WO2014128076A1 - Manuell bedienbare eingabevorrichtung mit code-erfassung - Google Patents

Manuell bedienbare eingabevorrichtung mit code-erfassung Download PDF

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WO2014128076A1
WO2014128076A1 PCT/EP2014/053003 EP2014053003W WO2014128076A1 WO 2014128076 A1 WO2014128076 A1 WO 2014128076A1 EP 2014053003 W EP2014053003 W EP 2014053003W WO 2014128076 A1 WO2014128076 A1 WO 2014128076A1
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movement
input device
code
control
rotary
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PCT/EP2014/053003
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English (en)
French (fr)
Inventor
Bernd Gombert
Friedemann Seebass
Original Assignee
Spacecontrol Gmbh
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Publication date
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Priority to US14/768,437 priority patent/US9606644B2/en
Priority to JP2015558409A priority patent/JP6132292B2/ja
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Priority to KR1020157025575A priority patent/KR20150120457A/ko
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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input 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
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/0362—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of 1D translations or rotations of an operating part of the device, e.g. scroll wheels, sliders, knobs, rollers or belts
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05G—CONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G1/00—Controlling members, e.g. knobs or handles; Assemblies or arrangements thereof; Indicating position of controlling members
    • G05G1/08—Controlling members for hand actuation by rotary movement, e.g. hand wheels
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input 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
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/048—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI]
    • G06F3/0484—Interaction 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
    • G06F3/04847—Interaction techniques to control parameter settings, e.g. interaction with sliders or dials
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07C—TIME OR ATTENDANCE REGISTERS; REGISTERING OR INDICATING THE WORKING OF MACHINES; GENERATING RANDOM NUMBERS; VOTING OR LOTTERY APPARATUS; ARRANGEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS FOR CHECKING NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • G07C9/00—Individual registration on entry or exit
    • G07C9/00174—Electronically operated locks; Circuits therefor; Nonmechanical keys therefor, e.g. passive or active electrical keys or other data carriers without mechanical keys
    • G07C9/00658—Electronically operated locks; Circuits therefor; Nonmechanical keys therefor, e.g. passive or active electrical keys or other data carriers without mechanical keys operated by passive electrical keys
    • G07C9/00666—Electronically operated locks; Circuits therefor; Nonmechanical keys therefor, e.g. passive or active electrical keys or other data carriers without mechanical keys operated by passive electrical keys with dials

Definitions

  • the invention relates to a manually operable input device having at least one rotary knob for detecting a motion characteristic.
  • Typical input devices are e.g. As mice, joysticks, keyboards, trackballs or 3D input devices for controlling virtual or real objects in space.
  • a 3D input device which comprises a 3D control element and an additional rotary control.
  • Control input can be entered in and around three spatial axes (ie in 6 degrees of freedom) via the 3D control.
  • the knob is here a rotatable wheel, with which the user can perform additional functions.
  • the sensitivity of the 3D control can be changed, the brightness of a screen can be set, or a zoom range can be defined on the screen in which displayed elements are enlarged or reduced depending on the direction of rotation.
  • the respective function of the rotary control can be configured by the user. In a certain configuration, however, this always performs the same function. To change the functionality of the knob, the knob must be reconfigured.
  • knob z would like the user with the knob z. For example, if you first adjust the brightness of the display and then adjust the sensitivity of the 3D input device, you will need to reconfigure the knob. H. assign a different function to the knob by software. This is relatively cumbersome and disturbs the fluid workflow.
  • the locking mechanism includes a rotary knob, on the z. B. a certain number combination can be entered, which opens the safe. To enter a combination of numbers, the user must turn the dial alternately clockwise or counterclockwise, and pause between the direction changes. If the break is neither too long nor too short, the set number is considered as a correctly entered value. Otherwise, the input is rejected as invalid.
  • a manually operable input device for controlling software applications or machines which comprises at least one rotary control, an evaluation unit and a
  • Detecting device comprising a sensor for detecting at least one
  • Movement characteristic includes, wherein the evaluation unit predefined on the knob movement pattern with different predetermined
  • Movement pattern or the sensor signal generated therefrom is then with stored rotational movement codes and generated in accordance with one of the rotational movement codes a code associated with the control command.
  • a first movement pattern can thus be a first function, such.
  • a first function such.
  • a second movement pattern a different second function, such.
  • the sensor of the rotary control is designed so that it can only detect the direction of rotation of the knob and possibly the time. In this case, only motion patterns of right and left turns and possibly the time intervals between two
  • Rotational movements are detected.
  • the associated rotational movement codes preferably contain only rotational movement and possibly time values, such. "Right-left-right” or “right-time-value-left-time-value-right”.
  • the sensor of the rotary control is designed so that different motion characteristics can be detected.
  • the rotary knob is preferably capable of detecting one or more of the following characteristics of motion: a direction of movement, a duration of movement, a rotation angle, a rotational speed or a rotational acceleration of the rotatable element of the rotary knob. The user can thus also generate a control command over the duration of the rotational movement, the angle of rotation, the rotational speed and / or the rotational acceleration and perform a specific action.
  • the z. B. generate electrical pulses from which then a motion characteristic such. B. a
  • Rotation angle, a rotational speed or other motion characteristic can be determined.
  • the evaluation of the pulse signals usually takes place by means of software.
  • a rotary motion code according to the invention comprises at least two code values, such as a direction of rotation value (eg "right") and / or one Rotation angle value (eg "-90 °", ie a 90 ° counterclockwise rotation)
  • a code value is in the simplest case a value of a motion parameter or a time value.
  • a rotary motion code preferably comprises at least two code values, but in principle may also contain three, four or more different code values.
  • a code value may also include a combination of a plurality of motion characteristic values and / or time variables, such.
  • B "Turn to the left by 90 °" (AND linkage of direction of rotation and angle of rotation).
  • a code value may also include one or more conditions, such as: B. "greater than”, “less than” or “is equal.” With the help of conditions, for example, can be specified that the rotation angle of a
  • Movement "at least 90 °” or the rotational speed "maximum 360 s" may be so that a match between the user-specified rotational movement and a rotational movement code is detected.
  • the skilled person is clear that he can specify by specifying certain conditions basically any rotational movement codes, which then at
  • the sensor system comprises
  • Input device also a timer, in particular for determining the time interval between at least two successive actions performed on the knob and / or to determine a duration of movement.
  • the timer can count either forward or backward (countdown).
  • the timer is preferably reactivated each time a
  • Control input was detected as coinciding with a code value, a movement of the rotary control, or a change in the direction of rotation was detected.
  • the input device can be shorter Distinguish movement patterns from longer movement patterns.
