RU2344465C1 - Manipulator for computer - Google Patents
Manipulator for computer Download PDFInfo
- Publication number
- RU2344465C1 RU2344465C1 RU2007114187/09A RU2007114187A RU2344465C1 RU 2344465 C1 RU2344465 C1 RU 2344465C1 RU 2007114187/09 A RU2007114187/09 A RU 2007114187/09A RU 2007114187 A RU2007114187 A RU 2007114187A RU 2344465 C1 RU2344465 C1 RU 2344465C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- operator
- control element
- manipulator
- shaped frame
- hinge
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к устройствам ввода, и может быть использована в компьютерных играх, для управления объектами в моделируемых на ЭВМ пространствах, в области машиностроения, самолетостроения, космотавтики.The invention relates to computing, in particular to input devices, and can be used in computer games to control objects in computer-simulated spaces, in the field of mechanical engineering, aircraft manufacturing, and cosmotics.
Известно описание изобретения к патенту РФ №2121708, Приставка-джойстик для трекбола, МПК G06F 3/033 от 1997.04.03, опубл. 1998.11.10. авт. Ефремов М.В. Приставка-джойстик для трекбола, состоящего из рукоятки, кронштейна, шарнира и сферического сегмента, причем рукоять шарнирно закреплена в кронштейне, установленном на корпусе трекбола, а сферический сегмент закреплен на нижнем конце рукояти так, что его сферическая поверхность соприкасается с шаром трекбола с возможностью передачи движения рукояти на шар трекбола.The description of the invention is known to the patent of the Russian Federation No. 2121708, the prefix joystick for the trackball, IPC G06F 3/033 from 1997.04.03, publ. 1998.11.10. author Efremov M.V. A joystick attachment for a trackball consisting of a handle, an arm, a hinge and a spherical segment, the handle being pivotally mounted in an arm mounted on the trackball body, and the spherical segment is fixed on the lower end of the handle so that its spherical surface is in contact with the trackball ball with the possibility of transmission stick movements on a trackball ball.
Недостатки: невозможность управлять сложной системой движений без привлечения клавиатуры и/или дополнительных средств управления, низкая точность движений, низкий показатель надежности в системе «Человек-Машина», невозможность контроля центральной части системы движений в реальном объеме (аналог).Disadvantages: inability to control a complex system of movements without using a keyboard and / or additional controls, low accuracy of movements, low reliability in the Man-Machine system, inability to control the central part of the movement system in real volume (analogue).
Наиболее близким техническим решением из известных является описание к патенту на полезную модель №45843, от 15.02.2005, Манипулятор для компьютера, МПК G06F 3/033, 2005.05.27, авт. Груздев А.В., Пыльная Л.С., характеризующийся следующими признаками: манипулятор для компьютера, содержащий кнопки, корпус, внутри которого установлен шарнир, отличающийся тем, что на шарнире жестко закреплен хвостовик для крепления его на любом удобном месте для оператора, причем корпус жестко соединен с управляющим элементом, выполненным в виде Н-образной рамы с криволинейными опорными поверхностями для расположения предплечий оператора с возможностью движения за счет шарнира, при этом на передних частях управляющего элемента по периферии друг против друга с боковых сторон расположены кнопки и ролики для удобного управления системой движений.The closest technical solution known is the description of the utility model patent No. 45843, dated February 15, 2005, a computer manipulator, IPC G06F 3/033, 2005.05.27, ed. Gruzdev A.V., Pylnaya L.S., characterized by the following features: a manipulator for a computer containing buttons, a housing inside which a hinge is installed, characterized in that the shank is rigidly fixed to the hinge for fixing it at any convenient place for the operator, and the housing is rigidly connected to the control element, made in the form of an H-shaped frame with curved supporting surfaces for locating the forearm of the operator with the possibility of movement due to the hinge, while on the front parts of the control element along the periphery Lines against each other are buttons and rollers on the sides for convenient control of the movement system.
Недостатки: управляющий элемент не имеет возможность регулировки Н-образной рамы по ширине плеч оператора, отсутствие возможности регулирования жесткости хода шарнира в зависимости от веса оператора, ситуации, происходящей в системе движений.Disadvantages: the control element does not have the ability to adjust the H-shaped frame along the width of the shoulders of the operator, the lack of the ability to control the rigidity of the hinge depending on the weight of the operator, the situation in the system of movements.
Технический результат: повышение удобства в использовании, качества, надежности, точности работы манипулятора.Effect: improving the usability, quality, reliability, accuracy of the manipulator.
