SK500872011U1 - Multi-functional peripheral input pencil control of computer - Google Patents

Multi-functional peripheral input pencil control of computer Download PDF

Info

Publication number
SK500872011U1
SK500872011U1 SK50087-2011U SK500872011U SK500872011U1 SK 500872011 U1 SK500872011 U1 SK 500872011U1 SK 500872011 U SK500872011 U SK 500872011U SK 500872011 U1 SK500872011 U1 SK 500872011U1
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
button
sensor
computer
mouse
module
Prior art date
Application number
SK50087-2011U
Other languages
English (en)
Other versions
SK6147Y1 (sk
Inventor
Stefan Valicek
Alexandr Mihal
Marek Mihal
Original Assignee
Stefan Valicek
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 Stefan Valicek filed Critical Stefan Valicek
Priority to SK50087-2011U priority Critical patent/SK6147Y1/sk
Publication of SK500872011U1 publication Critical patent/SK500872011U1/sk
Publication of SK6147Y1 publication Critical patent/SK6147Y1/sk
Priority to PCT/SK2012/050013 priority patent/WO2013032410A1/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/0354Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of 2D relative movements between the device, or an operating part thereof, and a plane or surface, e.g. 2D mice, trackballs, pens or pucks
    • G06F3/03545Pens or stylus
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/0346Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of the device orientation or free movement in a 3D space, e.g. 3D mice, 6-DOF [six degrees of freedom] pointers using gyroscopes, accelerometers or tilt-sensors
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/048Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI]
    • G06F3/0484Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI] for the control of specific functions or operations, e.g. selecting or manipulating an object, an image or a displayed text element, setting a parameter value or selecting a range
    • G06F3/0485Scrolling or panning

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)

