WO2006084965A1 - Procédé et système pour contrôler la vitesse de modèles réduits sur un circuit - Google Patents

Procédé et système pour contrôler la vitesse de modèles réduits sur un circuit Download PDF

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WO2006084965A1
WO2006084965A1 PCT/FR2005/050657 FR2005050657W WO2006084965A1 WO 2006084965 A1 WO2006084965 A1 WO 2006084965A1 FR 2005050657 W FR2005050657 W FR 2005050657W WO 2006084965 A1 WO2006084965 A1 WO 2006084965A1
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WO
WIPO (PCT)
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control module
handle
control
car
module
Prior art date
Application number
PCT/FR2005/050657
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English (en)
Inventor
Laurent Tremel
Erwann Lavarec
Original Assignee
Wany Sa
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Publication date
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63H—TOYS, e.g. TOPS, DOLLS, HOOPS OR BUILDING BLOCKS
    • A63H30/00—Remote-control arrangements specially adapted for toys, e.g. for toy vehicles
    • A63H30/02—Electrical arrangements
    • A63H30/04—Electrical arrangements using wireless transmission
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63H—TOYS, e.g. TOPS, DOLLS, HOOPS OR BUILDING BLOCKS
    • A63H18/00—Highways or trackways for toys; Propulsion by special interaction between vehicle and track
    • A63H18/12—Electric current supply to toy vehicles through the track

Definitions

  • the present invention relates to the field of model car model circuits.
  • the present invention provides a method of controlling model cars traveling on a circuit using wireless controllers, this method to achieve a simple and economical system with cheap cars.
  • the invention therefore relates to a method for controlling the speed of small models of cars traveling on a circuit comprising at least one track, each car being associated with a track and controlled by a player by means of a joystick, information relating to control of the cars being exchanged between each joystick and a control module via at least one wireless transmission / reception module, the control module converting the received information into an analog signal transmitted to each car via the track associated, the signal to control the speed of the car.
  • the information exchanged between each joystick and the control module is of the analog type, using, for example, a modulation of frequency, phase or amplitude.
  • the information exchanged between each joystick and the control module is of digital type, for example using time and / or frequency multiplexing.
  • the method comprises the following steps:
  • control module periodically transmits a synchronization signal via the transmission / reception module, this signal representing the beginning of a periodic time frame which is divided into time slots,
  • the synchronization signal is picked up by each active joystick which returns a signal representing the desired control for the corresponding car, the joysticks emitting their signal successively, each in a slot assigned to it, and
  • the control module receives the signal from each controller and controls each car according to the received signals.
  • the period between the sending of two successive synchronization signals is constant and independent of the number of active joysticks.
  • each handle comprises a selection member for assigning this handle to a track of the circuit, the actuation of this member for determining the transmission time slot for this controller, in a manner transparent to the user.
  • the information is exchanged between the joysticks and the infrared emission / reception module.
  • each control handle is provided with an infrared receiver and three infrared transmitters arranged to emit in three distinct directions, so that when one emits upward, the other two emit each on one side. .
  • the receiver and the transmitter (s) are located in a housing having a portion transparent to infrared radiation. In one embodiment, this housing is located at one end of the handle, a speed control member preferably being disposed at the opposite end of the handle.
  • the transmit / receive module is wired to the control module.
  • the transmission / reception module is for example provided at its apex with at least one receiver and at least one transmitter with a wide emission angle.
  • the transmission / reception module is provided with several transmitters with a wide emission angle, each of them emitting in a solid angle distinct from the solid angle of emission of the other emitters.
  • a plurality of transmit / receive modules are connected to the control module.
  • the control module and the transmission / reception module are integrated in a single housing.
  • each handle comprises an additional control member, for example controlling a "turbo" function to instantly confer a high speed to the car ordered.
  • wired control handles are connectable to the control module, which is provided with a switch per track for selecting the wired or wireless mode of operation.
  • the invention also relates to a system for controlling the speed of models of cars traveling on a circuit comprising at least one track, each car being associated with a track and controlled by a player by means of a joystick, information relating to the control of the cars being exchanged between each handle and a control module via at least one wireless transmission / reception module, the control module being provided with means for converting the received information into an analog signal, and means for transmitting such a signal to each car via the associated track, this signal to control the speed of the car.
  • the system comprises means for the information exchanged between each joystick and the control module to be of analog type, for example using frequency, phase or amplitude modulation.
  • the system comprises means for the information exchanged between each joystick and the control module to be of digital type, for example using time and / or frequency multiplexing.
  • the system is such that:
  • control module comprises means for periodically transmitting a synchronization signal via the transmission / reception module, this signal representing the beginning of a periodic time frame which is divided into time slots,
  • each lever comprises means for receiving the synchronization signal, and means for sending back a signal representing the desired control for the corresponding car, the joystones emitting their signal successively, each in a slot which is assigned to it,
  • control module is provided with means for receiving the signal from each joystick and for controlling each car according to the signals received.
  • control module comprises means so that the period between the sending of two successive synchronization signals is constant and independent of the number of active joysticks.
  • each handle comprises a selection member for assigning this handle to a track of the circuit, the actuation of this member for determining the transmission time slot for this controller, in a manner transparent to the user.
  • the information is exchanged between the joysticks and the infrared emission / reception module.
  • each control handle is provided with an infrared receiver and three infrared transmitters arranged to emit in three distinct directions, so that when one emits upward, the other two emit each on one side. .
  • the receiver and the transmitter (s) are located in a housing having a portion transparent to infrared radiation. In one embodiment, this dwelling is located at a end of the handle, a speed control member preferably being disposed at the opposite end of the handle.