Повышение удобства в использовании за счет регулировки Н-образной рамы при помощи зажимов, расположенных на управляющем элементе по ширине между криволинейными опорными поверхностями в зависимости от ширины плеч оператора, и увеличение качества, надежности, точности контролируемых функций в системе движений достигается за счет того, что известный манипулятор, содержащий корпус, внутри которого расположен шарнир, на котором жестко закреплен хвостовик для крепления его на любом удобном месте для оператора, причем корпус жестко соединен с управляющим элементом, выполненным в виде Н-образной рамы, имеет внутри корпуса регулятор, взаимодействующий с расположенным внутри корпуса шарниром, что позволяет регулировать жесткость его хода перед началом работы в зависимости от веса и комплекции оператора и автоматически во время работы в зависимости от ситуации, происходящей в системе движений. За счет возможности регулировки управляющего элемента по ширине между криволинейными опорными поверхностями с помощью зажимов, установленных на Н-образной раме, повышается удобство в использовании, т.к. на одном и том же манипуляторе могут работать операторы различного телосложения, предварительно установив нужную ширину управляющего элемента, в зависимости от своей ширины плеч, повышается качество работы оператора, т.к. имеющийся внутри корпуса манипулятора регулятор взаимодействует с шарниром и контролирует жесткость его хода в автоматическом режиме в зависимости от ситуации в системе движений, что вызывает у оператора эффект «обратной связи» и более четкое восприятие системы движений. Автоматически меняющаяся жесткость хода шарнира позволяет оператору лучше почувствовать объект, которым он управляет. Надежность и точность работы манипулятора повышается за счет того, что имеющийся внутри корпуса манипулятора регулятор, взаимодействующий с шарниром, может настраивать жесткость его хода перед началом работы в зависимости от веса и комплекции оператора, что позволяет операторам с различным весом тела и предплечий с одинаковой точностью и эффективностью управлять системой движений.Improving usability by adjusting the H-shaped frame with clamps located on the control element in width between the curved supporting surfaces depending on the shoulder width of the operator, and increasing the quality, reliability, accuracy of the controlled functions in the movement system is achieved due to the fact that A well-known manipulator comprising a housing, inside of which a hinge is located, on which a shank is rigidly fixed for fastening it at any convenient place for the operator, the housing being rigidly connected with a control element made in the form of an H-shaped frame, has a regulator inside the housing that interacts with a hinge located inside the housing, which allows you to adjust the rigidity of its movement before starting work, depending on the weight and physique of the operator and automatically during operation, depending on the situation, occurring in the system of movements. Due to the possibility of adjusting the control element in width between the curved supporting surfaces with the help of clamps mounted on an H-shaped frame, the convenience in use is increased, since operators of different physique can work on the same manipulator, having previously set the desired width of the control element, depending on its shoulder width, the quality of the operator’s work increases, because the regulator inside the manipulator’s body interacts with the hinge and controls its rigidity in automatic mode, depending on the situation in the movement system, which causes the operator to have a “feedback” effect and a clearer perception of the movement system. Automatically changing stiffness of the hinge allows the operator to better feel the object that he controls. Reliability and accuracy of the manipulator is increased due to the fact that the controller inside the manipulator’s body, which interacts with the hinge, can adjust the rigidity of its stroke before starting work, depending on the weight and complexion of the operator, which allows operators with different body and forearm weights with the same accuracy and efficiency to manage the system of movements.
На чертеже изображен манипулятор для компьютера.The drawing shows a manipulator for a computer.
Статика.Statics.
Манипулятор для компьютера содержит кнопки 1, корпус 2, внутри корпуса 2 установлен шарнир 3, на котором жестко закреплен хвостовик 4 для крепления последнего на любом удобном месте для оператора, причем корпус 2 жестко соединен с управляющим элементом 5, выполненным в виде Н-образной рамы с криволинейными опорными поверхностями 6 для расположения предплечий оператора с возможностью движения за счет шарнира 3, жесткость хода которого может регулироваться с помощью расположенного в корпусе 2 регулятора 12 по желанию оператора или автоматически в зависимости от ситуации, происходящей в системе движений, при этом на передних частях 7 управляющего элемента 5 по периферии друг против друга с боковых сторон расположены кнопки 1, кнопки шарнирные 8, кнопки многоконтактные 9, ролики 10 для удобного управления системой движений, причем управляющий элемент 5 имеет возможность регулировки Н-образной рамы за счет расположенных на ней зажимов 11 по ширине между криволинейными опорными поверхностями 6.The manipulator for the computer contains buttons 1, the housing 2, a hinge 3 is mounted inside the housing 2, on which the shank 4 is rigidly fixed to fasten the shank at any convenient place for the operator, and the housing 2 is rigidly connected to the control element 5, made in the form of an H-shaped frame with curved supporting surfaces 6 for locating the forearms of the operator with the possibility of movement due to the hinge 3, the rigidity of which can be adjusted using the controller 12 located in the housing 2 at the request of the operator or automatically depending on the situation occurring in the system of movements, while on the front parts 7 of the control element 5, buttons 1, hinged buttons 8, multi-contact buttons 9, rollers 10 for conveniently controlling the system of movements are located on the periphery of each other on the sides, the control element 5 has the ability to adjust the H-shaped frame due to the clamps 11 located on it in width between the curved supporting surfaces 6.