Description

Oblasť techniky
Technické riešenie sa týka novej blokovej schémy viacfunkčného vstupného ceruzkového periférneho zariadenia na rýchle a pohodlné ovládanie počítača.
Doterajší stav techniky
V súčasnosti sa na jednoduché a rýchle ovládanie počítača najčastejšie používa periférne zariadenie, tzv. pozičný indikátor „X - Y“, ktorý sa familiárne všeobecne nazýva „Myš (Mouse)“. Pomocou takejto myši sú pritom ovládané programy počítača rýchlejšie ako z klávesnice. Používateľ drží myš v ruke a pohybuje ňou po podložke, pričom je jej pohyb prenášaný špeciálnymi snímačmi na pohyb kurzora na monitore počítača. Vývoj tvaru myši a počtu jej tlačidiel bol veľmi rapídny - myš s tromi tlačidlami bola predstavená už 5 rokov po prvom verejnom predstavení tohto technického riešenia. Myš má zvyčajne v telese zdola umiestnený polohový snímač a zhora dve tlačidlá, a to primárne tlačidlo (zvyčajne ľavé) a sekundárne tlačidlo (zvyčajne pravé). Primárne tlačidlo sa pritom používa najčastejšie. Väčšina myši je vybavená aj otočným kolieskom osadeným medzi tlačidlami, pomocou ktorého je možné ľahšie posúvať obsah dokumentov a webových stránok. Na niektorých myšiach možno otočné koliesko osovo stlačiť, takže funguje ako tretie tlačidlo. Zložitejšie myši môžu mať i ďalšie tlačidlá, pomocou ktorých je možné vykonávať ďalšie funkcie. Polohový snímač, otočné koliesko, primárne, sekundárne a ďalšie tlačidlá myši sú vzájomne prepojené s počítačom podľa známej elektrickej schémy tak, že na počiatkoch sa pripájala myš k počítačom pomocou rôznych špeciálnych konektorov, ale časom sa ustálil konektor PS/2, resp. USB, či COM. V dnešnej dobe už sa čoraz viac používajú bezdrôtové myši založené na rádiovej, infračervenej alebo najnovšie Bluetooth technológii bezdrôtového prenosu. Pri bezdrôtovej myši je v nej umiestnený i zdroj elektrického prúdu, t. j. napr. aspoň jedna ceruzková batéria.
Teleso takéhoto zariadenia má pozdĺžny tvar telesa ergonomicky vyriešený na uchytenie rukou zhora tak, aby ju používateľ mohol rukou ľahko posúvať vedľa klávesnice
-2 počítača po čistom a hladkom povrchu, napr. po podložke pod myš. Pohyb myši je prenášaný pomocou špeciálnych snímačov na pohyb kurzora na monitore počítača. Známa je pritom klasická mechanicko-optická myš, ktorá umožňuje vstup dvojrozmernej informácie pomocou polohového snímača vo forme guľôčky umiestnenej otočné v spodnej časti myši pri rozlišovacej schopnosti cca 200 - 2400 dpi. Ďalej je známa optická myš, kde je polohový snímač (guľôčka) nahradený svetelným vysielačom a prijímačom, napr. infračerveným (na báze LED - diód) a pod. Taktiež je známa ultrazvuková alebo rádiová myš, ktorá pracuje na podobnom princípe ako optická s tým, že má optický snímač polohy nahradený ultrazvukovým alebo rádiovým, čím umožňuje i trojrozmerný vstup dát do počítača, lebo tretia súradnica je tu definovaná vzdialenosťou polohového snímača myši (jej zdvihnutím od podložky) a má rozlišovaciu schopnosť cca 6000 dpi. Výhodou myši a programov orientovaných na myš je, že väčšina najpoužívanejších funkcií je ponúknutá na monitore v podobe grafického symbolu. Ak chceme aktivovať vyznačenú funkciu, musíme stlačiť tlačidlo - väčšinou ľavé (používa sa termín click). Pomocou myši sa náročnejšie kreslí v grafických programoch. Činnosť myši musí byť zabezpečená zodpovedajúcim programovým vybavením, ktoré je dodávané priamo výrobcom k tomuto zariadeniu.
Grafické programy na kreslenie, najmä určené pre deti, sa nedajú skôr uvedenými známymi technickými zariadeniami technicky jednoducho úplne využiť a neprinášajú radosť používateľom, takú ako je možné pri zachovaní možnosti používania ich všetkých súčasných funkcií.
Známe je taktiež grafické vstupné periférne zariadenia v spojení s grafickým displejom všeobecne nazývané ako „Optické pero“. Toto zariadenie umožňuje interaktívne zasahovať do obrazu na počítači. Pero má ceruzkový tvar a je káblom pripojené k počítaču. Naviac je spravidla vybavené ešte tzv. potvrdzovacím tlačidlom. Vo vnútri pera je pritom umiestnený fotocitlivý prvok (napr. fototranzistor). Po priložení pera k obrazovke na príslušný bod a potvrdením potvrdzovacím tlačidlom je zo snímaná poloha pera. Táto skutočnosť je technicky pomerne jednoduchá, lebo k aktivačnému imlupzu dôjde pri prechode elektrónového lúča oblasťou, kde je pero. V momente, ak sa zistí aktivačný impulz je počítačom na základe synchronizácie prepočítaná poloha bodu v momente aktivácie a súradnice bodu na obrazovke počítača sú týmto jednoznačne vyčíslené a určené.
