TW202349179A

TW202349179A - 手持控制器

Info

Publication number: TW202349179A
Application number: TW111121926A
Authority: TW
Inventors: 張立勳; 鐘于勛
Original assignee: 宏達國際電子股份有限公司
Priority date: 2022-06-14
Filing date: 2022-06-14
Publication date: 2023-12-16
Also published as: TWI802441B

Abstract

一種手持控制器適於操控一電子裝置。手持控制器包括一第一本體、一第二本體以及一連接部。第一本體適於被一使用者的手所握持。連接部連接第一本體與第二本體。第二本體經由連接部電性連接第一本體，且連接部適於被夾持於使用者的手指之間。

Description

手持控制器

本發明是有關於一種控制器，且特別是有關於一種手持控制器。

使用者可通過手持控制器對電子裝置進行操控。為了避免動作過大或過於激烈時造成手持控制器從使用者的手中脫離，同時讓手持控制器在不使用時仍可停留在使用者的手上，手持控制器可以綁帶綁住手掌的方式或讓手指穿過綁帶的方式被固定在使用者的手上。然而，這兩種方式都不便於使用者穿脫手持控制器，且容易造成使用者手部疲累，導致使用的舒適度下降。

本發明提供一種手持控制器，其用於操控電子裝置。

本發明的手持控制器適於操控一電子裝置。手持控制器包括一第一本體、一第二本體以及一連接部。第一本體適於被一使用者的手所握持。連接部連接第一本體與第二本體。第二本體經由連接部電性連接第一本體，且連接部適於被夾持於使用者的手指之間。

基於上述，在本發明中，手持控制器可以利用指夾的方式固定在手上，使用者可以輕易地將手持控制器固定在手上，且即使有較大的動作也不易脫落。另外，由於手指張開的角度有限，且在自然的情況下手指會彎曲，因此手指會一直維持在第一本體與第二本體之間。當使用者不需使用手持控制器時，可以輕鬆地將手持控制器固定在手上而不會掉落。

請參考圖1A與圖1B，在本實施例中，手持控制器100適於操控一電子裝置10。手持控制器100包括一第一本體110、一連接部120以及一第二本體130。第一本體110適於被使用者的手所握持。連接部120連接第一本體110與第二本體130。連接部120適於被夾持在使用者的手指之間。第二本體130經由連接部120電性連接第一本體110。也就是說，第一本體110與第二本體130可利用連接部120傳遞訊號。在本實施例中，手持控制器100還可包括一微控制器140、一傳輸模組150以及一定位模組160，其中傳輸模組150電性連接至微控制器140，且定位模組160電性連接至微控制器140。當使用者使用手持控制器100並移動時，定位模組160會將所偵測的定位資訊(positioning information)傳遞至微控制器140，再經由傳輸模組150傳遞至電子裝置10。

在本實施例中，定位模組160可包括一慣性測量單元(Inertial measurement unit, IMU)。舉例而言，定位模組160可以是六軸的慣性測量單元。六軸包含X、Y、Z軸的加速度計以及X、Y、Z軸的陀螺儀。定位模組160也可以是九軸的慣性測量單位。九軸包含X、Y、Z軸的加速度計、X、Y、Z軸的陀螺儀以及X、Y、Z軸的磁力計。換言之，X、Y、Z軸的加速度計用以輸出X、Y、Z軸的加速度值、X、Y、Z軸的陀螺儀用以輸出X、Y、Z軸的角速度值以及X、Y、Z軸的磁力計用以輸出X、Y、Z軸的磁力值。

請參考圖1C至圖1E，在本實施例中，第一本體110可具有相對的一第一端110a與一第二端110b，且連接部120位於第一端110a與第二端110b之間。第一本體110還具有第一握持部111與第二握持部112，且第一握持部111位於連接部120至第一端110a之間，第二握持部112位於連接部120至第二端110b之間。第一握持部111適於被使用者的食指握持，且第二握持部112適於至少被使用者的中指與無名指握持。因此，連接部120至第一端110a之間的距離（即食指的寬度）可小於連接部120至第二端110b之間的距離（即中指及無名指的寬度總和或中指、無名指及小指的寬度總和）。當使用者的手指夾持連接部120時，第一本體110位於使用者的掌心20，且第二本體130位於使用者的掌背30。當使用者的手指夾持連接部120時，第二本體130也可以位於使用者的掌心20，且第一本體110位於使用者的掌背30。