  • the transmit / receive module is wired to the control module.
  • the transmission / reception module is for example provided at its apex with at least one receiver and at least one transmitter with a wide emission angle.
  • the transmit / receive module is provided with a plurality of transmit angle transmitters, each emitting at a solid angle distinct from the transmit angle of the other transmitters.
  • a plurality of transmit / receive modules are connected to the control module.
  • control module and the transmission / reception module are integrated in a single housing.
  • each handle comprises an additional control member, for example controlling a "turbo" function to instantly confer a high speed to the car ordered.
  • wired control handles are connectable to the control module, which is provided with a switch per track for selecting the wired or wireless mode of operation.
  • the invention also relates to a control lever for controlling the speed of model cars traveling on a circuit having multiple tracks, the controller controlling a car associated with a track, and exchanging information relating to the control of the car with a control module connected by wire to a transmission / reception module, the controller comprising means for transmitting and receiving information by means of a wireless link with the transmission / reception module.
  • the information exchanged with the control module is of analog type, using, for example, for example, a modulation of frequency, phase, or amplitude.
  • the information exchanged with the control module is of digital type, using, for example, time and / or frequency multiplexing.
  • the controller comprises:
  • the controller is provided with an infrared receiver and three infrared transmitters arranged to emit in three distinct directions, so that when one emits upward, the other two emit each on one side.
  • the receiver and the transmitter (s) are located in a housing having a portion transparent to infrared rays.
  • this housing is located at one end of the handle, a speed control member preferably being disposed at the opposite end of the handle.
  • the controller comprises a selection member for assigning this controller to a track of the circuit, one actuation of this member for determining the transmission time slot for this controller, in a manner transparent to the user.
  • the controller comprises an additional control member, for example controlling a "turbo" function to instantly confer a high speed to the car ordered.
  • additional control member for example controlling a "turbo" function to instantly confer a high speed to the car ordered.
  • Figure 2 shows a control handle according to the invention
  • FIG. 3 is a time frame diagram used for remote communication between the joysticks and the control module of a system according to the invention
  • Figure 4 is a diagram of a possible positioning of infrared transmitters in a controller according to the invention.
  • Figures 5a and 5b show a player in different positions.
  • the system that will be described in connection with the figures relates to a circuit with several tracks, on each of which circulates a model of car with electric motor. Each track is assigned a controller controlling the speed of the car on this track through a wireless transmission.
  • Figure 1 shows a circuit provided with a wireless control device.
  • the circuit comprises one or more tracks 10 on which circulate the cars which are scale models, for example at the scale 1/43 e or 1/32 e .
  • a control module 30 is connected to each of the tracks 10 so as to control the pace (speed and acceleration) of each car.
  • the control module is wired to one or more transmit / receive modules 40.
  • One or more controllers 20 control the speed of a car associated with a track.
  • the module transmitting / receiving 4Oi exchanges information with the controller 2Oi and 4O module 2 exchange information with handles 2 2O, 2O 2O 3 and 4.
  • Figure 2 shows a control handle 20 according to the invention. It has a classic ergonomic shape for a good grip.
  • the controller 20 has a speed controller 22, which may be trigger or cursor type, and a desired track selection member.
  • the track selection member is, in the example, composed of two switches 24i, 24 2 with two positions allowing combination to have four positions. In a variant, the selection member may be a single four-position switch. Before starting the game, each player selects one of the four positions, which allows to choose the track on which the car that he controls will move.
  • the speed control member 22 When the speed control member 22 is a slider, it is placed at the top of the handle 20 so that the slider is easily maneuvered with the thumb.
  • an additional control member 26, trigger type and intended to be actuated with the index can be disposed on the handle 20.
  • This additional control member 26 serves for example to control a "turbo" function for the car that is, to instantly impart the maximum speed to the corresponding car.
  • each controller is equipped with an infrared receiver and a set of three infrared emitters 282i, 282 2 and 282 3 ( Figure 4). These three transmitters 282 are arranged to emit in different directions. Thus, one of the transmitters 282 transmits upward while the other two transmitters each transmit on one side.
  • the housing 28 also accommodates batteries or rechargeable batteries necessary for the operation of the controller 20.
  • FIG. 3 is a diagram of a time frame used by the device according to the invention for the communication between the various controllers 20 and the control module 30.
  • it is a time frame in a configuration with a control module that can manage up to four cars, and thus receive orders from four controllers.
  • control module 30 will emit in the first slot 50, at time 0, the first joystick will emit in the second slot 52 of the frame, or at time t, the second controller 20 will emit in the third slot 54, at the instant 2t, etc.
  • the order of transmission of the joysticks 20 is determined by the track number selected on the handle 20, thanks to the selection member. So when each player chooses and selects the track on which his car will move, he selects transparently the time slot that will be used by his joystick to transmit.
  • the control module 30 After transmitting a synchronization signal, the control module 30 successively receives, via the transmission / reception module 40, the signal transmitted by each joystick, deduces the desired control for each car, and controls accordingly the intensity of the electrical currents flowing in each track. Once it has received all the signals, then at the end of a time T after the beginning of the emission of its signal, the control module 30 emits the synchronization signal again, which represents the beginning of the following time frame.
  • the time frame keeps a constant duration and each active joystick emits in its own slot, independently of other controllers.
  • the communication between the control module 30 and the control levers 20 is therefore based on the principle of time multiplexing. It is also possible to envisage frequency multiplexing, where each controller has its own transmission frequency, but this requires more complex and therefore more expensive decoding circuits in the control module 30.
  • the transmission / reception module 40 is in the form of a box connected by wire to the control module.