  • the user may take a break that is longer than a predetermined threshold.
  • the user could also actively confirm the conclusion of a tax specification, for example, by executing a predetermined action, such. B. an actuation of a button.
  • the input device according to the invention preferably comprises means for detecting the end of a control specification executed on the rotary control, such as, for example, As a timer or a button.
  • any other known means may be provided for this purpose.
  • the evaluation unit of the control device according to the invention gives a
  • Control command preferably only after the end of a control specification has been detected.
  • Input device designed as a 3D input device with an additional wheel as a knob.
  • the invention also relates to a method for controlling software applications or machines by means of a manually operable input device as described above.
  • the method comprises detecting an operation of a rotary knob, comparing the
  • Motion codes each comprising at least two code values (a, b, c, ti, t 2 , t 3 ) each defining a direction of rotation, a duration of motion, a pause or a rotation angle, and generating a control command when a match between the operation pattern and one of the predetermined movement codes has been detected.
  • 1 is a perspective view of a 3D input device with a
  • FIG. 2 is a schematic block diagram of an input device according to an embodiment of the invention.
  • Fig. 1 shows an embodiment of an input device for controlling software applications, such. B. a CAD software.
  • the illustrated input device for controlling software applications, such. B. a CAD software.
  • Input device 1 can also be used to machines such. As robots, vehicles or any other applications to control.
  • the input device 1 can also be used to machines such. As robots, vehicles or any other applications to control.
  • Input device 1 is capable of translational and rotational
  • Control specifications in or around all three Cartesian spatial axes to convert into corresponding electrical control signals can also be referred to as an SD input device.
  • the illustrated in Fig. 1 3D input device 1 comprises a base body 2, with which a control element 3, which is formed here in the form of a cap, is movably connected.
  • the control element 3 can be moved in the x-, y- and z-direction and pivoted about the said axes.
  • the operating element 3 forms part of a 3D sensor, the actual sensor element is arranged in the interior of the base body 2 and in which it is z. B. can act in the German patent DE 10 2006 058 805 described 3D measuring system.
  • a rotary control 4 in the form of a wheel is also provided, on which further control specifications can be entered.
  • the rotary knob 4 is rotatable about the same axis of rotation 5 as the 3D control element 3.
  • On the base body 2 are further controls, such. As buttons 6 and / or a display 7 is arranged.
  • the illustrated in Fig. 1 3D input device 1 is designed such that they detect certain rotational motion patterns that are specified on the dial 4, and depending on the respective rotational movement pattern a
  • the actual sensor element of the knob 4 can, for. As an optical, magnetic, piezoelectric or any other known
  • the knob 4 generates upon actuation of the rotary wheel z. B. a series of pulses from which different motion characteristics such. B. a rotation angle can be determined.
  • the further processing of the pulse signal can in the main body 2 or outside of the main body 2, z. In an external computer. In the latter case, the external component is also attributable to the dial 4.
  • the rotary knob 4 is designed such that it can detect only the rotational direction of a rotational movement and the time interval between two rotational movements.
  • the rotary control 4 is designed such that it can detect different motion characteristics.
  • the dial 4 is preferably capable of detecting one or more of the following motion characteristics: a direction of movement, a duration of movement, a rotation angle, a pause in movement, a
  • the user can thus also over the duration of the
  • the reference numeral 15 denotes a device for detecting all operations on the input device 1 and the time.
  • the detection device 15 may include a timer 10, as well as at least one sensor 9, which can detect the inputs of the 3D operating element 3, the rotary control 4 and / or several keys 6.
  • the timer 10 is preferably designed to stop the time and / or to detect time limit overruns. For example, a maximum time limit t max can be defined, beyond which the detection device 15 generates an output signal 14. In the case of inputs which the sensor system 9 has detected, the detection device 15 can generate output signals 13.
  • the output signals 13, 14 are transmitted by the detection device 15 via a data connection to an evaluation unit 8.
  • the evaluation unit 8 compares the output signal 13, 14 generated by the detection device 15 or a signal derived therefrom with predetermined rotational movement codes C1 -C16 (see, for example, FIG. 3 or 4), which may be stored in a memory 12. If a coincidence of one of the rotational movement codes C1 -C16 has been determined with a movement pattern predetermined at the rotary knob 4, a command generator 11 generates a corresponding command 16 assigned to the respective code C1-C16. For example, this can be a control command for enlarging or Shrink a screen, adjust the brightness, rotate or move a graphic object, control a software application, or act on any other command.
  • the evaluation unit 8 or a part thereof as well as parts of the detection device 15 can optionally be designed in hardware or in software.
  • an evaluation algorithm and the command generator 11 or the timer 10 can be implemented in software.
  • the components 15 and 8 shown in FIG. 2 may for example be integrated in the main body 2 of the input device 1.
  • parts of the electronics or software can also be distributed in other devices, for example in a computer to which the main body 2 has been connected. In this case, the inventive
  • Input device 1 also comprise components of the computer.
  • Fig. 3 shows various rotational movement codes C1 -C4, each comprising two code values.
  • the individual rotational movement codes C1 -C4 contain only rotational direction values a, b, wherein a clockwise rotation with a corresponding arrow and a "+" symbol and a left-hand rotation with a corresponding arrow and a "-" symbol
  • generated signals 13, 14 are processed by the evaluation unit 8 and compared with the predetermined, preferably stored in the memory 12 rotational movement codes C1 -C4. For example, if the user rotates the dial 4 to the right, then pauses longer than the time ti, and then rotates the dial 4 again to the right, a match is made with the motion code C1 and the output of the control device corresponding command 16 is output, which is forwarded to the object 17 to be controlled. In a movement pattern "left-turn-pause-right turn" of the rotary motion code C3 is detected and generates a corresponding different control command.
  • the user may press a designated key 6 or perform another predetermined action.
  • the user waits for at least a time duration t 2 which exceeds the time limit t max in order to indicate the end of his input.
  • the time duration t max is preferably greater than ti.
  • the time ti may be 0.5 s and t max 1 s, for example.
  • the code values a, b of the rotational motion codes C1 -C4 can also be a condition such.
  • the duration of a rotary motion must be greater than, for example, "greater than,””lessthan,” or “equal to.” 0.2 s.
  • the timer 10 can be started, for example, whenever a rotary motion on the rotary knob 4 is stopped or started or a
  • Fig. 4 shows various rotational motion codes C5-C12 each including three code values of rotational motion characteristics and two time values ti, t 2 .
  • the end of a control specification can be recognized here again by time monitoring if the time limit t max was exceeded by a time period t 3 following the third code value, wherein for t max the following applies: t max > t 1 , t 2 .