Работа устройства.The operation of the device.
Манипулятор для компьютера работает следующим образом. Манипулятор посредством хвостовика 4, жестко соединенного с шарниром 3, крепится на любом удобном месте для оператора, например к столу (не показано). Оператор находится перед манипулятором на расстоянии = 5-7 см от корпуса 2 манипулятора, чтобы тело оператора не касалось корпуса 2. Предплечья рук ложатся на управляющий элемент 5, выполненный в виде Н-образной рамы с криволинейными опорными поверхностями 6 для расположения предплечий оператора с возможностью движения за счет шарнира 3, жестко закрепленного на столе посредством хвостовика 4. Оператор устанавливает удобную для себя ширину управляющего элемента 5 при помощи зажимов 11. Управляющий элемент 5 жестко соединен с корпусом 2, в котором расположен шарнир 3, за счет которого управляющий элемент 5 получает возможность движения, причем в корпусе 2 установлен регулятор 12, контролирующий жесткость хода шарнира 3, и оператор перед началом работы устанавливает нужный уровень жесткости хода шарнира 3 при помощи регулятора 12. Система движений частично контролируется предплечьями оператора, лежащими на криволинейных опорных поверхностях 6, и частично контролируется кистями оператора, лежащими на передних частях 7 управляющего элемента 5. Т.к. регулятор 12, расположенный в корпусе 2, во время работы манипулятора автоматически контролирует жесткость хода шарнира 3 в корпусе 2 в зависимости от ситуации в системе движений, у оператора возникает эффект «обратной связи» и более четкое восприятие системы движений. Кисти оператора взаимодействуют с кнопками 1, кнопками шарнирными 8, кнопками многоконтактными 9 и роликами 10, расположенными на передних частях 7 управляющего элемента 5 и по периферии друг против друга с боковых сторон передней части 7 для удобного управления системой движений.A manipulator for a computer works as follows. The manipulator by means of a shank 4, rigidly connected to the hinge 3, is mounted at any convenient place for the operator, for example, to a table (not shown). The operator is in front of the manipulator at a distance of 5-7 cm from the manipulator’s body 2 so that the operator’s body does not touch the body 2. The forearms of the hands rest on the control element 5, made in the form of an H-shaped frame with curved supporting surfaces 6 for locating the operator’s forearms with the possibility of movement due to the hinge 3, rigidly fixed to the table by means of the shank 4. The operator sets the width of the control element 5 convenient for himself by means of the clamps 11. The control element 5 is rigidly connected to the housing 2, in which m is located hinge 3, due to which the control element 5 is able to move, and a regulator 12 is installed in the housing 2, which controls the stiffness of the hinge 3, and the operator sets the desired level of stiffness of the hinge 3 using the regulator 12 before starting work. The movement system is partially controlled the forearms of the operator lying on the curved supporting surfaces 6, and is partially controlled by the brushes of the operator lying on the front parts 7 of the control element 5. Since the regulator 12 located in the housing 2 during operation of the manipulator automatically controls the stiffness of the hinge 3 in the housing 2 depending on the situation in the system of movements, the operator has the effect of "feedback" and a clearer perception of the system of movements. The operator’s hands interact with the buttons 1, the hinged buttons 8, the multi-contact buttons 9 and the rollers 10 located on the front parts 7 of the control element 5 and peripherally against each other on the sides of the front part 7 for convenient control of the movement system.
Конструкция манипулятора позволяет эффективно осуществлять процесс управления независимо от веса и комплекции оператора.The design of the manipulator allows you to effectively carry out the control process regardless of the weight and physique of the operator.
Манипулятор для компьютера по сравнению с прототипом позволяет физиологически более четко воспринимать систему движений за счет появления эффекта «обратной связи», позволяющего оператору лучше почувствовать объект, которым он управляет.Compared to the prototype, a computer manipulator allows you to physiologically more clearly perceive the system of movements due to the appearance of the “feedback” effect, which allows the operator to better feel the object that he controls.
Технико-экономические показатели.Technical and economic indicators.
Удобство в использовании устройства, качество, надежность, точность работы манипулятора по сравнению с прототипом увеличивается многократно.Ease of use of the device, quality, reliability, accuracy of the manipulator compared to the prototype increases many times.