  • the length of the connection allows a certain freedom in the placement of the transmitting / receiving module.
  • Several transmission / reception modules 40 can be connected to the control module 30: in the case of large circuits, it is thus possible to increase the area of emission and reception covered, and thus allow more freedom of movement. to the players.
  • Each transmit / receive module is provided at its apex with a infrared receiver and four infrared transmitters with wide angle of emission.
  • This transmitter / receiver assembly has reference numeral 60 in FIG. 1.
  • the emitters emit in different directions and are distributed around the housing. The latter has, for example, the shape of a cylindrical column or parallelepiped.
  • the transmission / reception module 40 can be integrated with the control module 30 in a single housing, in particular for small circuits, for which it is advantageous to have a transmission / reception module that is movable relative to the control module is more limited.
  • each bit is coded using a "Manchester" type code.
  • each bit is represented by a transition, where bit 1 corresponds to transition 10 and bit 0 corresponds to transition 01.
  • the signals transmitted from the control module 30 to the cars are analog, which makes it possible to use conventional cars, which are cheap.
  • control module also allows the use of conventional control knobs, wired type. It has for it a connector and a switch per track. Each connector is for connecting a wired controller, and each switch has two positions for switching between the wired control mode and the wireless control mode. This arrangement makes it possible to maintain compatibility with the older circuits.

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Abstract

L'invention se rapporte a un procédé pour le contrôle de la vitesse de modèles réduits de voitures circulant sur un circuit comportant au moins une piste, chaque voiture étant associée à une piste et contrôlée par un joueur grâce à une manette de commande, des informations relatives au contrôle des voitures étant échangées entre chaque manette et un module de commande via au moins un module d'émission/réception sans fil, le module de commande convertissant les informations reçues en un signal analogique transmis à chaque voiture par l'intermédiaire de la piste associée, le signal permettant de contrôler la vitesse de la voiture.

Description

PROCEDE ET SYSTEME POUR CONTROLER LA VITESSE DE MODELES REDUITS
SUR UN CIRCUIT
La présente invention La présente invention concerne le domaine des circuits de modèles réduits de voitures .
Des modèles réduits de voitures circulant sur les pistes du circuit sont commandés par les joueurs grâce à des manettes de commande associées à une piste ou une voiture donnée . Les circuits disponibles dans le commerce présentent tous une commande de type filaire, ce qui limite les mouvements des joueurs, ces mouvements étant rendus nécessaires par les sorties de pistes occasionnelles des voitures . Dans un but de rendre ce type des circuits encore plus ludique, on peut proposer aux joueurs des manettes de commande sans fil, leur permettant de se positionner et de se déplacer tout autour du circuit . La mise en œuvre de cette disposition dans le domaine très concurrentiel des jouets requiert une fabrication particulièrement économique et un fonctionnement simple .
La mise en œuvre d' un procédé de commande sans fil a été décrite dans la demande de brevet FR 02/16095, mais celle-ci décrit une commande de type numérique des voitures par un module de commande équipant le circuit . Une telle disposition requiert des voitures techniquement très élaborées puisqu' elles doivent être pourvues d' un microcontrôleur pour décoder les informations reçues .
La présente invention fournit un procédé de contrôle des modèles réduits de voitures circulant sur un circuit utilisant des manettes de commande sans fil, ce procédé permettant de réaliser un système simple et économique avec des voitures bon marché .
L' invention concerne donc un procédé pour le contrôle de la vitesse de modèles réduits de voitures circulant sur un circuit comportant au moins une piste, chaque voiture étant associée à une piste et contrôlée par un joueur grâce à une manette de commande, des informations relatives au contrôle des voitures étant échangées entre chaque manette et un module de commande via au moins un module d' émission/réception sans fil, le module de commande convertissant les informations reçues en un signal analogique transmis à chaque voiture par l' intermédiaire de la piste associée, le signal permettant de contrôler la vitesse de la voiture .
Dans une réalisation, les informations échangées entre chaque manette et le module de commande sont de type analogique, utilisant, par exemple, une modulation de fréquence, de phase ou d' amplitude .
Dans une réalisation, les informations échangées entre chaque manette et le module de commande sont de type numérique, utilisant par exemple un multiplexage en temps et/ou en fréquence .
Dans une réalisation, le procédé comprend les étapes suivantes :
- le module de commande émet périodiquement un signal de synchronisation via le module d' émission/réception, ce signal représentant le début d' une trame temporelle périodique qui est découpée en créneaux temporels,
- le signal de synchronisation est capté par chaque manette active qui renvoie en retour un signal représentant le contrôle désiré pour la voiture correspondante, les manettes émettant leur signal successivement, chacune dans un créneau qui lui est affecté, et
- le module de commande reçoit le signal de chaque manette et contrôle chaque voiture en fonction des signaux reçus .
Dans une réalisation, la période entre l' envoi de deux signaux de synchronisation successifs est constante et indépendante du nombre de manettes actives .
Dans une réalisation, chaque manette comporte un organe de sélection pour affecter cette manette à une piste du circuit, l' actionnement de cet organe permettant de déterminer le créneau temporel d' émission pour cette manette, de façon transparente pour l' utilisateur .
Dans une réalisation, les informations sont échangées entre les manettes et le module d' émission/réception par rayonnement infrarouge .
Dans une réalisation, chaque manette de commande est pourvue d' un récepteur infrarouge et de trois émetteurs infrarouge disposés de manière à émettre selon trois directions distinctes, de façon que lorsque l' un émet vers le haut, les deux autres émettent chacun sur un côté .