Nevýhodou takéhoto zariadenia je, že neumožňuje používať grafické programy
-3na kreslenie mimo monitora grafického displeja počítača a že neumožňuje plniť i ďalšie funkcie a možnosti ako bežný pozičný indikátor „X - Y, t. j. „Myš (Mouse)“.
Podľa SK ÚV 5302 je známy ceruzkový vstupný periférny ovládač, ktorý má v pozdĺžnom ceruzkovom telese osadený polohový snímač, nad ktorým je upevnené otočné koliesko mikrospínača a vedľa neho sekundárne tlačidlo mikrospínača. Na konci pozdĺžneho ceruzkového telesa je upevnený polohový snímač a vedľa otočného kolieska mikrospínača a sekundárneho tlačidla je v pozdĺžnom ceruzkovom telese osadené primárne tlačidlo mikrospínača. Alternatívne je v pozdĺžnom ceruzkovom telese pevne alebo výkyvné osadená hlavica s polohovým snímačom. Tento môže byť i posuvne osadený v pozdĺžnom ceruzkovom telese alebo v hlavici, pričom jeho horná poloha tvorí primárne tlačidlo mikrospínača. Na konci pozdĺžneho ceruzkového telesa môže byť upevnený i polohový snímač a pod alebo nad otočným kolieskom mikrospínača môže byť v pozdĺžnom ceruzkovom telese osadené primárne tlačidlo mikrospínača. Nad otočným kolieskom mikrospínača môže byť v pozdĺžnom ceruzkovom telese osadené i stredné tlačidlo mikrospínača. Otočné koliesko mikrospínača môže byť tiež osovo výsuvné spojené so stredným tlačidlom mikrospínača, pričom nad otočným kolieskom alebo stredným tlačidlom mikrospínača môže byť v pozdĺžnom ceruzkovom telese vytvorený výstupok tvoriaci aspoň jedno doplnkové tlačidlo mikrospínača. Riešenie je technicky zložité a vyžaduje dlhší zvyk používateľa na používanie.
Podľa SK PÚV 50077 - 2010 je známy i ceruzkový vstupný periférny ovládač tvorený pozdĺžnym ceruzkovým telesom s pevne osadeným polohovým snímačom a tlačidlom riadkového vertikálneho posunu kurzora, pod ktorým je osadené primárne tlačidlo mikrospínača a sekundárne tlačidlo mikrospínača, ktoré sú vzájomne prepojené s počítačom. V pozdĺžnom ceruzkovom telese je pritom osadený polohový snímač a pod ním je upevnený hrot, nad ktorým je na opačnej strane v pozdĺžnom ceruzkovom telese osadené tlačidlo riadkového vertikálneho posunu kurzora a sekundárne tlačidlo mikrospínača. V pozdĺžnom ceruzkovom telese je pritom osadený polohový snímač so sklonom osí a v rozsahu 10 až 80 uhlových stupňov a hrot sklonený pod uhlom β v rozsahu 0 až 80 uhlových stupňov tvoriaci primárne tlačidlo mikrospínača. V pozdĺžnom ceruzkovom telese je nad, pod alebo vedľa tlačidla riadkového vertikálneho posunu kurzora osadené sekundárne tlačidlo mikrospínača alebo aspoň jedno doplnkové tlačidlo a/alebo vypínač a/alebo prepínač. Konkrétna funkčná schéma tohto zariadenia však doposiaľ nie je známa.
-4 Všetky skôr uvedené riešenia vyžadujú umiestnenie vstupného periférneho ovládača len na pevnej pracovnej ploche v blízkosti zobrazovacej jednotky počítača, ktorý môže byť prepojený, napr. diaprojektorom alebo veľkoplošnou zobrazovacou jednotkou, alebo interaktívnou zobrazovacou jednotkou za príp. použitia kalibrovaného interaktívneho pera, prepojeného do počítača a iba čiastočne mu nahradzujúceho vstupný periférny ovládač - myš. Ako ukazovadlo sa bežne používa mechanické alebo optické, napr. laserové ukazovadlo. Takéto ukazovadlo je však na väčšiu diaľku nepresné a používateľovi neumožňuje diaľkovo potrebné trvalé označovanie časti textu, jeho posun alebo rolovanie strán a pod., preto je nutné používateľom jeho činnosť kombinovať spoločne so vstupným periférnym zariadením - myšou počítača, čo je nepraktické.
Známe je použitie akcelerometra na meranie negravitačných zrýchlení využitím zotrvačných vlastností hmotných telies, magnetometra na meranie veľkosti a smeru magnetickej indukcie alebo magnetického momentu (teda magnetizácie) a gyrometra (otáčkomeru) na vyhodnocovanie smeru, rýchlosti a kurzu polohy telesa. Nie je pritom známe spoločné použitie týchto prístrojov na diaľkové ovládanie počítača v jeho vstupnom periférnom ovládači - myši počítača.
Podstata technického riešenia