請參考圖2A與圖2B，其所繪示的另一個實施例與圖1A的實施例大致相同。兩者的差異在於，手持控制器100的傳輸模組150還包括一天線151，且天線151設置在第二本體130內。當使用者使用手持控制器100並移動時，定位模組160會將所偵測的訊號傳遞至微控制器140，再經由傳輸模組150透過天線151傳遞至電子裝置10。

請參考圖3A與圖3B，其所繪示的另一個實施例與圖1A的實施例大致相同。兩者的差異在於，圖3A及圖3B的手持控制器100還包括一相機模組(camera module)170，且相機模組170設置在第二本體130。相機模組170可作為偵測元件以偵測外界環境，並且由於相機模組170設置在第二本體130，可以避免被手指遮擋。另外，當相機模組170偵測到訊號時，將訊號傳遞至微控制器140，並利用傳輸模組150傳遞至電子裝置10。更詳細而言，基於相機模組170所擷取的影像也可以產生定位資訊。因此，基於定位模組160所產生的定位資訊以及基於相機模組170所擷取的影像而產生的定位資訊，計算出手持控制器100在空間中的座標。

請參考圖4A與圖4B，其所繪示的另一個實施例與圖1A的實施例大致相同。兩者的差異在於，圖4A及圖4B的手持控制器100還包括一相機模組170，且相機模組170設置在第一本體110。當相機模組170設置在第一本體110時，可作為偵測裝置並偵測使用者臉部或嘴唇狀態等。另外，當相機模組170偵測到訊號時，將訊號傳遞至微控制器140，並利用傳輸模組150傳遞至電子裝置10。

請參考圖5A及圖5B，其所繪示的另一個實施例與圖1A的實施例大致相同。兩者的差異在於，圖5A及圖5B的手持控制器100可包括多個感測元件181。感測元件181可以是至少一按鍵181a、一觸控模組181b或一生物感測器181c。感測元件181可以提供使用者利用手指操作選擇，或偵測手掌大小、手指位置或手勢狀態。當感測元件181偵測到訊號時，感測元件181可將訊號傳遞至微控制器140，並利用傳輸模組150傳遞至電子裝置10。圖5A及圖5B的手持控制器100還可包括震動器182，以提供震動讓使用者感受。

請參考圖6A及圖6B，其所繪示的另一個實施例與圖1A的實施例大致相同。兩者的差異在於，圖6A及圖6B的手持控制器100可包括多個光感測器191a，其設置在第一本體110及/或第二本體130上。這些光感測器191a用以偵測外界的光訊號。在本實施例中，這些光感測器191a分布在第一本體110與第二本體130上，以增加可追蹤的體積以及在使用時避免被遮擋。詳細地說，這些光感測器191a可用於偵測由外部的多個光發射器40所發出的光訊號。舉例而言，光發射器40可以發出紅外光。當電子裝置10透過這些光發射器40所發出的光訊號被這些光感測器191a所偵測時，可得知這些光感測器191a的方位。更詳細而言，這些光感測器191a的相對位置是固定的，基於光感測器191a偵測到光訊號的時間差，計算出這些光感測器191a的定位資訊。因此，基於定位模組160所產生的定位資訊以及基於光感測器191a所產生的定位資訊，計算出手持控制器100在空間中的座標。

請參考圖7A及圖7B，其所繪示的另一個實施例與圖1A的實施例大致相同。兩者的差異在於，圖7A及圖7B的手持控制器100可包括多個光發射器191b，其設置在第一本體110及/或第二本體130上。這些光發射器191b用以提供光訊號至外界。在本實施例中，這些光發射器191b分布在第一本體110與第二本體130上，以增加可追蹤的體積以及在使用時避免被遮擋。舉例而言，光發射器191b可以是一點光源、一點光源陣列或一圖案化光源。詳細地說，這些光發射器191b可用於提供光訊號讓外部的光感測器50偵測。當電子裝置10透過光感測器50(例如是相機模組)偵測這些光發射器191b所提供的光訊號時，可得知這些光發射器191b的方位。由於這些光發射器191b的相對位置是固定的，因此可以基於光感測器50所擷取的影像而計算出這些光發射器191b的定位資訊。因此，基於定位模組160所產生的定位資訊以及基於光發射器191b所產生的定位資訊，計算出手持控制器100在空間中的座標。

綜上所述，在本發明中，由於手持控制器可以利用指夾的方式固定在手上，使用者可以輕易地將手持控制器固定在手上，且即使有較大的動作也不易脫落。另外，由於手指張開的角度有限，且在自然的情況下手指會彎曲，因此手指會一直維持在第一本體與第二本體之間。當使用者不需使用手持控制器時，可以輕鬆地將手持控制器固定在手上而不會掉落。再者，手持控制器可以具有一慣性測量單元、一點光源、一點光源陣列、一圖案化光源、一光感測陣列或是至少一個相機模組，以便於應用至各種定位技術。