Dans une réalisation, le récepteur et l' (les) émetteur (s) sont situés dans un logement présentant une partie transparente au rayonnement infrarouge . Dans une réalisation, ce logement se situe à une extrémité de la manette, un organe de commande de vitesse étant de préférence disposé à l' extrémité opposée de la manette .
Dans une réalisation, le module d' émission/réception est connecté par fil au module de commande . Le module d' émission/réception est par exemple pourvu à son sommet d' au moins un récepteur et d' au moins un émetteur à large angle d' émission.
Dans une réalisation, le module d' émission/réception est pourvu de plusieurs émetteurs à large angle d' émission, chacun d' eux émettant dans un angle solide distinct de l' angle solide d' émission des autres émetteurs .
Dans une réalisation, plusieurs modules d' émission/réception sont connectés au module de commande . Dans une réalisation, le module de commande et le module d' émission/réception sont intégrés dans un boîtier unique .
Dans une réalisation, chaque manette comporte un organe de commande additionnel, commandant par exemple une fonction « turbo » permettant de conférer instantanément une vitesse importante à la voiture commandée .
Dans une réalisation, des manettes de commande de type filaire sont connectables au module de commande, celui-ci étant pourvu d' un interrupteur par piste pour choisir le mode de fonctionnement filaire ou sans fil .
L' invention concerne également un système pour le contrôle de la vitesse de modèles réduits de voitures circulant sur un circuit comportant au moins une piste, chaque voiture étant associée à une piste et contrôlée par un joueur grâce à une manette de commande, des informations relatives au contrôle des voitures étant échangées entre chaque manette et un module de commande via au moins un module d' émission/réception sans fil, le module de commande étant pourvu de moyens pour convertir les informations reçues en un signal analogique, et de moyens pour transmettre un tel signal à chaque voiture par l' intermédiaire de la piste associée, ce signal permettant de contrôler la vitesse de la voiture .
Dans une réalisation, le système comprend des moyens pour que les informations échangées entre chaque manette et le module de commande soient de type analogique, utilisant par exemple une modulation de fréquence, de phase ou d' amplitude
Dans une réalisation, le système comprend des moyens pour que les informations échangées entre chaque manette et le module de commande soient de type numérique, utilisant par exemple un multiplexage en temps et/ou en fréquence . Dans une réalisation, le système est tel que :
- le module de commande comporte des moyens pour émettre périodiquement un signal de synchronisation via le module d' émission/réception, ce signal représentant le début d' une trame temporelle périodique qui est découpée en créneaux temporels,
- chaque manette comporte des moyens pour capter le signal de synchronisation , et des moyens pour renvoyer en retour un signal représentant le contrôle désiré pour la voiture correspondante, les manettes émettant leur signal successivement, chacune dans un créneau qui lui est affecté,
- le module de commande est pourvu de moyens pour recevoir le signal de chaque manette et pour contrôler chaque voiture en fonction des signaux reçus . Dans une réalisation, le module de commande comporte des moyens pour que la période entre l' envoi de deux signaux de synchronisation successifs soit constante et indépendante du nombre de manettes actives .
Dans une réalisation, chaque manette comporte un organe de sélection pour affecter cette manette à une piste du circuit, l' actionnement de cet organe permettant de déterminer le créneau temporel d' émission pour cette manette, de façon transparente pour l' utilisateur .
Dans une réalisation, les informations sont échangées entre les manettes et le module d' émission/réception par rayonnement infrarouge .
Dans une réalisation, chaque manette de commande est pourvue d' un récepteur infrarouge et de trois émetteurs infrarouge disposés de manière à émettre selon trois directions distinctes, de façon que lorsque l' un émet vers le haut, les deux autres émettent chacun sur un côté .
Dans une réalisation, le récepteur et l' (les) émetteur (s) sont situés dans un logement présentant une partie transparente au rayonnement infrarouge . Dans une réalisation, ce logement se situe à une extrémité de la manette, un organe de commande de vitesse étant de préférence disposé à l' extrémité opposée de la manette .
Dans une réalisation, le module d' émission/réception est connecté par fil au module de commande . Le module d' émission/réception est par exemple pourvu à son sommet d' au moins un récepteur et d' au moins un émetteur à large angle d' émission.
Dans une réalisation, le module d' émission/réception est pourvu de plusieurs émetteurs à large angle d' émission, chacun d' eux émettant dans un angle solide distinct de l' angle d' émission des autres émetteurs .
Dans une réalisation, plusieurs modules d' émission/réception sont connectés au module de commande .
Dans une réalisation, le module de commande et le module d' émission/réception sont intégrés dans un boîtier unique .
Dans une réalisation, chaque manette comporte un organe de commande additionnel, commandant par exemple une fonction « turbo » permettant de conférer instantanément une vitesse importante à la voiture commandée .
Dans une réalisation, des manettes de commande de type filaire sont connectables au module de commande, celui-ci étant pourvu d' un interrupteur par piste pour choisir le mode de fonctionnement filaire ou sans fil . Enfin, l' invention concerne également une manette de commande pour contrôler la vitesse de modèles réduits de voitures circulant sur un circuit comportant plusieurs pistes, la manette contrôlant une voiture associée à une piste, et échangeant des informations relatives au contrôle de la voiture avec un module de commande connecté par fil à un module d' émission/réception, la manette comportant des moyens pour émettre et recevoir des informations grâce à une liaison sans fil avec le module d' émission/réception .
Dans une réalisation, les informations échangées avec le module de commande sont de type analogique, utilisant, par exemple, une modulation de fréquence, de phase, ou d' amplitude .
