WO2016003318A1 - Устройство для контроля системы движений - Google Patents

Устройство для контроля системы движений Download PDF

Info

Publication number
WO2016003318A1
WO2016003318A1 PCT/RU2015/000370 RU2015000370W WO2016003318A1 WO 2016003318 A1 WO2016003318 A1 WO 2016003318A1 RU 2015000370 W RU2015000370 W RU 2015000370W WO 2016003318 A1 WO2016003318 A1 WO 2016003318A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
operator
control element
buttons
clamps
movements
Prior art date
Application number
PCT/RU2015/000370
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Андрей Валерьевич ГРУЗДЕВ
Original Assignee
Андрей Валерьевич ГРУЗДЕВ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Андрей Валерьевич ГРУЗДЕВ filed Critical Андрей Валерьевич ГРУЗДЕВ
Priority to US15/323,234 priority Critical patent/US10061381B2/en
Priority to CN201580046981.6A priority patent/CN106605183B/zh
Publication of WO2016003318A1 publication Critical patent/WO2016003318A1/ru

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63FCARD, BOARD, OR ROULETTE GAMES; INDOOR GAMES USING SMALL MOVING PLAYING BODIES; VIDEO GAMES; GAMES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • A63F13/00Video games, i.e. games using an electronically generated display having two or more dimensions
    • A63F13/20Input arrangements for video game devices
    • A63F13/24Constructional details thereof, e.g. game controllers with detachable joystick handles
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/011Arrangements for interaction with the human body, e.g. for user immersion in virtual reality
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B15/00Systems controlled by a computer
    • G05B15/02Systems controlled by a computer electric
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05GCONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G1/00Controlling members, e.g. knobs or handles; Assemblies or arrangements thereof; Indicating position of controlling members
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05GCONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G1/00Controlling members, e.g. knobs or handles; Assemblies or arrangements thereof; Indicating position of controlling members
    • G05G1/58Rests or guides for relevant parts of the operator's body
    • G05G1/62Arm rests
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05GCONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G9/00Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously
    • G05G9/02Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only
    • G05G9/04Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously
    • G05G9/047Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously the controlling member being movable by hand about orthogonal axes, e.g. joysticks
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/011Arrangements for interaction with the human body, e.g. for user immersion in virtual reality
    • G06F3/012Head tracking input arrangements
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/016Input arrangements with force or tactile feedback as computer generated output to the user
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/02Input arrangements using manually operated switches, e.g. using keyboards or dials
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/02Input arrangements using manually operated switches, e.g. using keyboards or dials
    • G06F3/0202Constructional details or processes of manufacture of the input device
    • G06F3/0219Special purpose keyboards
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/0338Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of limited linear or angular displacement of an operating part of the device from a neutral position, e.g. isotonic or isometric joysticks
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/0362Pointing 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
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05GCONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G9/00Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously
    • G05G9/02Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only
    • G05G9/04Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously
    • G05G9/047Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously the controlling member being movable by hand about orthogonal axes, e.g. joysticks
    • G05G2009/04774Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously the controlling member being movable by hand about orthogonal axes, e.g. joysticks with additional switches or sensors on the handle