  • the individual rotational movement codes a, b, c again comprise only
  • Rotary motion code with three code values can be distinguished as follows:
  • code C9 can be detected.
  • FIG. 5 shows various rotational movement codes, each having three code values a, b, c, wherein the individual code values a, b, c also contain information about the angle of rotation in addition to information about the direction of rotation.
  • One Rotation angle of z. B. 90 ° is characterized by a shorter arrow, and a rotation angle of z. B. 180 ° represented by a longer arrow.
  • the user wants to execute the command assigned to the rotary motion code C14 he must turn the rotary 4 to the right by at least 180 ° (but, for example, less than 270 °), then a pause of at least the time ti (FIG.
  • Rotation speeds are understood, with a shorter arrow represents a lower rotational speed and a longer arrow represents a higher rotational speed.
  • the user in order to execute the control command assigned to the rotation movement code C14, the user would first have to turn the control dial 4 to the right, then insert a pause of at least the length ti ( ⁇ t max ), then turn the dial 4 slowly to the right , then again insert a pause of length t 2 ( ⁇ t max ) and finally turn the dial 4 quickly to the right again.
  • ⁇ t max the length of length t 2
  • Fig. 6 shows various rotational movement codes C6a-C6c in which the
  • Duration between two consecutive code values a, b, c is taken into account as an additional parameter.
  • the user can thus perform various control commands by varying the time intervals between two actions.
  • the user first has to perform a clockwise rotation, followed by a first pause of length ti, then another clockwise rotation, followed by a second pause of length t 2 and then a counterclockwise rotation.
  • the two breaks are the same length here and can z. B. be at least 0.5 s. If the user exceeds a time duration t max during the pauses ti, t 2 or t 3 , the motion detection is aborted.
  • the user wishes to execute the control command associated with the rotation movement code C6b, he must first turn the control dial 4 to the right, insert a longer pause ti ( ⁇ t max ), then the Turn dial 4 to the right again and then insert a shorter pause t 2 ( ⁇ t max ) and finally turn dial 4 to the left.
  • the time duration ti is greater than in the first case; the times t 2 , however, are the same length.
  • the termination condition for ending a control specification on the control dial can be, for example, a pause t max which is longer than 1 s.
  • Pause times ti, t 2 and t 3 are to be matched to the respective application and can also be set as required.
  • the input device 1 according to the invention is suitable for different rotational movement codes based on at least one code value of at least two consecutive rotational movements a, b, c and / or at least one time interval (ti, t 2 , t 3 , etc.) between at least two
  • codes shown in Figures 3 to 6 represent only a selection of possible rotational movement codes and are not limited to the codes shown. For example, codes with four or more code values are possible.
  • the entirety of the codes and their assigned commands can advantageously be constructed in the form of a database.
  • the input device 1 can issue an error message and possibly prompt the user Correct input.
  • the error message can be z. B. in the display 7 of the input device 1 are displayed.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine manuell bedienbare Eingabevorrichtung (1) mit einer Sensorik (15), die zumindest einen Drehregler (4) zur Erfassung wenigstens einer Bewegungs-Kenngröße umfasst. Durch Vorgabe verschiedener Bewegungsmuster am Drehregler (4) können verschiedene Steuerbefehle generiert werden. Hierzu umfasst die erfindungsgemäße Eingabevorrichtung (1) eine Auswerteeinheit (8), die das von der Sensorik (15) erzeugte Signal (13, 14) mit vorgegebenen Drehbewegungs-Codes (C1 -C16) vergleicht und einen code¬ abhängigen Steuerbefehl (16) erzeugt, wenn das vorgegebene Bewegungsmuster bzw. das entsprechende Signal (13, 14) mit einem vorgegebenen Drehbewegungs-Code (C1 -C16) übereinstimmt.

Description

Manuell bedienbare Eingabevorrichtung mit Code-Erfassung
Die Erfindung betrifft eine manuell bedienbare Eingabevorrichtung, die wenigstens einen Drehregler zur Erfassung einer Bewegungs-Kenngröße aufweist.
Manuell bedienbare Eingabevorrichtungen, auf die im Folgenden Bezug
genommen wird, werden insbesondere zum Steuern von Software-Applikationen, wie z. B. CAD-Programmen, mobilen Geräten oder Maschinen, wie z. B.
Robotern, von Werkzeugen oder von anderen Vorrichtungen verwendet, die sich elektrisch ansteuern lassen. Typische Eingabevorrichtungen sind z. B. Mäuse, Joysticks, Tastaturen, Trackballs oder 3D-Eingabegeräte zum Steuern von virtuellen oder realen Objekten im Raum.
Aus der DE 10 2008 019 144 ist beispielsweise eine 3D-Eingabevorrichtung bekannt, die ein 3D-Steuerelement sowie einen zusätzlichen Drehregler umfasst. Über das 3D-Steuerelement können Steuervorgaben in und um drei Raumachsen eingegeben werden (d. h. in 6 Freiheitsgraden). Der Drehregler ist hier ein drehbares Rad, mit dem der Benutzer zusätzliche Funktionen ausführen kann. So kann durch Drehen des Drehreglers z. B. die Empfindlichkeit der 3D-Steuerung verändert, die Helligkeit eines Bildschirms eingestellt, oder ein Zoombereich am Bildschirm definiert werden, in dem dargestellte Elemente je nach Drehrichtung vergrößert oder verkleinert werden. Die jeweilige Funktion des Drehreglers kann vom Benutzer konfiguriert werden. In einer bestimmten Konfiguration führt dieser aber immer dieselbe Funktion aus. Um die Funktionalität des Drehreglers zu verändern, muss der Drehregler neu konfiguriert werden. Möchte der Benutzer mit dem Drehregler z. B. zuerst die Helligkeit des Displays und anschließend die Empfindlichkeit des 3D-Eingabegeräts verstellen, so muss er den Drehregler umkonfigurieren, d. h. dem Drehregler softwaremäßig eine andere Funktion zuweisen. Dies ist relativ umständlich und stört den flüssigen Arbeitsablauf.
Aus der US 2005/0280500 A1 ist eine Eingabevorrichtung zum Betätigen eines Schließmechanismus eines Safes bekannt. Der Schließmechanismus umfasst dabei einen Drehregler, über den z. B. eine bestimmte Zahlenkombination eingegeben werden kann, die den Safe öffnet. Um eine Zahlenkombination einzugeben, muss der Benutzer den Drehregler abwechselnd in Uhrzeigerrichtung bzw. in Gegen-Uhrzeigerrichtung drehen und zwischen dem Richtungswechsel eine kurze Pause einlegen. Ist die Pause weder zu lang noch zu kurz, wird die eingestellte Zahl als ein korrekt eingegebener Wert betrachtet. Andernfalls wird die Eingabe als ungültig verworfen.