Dans une réalisation, les informations échangées avec le module de commande sont de type numérique, utilisant, par exemple, un multiplexage en temps et/ou en fréquence . Dans une réalisation, la manette comporte :
- des moyens pour recevoir un signal de synchronisation que le module de commande émet périodiquement via le module d' émission/réception, ce signal représentant le début d' une trame temporelle périodique qui est découpée en créneaux temporels,
- des moyens pour émettre, après réception du signal de synchronisation, un signal représentant le contrôle désiré pour la voiture correspondante, ce signal étant émis dans un créneau qui lui est affecté. Dans une réalisation, la manette est pourvue d' un récepteur infrarouge et de trois émetteurs infrarouge disposés de manière à émettre selon trois directions distinctes, de façon que lorsque l' un émet vers le haut, les deux autres émettent chacun sur un côté . Dans une réalisation, le récepteur et l' (les) émetteur (s) sont situés dans un logement présentant une partie transparente aux rayons infrarouges .
Dans une réalisation, ce logement se situe à une extrémité de la manette, un organe de commande de vitesse étant de préférence disposé à l' extrémité opposée de la manette .
Dans une réalisation, la manette comporte un organe de sélection pour affecter cette manette à une piste du circuit, 1' actionnement de cet organe permettant de déterminer le créneau temporel d' émission pour cette manette, de façon transparente pour l'utilisateur.
Dans une réalisation, la manette comporte un organe de commande additionnel, commandant par exemple une fonction « turbo » permettant de conférer instantanément une vitesse importante à la voiture commandée . D' autres caractéristiques et avantages de l ' invention apparaîtront avec la description faite ci-dessous, cette dernière étant effectuée à titre d' exemple non limitatif en faisant référence aux dessins ci-après sur lesquels : La figure 1 représente un circuit muni d' un dispositif de commande sans fil selon l' invention ;
La figure 2 représente une manette de commande selon l' invention ;
La figure 3 est un schéma de trame temporelle utilisée pour la communication à distance entre les manettes et le module de commande, d' un système selon l' invention ;
La figure 4 est un schéma d' un positionnement possible des émetteurs infrarouge dans une manette selon l' invention ;
Les figures 5a et 5b montrent un joueur dans des positions différentes .
Le système que l' on va décrire en relation avec les figures concerne un circuit à plusieurs pistes, sur chacune desquelles circule un modèle réduit de voiture à moteur électrique . A chaque piste est affectée une manette commandant la vitesse de la voiture sur cette piste grâce à une transmission sans fil .
La figure 1 représente un circuit muni d' un dispositif de contrôle sans fil . Le circuit comporte une ou plusieurs pistes 10 sur lesquelles circulent les voitures qui sont des modèles réduits, par exemple à l' échelle l/43e ou l/32e . Un module de commande 30 est relié à chacune des pistes 10 de manière à contrôler l' allure (vitesse et accélération) de chaque voiture . Le module de commande est relié par fil à un ou plusieurs modules d' émission/réception 40. Une ou plusieurs manettes 20 permettent de contrôler la vitesse d' une voiture associée à une piste . Ainsi dans l' exemple de la figure 1, le module d' émission/réception 4Oi échange des informations avec la manette 2Oi et le module 4O2 échange des informations avec les manettes 2O2, 2O3 et 2O4. La figure 2 représente une manette 20 de commande selon l' invention. Celle-ci présente une forme ergonomique classique pour une bonne préhension . La manette 20 possède un organe de commande de vitesse 22, qui peut être de type gâchette ou de type curseur, et un organe de sélection de la piste désirée . L' organe de sélection de la piste est, dans l' exemple, composé de deux interrupteurs 24i, 242 à deux positions permettant par combinaison de disposer de quatre positions . En variante, L' organe de sélection peut être un interrupteur unique à quatre positions . Avant de débuter la partie, chaque joueur sélectionne l' une des quatre positions, ce qui permet de choisir la piste sur laquelle va circuler la voiture qu' il contrôle .
Lorsque l' organe de commande de vitesse 22 est un curseur, celui-ci est placé au sommet de la manette 20 de manière à ce que ce curseur soit manœuvré aisément avec le pouce . Dans cette configuration, un organe de commande additionnel 26, de type gâchette et destiné à être actionné avec l' index peut être disposé sur la manette 20. Cet organe de commande additionnel 26 sert par exemple à commander une fonction « turbo » pour la voiture, c' est-à-dire à conférer de façon instantanée la vitesse maximum à la voiture correspondante .
A l' extrémité basse de la manette, se trouve un logement 28 présentant une saillie 280. Cette saillie 280 est transparente aux rayons infrarouges et elle intègre des moyens pour émettre et recevoir un signal infrarouge . Dans ce but, chaque manette est équipée d' un récepteur infrarouge et d' un ensemble de trois émetteurs infrarouges 282i, 2822 et 2823 (figure 4 ) . Ces trois émetteurs 282 sont disposés de manière à émettre dans des directions différentes . Ainsi l' un des émetteurs 282 émet vers le haut tandis que les deux autres émetteurs émettent chacun sur un côté .
Cette configuration permet d' assurer une grande liberté de mouvement aux joueurs, tout en assurant une bonne communication entre le module de commande et les manettes . Ainsi, on a observé qu' au bout d' une certaine durée de jeu, le joueur a tendance à replier son bras contre son corps pour pallier la fatigue musculaire, comme représenté sur la figure 5b . Le fait que deux des émetteurs 2822, 2823 émettent dans des directions différentes, notamment sur les côtés, assure, dans ce cas, que les signaux émis par la manette 20 soient captés par le module d' émission/réception.
Le logement 28 accueille également des piles ou accus nécessaires au fonctionnement de la manette 20.