Uvedené nedostatky v podstatnej miere odstraňuje viacfunkčný vstupný ceruzkový periférny ovládač počítača tvorený operačným procesorom, ovládačmi, zdrojom elektrickej energie, výstupným modulom, akcelerometerickým senzorom, optickým snímačom, magnetometrickým senzorom, gyroskopickým senzorom a USB modulom. Podstatou technického riešenia je, že k úzkemu pozdĺžnemu operačnému procesoru s ovládačmi je pripojený zdroj elektrickej energie a funkčne obojsmerne samostatne prepojený výstupný modul, akcelerometerický senzor, optický snímač, magnetometrický senzor i gyroskopický senzor. Súčasne je k výstupnému modulu vzdialene funkčne obojsmerne prepojený USB modul zložený z funkčne obojsmerne prepojeného vstupného modulu a výkonového procesoru.
Je pritom výhodné, ak sú ovládače sú tvorené hrotovým (primárnym) tlačidlom, rolovacím tlačidlom, sekundárnym tlačidlom, funkčným tlačidlom a funkčným prepínačom,
-5 ktoré sú osadené v ľubovoľnom vzájomnom poradí, pričom ovládače môžu byť tvorené i ďalším aspoň jedným doplnkovým tlačidlom a/alebo vypínačom a/alebo prepínačom.
Viacfunkčný vstupný ceruzkový periférny ovládač počítača podľa technického riešenia umožňuje pri bežnom umiestnení vstupného periférneho ovládača na pevnej pracovnej ploche v blízkosti zobrazovacej jednotky počítača í jeho jednoduché plnohodnotné diaľkové ovládanie počítača priamo z ruky používateľa, čo je výhodné najmä pri prepojení počítača s diaprojektorom alebo veľkoplošnou zobrazovacou jednotkou, alebo interaktívnou zobrazovacou jednotkou za príp. použitia kalibrovaného interaktívneho pera nezávisle prepojeného do počítača. Táto skutočnosť nahrádza používateľovi diaľkové používanie mechanického alebo optického, napr. laserového, ukazovadla. Ukazovadlo je pritom presné a používateľovi umožňuje diaľkovo potrebné trvalé označovanie časti textu, jeho posun alebo rolovanie strán a pod., ako bežnou myšou a kombináciu ukazovadla spoločne so vstupným periférnym zariadením - myšou počítača. Zariadenie podľa technického riešenia zjednodušuje, zlacňuje a umožňuje jeho rýchlejšie jednoduchšie používanie výpočtovej techniky používateľom. Technické riešenie zobrazené blokovou schémou je malých rozmerov tvare ceruzky a umožňuje používateľovi i ľahšie používať grafické programy na kreslenie v počítači mimo jeho monitora grafického displeja a súčasne plní všetky ďalšie funkcie a možnosti ako bežný pozičný indikátor „X - Y“ , t. j. „Myš (Mouse)“, alebo „X Y - Z“, čím rozširuje sortiment periférnych zariadení na ovládanie počítača.
Prehľad obrázkov na výkresoch
Na obr. 1 je schematicky zobrazený konkrétny príklad uskutočnenia blokovej schémy viacfunkčného vstupného ceruzkového periférneho ovládač počítača podľa technického riešenia.
Príklady uskutočnenia
Konkrétny príklad uskutočnenia blokovej schémy viacfunkčného vstupného ceruzkového periférneho ovládač počítača podľa technického riešenia zobrazený na obr. 1 je tvorený operačným procesorom 2, ovládačmi 2, zdrojom 3 elektrickej energie, výstupným
-6modulom 4, akcelerometerickým senzorom 5, optickým snímačom 6, magnetometrickým senzorom 7, gyroskopickým senzorom 8 a USB modulom 9, ktorý je zložený z funkčne obojsmerne prepojeného vstupného modulu 91 a výkonového procesoru 92. Ovládače 2 sú pritom tvorené hrotovým (primárnym) tlačidlom 21. rolovacím tlačidlom 22. sekundárnym tlačidlom 23. funkčným tlačidlom 24 i funkčným prepínačom 25.
K operačnému procesoru 1 sú elektricky pripojené ovládače 2, zdroj 3 elektrickej energie, napr. ceruzková batéria, výstupný modul 4, akcelerometerický senzor 5, optický snímač 6, magnetometrický senzor 7 a gyroskopický senzor 8. Ovládače 2 sú pritom tvorené hrotovým (primárnym) tlačidlom 21, rolovacím tlačidlom 22, sekundárnym tlačidlom 23, funkčným tlačidlom 24 i funkčným prepínačom 25. S výnimkou USB modulu 9 sú všetky funkčné časti tohto zariadenia umiestnené v nezobrazenom pozdĺžnom ceruzkovom telese s osadeným polohovým optickým snímačom 6, pod ktorým je upevnený posuvný hrot, tvoriaci hrotové (primárne) tlačidlo 21 mikrospínača, nad ktorým je na opačnej strane v telese osadené rolovacie tlačidlo 22 riadkového vertikálneho posunu kurzora a nad ním sekundárne tlačidlo 23 mikrospínača, funkčné tlačidlo 24 mikrospínača na diaľkový prenos pohybu kurzora počítača a funkčný prepínač 25 zariadenia „Myš/Ukazovadlo“. Konkrétne vonkajšie vyhotovenie opísaného uskutočnenia technického riešenia vyplýva napr. z SK PÚV 50077 - 2010. Súčasne je USB modul 9 prepojený s výstupným modulom 4 podľa nezobrazenej bežne známej elektrickej schémy pre ovládaciu myš do počítača tak, aby ho bolo možné pripájať k počítaču známymi spôsobmi, t. j. napr. pomocou rôznych špeciálnych konektorov alebo konektora PS/2, resp. USB, či COM, alebo pomocou nezobrazenej rádiovej, infračervenej, alebo Bluetooth technológie bezdrôtovým prenosom a pod.