Der Wikipedia-Artikel: Jog/Shuttle, http://de.wikipedia.org/wiki/Jog/Shuttle, vom 09.12.2012 offenbart ein Bedienelement eines Videorekorders/Laserdisc- Players/DVD-Players, das einen Drehregler (Jog Dial oder Shuttle-Ring) umfasst. Durch Drehen des Jog Dials oder des Shuttle-Rings kann ein Benutzer z. B. eine Bildsequenz vor- oder zurückspulen. Die Anzahl der angezeigten Frames ist dabei proportional zum Drehwinkel des Jog-Dials; die Spulgeschwindigkeit ist
proportional zum Drehwinkel des Shuttle-Rings. Durch eine Betätigung des Bedienelements kann aber immer nur eine einzige Funktion ausgeführt werden.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine manuell bedienbare Eingabevorrichtung mit wenigstens einem Drehregler zu schaffen, bei der durch Drehbewegung des Drehreglers verschiedene Funktionen ausgeführt werden können, ohne hierzu den Drehregler jeweils neu konfigurieren zu müssen.
Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung durch die in den unabhängigen Patentansprüchen angegebenen Merkmale. Weitere Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Gemäß der Erfindung wird eine manuell bedienbare Eingabevorrichtung zum Steuern von Software-Applikationen oder Maschinen vorgeschlagen, die mindestens einen Drehregler, eine Auswerteeinheit und eine
Erfassungseinrichtung, die eine Sensorik zur Erfassung wenigstens einer
Bewegungs-Kenngröße umfasst, wobei die Auswerteeinheit ein am Drehregler vorgegebenes Bewegungsmuster mit verschiedenen vorgegebenen
Drehbewegungs-Codes vergleicht, die jeweils wenigstens zwei Code-Werte (a, b, c, ti, t2, t3) umfassen, welche jeweils eine Drehrichtung, eine Bewegungsdauer, eine Pause oder einen Drehwinkel definieren. Bei Übereinstimmung des
Bewegungsmusters mit einem der vorgegebenen Drehbewegungs-Code wird ein code-abhängiger Steuerbefehl erzeugt.
Am Drehregler können somit verschiedene Bewegungsmuster eingegeben werden, wie z. B.„Rechtsdrehung, Linksdrehung, Rechtsdrehung", die von der Sensorik in entsprechende Sensorsignale gewandelt werden. Das
Bewegungsmuster bzw. das daraus generierte Sensorsignal wird dann mit gespeicherten Drehbewegungs-Codes verglichen und bei Übereinstimmung mit einem der Drehbewegungs-Codes ein dem betreffenden Code zugeordneter Steuerbefehl erzeugt. Durch Eingabe eines ersten Bewegungsmusters kann somit eine erste Funktion, wie z. B. das Zoomen eines Objekts, und durch Eingabe eines zweiten Bewegungsmusters eine unterschiedliche zweite Funktion, wie z. B. das Einstellen der Helligkeit des Bildschirms, ausgeführt werden. Ein
Umkonfigurieren der Eingabevorrichtung ist nicht mehr erforderlich.
Gemäß einer einfachen Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Eingabevorrichtung ist die Sensorik des Drehreglers derart ausgelegt, dass diese lediglich die Drehrichtung des Drehreglers und ggf. die Zeit erfassen kann. In diesem Fall können nur Bewegungsmuster aus Rechts- und Links- Drehbewegungen und ggf. die zeitlichen Abstände zwischen jeweils zwei
Drehbewegungen erkannt werden. Die zugehörigen Drehbewegungs-Codes enthalten vorzugsweise nur Drehbewegungs- und gegebenenfalls Zeitwerte, wie z. B.„rechts-links-rechts" oder„rechts-Zeitwert-links-Zeitwert-rechts".
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Eingabevorrichtung ist die Sensorik des Drehreglers derart ausgelegt, dass verschiedene Bewegungs-Kenngrößen erfasst werden können. Der Drehregler ist vorzugsweise in der Lage, eine oder mehrere der folgenden Bewegungs- Kenngrößen zu erfassen: eine Bewegungsrichtung, eine Bewegungsdauer, einen Drehwinkel, eine Drehgeschwindigkeit oder eine Drehbeschleunigung des drehbaren Elements des Drehreglers. Der Benutzer kann somit auch über die Dauer der Drehbewegung, den Drehwinkel, die Drehgeschwindigkeit und/oder die Drehbeschleunigung einen Steuerbefehl generieren und eine bestimmte Aktion ausführen.
Für die Sensorik des Drehreglers können im Grunde beliebige bekannte
Sensoren, wie z. B. optische Sensoren, verwendet werden, die z. B. elektrische Pulse erzeugen, aus denen dann ein Bewegungs-Kenngröße, wie z. B. ein
Drehwinkel, eine Drehgeschwindigkeit oder eine andere Bewegungs-Kenngröße ermittelt werden kann. Die Auswertung der Puls-Signale erfolgt üblicherweise mittels Software.
Ein Drehbewegungs-Code umfasst gemäß der Erfindung wenigstens zwei Code- Werte, wie z.B. einen Drehrichtungs-Wert (z. B.„rechts") und / oder einen Drehwinkel-Wert (z.B.„-90°", d.h. eine Linksdrehung um 90°). Ein Code-Wert ist im einfachsten Fall ein Wert einer Bewegungs-Kenngröße oder ein Zeitwert. Um einen gewünschten Steuerbefehl zu generieren, muss der Benutzer die Code- Werte nacheinander am Drehregier eingeben. Ein Drehbewegungs-Code umfasst vorzugsweise wenigstens zwei Code-Werte, kann prinzipiell aber auch drei, vier oder mehr verschiedene Code-Werte enthalten.
Ein Code-Wert kann auch eine Verknüpfung mehrerer Bewegungs-Kenngrößen- Werte und/oder Zeitgrößen umfassen, wie z. B.„Linksdrehung um 90°" (UND- Verknüpfung von Drehrichtung und Drehwinkel).
