения, при этом последний регистрирует линейное перемещение относительно стола в направлении, перпендикулярном проходящей через датчики прямой. При движении манипулятора по столу датчики выдают информацию о величинах и направлениях перемещений, выходы датчиков являются выходом устройства. Поступательная компонента движения манипулятора в его системе координат определяется измерениями от двухкоординатного датчика, а вращательная - разностью измерений однокоординатного датчика и одной из координат двухкоординатного датчика. Вычисление необходимой разности осуществляется дополнительной командой в программе компьютера, использующего данный манипулятор. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к устройствам вычислительной техники и может быть использовано для ввода информации в компьютер.
На настоящий момент известны различные конструкции манипуляторов типа "Мышь", отличающиеся друг от друга типом используемых датчиков (механические, оптико-механические, оптические), количество клавиш ввода (1, 2, 3, 4, 41), различной разрешающей способностью и т.д. Конструкции этих манипуляторов описаны, например, в [1] У.Ньюмен, Р.Спрулл. Основы интерактивной машинной графики. - М.: Мир, 1976, с 184 - 185, рис. 9.4 (W. Newman, R.Sproull. Principles of Interactive Computer Graphics. McCraw-Hill Book Company, 1973.).[2] Воробьев Н.В., Безобразов В.С. Графический манипулятор типа "Мышь" для персональных ЭВМ. Микропроцессорные средства и системы, 1988, N 3, с. 57 - 59, рис. 1. [3] Файнберг В. Новые "мыши" - безделушка или реальность? "Компьютер-Пресс", 1990, N 8, с. 18 - 20. [4] C. Smith. Input Devices. PC WORLD, 1992, Vol. 10, N 5, p. 140 - 147.
Общим недостатком рассматриваемых устройств является отсутствие возможности учета угла поворота манипулятора "мышь".
Известна конструкция манипулятора "мышь", описанная в авторском свидетельстве N 4735767/24. Устройство содержит два датчика координат, каждый из которых содержит два информационных фотодатчика, два датчика направления вращения валиков, два модулирующих диска и два флажка, укрепленных на взаимно перпендикулярных валиках, подвешенных к корпусу с помощью опорных подшипников и кинематически связанных с шаром и прижимным роликом. При вращении шара вращаются валики, датчики выдают импульсы света на информационные выходы устройства; флажки перемещаются в пределах ограничителей с проскальзыванием на осях и в зависимости от направления вращения перекрывают или открывают фотодатчики направлений.
В ряде приложений (например, в ряде игровых программ, в графических редакторах и пр.) представляются полезным регистрировать для управления не только поступательное движение манипулятора, но и поворот его в горизонтальной плоскости. Эта задача решена в данном изобретении путем ввода дополнительного датчика линейного перемещения, расположенного на некотором расстоянии в плоскости стола от датчика двухкоординатного перемещения традиционного манипулятора так, чтобы обеспечивалась регистрация перемещения дополнительного датчика относительно стола в направлении, перпендикулярном оси, проходящей через основной и дополнительный датчик.
Одно из возможных инженерных решений представлено на чертеже.
Устройство состоит из двух шаров 1, 2, четырех валиков 3, 4, 5, 6, трех модулирующих дисков 7, 8, 9, трех информационных фотодатчиков 10, 11, 12 регистрации вращения валиков, двух прижимных роликов 13, 14, двух пружин 15, 16 и корпуса 17.
Элементы 1,3,4,7,8,10,11,13,15 образуют основной (двухкоординантный) датчик перемещения, в котором шар 1 фрикционно связан со столом и с валиками 3, 4, с которыми жестко соединены модулирующие диски 7, 8, вращение которых с учетом направления регистрируется датчиками 10 и 11 регистрации вращения валиков, прижимной ролик 13 и пружина 15 обеспечивают кинематическую связь шара 1 с валиками 3 и 4.
Элементы 2, 5, 6, 9, 12, 14, 16 образуют дополнительный (однокоординатный) датчик линейного перемещения, в котором шар 2 фрикционно связан со столом и с валиком 5, с которым жестко соединен модулирующий диск 9, вращение которого с учетом направления регистрируется датчиком 12 регистрации вращения валика, прижимной ролик 14, пружина 16 и валик 6 обеспечивают связь шара 2 с валиками 5 и 6.
Оси всех валиков расположены в плоскости, параллельной поверхности стола и проходящей через центры шаров. Оси валиков 5, 6 параллельны прямой, проходящей через центры шаров; оси валиков 3 и 4, 5 и 6 взаимно перпендикулярны.
При движении манипулятора по столу шары 1 и 2 вращаются, приводя в движение валики 3, 4, 5, 6. Датчики 10, 11, 12 выдают на информационные устройства импульсы, характеризующие углы и направления поворота модулирующих дисков 7, 8, 9.
При этом поступательное движение манипулятора в его системе координат определяется по измерительным датчикам 10, 11 углам и направлениям поворота валиков 3, 4.
При поступательном движении манипулятора по столу углы поворота валиков 4, 5 и выдаваемые датчиками 11, 12 показания совпадают вследствие параллельности осей этих валиков; при вращательном движении разность углов поворота валиков пропорциональна углу поворота манипулятора вследствие того, что их оси параллельны прямой, проходящей через центры шаров.