Zariadenie podľa technického riešenia sa uvedie do činnosti v režime pozičného indikátora „X - Y“ alebo „X - Y - Z“, t. j. „Myš (Mouse)“ prepnutím funkčného prepínača 25 do vhodnej polohy, čím sa pripojí k zdroju 3 elektrickej energie za vyradenia z činnosti funkcie „Ukazovadla“. V tejto polohe operačný procesor 1, periodicky načítava hodnoty z jednotlivých jeho tlačidiel 2 (t. j. hrotového (primárneho) tlačidla 21. rolovacieho tlačidla 22, sekundárneho tlačidla 23, funkčného tlačidla 24 mikrospínača a funkčného prepínača 25 zariadenia), optického snímača 6 (t. j. snímania podkladu na základe korelácie obrazu v osiach „X, Y“), akcelerometerického senzora 5 ( t. j. snímania orientácie zariadenia voči gravitačnému poľu zeme v osiach „X, Y, Z“), magnetometrického senzora 7 (t. j. snímania orientácie zariadenia voči magnetickému poľu zeme) a gyroskopického senzora 8
-7(t. j. snímania rotačného pohybu zariadenia). Uvedené hodnoty následne operačný procesor 1 bezdrôtovo odosiela výstupným modulom 4 do USB modulu 9. Tieto hodnoty potom nepopísaným známym spôsobom prijíma USB modul 9 do výkonového procesoru 92 cez vstupný modul 91 počítača, kde známym spôsobom tieto hodnoty na základe kalibračných údajov prepočíta na výsledné hodnoty posunu kurzoru v osiach „X, Y“. Súčasne používa údaje magnetometrického senzora 7 a gyroskopického senzora 8 na korekciu kalibračných údajov tak, aby osi „X“ a „Y“ mali rovnaký smer i pri rôznom sklone viacfunkčného vstupného ceruzkového periférneho ovládača počítača u používateľa. Pri stlačení a držaní rolovacieho tlačidla 22 výkonový procesor 92 prepočítava hodnoty z operačného procesora 1_ a optického snímača 6 (z pohybu zariadenia na podložke) a výsledok skôr uvedeným spôsobom zasiela do počítača ako osu „Z“ (čo sa prejaví ako rolovanie obrazu rovnako ako u štandardnej myši). Pri stlačení funkčného tlačidla 24 dochádza k aktivácii špeciálneho rolovacieho režimu (východiskové je valenie, dostupné je i klopenie), kde sa rolovanie (zmena hodnoty osy „Z“) počíta z hodnôt dodávaných akcelerometrickým senzorom 7, nie teda pomocou hodnôt z optického snímača 6. Režim valenia sa deaktivuje opätovným stlačením funkčného tlačidla 24.
Používateľ zariadenie podľa technického riešenia uvedie do činnosti v režime pozičného indikátora „X - Y“ alebo „X - Y - Z“, t. j. „Myš (Mouse)“ prepnutím funkčného prepínača 25 z nulovej (východiskovej) polohy do polohy pre „Myš (Mouse)“ a uchopí viacfunkčný vstupný ceruzkový periférny ovládač počítača podľa technického riešenia do ruky pod vhodným sklonom za povrch nezobrazeného pozdĺžneho ceruzkového telesa ako pri písaní hrubšou bežnou ceruzkou tak, aby sa hrot hrotového (primárneho) tlačidla 21 voľne pohyboval rôznymi smermi po čistom a hladkom povrchu, napr. po stole, papieri alebo najvhodnejšie po bežne používanej podložke pod myš a pod. Pohyb hrotu hrotového (primárneho) tlačidla 21 je pritom okamžite automaticky prenášaný ako pohyb kurzora na monitore počítača. Prípadný trojrozmerný vstup dát do počítača, t. j. tretiu súradnicu zariadenie umožňuje nastaviť vhodnou vzdialenosťou polohového snímača (jeho zdvihnutím na potrebnú výšku) od podložky. Súčasne používateľ prstami rúk známym spôsobom ako u bežnej myši ovláda počítač vhodným stláčaním jeho príslušných tlačidiel, t. j. hrotu hrotového (primárneho) tlačidla 21, stláčaním alebo zatlačením s výdržou rolovacieho tlačidla 22 a stláčaním sekundárneho tlačidla 23. Po skončení práce používateľ zariadenie podľa technického riešenia vyradí z činnosti spätným prepnutím funkčného prepínača 25 z polohy pre „Myš (Mouse)“ do nulovej (východiskovej) polohy.