Перечень позиций.The list of positions.
1 - кнопки,1 - buttons,
2 - корпус манипулятора,2 - the body of the manipulator,
3 - шарнир,3 - hinge,
4 - хвостовик, жестко закрепленный на шарнире,4 - shank rigidly mounted on a hinge,
5 - управляющий элемент в виде H-образной рамы,5 - control element in the form of an H-shaped frame,
6 - криволинейные опорные поверхности для расположения предплечий оператора,6 - curved supporting surfaces for the location of the forearm of the operator,
7 - передняя часть управляющего элемента,7 - front part of the control element,
8 - кнопки шарнирные,8 - hinged buttons,
9 - многоконтактные кнопки,9 - multi-contact buttons,
10 - ролики,10 - rollers,
11 - зажим,11 - clamp
12 - регулятор.12 - regulator.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007114187/09A RU2344465C1 (en) | 2007-04-16 | 2007-04-16 | Manipulator for computer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007114187/09A RU2344465C1 (en) | 2007-04-16 | 2007-04-16 | Manipulator for computer |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2007114187A RU2007114187A (en) | 2008-10-27 |
RU2344465C1 true RU2344465C1 (en) | 2009-01-20 |
Family
ID=40376128
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007114187/09A RU2344465C1 (en) | 2007-04-16 | 2007-04-16 | Manipulator for computer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2344465C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2556498C1 (en) * | 2014-07-01 | 2015-07-10 | Андрей Валерьевич Груздев | Motion system control device |
RU2757825C1 (en) * | 2021-01-25 | 2021-10-21 | Общество с ограниченной ответственностью «ТЕХКОНТ» | Motion system control device |
-
2007
- 2007-04-16 RU RU2007114187/09A patent/RU2344465C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2556498C1 (en) * | 2014-07-01 | 2015-07-10 | Андрей Валерьевич Груздев | Motion system control device |
WO2016003318A1 (en) * | 2014-07-01 | 2016-01-07 | Андрей Валерьевич ГРУЗДЕВ | Device for controlling a motion system |
CN106605183A (en) * | 2014-07-01 | 2017-04-26 | 安德烈·瓦莱里维赫·格鲁兹杰夫 | Device for controlling a motion system |
US10061381B2 (en) | 2014-07-01 | 2018-08-28 | Andrey Valerievich GRUZDEV | Device for controlling a motion system |
RU2757825C1 (en) * | 2021-01-25 | 2021-10-21 | Общество с ограниченной ответственностью «ТЕХКОНТ» | Motion system control device |
WO2022159002A1 (en) * | 2021-01-25 | 2022-07-28 | Андрей Валерьевич ГРУЗДЕВ | Device for controlling a motion system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2007114187A (en) | 2008-10-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Zhang et al. | What do synergies do? Effects of secondary constraints on multidigit synergies in accurate force-production tasks | |
US20210401657A1 (en) | Palm-supported finger rehabilitation training device and application method thereof | |
KR101559551B1 (en) | Exercising Apparatus for Joint | |
KR102000484B1 (en) | Upper limb rehabilitation device and controlling method for the same | |
US20150138092A1 (en) | Mouse having an adjustable grip | |
JP2019187719A (en) | Upper extremity rehabilitation support device | |
KR20190128804A (en) | Massage Module Structure, and Massage Chair with Rubbing Down Function | |
RU2344465C1 (en) | Manipulator for computer | |
CN110141455A (en) | A kind of wearable hand convalescence device of multiplex control system | |
CN106214424A (en) | Finger function device for healing and training | |
KR20160082430A (en) | Rehabilitation robot | |
Fehlberg et al. | Active Handrest: A large workspace tool for precision manipulation | |
RU2556498C1 (en) | Motion system control device | |
JP2023098691A (en) | Adjustable support device for ergonomic mouse used in computer, and ergonomic mouse | |
RU2642394C1 (en) | Device for control of the movement system | |
EP1953625A1 (en) | Peripheral inputting device for computers | |
Trudeau et al. | Thumb motor performance is greater for two-handed grip compared to single-handed grip on a mobile phone | |
de Freitas et al. | Force coordination in object manipulation | |
EP3474702B1 (en) | Ergonomic workstation | |
KR101999543B1 (en) | Upper limb rehabilitation device with handgrip tilting function | |
RU2757825C1 (en) | Motion system control device | |
US20210369478A1 (en) | Movement assistance apparatus, e.g., for feeding, writing | |
EP1933666B1 (en) | Ergonomic work station | |
Fehlberg et al. | Improved active handrest performance through use of virtual fixtures | |
CN111589058A (en) | Upper limb rehabilitation robot with force feedback function |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090417 |