La figure 3 est un schéma d' une trame temporelle utilisée par le dispositif selon l' invention pour la communication entre les différentes manettes 20 et le module de commande 30. Dans cet exemple, il s' agit d' une trame temporelle dans une configuration avec un module de commande pouvant gérer au plus quatre voitures, et donc recevoir les ordres de quatre manettes .
Lorsqu' il est activé, le module de commande 30 émet un signal de synchronisation 50 qui représente le début d' une trame temporelle de durée T, par exemple de 75 millisecondes . Ce signal est émis via le ou les modules d' émission/réception 40 connectés au module de commande 30. La trame temporelle est divisée en créneaux temporels égaux, de durée t= T/5. Le signal de synchronisation émis par le module de commande 30 occupe le premier créneau 50, et ce signal est capté par toutes les manettes 20 actives . Les manettes 20 vont ensuite envoyer successivement un signal correspondant au contrôle désiré par le joueur pour sa voiture . Chaque manette émet dans un des créneaux 52 , 54, 56, 58 de durée t de la trame temporelle .
Ainsi le module de commande 30 va émettre dans le premier créneau 50, à l' instant 0, la première manette va émettre dans le deuxième créneau 52 de la trame, soit à l' instant t, la deuxième manette 20 va émettre dans le troisième créneau 54 , soit à l' instant 2t, etc .
L' ordre d' émission des manettes 20 est déterminé par le numéro de piste sélectionné sur la manette 20, grâce à l' organe de sélection . Ainsi, lorsque chaque joueur choisit et sélectionne la piste sur laquelle va circuler sa voiture, il sélectionne de manière transparente le créneau temporel qui sera utilisé par sa manette pour émettre.
Après avoir émis un signal de synchronisation, le module de commande 30 reçoit successivement, via le module d' émission/réception 40, le signal émis par chaque manette, en déduit le contrôlé désiré pour chaque voiture, et commande en conséquence l' intensité des courants électriques circulant dans chaque piste. Une fois qu' il a reçu tous les signaux, donc au bout d' un temps T après le début de l' émission de son signal, le module de commande 30 émet à nouveau le signal de synchronisation, ce qui représente le début de la trame temporelle suivante.
Il est à noter que si toutes les manettes 20 prévues pour être gérées par le module de commande 30 ne sont pas actives, i . e. il y a moins de quatre joueurs, la trame temporelle garde une durée constante et chaque manette active émet dans son propre créneau, de façon indépendante des autres manettes . La communication entre le module de commande 30 et les manettes 20 de commande, repose donc sur le principe de multiplexage en temps . On peut également envisager un multiplexage en fréquence, où chaque manette dispose de sa propre fréquence d' émission, mais cela nécessite des circuits de décodage plus complexes et donc plus coûteux dans le module de commande 30.
Le module d' émission/réception 40 se présente sous forme d'un boîtier connecté par fil au module de commande. La longueur de la connexion permet une certaine liberté dans le placement du module d' émission/réception. Plusieurs modules d' émission/réception 40 peuvent être connectés au module de commande 30 : dans le cas de circuits de grande taille, on peut ainsi d' augmenter la zone d' émission et de réception couverte, et donc laisser plus de liberté de mouvement aux joueurs . Chaque module d' émission/réception est pourvu à son sommet d' un récepteur infrarouge et de quatre émetteurs infrarouges à large angle d' émission . Cet ensemble émetteur/récepteurs a la référence 60 sur la figure 1. Les émetteurs émettent dans des directions différentes et sont répartis autour du boîtier . Ce dernier a, par exemple, la forme d' une colonne cylindrique ou parallélépipédique .
Le module d' émission/réception 40 peut être intégré avec le module de commande 30 dans un boîtier unique, notamment pour des circuits de petite taille, pour lesquels l' intérêt de disposer d' un module d' émission/réception déplaçable par rapport au module de commande est plus limité .
Les informations sont échangées sous forme numérique entre le module de commande 30 et les manettes 20. Afin de pallier le problème du bruit ambiant, chaque bit est codé grâce à un code du type « Manchester ». Ainsi, chaque bit est représenté par une transition, où le bit 1 correspond à la transition 10 et le bit 0 correspond à la transition 01.
Par ailleurs, les signaux transmis du module de commande 30 aux voitures sont analogiques, ce qui permet d' utiliser des voitures classiques, bon marché .
Il est à noter que le module de commande permet également l' utilisation de manettes de commande classiques, de type filaire . Il dispose pour cela d' un connecteur et d' un interrupteur par piste . Chaque connecteur permet de raccorder une manette de type filaire, et chaque interrupteur possède deux positions, permettant de basculer entre le mode de commande filaire et mode de commande sans fil . Cette disposition permet de garder une compatibilité avec les circuits plus anciens .

Claims

REVENDIC-VTIONS
1. Procédé pour le contrôle de la vitesse de modèles réduits de voitures circulant sur un circuit comportant au moins une piste (10) , chaque voiture étant associée à une piste (10) et contrôlée par un joueur grâce à une manette (20) de commande, des informations relatives au contrôle des voitures étant échangées entre chaque manette (20) et un module de commande (30) via au moins un module d' émission/réception (40) sans fil, le module de commande (30) convertissant les information reçues en un signal analogique transmis à chaque voiture par l' intermédiaire de la piste (10) associée, le signal permettant de contrôler la vitesse de la voiture .
2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel les informations échangées entre chaque manette (20) et le module de commande (30) sont de type analogique, utilisant, par exemple, une modulation de fréquence, de phase ou d' amplitude .