-8 Zariadenie podľa technického riešenia sa uvedie do činnosti v režime „Ukazovadlo“ prepnutím funkčného prepínača 25 do vhodnej polohy, čím sa pripojí k zdroju 3 elektrickej energie za vyradenia z činnosti funkcie režimu pozičného indikátora „X - Y“ alebo „X - Y - Z“, t. j. „Myš (Mouse)“. V tejto polohe je automaticky vyradené z činnosti hrotové (primárne) tlačidlo 21 a optický snímač 6. Operačný procesor 1. pritom periodicky načítava hodnoty z jednotlivých jeho tlačidiel 2 (t. j. rolovacieho tlačidla 22, sekundárneho tlačidla 23, funkčného tlačidla (24) a funkčným prepínača (25), akcelerometerického senzora 5 ( t. j. snímania orientácie zariadenia voči gravitačnému poľu zeme v osiach „X, Y ,Z“), magnetometrického senzora 7 (t. j. snímania orientácie zariadenia voči magnetickému poľu zeme) a gyroskopického senzora 8 (t. j. snímania rotačného pohybu zariadenia) a vypočítava orientáciu zariadenia v priestore a jej zmeny, pričom sa výpočtom určuje posun kurzoru v osi „X“ a „Y“ na zobrazovacej jednotke počítača. Uvedené hodnoty následne operačný procesor 1 rovnakým spôsobom ako v režime pozičného indikátora „X - Y“ alebo „X - Y - Z“, t. j. „Myš (Mouse)“ bezdrôtovo odosiela výstupným modulu 4 do USB modulu 9. Z výpočtového hľadiska sa používa algoritmus, ktorý súčasne spracováva aktuálne výsledky akcelerometerického senzora 5, magnetometrického senzora 7 a gyroskopického senzora 8, pričom sa odhaduje aktuálna priestorová 3D orientácia (t. j. čistá otočná zložka polohy s 3 stupňami voľnosti) zariadenia k zemskej tiaži a k magnetickému poľu zeme. Zo zistených zmien 3D orientácie zariadenia výkonový procesor 92 pritom rovnako ako vo funkcii režimu pozičného indikátora „X - Y“ alebo „X - Y - Z“, t. j. „Myš (Mouse)“ vypočítava uhlovú odchýlku a posun kurzora na zobrazovacej jednotke počítača. Používajú sa pritom algoritmy odhadu aktuálnej priestorovej 3D orientácie zariadenia vo forme analytického výpočtu alebo dynamickej estimácie v čase. Analytický výpočet i dynamická estimácia sú založené na skutočnosti, že výsledky akcelerometerického senzora 5, magnetometrického senzora 7 a gyroskopického senzora 8 merajú priemet vektora silového poľa do troch osí myšieho súradnicového systému, t. j.: y = R * u, kde je y premietnutý vektor, u vektor tiaže (magnetizmu vo svetovom súradnicovom systéme a R ortogonálna matica 3x3 reprezentujúca 3D orientáciu zariadenia). Kurzor na zobrazovacej jednotke sa pritom pohybuje len pri aktivácii rolovacieho tlačidla 22 mikrospínača priestorovým pohybom zariadenia - ukazovadla používateľom. Po uvoľnení rolovacieho tlačidla 22 sa kurzor zastaví bez ohľadu na ďalší pohyb zariadenia a následne je ho možné ovládať sekundárnym tlačidlo 23 (nahradzujúcim hrotové (primárne) tlačidlo 21).
V oboch režimoch sa používa multikanálová obojsmerná bezdrôtová komunikácia,
-9čím môže operačný procesor 1. odosielať potvrdenia prijatia dát a prepínať režim snímačov. Ak toto potvrdenie sa po nastavený čas nevystavuje, operačný procesor 1 dočasne odopne akcelerometerický senzor 5, magnetometrický senzor 7 a gyroskopický senzor 8 od zdroja (3) elektrickej energie, čím sa v zariadení šetrí elektrická energia zdroja (3). Viac kanálová bezdrôtová komunikácia pritom umožňuje prevádzkovať súbežne niekoľko týchto zariadení v jednej miestnosti.
Používateľ zariadenie podľa technického riešenia uvedie do činnosti v režime „Ukazovadlo“ prepnutím funkčného prepínača 25 z nulovej (východiskovej) polohy do polohy pre „Ukazovadlo“ a uchopí viacfunkčný vstupný ceruzkový periférny ovládač počítača podľa technického riešenia do ruky za povrch nezobrazeného pozdĺžneho ceruzkového telesa, ako by používal laserové ukazovadlo. Následne stlačí rolovacie tlačidlo 22 a diaľkovo zamieri hrot hrotového (primárneho) tlačidla 21 na vyobrazenie zobrazovacej jednotky počítača, napr. na projekčnú plochu alebo veľkoplošnú obrazovku a pod., pričom pohyb hrotu hrotového (primárneho) tlačidla 21 je okamžite automaticky prenášaný cez počítač na pohyb kurzora na jeho zobrazovacej jednotke do vhodnej polohy, kde sa po uvoľnení rolovacieho tlačidla 22 zastaví. Ďalej je možné už kurzor na zobrazovacej jednotke diaľkovo ovládať používateľom priamo z ruky bez podložky cez počítač rovnakým spôsobom ako v režime „Myš (Mouse)“. Po skončení práce používateľ zariadenie podľa technického riešenia vyradí z činnosti spätným prepnutím funkčného prepínača 25 z polohy pre „Ukazovadlo“ do nulovej (východiskovej) polohy.
Opísané a vyobrazené uskutočnenia nie sú jedinými možnými riešeniami podľa úžitkového vzoru, lebo ovládače 2 tvorené hrotovým (primárnym) tlačidlom 21, rolovacím tlačidlom 22, sekundárnym tlačidlom 23, funkčným tlačidlom 24 a funkčným prepínačom 25, môžu byť v zariadení osadené v ľubovoľnom vzájomnom poradí a tiež môžu byť tvorené i ďalším aspoň jedným nezobrazeným doplnkovým tlačidlom a/alebo vypínačom a/alebo prepínačom.
Priemyselná využiteľnosť
Viacfunkčný vstupný ceruzkový periférny ovládač počítača podľa technického riešenia je možné použiť pre všetky bežne vyrábané počítače a notebooky.