Ein Code-Wert kann darüber hinaus auch eine oder mehrere Bedingungen umfassen, wie z. B.„größer als",„kleiner als" oder„ist gleich". Mit Hilfe von Bedingungen kann z. B. vorgegeben werden, dass der Drehwinkel einer
Bewegung„mindestens 90°" oder die Drehgeschwindigkeit„maximal 360 s" betragen darf, damit eine Übereinstimmung zwischen der vom Benutzer vorgegebenen Drehbewegung und einem Drehbewegungs-Code erkannt wird. Dem Fachmann ist klar, dass er durch Vorgabe bestimmter Bedingungen im Grunde beliebige Drehbewegungs-Codes vorgeben kann, die dann bei
Übereinstimmung mit einem Bewegungsmuster einen entsprechenden Befehl auslösen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Sensorik der
Eingabevorrichtung auch einen Zeitgeber, insbesondere zur Ermittlung des zeitlichen Abstands zwischen wenigstens zwei am Drehregler nacheinander ausgeführten Aktionen und/oder zur Ermittlung einer Bewegungsdauer. Der Zeitgeber kann wahlweise vorwärts oder rückwärts (Countdown) zählen.
Der Zeitgeber wird vorzugsweise jedes Mal neu aktiviert, wenn eine
Steuervorgabe als übereinstimmend mit einem Code-Wert erkannt wurde, eine Bewegung des Drehreglers, oder eine Änderung der Drehrichtung festgestellt wurde.
Gemäß der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Benutzer einen
bestimmten, einem Code-Wert entsprechenden Befehl, ausführen muss, um der Eingabevorrichtung das Ende einer am Drehregler ausgeführten Steuervorgabe anzuzeigen. Auf diese Weise kann die Eingabevorrichtung kürzere Bewegungsmuster von längeren Bewegungsmustern unterscheiden. Um der Eingabevorrichtung anzuzeigen, dass eine Steuervorgabe zu Ende ist, kann der Nutzer beispielsweise eine Pause einlegen, die länger ist als ein vorgegebener Schwellenwert. Der Nutzer könnte den Abschluss einer Steuervorgabe aber auch aktiv bestätigen, indem er beispielsweise eine vorgegebene Aktion ausführt, wie z. B. eine Betätigung einer Taste. Die erfindungsgemäße Eingabevorrichtung umfasst in diesem Fall vorzugsweise Mittel zum Erkennen des Endes einer am Drehregler ausgeführten Steuervorgabe, wie z. B. einen Zeitgeber oder einen Taster. Dem Fachmann ist klar, dass auch beliebige andere bekannte Mittel zu diesem Zweck vorgesehen sein können.
Die Auswerteeinheit der erfindungsgemäßen Steuervorrichtung gibt einen
Steuerbefehl vorzugsweise erst aus, nachdem das Ende einer Steuervorgabe erkannt wurde.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die
Eingabevorrichtung als eine 3D-Eingabevorrichtung mit einem zusätzlichen Drehrad als Drehregler ausgebildet.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Steuern von Software-Applikationen oder Maschinen mittels einer manuell bedienbaren Eingabevorrichtung, wie sie vorstehend beschrieben wurde. Gemäß der Erfindung umfasst das Verfahren das Erfassen einer Betätigung eines Drehreglers, das Vergleichen des
Betätigungsmusters am Drehregler mit verschiedenen, vorgegebenen
Bewegungs-Codes, die jeweils wenigstens zwei Code-Werte (a, b, c, ti, t2, t3) umfassen, welche jeweils eine Drehrichtung, eine Bewegungsdauer, eine Pause oder einen Drehwinkel definieren, und das Erzeugen eines Steuerbefehls, wenn eine Übereinstimmung zwischen dem Betätigungsmuster und einem der vorgegebenen Bewegungscodes erkannt wurde.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer 3D-Eingabevorrichtung mit einem
zusätzlichen Drehrad; Fig. 2 eine schematische Blockdarstellung einer Eingabevorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 3 verschiedene Drehbewegungs-Codes mit jeweils zwei Code-Werten für
Bewegungs-Kenngrößen;
Fig. 4 verschiedene Drehbewegungs-Codes mit jeweils drei Code-Werten für
Bewegungs-Kenngrößen;
Fig. 5 verschiedene Drehbewegungs-Codes mit kombinierten Code-Werten verschiedener Bewegungs-Kenngrößen gemäß einer zweiten
Ausführungsform der Erfindung; und
Fig. 6 verschiedene Drehbewegungs-Codes mit kombinierten Code-Werten verschiedener Bewegungs-Kenngrößen gemäß einer dritten
Ausführungsform der Erfindung.
Ausführungsformen der Erfindung
Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Eingabevorrichtung zur Steuerung von Software-Applikationen, wie z. B. einer CAD-Software. Die dargestellte
Eingabevorrichtung 1 kann aber auch dazu genutzt werden, Maschinen, wie z. B. Roboter, Fahrzeuge oder beliebige andere Anwendungen zu steuern. Die
Eingabevorrichtung 1 ist in der Lage, translatorische und rotatorische
Steuervorgaben in bzw. um alle drei kartesischen Raumachsen in entsprechende elektrische Steuersignale zu wandeln, und kann somit auch als SD- Eingabevorrichtung bezeichnet werden.
Die in Fig. 1 dargestellte 3D-Eingabevorrichtung 1 umfasst einen Grundkörper 2, mit dem ein Bedienelement 3, das hier in Form einer Kappe ausgebildet ist, beweglich verbunden ist. Das Bedienelement 3 kann in x-, y- und z-Richtung bewegt sowie um die genannten Achsen geschwenkt werden. Das Bedienelement 3 bildet einen Teil eines 3D-Sensors, dessen eigentliches Sensorelement im Inneren des Grundkörpers 2 angeordnet ist und bei dem es sich z. B. um das im deutschen Patent DE 10 2006 058 805 beschriebene 3D-Messsystem handeln kann. Im Bereich des Bedienelements 3 ist ferner ein Drehregler 4 in Form eines Rades vorgesehen, an dem weitere Steuervorgaben eingegeben werden können. Der Drehregler 4 ist um dieselbe Drehachse 5 drehbar wie das 3D-Bedienelement 3. Am Grundkörper 2 sind darüber hinaus weitere Bedienelemente, wie z. B. Tasten 6 und/oder ein Display 7 angeordnet.
Die in Fig. 1 dargestellte 3D-Eingabevorrichtung 1 ist derart ausgelegt, dass sie bestimmte Drehbewegungsmuster, die am Drehregler 4 vorgegeben werden, erfassen und abhängig vom jeweiligen Drehbewegungsmuster einen
entsprechenden Steuerbefehl generieren kann.
Das eigentliche Sensorelement des Drehreglers 4 kann z. B. ein optisches, magnetisches, piezoelektrisches oder ein beliebiges anderes bekanntes
Sensorelement sein. Der Drehregler 4 erzeugt bei Betätigung des Drehrades z. B. eine Reihe von Impulsen, aus denen verschiedene Bewegungs-Kenngrößen, wie z. B. ein Drehwinkel, ermittelt werden können. Die Weiterverarbeitung des Impuls- Signals kann im Grundkörper 2 oder außerhalb des Grundkörpers 2, z. B. in einem externen Computer, stattfinden. Im letzteren Fall ist auch der externe Bestandteil dem Drehregler 4 zuzurechnen.