3. Procédé selon la revendication 1, dans lequel les informations échangées entre chaque manette (20) et le module de commande (30) sont de type numérique, utilisant par exemple un multiplexage en temps et/ou en fréquence . 4. Procédé selon la revendication 3, comprenant les étapes suivantes : le module de commande (30) émet périodiquement un signal de synchronisation via le module d' émission/réception
(40) , ce signal représentant le début d' une trame temporelle périodique qui est découpée en créneaux temporels (50, 52, 54,
56, 58) , le signal de synchronisation est capté par chaque manette (20) active qui renvoie en retour un signal représentant le contrôle désiré pour la voiture correspondante, les manettes (20) émettant leur signal successivement, chacune dans un créneau (52, 54, 56, 58) qui lui est affecté, et le module de commande (30) reçoit le signal de chaque manette (20) et contrôle chaque voiture en fonction des signaux reçus . 5. Procédé selon la revendication 4 , dans lequel la période entre l' envoi de deux signaux de synchronisation successifs est constante et indépendante du nombre de manettes (20) actives . 6. Procédé selon l' une des revendications 4 et 5, dans lequel chaque manette (20) comporte un organe de sélection pour affecter cette manette (20) à une piste (10) du circuit, 1' actionnement de cet organe permettant de déterminer le créneau temporel (52, 54, 56, 58) d' émission pour cette manette (20) , de façon transparente pour l' utilisateur.
7. Procédé selon l' une des revendications précédentes, dans lequel les informations sont échangées entre les manettes (20) et le module d' émission/réception (40) par rayonnement infrarouge . 8. Procédé selon la des revendication 7 , dans lequel chaque manette (20) de commande est pourvue d' un récepteur infrarouge et de trois émetteurs infrarouge (282) disposés de manière à émettre selon trois directions distinctes, de façon que lorsque l' un émet vers le haut, les deux autres émettent chacun sur un côté .
9. Procédé selon la revendication 8, dans lequel le récepteur et l' (les) émetteur (s) (282 ) sont situés dans un logement (28) présentant une partie (282 ) transparente au rayonnement infrarouge . 10. Procédé selon la revendication 9, dans lequel le logement (28) contenant le récepteur et l' (les) émetteur (s) (282 ) se trouve à une extrémité de la manette (20) , un organe (22) de commande de vitesse étant de préférence disposé à l' extrémité opposée de la manette (20) . 11. Procédé selon l' une des revendications précédentes, dans lequel le module d' émission/réception (40) est connecté par fil au module de commande (30) .
12. Procédé selon l' une des revendications précédentes, dans lequel le module d' émission/réception est pourvu à son sommet d' au moins un récepteur et d' au moins un émetteur à large angle d' émission .
13. Procédé selon l' une des revendications précédentes, dans lequel le module d' émission/réception (40) est pourvu de plusieurs émetteurs à large angle d' émission, chacun d' eux émettant dans un angle solide distinct de l' angle solide d' émission des autres émetteurs .
14. Procédé selon l' une des revendications précédentes, dans lequel plusieurs modules d' émission/réception (30) sont connectés au module de commande (40) .
15. Procédé selon l' une des revendications précédentes, dans lequel le module de commande (30) et le module d' émission/réception (40) sont intégrés dans un boîtier unique .
16. Procédé selon l' une des revendications précédentes, dans lequel chaque manette (20) comporte un organe de commande additionnel (26) , commandant par exemple une fonction « turbo », permettant de conférer instantanément une vitesse importante à la voiture commandée .
17. Procédé selon l' une des revendications précédentes, dans lequel des manettes de commande de type filaire sont connectables au module de commande (30) , celui-ci étant pourvu d' un interrupteur par piste (10) pour choisir le mode de fonctionnement filaire ou sans fil .
18. Système pour le contrôle de la vitesse de modèles réduits de voitures circulant sur un circuit comportant au moins une piste (10) , chaque voiture étant associée à une piste (10) et contrôlée par un joueur grâce à une manette (20) de commande, des informations relatives au contrôle des voitures étant échangées entre chaque manette (20) et un module de commande (30) via au moins un module d' émission/réception (40) sans fil, le module de commande (30) étant pourvu de moyens pour convertir les information reçues en un signal analogique, et de moyens pour transmettre un tel signal à chaque voiture par l' intermédiaire de la piste (10) associée, ce signal permettant de contrôler la vitesse de la voiture . 19. Système selon la revendication 18, comprenant des moyens pour que les informations échangées entre chaque manette (20) et le module de commande (30) soient de type analogique, utilisant par exemple une modulation de fréquence, de phase ou d' amplitude .
20. Système selon la revendication 18, comprenant des moyens pour que les informations échangées entre chaque manette (20) et le module de commande (30) soient de type numérique, utilisant par exemple un multiplexage en temps et/ou en fréquence .
21. Système selon la revendication 20, dans lequel : le module de commande (30) comporte des moyens pour émettre périodiquement un signal de synchronisation via le module d' émission/réception (40) , ce signal représentant le début d' une trame temporelle périodique qui est découpée en créneaux temporels (50, 52, 54 , 56, 58) , chaque manette (20) comporte des moyens pour capter le signal de synchronisation , et des moyens pour renvoyer en retour un signal représentant le contrôle désiré pour la voiture correspondante, les manettes émettant leur signal successivement, chacune dans un créneau (52, 54, 56, 58) qui lui est affecté, le module de commande (30) est pourvu de moyens pour recevoir le signal de chaque manette (20) et pour contrôler chaque voiture en fonction des signaux reçus .
22. Système selon la revendication 21, dans lequel le module de commande (30) comporte des moyens pour que la période entre l' envoi de deux signaux de synchronisation successifs soit constante et indépendante du nombre de manettes actives .