Claims (3)

  1. NÁROKY NA OCHRANU
    1. Viacfunkčný vstupný ceruzkový periférny ovládač počítača tvorený operačným procesorom (1), ovládačmi (2), zdrojom (3) elektrickej energie, výstupným modulom (4), akcelerometerickým senzorom (5), optickým snímačom (6), magnetometrickým senzorom (7), gyroskopickým senzorom (8) a USB modulom (9), vyznačujúci sa tým, že k úzkemu pozdĺžnemu operačnému procesoru (1) s ovládačmi (2) je pripojený zdroj (3) elektrickej energie a funkčne obojsmerne samostatne prepojený výstupný modul (4) , akcelerometerický senzor (5), optický snímač (6), magnetometrický senzor (7) i gyroskopický senzor (8), pričom k výstupnému modulu (4) je vzdialene funkčne obojsmerne prepojený USB modul (9) zložený z funkčne obojsmerne prepojeného vstupného modulu (91) a výkonového procesoru (92).
  2. 2. Viacfunkčný ceruzkový vstupný periférny ovládač počítača podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že ovládače (2) sú tvorené hrotovým (primárnym) tlačidlom (21), rolovacím tlačidlom (22), sekundárnym tlačidlom (23), funkčným tlačidlom (24) a funkčným prepínačom (25), ktoré sú osadené v ľubovoľnom vzájomnom poradí.
  3. 3. Viacfunkčný ceruzkový vstupný periférny ovládač počítača podľa nároku 2, vyznačujúci sa tým, že ovládače (2) sú tvorené ďalším aspoň jedným doplnkovým tlačidlom a/alebo vypínačom a/alebo prepínačom.
SK50087-2011U 2011-08-29 2011-08-29 Multi-functional peripheral input pencil control of computer SK6147Y1 (sk)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SK50087-2011U SK6147Y1 (sk) 2011-08-29 2011-08-29 Multi-functional peripheral input pencil control of computer
PCT/SK2012/050013 WO2013032410A1 (en) 2011-08-29 2012-08-23 Multifunctional pencil input peripheral computer controller