Таким образом, в качестве величин, характеризующих поступательное движение манипулятора в связанной с ним системе координат, могут использоваться показания датчиков 10, 11, а в качестве величины, отражающей вращательные движения манипулятора, можно использовать разность показаний датчиков 11, 12. Вычисление разности показаний датчиков может производиться, например, в программе персонального компьютера, с которым используется манипулятор, поскольку команда вычитания входит в состав базовых команд всех распространенных процессоров.
Claims (2)
1. Манипулятор графической информации "черепаха", содержащий двухкоординатный датчик перемещения, отличающийся тем, что он содержит смещенный относительно двухкоординатного датчика перемещения дополнительный однокоординатный датчик, регистрирующий линейное перемещения относительно стола в направлении, перпендикулярном проходящей через датчики прямой.
2. Манипулятор по п.1, отличающийся тем, что двухкоординатный датчик перемещения состоит из шара, двух взаимно перпендикулярных валиков, кинематически связанных с шаром, двух датчиков регистрации вращения валиков и прижимного ролика, дополнительный однокоординатный датчик состоит из шара, двух валиков с осями, параллельными осям валиков основного датчика, кинематически связанных с шаром, одного датчика регистрации вращения того из валиков, ось которого параллельна прямой, проходящей через центры шаров, и прижимного ролика.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97104943/09A RU2123201C1 (ru) | 1997-03-31 | 1997-03-31 | Трехкоординатный манипулятор графической информации "черепаха" |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97104943/09A RU2123201C1 (ru) | 1997-03-31 | 1997-03-31 | Трехкоординатный манипулятор графической информации "черепаха" |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2123201C1 true RU2123201C1 (ru) | 1998-12-10 |
RU97104943A RU97104943A (ru) | 1999-04-20 |
Family
ID=20191337
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU97104943/09A RU2123201C1 (ru) | 1997-03-31 | 1997-03-31 | Трехкоординатный манипулятор графической информации "черепаха" |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2123201C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000060439A1 (fr) * | 1999-04-02 | 2000-10-12 | Prokhorov Vladimir Valentinovi | Dispositif d'interface mecanique pour ordinateur et element de type roue a deux coordonnees principalement destine a des dispositifs d'interface mecanique pour ordinateur |
WO2001035205A1 (fr) * | 1999-11-10 | 2001-05-17 | Amphora Limited Liability Company | Coordinateur de manipulation, roue et sa variante utilisees principalement pour le coordinateur de manipulation |
-
1997
- 1997-03-31 RU RU97104943/09A patent/RU2123201C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Воробьев Н.В. и др. Графический манипулятор типа "Мышь" для персональных ЭВМ.В: Микропроцессорные средства и системы.-1988, N3, с.57-59, рис.1. Ньюмен У. и др. Основы интерактивной машинной графики.-М.: Мир, 1976, с.184 и 185, рис.9.4. Файнберг В. Новые "мыши" - безделушки или реальность? В: Компьютер-Пресс,-1990, N8, с.18-20. Smith C. Input Devices.B:PC WORLD, 1992, vol.10, N5, pp.140-147. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000060439A1 (fr) * | 1999-04-02 | 2000-10-12 | Prokhorov Vladimir Valentinovi | Dispositif d'interface mecanique pour ordinateur et element de type roue a deux coordonnees principalement destine a des dispositifs d'interface mecanique pour ordinateur |
WO2001035205A1 (fr) * | 1999-11-10 | 2001-05-17 | Amphora Limited Liability Company | Coordinateur de manipulation, roue et sa variante utilisees principalement pour le coordinateur de manipulation |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6172665B1 (en) | Mouse and trackball with optimal measurement optics | |
US5440326A (en) | Gyroscopic pointer | |
EP1591880B1 (en) | Data input devices and methods for detecting movement of a tracking surface by a speckle pattern | |
US5319387A (en) | Apparatus for specifying coordinates of a body in three-dimensional space | |
EP1512989A2 (en) | Method and system for optically tracking a target using a triangulation technique | |
WO1998036347A8 (en) | An input device for a computer | |
US11567588B2 (en) | Computer input devices with hybrid translation modes | |
JPS61260322A (ja) | 位置決めシステム | |
Nguyen et al. | 3DTouch: A wearable 3D input device for 3D applications | |
RU2123201C1 (ru) | Трехкоординатный манипулятор графической информации "черепаха" | |
US7199791B2 (en) | Pen mouse | |
JPH1115593A (ja) | データ入力装置 | |
JP2000056897A (ja) | コンピュータシステム | |
JPH0581931B2 (ru) | ||
RU2168208C2 (ru) | Трехкоординатный манипулятор графической информации "черепаха" на базе однокоординатных датчиков | |
US11644906B2 (en) | Handwriting input device | |
JP2001331274A (ja) | 3次元入力装置 | |
JP3075546B2 (ja) | 触覚センサをもちいた6自由度ポインティング装置 | |
JP4538610B2 (ja) | 情報入出力システム | |
JPH1195915A (ja) | ペン型入力装置 | |
US11487367B1 (en) | Computer input devices having translational and rotational degrees of freedom | |
JPH01305308A (ja) | 眼鏡レンズ枠形状測定装置 | |
SU1737473A1 (ru) | "Манипул тор графической информации типа "Мышь" | |
JPS61211726A (ja) | 入力装置 | |
RU2042208C1 (ru) | Устройство для перемещения курсора на экране дисплея |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060401 |