23. Système selon la revendication 21 ou 22, dans lequel chaque manette (20) comporte un organe de sélection pour affecter cette manette (20) à une piste (10) du circuit, l' actionnement de cet organe permettant de déterminer le créneau temporel d' émission pour cette manette (20) , de façon transparente pour l' utilisateur .
24. Système selon l' une des revendications 18 à 23, dans lequel les informations sont échangées entre les manettes et le module d' émission/réception (40) par rayonnement infrarouge .
25. Système selon la revendication 24 , dans lequel chaque manette (20) de commande est pourvue d' un récepteur infrarouge et de trois émetteurs (282) infrarouge disposés de manière à émettre selon trois directions distinctes, de façon que lorsque l' un émet vers le haut, les deux autres émettent chacun sur un côté .
26. Système selon la revendication 25, dans lequel le récepteur et l' (les) émetteur (s) sont situés dans un logement (28) présentant une partie (280) transparente au rayonnement infrarouge .
27. Système selon la revendication 26, dans lequel le logement (28) contenant le récepteur et l' (les) émetteur (s) se trouve à une extrémité de la manette (20) , un organe (22) de commande de vitesse étant de préférence disposé à l' extrémité opposée de la manette (20) .
28. Système selon l' une des revendications 18 à 27, dans lequel le module d' émission/réception (40) est connecté par fil au module de commande (30) . 29. Système selon l' une des revendications 18 à 28, pourvu à son sommet d' au moins un récepteur et d' au moins un émetteur à large angle d' émission .
30. Système selon l' une des revendications 18 à 29, dans lequel le module d' émission/réception (40) est pourvu de plusieurs émetteurs à large angle d' émission, chacun d' eux émettant dans un angle solide distinct de l' angle d' émission des autres émetteurs .
31. Système selon l' une des revendications 18 à 30, dans lequel plusieurs modules d' émission/réception (40) sont connectés au module de commande (30) . 32. Système selon l' une des revendications 18 à 31, dans lequel le module de commande (30) et le module d' émission/réception (40) sont intégrés dans un boîtier unique .
33. Système selon l' une des revendications 18 à 32 , dans lequel chaque manette (20) comporte un organe (26) de commande additionnel, commandant par exemple une fonction « turbo », permettant de conférer instantanément une vitesse importante à la voiture commandée .
34. Système selon l' une des revendications 18 à 33, dans lequel des manettes de commande de type filaire sont connectables au module de commande (30) , celui-ci étant pourvu d' un interrupteur par piste pour choisir le mode de fonctionnement filaire ou sans fil .
35. Manette (20) de commande pour contrôler la vitesse de modèles réduits de voitures circulant sur un circuit comportant plusieurs pistes, la manette (20) contrôlant une voiture associée à une piste (10) , et échangeant des informations relatives au contrôle de la voiture avec un module de commande (30) connecté par fil à un module d' émission/réception (40) , la manette (20) comportant des moyens pour émettre et recevoir des informations grâce à une liaison sans fil avec le module d' émission/réception (40) .
36. Manette (20) selon la revendication 35, telle que les informations échangées avec le module de commande (30) sont de type analogique, utilisant, par exemple, une modulation de fréquence, de phase, ou d' amplitude .
37. Manette (20) selon la revendication 35, telle que les informations échangées avec le module de commande (30) sont de type numérique, utilisant, par exemple, un multiplexage en temps et/ou en fréquence .
38. Manette (20) selon la revendication 37, comportant : des moyens pour recevoir un signal de synchronisation que le module de commande (30) émet périodiquement via le module d' émission/réception (40) , ce signal représentant le début d' une trame temporelle périodique qui est découpée en créneaux temporels (50, 52 , 54, 56, 58) , des moyens pour émettre, après réception du signal de synchronisation, un signal représentant le contrôle désiré pour la voiture correspondante, ce signal étant émis dans un créneau qui lui est affecté .
39. Manette (20) selon la revendication 38, pourvue d' un récepteur infrarouge et de trois émetteurs (282 ) infrarouge disposés de manière à émettre selon trois directions distinctes, de façon que lorsque l' un émet vers le haut, les deux autres émettent chacun sur un côté .
40. Manette (20) selon la revendication 39, dans laquelle le récepteur et l' (les) émetteur (s) (282) sont situés dans un logement (28) présentant une partie (280) transparente aux rayons infrarouges .
41. Manette (20) selon la revendication 40, dans laquelle le logement (28) contenant le récepteur et l' (les) émetteur (s) (282 ) se trouve à une extrémité de la manette (20) , un organe (22) de commande de vitesse étant de préférence disposé à l' extrémité opposée de la manette (20) .
42. Manette (20) selon l' une des revendications 38 à
41, comportant un organe de sélection pour affecter cette manette (20) à une piste (10) du circuit, l' actionnement de cet organe permettant de déterminer le créneau temporel (52 , 54 , 56, 58) d' émission pour cette manette (20) , de façon transparente pour l' utilisateur .
43. Manette (20) selon l' une des revendications 35 à
42, comportant un organe (26) de commande additionnel, commandant par exemple une fonction « turbo », permettant de conférer instantanément une vitesse importante à la voiture commandée .
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0381594A1 (fr) * 1989-01-31 1990-08-08 Jouef Industries S.A. Dispositif de commande à distance pour une installation de jouet électrique sur circuit
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FR2848872A1 (fr) * 2002-12-18 2004-06-25 Wany Sa Procede de pilotage d'objets mobiles, notamment des voitures miniatures, mettant en oeuvre un processus de guidage a plusieurs voies et systeme utilisant un tel procede

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