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SK50087-2011U SK6147Y1 (sk) 2011-08-29 2011-08-29 Multi-functional peripheral input pencil control of computer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SK500872011U1 true SK500872011U1 (sk) 2011-12-05
SK6147Y1 SK6147Y1 (sk) 2012-06-04

Family

ID=45035350

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK50087-2011U SK6147Y1 (sk) 2011-08-29 2011-08-29 Multi-functional peripheral input pencil control of computer

Country Status (2)

Country Link
SK (1) SK6147Y1 (sk)
WO (1) WO2013032410A1 (sk)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2648938C2 (ru) * 2015-12-23 2018-03-28 Дмитрий Олегович Соловьев Инерциальное устройство и способы дистанционного управления электронными системами
CZ306281B6 (cs) 2016-02-25 2016-11-09 O.Pen S.R.O. Bezdrátové polohovací pero s tlakovým hrotem

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040140962A1 (en) * 2003-01-21 2004-07-22 Microsoft Corporation Inertial sensors integration
KR20080070786A (ko) * 2007-01-27 2008-07-31 (주) 아이.에스.브이. 자동 스크롤 광학 펜형 마우스
US20090115744A1 (en) * 2007-11-06 2009-05-07 Innovative Material Solutions, Inc. Electronic freeboard writing system
US20090167702A1 (en) * 2008-01-02 2009-07-02 Nokia Corporation Pointing device detection
SK5946Y1 (sk) * 2010-10-15 2011-12-05 Stefan Valicek Pencil input computer peripheral controller

Also Published As

Publication number Publication date
SK6147Y1 (sk) 2012-06-04
WO2013032410A1 (en) 2013-03-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101666096B1 (ko) 강화된 제스처 기반 상호작용 시스템 및 방법
US5298919A (en) Multi-dimensional input device
CN101983370B (zh) 用于交互式表面的指向装置
SK5946Y1 (sk) Pencil input computer peripheral controller
US20090135149A1 (en) Display apparatus with coordinate input unit
JP5561092B2 (ja) 入力装置、入力制御システム、情報処理方法及びプログラム
US20120235906A1 (en) Apparatus and method for inputting information based on events
KR20120007970A (ko) 입력 장치
JP6386897B2 (ja) 電子黒板、情報処理プログラムおよび情報処理方法
TWM518361U (zh) 指戴式輸入裝置
JP4940294B2 (ja) 情報処理システム、操作デバイス及び情報処理方法
US20150002486A1 (en) Multifunctional pencil input peripheral computer controller
KR101332708B1 (ko) 배면 터치 보조 입력 장치를 갖는 모바일 단말기 및 배면 터치 보조 입력 장치를 탑재한 모바일 단말기용 보호 케이스
SK500872011U1 (sk) Multi-functional peripheral input pencil control of computer
RU80036U1 (ru) Манипулятор для ввода информации
CN211479080U (zh) 输入设备
JP2008015564A (ja) 変位報知装置及び変位報知装置と連携したguiプログラム
KR20150093270A (ko) 모션 인터페이스 디바이스
KR20040020262A (ko) 펜 타입의 다기능 마우스 입력장치
JP2009187353A (ja) 入力装置
KR200229838Y1 (ko) 지시봉 겸용 마우스.
KR20080017194A (ko) 무선 마우스 및 그의 구동 방법
KR200370864Y1 (ko) 마우스 포인터의 제어장치
WO2010090608A2 (en) Pencil input peripheral computer controller
CN210466337U (zh) 输入系统