Gemäß einer einfachen Ausführungsform ist der Drehregler 4 derart ausgebildet, dass er lediglich die Drehrichtung einer Drehbewegung sowie den zeitlichen Abstand zwischen jeweils zwei Drehbewegungen erfassen kann. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Eingabevorrichtung ist der Drehregler 4 derart ausgelegt, dass er verschiedene Bewegungs-Kenngrößen erfassen kann. Der Drehregler 4 ist vorzugsweise in der Lage, eine oder mehrere der folgenden Bewegungs-Kenngrößen zu erfassen: eine Bewegungsrichtung, eine Bewegungsdauer, einen Drehwinkel, eine Bewegungspause, eine
Drehgeschwindigkeit und/oder eine Drehbeschleunigung des drehbaren Elements des Drehreglers 4. Der Benutzer kann somit auch über die Dauer der
Drehbewegung, den Drehwinkel, die Drehgeschwindigkeit und/oder die
Drehbeschleunigung einen Steuerbefehl generieren und eine bestimmte Aktion ausführen. Darüber hinaus kann auch die Dauer einer Pause zwischen zwei Drehbewegungen als Steuerparameter genutzt werden. Der prinzipielle Aufbau einer erfindungsgemäßen Eingabevorrichtung ist schematisch in Fig. 2 dargestellt. Darin bezeichnet das Bezugszeichen 15 eine Einrichtung zur Erfassung aller Betätigungen am Eingabegerät 1 sowie der Zeit. Die Erfassungseinrichtung 15 kann einen Zeitgeber 10 umfassen, sowie mindestens eine Sensorik 9, welche die Eingaben des 3D-Bedienelements 3, des Drehreglers 4 und/oder mehrerer Tasten 6 erfassen kann. Der Zeitgeber 10 ist vorzugsweise dazu ausgebildet, die Zeit zu stoppen und/oder Überschreitungen von Zeitlimits zu erkennen. Beispielsweise kann ein maximales Zeitlimit tmax definiert werden, bei dessen Überschreitung die Erfassungseinrichtung 15 ein Ausgangssignal 14 erzeugt. Bei Eingaben, welche die Sensorik 9 erkannt hat, kann die Erfassungseinrichtung 15 Ausgangssignale 13 erzeugen.
Die Ausgangssignale 13, 14 werden von der Erfassungseinrichtung 15 über eine Datenverbindung an eine Auswerteeinheit 8 übertragen. Die Auswerteeinheit 8 vergleicht das von der Erfassungseinrichtung 15 erzeugte Ausgangssignal 13, 14 oder ein daraus abgeleitetes Signal mit vorgegebenen Drehbewegungs-Codes C1 -C16 (siehe z. B. Fig. 3 oder 4), die in einem Speicher 12 gespeichert sein können. Wenn eine Übereinstimmung eines der Drehbewegungs-Codes C1 -C16 mit einem am Drehregler 4 vorgegebenen Bewegungsmuster festgestellt wurde, erzeugt ein Befehlsgenerator 1 1 einen entsprechenden, dem jeweiligen Code C1 - C16 zugeordneten Befehl 16. Dabei kann es sich beispielsweise um einen Steuerbefehl zum Vergrößern oder Verkleinern einer Bildschirmansicht, zum Verstellen der Helligkeit, zum Drehen oder Verschieben eines graphischen Objekts, zum Steuern einer Software-Applikation oder um einen beliebigen anderen Befehl handeln.
Die Auswerteeinheit 8 oder ein Teil davon sowie Teile der Erfassungseinrichtung 15 können wahlweise in Hardware oder in Software ausgebildet sein. So können beispielsweise ein Auswerte-Algorithmus und der Befehlsgenerator 1 1 oder der Zeitgeber 10 in Software realisiert sein. Die in Fig. 2 dargestellten Komponenten 15 und 8 können beispielsweise im Grundkörper 2 der Eingabevorrichtung 1 integriert sein. Teile der Elektronik oder Software können aber auch in anderen Geräten verteilt sein, beispielsweise in einem Computer, an den der Grundkörper 2 angeschlossen wurde. In diesem Fall könnte die erfindungsgemäße
Eingabevorrichtung 1 auch Komponenten des Computers umfassen. Fig. 3 zeigt verschiedene Drehbewegungs-Codes C1 -C4, die jeweils zwei Code- Werte umfassen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel enthalten die einzelnen Drehbewegungs-Codes C1 -C4 lediglich Drehrichtungs-Werte a, b, wobei eine Rechtsdrehung mit einem entsprechenden Pfeil und einem„+"-Symbol und eine Linksdrehung mit einem entsprechenden Pfeil und einem„-"-Symbol
gekennzeichnet ist. Zwischen zwei Code-Werten a, b ist jeweils eine Pause ti definiert.
Die am Drehregler 4 eingegebenen Bewegungsmuster bzw. die daraus
generierten Signale 13, 14 werden von der Auswerteeinheit 8 verarbeitet und mit den vorgegebenen, vorzugsweise im Speicher 12 abgelegten Drehbewegungs- Codes C1 -C4 verglichen. Wenn der Nutzer den Drehregler 4 beispielsweise nach rechts dreht, danach eine Pause einlegt, die größer ist als die Zeit ti, und den Drehregler 4 danach nochmals nach rechts dreht, wird eine Übereinstimmung mit dem Bewegungs-Code C1 festgestellt und am Ausgang der Steuervorrichtung ein entsprechender Befehl 16 ausgegeben, welcher an das zu steuernde Objekt 17 weitergeleitet wird. Bei einem Bewegungsmuster„Linksdrehung-Pause- Rechtsdrehung" wird der Drehbewegungs-Code C3 erkannt und entsprechend ein anderer Steuerbefehl erzeugt.
Um der Eingabevorrichtung 1 das Ende einer Steuervorgabe bzw. eines
Bewegungsmusters anzuzeigen, kann der Benutzer beispielsweise eine dafür vorgesehene Taste 6 betätigen oder eine andere vorgegebene Aktion ausführen. Im vorliegenden Fall ist vorgesehen, dass der Benutzer nach Eingabe eines zweiten Code-Wertes wenigstens eine Zeitdauer t2 wartet, die das Zeitlimit tmax überschreitet, um das Ende seiner Eingabe anzuzeigen. Die Zeitdauer tmax ist dabei vorzugsweise größer als ti . Die Zeit ti kann beispielsweise 0,5 s und tmax 1 s betragen.