10:電子裝置 20:掌心 30:掌背 40:光發射器 50:光感測器 100:手持控制器 110:第一本體 110a:第一端 110b:第二端 111:第一握持部 112:第二握持部 120:連接部 130:第二本體 140:微控制器 150:傳輸模組 151:天線 160:定位模組 170:相機模組 181:感測元件 181a:按鈕 181b:觸控元件 181c:生物感測器 182:震動器 191a:光感測器 191b:光發射器

圖1A是本發明的一實施例的手持控制器的示意圖。圖1B是圖1A的手持控制器的控制系統的方塊圖。圖1C是圖1A的手持控制器被夾持在使用者手上的示意圖。圖1D是圖1C的手持控制器被夾持在使用者手上於另一視角的示意圖。圖1E是圖1A的手持控制器成對地被使用者操作的示意圖。圖2A是本發明的另一實施例的手持控制器的示意圖。圖2B是圖2A的手持控制器的控制系統的方塊圖。圖3A是本發明的另一實施例的手持控制器的示意圖。圖3B是圖3A的手持控制器的控制系統的方塊圖。圖4A是本發明的另一實施例的手持控制器被夾持在使用者手上的示意圖。圖4B是圖4A的手持控制器的控制系統的方塊圖。圖5A是本發明的另一實施例的手持控制器被夾持在使用者手上的示意圖。圖5B是圖5A的手持控制器的控制系統的方塊圖。圖6A是本發明的另一實施例的手持控制器的示意圖。圖6B是圖6A的手持控制器的控制系統的方塊圖。圖7A是本發明的另一實施例的手持控制器的示意圖。圖7B是圖7A的手持控制器的控制系統的方塊圖。

100:手持控制器

110:第一本體

120:連接部

130:第二本體

Claims

一種手持控制器，適於操控一電子裝置，該手持控制器包括：一第一本體，適於被一使用者的手所握持；一第二本體；以及一連接部，連接該第一本體與該第二本體，其中該第二本體經由該連接部電性連接該第一本體，且該連接部適於被夾持於該使用者的手指之間。
如請求項1所述的手持控制器，其中該連接部在該第一本體與該第二本體之間傳遞訊號。
如請求項1所述的手持控制器，其中該第一本體具有相對的一第一端與一第二端，該連接部位於該第一端與該第二端之間，且該連接部至該第一端之間的距離小於該連接部至該第二端之間的距離。
如請求項3所述的手持控制器，其中該第一本體還具有一第一握持部與一第二握持部，該第一握持部位於該連接部至該第一端之間，該第二握持部位於該連接部至該第二端之間，該第一握持部適於被該使用者的食指握持，且該第二握持部適於至少被該使用者的中指與無名指握持。
如請求項1所述的手持控制器，其中當該使用者的手指夾持該連接部時，該第一本體位於該使用者的掌心，且該第二本體位於該使用者的掌背。
如請求項1所述的手持控制器，還包括：一微控制器；一傳輸模組，電性連接至該微控制器；以及一定位模組，電性連接至該微控制器，其中當該使用者使用該手持控制器並移動時，該定位模組會將所偵測的定位資訊傳遞至該微控制器，再經由該傳輸模組傳遞至該電子裝置。
如請求項1所述的手持控制器，還包括：一天線，設置在該第二本體，用以將該手持控制器的訊號經由該天線傳遞至該電子裝置。
如請求項1所述的手持控制器，還包括：一相機模組，設置在該第二本體，用以偵測外界環境。
如請求項1所述的手持控制器，還包括：一相機模組，設置在該第一本體，用以偵測該使用者的臉部狀態。
如請求項1所述的手持控制器，還包括：至少一感測元件，設置在該第一本體，用以偵測該使用者的手指位置或手勢狀態。
如請求項10所述的手持控制器，其中該感測元件包括至少一按鈕、一觸控模組或一生物感測器。
如請求項1所述的手持控制器，還包括：一震動器，設置在該第一本體，用以提供震動。
如請求項1所述的手持控制器，還包括：多個光感測器，設置在該第一本體及/或該第二本體，用以偵測外界的光訊號。
如請求項1所述的手持控制器，還包括：多個光發射器，設置在該第一本體及/或該第二本體，用以提供光訊號至外界。