Die Code-Werte a, b der Drehbewegungs-Codes C1 -C4 können auch eine Bedingung, wie z. B.„größer als",„kleiner als" oder„ist gleich" umfassen, die von der Steuervorgabe erfüllt sein muss. Im Ausführungsbeispiel von Fig. 3 kann beispielsweise definiert sein, dass die Dauer einer Drehbewegung größer sein muss als z. B. 0,2 s. Der Zeitgeber 10 kann beispielsweise immer dann gestartet werden, wenn eine Drehbewegung am Drehregler 4 gestoppt oder gestartet oder eine
Richtungsänderung der Drehbewegung erkannt wurde.
Fig. 4 zeigt verschiedene Drehbewegungs-Codes C5-C12, die jeweils drei Code- Werte von Drehbewegungs-Kenngrößen und zwei Zeitwerte ti, t2 umfassen. Das Ende einer Steuervorgabe kann hier wieder durch Zeitüberwachung erkannt werden, wenn durch eine nach dem dritten Code-Wert folgende Zeitdauer t3 das Zeitlimit tmax überschritten wurde, wobei für tmax gilt: tmax > ti, t2.
Die einzelnen Drehbewegungs-Codes a, b, c umfassen wiederum lediglich
Drehrichtungswerte, nämlich„Rechts" oder„Links". Bei Eingabe einer
Rechtsdrehung, gefolgt von einer ersten Pause größer ti (kleiner als tmax), einer nachfolgenden zweiten Rechtsdrehung, gefolgt von einer zweiten Pause größer t2 (kleiner tmax) und einer nachfolgenden Linksdrehung, gefolgt von einer längeren Pause t3 (größer als tmax) wird beispielsweise der Bewegungs-Code C6 erkannt und ein entsprechender Steuerbefehl 16 am Ausgang generiert. Bei einer
Steuervorgabe„Linksdrehung-Linksdrehung-Rechtsdrehung" (jeweils mit Pause) wird beispielsweise der Drehbewegungs-Code C1 1 erkannt.
Durch die Festlegung des Zeitlimits tmax ist es ferner möglich, gleichartige
Drehbewegungscodes mit unterschiedlicher Anzahl von Code-Werten zu unterscheiden, wie z. B. Code C3 und Code C9 bzw. C10: Bei diesen Codes stimmen die Code-Werte a und b sowie der Zeitwert ti überein. Jedoch kann durch die nachfolgende Zeit t2, die nach Eingabe des zweiten Code-Wertes b zu zählen beginnt, ein Drehbewegungscode mit zwei Code-Werten von einem
Drehbewegungscode mit drei Code-Werten wie folgt unterschieden werden:
Überschreitet die Zeit t2 nach dem Code-Wert b das Zeitlimit tmax, wird die Code- Erfassung abgebrochen und somit automatisch Code C3 erkannt. Folgt jedoch nach dem Code-Wert b vor Überschreitung des Zeitlimits tmax, also t2 < tmax, ein weiterer Code-Wert c, so wird ein Drehbewegungscode mit drei gültigen Code- Werten a, b und c erkannt. Erfolgte beispielsweise für Code-Wert c eine
Rechtsdrehung, kann Code C9 erkannt werden.
Fig. 5 zeigt verschiedene Drehbewegungs-Codes mit jeweils drei Code-Werten a, b, c, wobei die einzelnen Code-Werte a, b, c neben einer Information über die Drehrichtung auch eine Information über den Drehwinkel enthalten. Ein Drehwinkel von z. B. 90° ist dabei durch einen kürzeren Pfeil, und ein Drehwinkel von z. B. 180° durch einen längeren Pfeil dargestellt. Möchte der Nutzer beispielsweise den Befehl ausführen, der dem Drehbewegungs-Code C14 zugewiesen ist, muss er den Drehregler 4 um wenigstens 180° nach rechts drehen (aber z. B. weniger als 270°), danach eine Pause von wenigstens der Zeitdauer ti (< ax) einlegen, darauffolgend den Drehregler um wenigstens 90° nach rechts drehen (aber z. B. weniger als 180°), danach wiederum eine Pause einlegen, die länger ist als die Zeitdauer t2 (< tmax), und darauffolgend den Drehregler 4 wieder wenigstens um 180° nach rechts drehen sowie das Ende seiner Eingabe durch eine längere Pause t3 bestätigen. Entsprechendes gilt auch für die anderen Codes C13, C15 oder C16.
Die in Fig. 5 gezeigten Pfeile können alternativ auch als unterschiedliche
Drehgeschwindigkeiten aufgefasst werden, wobei ein kürzerer Pfeil eine geringere Drehgeschwindigkeit und ein längerer Pfeil eine höhere Drehgeschwindigkeit darstellt. In diesem Fall müsste der Nutzer, um den dem Drehbewegungs-Code C14 zugewiesenen Steuerbefehl auszuführen, den Drehregler 4 zunächst schnell nach rechts drehen, dann wiederum eine Pause wenigstens der Länge ti (< tmax) einlegen, danach den Drehregler 4 langsam nach rechts drehen, dann wiederum eine Pause der Länge t2 (< tmax) einlegen und schließlich den Drehregler 4 wiederum schnell nach rechts drehen. Entsprechendes gilt auch für die übrigen Drehbewegungs-Codes C13, C15 oder C16.
Fig. 6 zeigt verschiedene Drehbewegungs-Codes C6a-C6c, bei denen die
Zeitdauer zwischen zwei aufeinander folgenden Code-Werten a, b, c als zusätzlicher Parameter berücksichtigt wird. Der Nutzer kann somit durch Variation der Zeitabstände zwischen zwei Aktionen verschiedene Steuerbefehle ausführen.
Im Falle des Drehbewegungs-Codes C6a muss der Nutzer beispielsweise zunächst eine Rechtsdrehung, gefolgt von einer ersten Pause der Länge ti, danach eine weitere Rechtsdrehung, gefolgt von einer zweiten Pause der Länge t2 und danach eine Linksdrehung ausführen. Die beiden Pausen sind hier gleich lang und können z. B. wenigstens 0,5 s betragen. Überschreitet der Nutzer während der Pausen ti, t2 oder t3 eine Zeitdauer tmax, wird die Bewegungserfassung abgebrochen. Wenn der Nutzer dagegen den zum Drehbewegungs-Code C6b zugehörigen Steuerbefehl ausführen möchte, muss er zunächst den Drehregler 4 nach rechts drehen, eine längere Pause ti (< tmax) einlegen, danach den Drehregler 4 erneut nach rechts drehen und dann eine kürzere Pause t2 (< tmax) einlegen und schließlich den Drehregler 4 nach links drehen. Die Zeitdauer ti ist dabei größer als im ersten Fall; die Zeiten t2 sind dagegen gleich lang. Durch eine Variation der zeitlichen Abstände ti, t2 kann der Nutzer somit verschiedene
Steuerbefehle ausführen. D. h. durch unterschiedlich lang definierte Zeitabstände ti, t2 können unterschiedliche Befehle definiert werden, wobei eine Überschreitung des Zeitlimits tmax, wie schon zuvor, zu einem Abbruch der
Drehbewegungserfassung führt.
Die Abbruchbedingung für das Beenden einer Steuervorgabe am Drehregler kann beispielsweise eine Pause tmax sein, die länger als 1 s ist. Die einzelnen
Pausenzeiten ti, t2 und t3 sind auf den jeweiligen Anwendungsfall abzustimmen und können gegebenenfalls auch benutzerdefiniert eingestellt werden. Infolge dessen ist die erfindungsgemäße Eingabevorrichtung 1 geeignet, unterschiedliche Drehbewegungscodes anhand mindestens eines Code-Wertes von mindestens zwei aufeinanderfolgenden Drehbewegungen a, b, c und/oder anhand mindestens eines Zeitabstandes (ti, t2, t3, etc.) zwischen mindestens zwei
aufeinanderfolgenden Drehbewegungen a, b, c zu ermitteln und zu unterscheiden.
Es sei darauf hingewiesen, dass die in den Figuren 3 bis 6 gezeigten Codes nur eine Auswahl möglicher Drehbewegungs-Codes darstellen und nicht auf die dargestellten Codes limitiert sind. Beispielsweise sind auch Codes mit vier oder mehr Code-Werten möglich. Die Gesamtheit der Codes und deren zugewiesenen Befehle kann vorteilhafterweise in Form einer Datenbank aufgebaut sein.
Wird von der Auswerteeinheit 8 ein Drehbewegungscode nicht erkannt (z. B. wenn der Benutzer einen Drehbewegungs-Code am Drehregler 4 vorgibt, der nicht im Speicherbaustein 12 abgelegt ist), dann kann die Eingabevorrichtung 1 eine Fehlermeldung abgeben und eventuell den Benutzer auffordern, seine Eingabe zu korrigieren. Die Fehlermeldung kann z. B. im Display 7 der Eingabevorrichtung 1 angezeigt werden.

Claims

Patentansprüche
1 . Manuell bedienbare Eingabevorrichtung (1 ) zum Steuern von Software- Applikationen oder Maschinen, mit einem Drehregler (4), der zur Erfassung wenigstens einer Bewegungs-Kenngröße dient, gekennzeichnet durch eine Auswerteeinheit (8), die ein am Drehregler (4) vorgegebenes
Bewegungsmuster mit verschiedenen vorgegebenen Drehbewegungs-Codes (C1 -C16) vergleicht, die jeweils wenigstens zwei Code-Werte (a, b, c, ti, t2, t3) umfassen, welche jeweils eine Drehrichtung, eine Bewegungsdauer, eine Pause oder einen Drehwinkel definieren, und die einen code-abhängigen Steuerbefehl (16) in Abhängigkeit desjenigen Drehbewegungs-Codes (C1 - C16) erzeugt, mit dem das Bewegungsmuster übereinstimmt.
2. Eingabevorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinrichtung (15) dazu ausgelegt ist, eine oder mehrere der folgenden Bewegungs-Kenngrößen zu erfassen: eine Drehrichtung,
Bewegungsdauer, einen Drehwinkel, eine Drehgeschwindigkeit, eine
Drehbeschleunigung oder eine Pause.
3. Eingabevorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinrichtung (15) einen Zeitgeber (10) umfasst.
4. Eingabevorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Drehbewegungs-Code (C1 -C16) wenigstens zwei Code-Werte (a, b, c) von Bewegungs-Kenngrößen und einen oder mehrere Zeitwerte umfasst.
5. Eingabevorrichtung (1 ) nach Anspruch 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Code-Wert (a, b, c, ti, t2, t3) eine Verknüpfung mehrerer
Bewegungs-Kenngrößen und/oder Zeitgrößen umfasst.
6. Eingabevorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie Mittel (6, 10) zum Erkennen des Endes einer am Drehregler (4) ausgeführten Steuervorgabe umfasst.
7. Eingabevorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (8) die vom Nutzer vorgegebenen Bewegungsmuster anhand der nach einer letzten Aktion folgenden Zeitdauer (t2, t3) durch Überprüfung auf Überschreitung eines Zeitlimits (tmax)
unterscheidet.
8. Eingabevorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingabevorrichtung (1 ) als 3D-Eingabevorrichtung mit einem zusätzlichen Drehrad (4) als Drehregler (4) ausgebildet ist.
9. Verfahren zum Steuern von Software-Applikationen oder Maschinen mittels einer manuell bedienbaren Eingabevorrichtung (1 ), umfassend einen
Drehregler (4), eine Erfassungseinrichtung (15) sowie eine Auswerteeinheit (8), gekennzeichnet durch folgende Schritte:
Erfassen einer Betätigung eines Drehreglers (4) durch die
Erfassungseinrichtung (15);
Vergleichen des Betätigungsmusters, mit dem der Drehregler (4) betätigt wird, mit verschiedenen vorgegebenen Bewegungs-Codes (C1 -C16), die jeweils wenigstens zwei Code-Werte (a, b, c, ti, t2, t3) umfassen, welche jeweils eine Drehrichtung, eine Bewegungsdauer, eine Pause oder einen Drehwinkel definieren, durch die Auswerteeinheit (8); und
Erzeugen eines code-abhängigen Steuerbefehls (16), wenn das Betätigungsmuster mit einem der Drehbewegungs-Codes (C1 -C16) übereinstimmt.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des Drehreglers (4) eine oder mehrere der folgenden Bewegungs-Kenngrößen erfasst werden: eine Bewegungsrichtung, Bewegungsdauer, ein Drehwinkel, eine Drehgeschwindigkeit und/oder eine Drehbeschleunigung.
1 1 . Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass das am Drehregler (4) ausgeführte Betätigungsmuster mit vorgegebenen
Drehbewegungs-Codes (C1 -C16) verglichen wird, die jeweils wenigstens zwei Code-Werte (a, b, c, ti, t2, t3) derselben oder verschiedener
Bewegungs-Kenngrößen und gegebenenfalls auch wenigstens einen Zeitwert umfassen.
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