Definitions

  • the invention relates to computer technology, in particular to input devices, and can be used in computer games to control objects simulated on a computer
  • Kinect control system known by Microsoft, is known.
  • buttons and rollers are located on the sides for convenient control of the system of movements, a hinge is mounted on which the shank is rigidly fixed, and on the control element, made in the form of an H-shaped frame, clamps are installed between the curved supporting surfaces, and a regulator controlling the stiffness of movement is located inside the case hinge.
  • a hinge is installed inside, on which the shank is rigidly fixed, on a control element made in the form of an H-shaped frame, between curved supporting surfaces are installed Agim and located within the housing regulator controlling the stiffness of the hinge stroke is achieved in that the device for controlling movements of the system is further introduced pedal movement sensor connected to the control element wires or wireless connection, and the shank is rigidly connected to the mounting bracket having adjusting clamps.
  • pedals and motion sensors connected to the control element by wires or wireless communication allow part of the controlled functions to be transferred to the operator’s legs and to track the position of the operator’s head, arms, shoulders in space.
  • the technical result is achieved due to the possibility of adjusting the height of the control element and the distance to the operator using the bracket with clamps, rigidly connecting the shank with the operator's seat, because the operator can select the fulcrum of the control element as accurately as possible, firmly fix its position and during operation there are no interferences between the support point of the control element and the operator’s seat during operation due to the equipment of the pedal control device, as control of some functions in the movement system is transferred to the legs, the operator dives deeper into the computer-simulated space, which makes control more intuitive, facilitating movement in the computer-simulated space, due to the part of the control functions transferred to the legs, which reduces the load on the operator’s fingers, he gets tired less, which increases the duration of his reliable and accurate work, due to equipping the device with motion sensors that monitor the position of the head, shoulders, and hands of the operator, as the operator receives additional functions that create new features in the system of movements, which allows to achieve a more accurate result during control.
  • the invention is new, has an inventive step and is industrially applicable.
  • FIG. shows a general view of the device.
  • the device for controlling the system of movements includes buttons 1, housing 2, a hinge 3 is mounted inside the housing 2, on which a shank 4 is rigidly fixed, rigidly connected to the operator's seat 13, an arm 14 with clamps 15, and the housing 2 is rigidly connected to the control element 5 made in the form of an H-shaped frame with curved supporting surfaces 6 for locating the forearm of the operator with the possibility of movement due to the hinge 3, the rigidity of which can be adjusted using the controller 12 located in the housing 2 the operator or automatically, depending on the situation occurring in the system of movements, while on the front parts 7 of the control element 5, on the periphery, buttons 1, hinged buttons 8, multi-contact buttons 9, rollers 10 for reliable and accurate control of the system are located on the sides movements, and the control element 5 has the ability to adjust the H-shaped frame due to the clamps 1 1 located on it in width between the curved supporting surfaces 6.
  • the device for controlling the system of movements is equipped with edibles 16 and motion sensors 17 connected to the control element 5 by wires or wireless communication.
  • a device for controlling the system of movements works as follows.
  • the operator sets the exact width of the control element 5 by means of clamps 1 1.
  • the control element 5 is rigidly connected to the housing som 2, in which the hinge 3 is located, due to which the control element 5 is allowed to move, and a regulator 12 is installed in the housing 2, which controls the stiffness of the hinge 3, and the operator sets the desired level of stiffness of the hinge 3 using the regulator 12 before starting work.
  • the system of movements is partially controlled by the forearms of the operator lying on the curved supporting surfaces 6, partially controlled by the brushes of the operator lying on the front parts 7 of the control element 5, the foot is partially controlled mi operator through the pedals 16, is partially controlled by movements of the head, arms, shoulders of the operator, through motion sensors 17.
  • the regulator 12 located in the housing 2 during operation of the manipulator automatically controls the stiffness of the hinge 3 in the housing 2 depending on the situation in the system of movements, the operator has the effect of "feedback" and a clearer perception of the system of movements. Because part of the movement system is controlled by the operator’s feet through the pedals 16, the operator dives deeper into the computer-simulated space, the operator has the effect of “presence inside” the computer-simulated space. Because part of the motion system is controlled movements of the head, arms and shoulders of the operator, through the motion sensors 17, the operator has new functions in the system of movements. The operator’s hands interact with the buttons 1, the hinged buttons 8, the multi-contact buttons 9 and the rollers 10 located on the front parts 7 of the control element 5 on the periphery of each other from the sides for precise control of the system of movements.
  • the operator through the bracket 14 with clamps 15, selects the fulcrum of the control element 5 as accurately as possible, rigidly fastens the shank 4 in it, rigidly connected to the hinge 3.
  • the operator sits on the seat 13 in front of the housing 2, the forearms of the hands rest on the control element 5, made in the form H-shaped frame with curved supporting surfaces 6 for locating the operator's forearms with the possibility of movement due to the hinge 3, rigidly fixed to the seat 13 by means of the shank 4 and the bracket 14 with clamps 15.
  • the operator sets t face-to-face width of the control element 5 by means of clamps 1 1.
  • the control element 5 is rigidly connected to the housing 2, in which the hinge 3 is located, due to which the control element 5 is allowed to move, and a regulator 12 is installed in the housing 2, which controls the stiffness of the hinge 3, and the operator before starting work sets the desired level of rigidity of the hinge 3 using the regulator 12.
  • the system of movements is partially controlled by the forearms of the operator lying on curved supporting surfaces 6, partially counter liruetsya brushes operator, lying on the front parts 7 of the control element 5 is partially controlled by the feet of the operator pedals 16 partially controlled movements head, arms, shoulders of the operator, through motion sensors 17.
  • the operator Since the regulator 12 located in the housing 2 during operation of the manipulator automatically controls the stiffness of the hinge 3 in the housing 2 depending on the situation in the system of movements, the operator has the effect of "feedback” and a clearer perception of the system of movements. Because part of the movement system is controlled by the operator’s feet by means of pedals 16 the operator dives deeper into the computer-simulated space, the operator has the effect of “presence inside” the computer-simulated space. Feet, through the pedals 16, the operator controls the functions related to the legs, such as “walk and run, forward - backward” or move the transport "forward - backward". Because part of the movement system is controlled by movements of the head, arms and shoulders, by means of motion sensors 17, the operator has new functions in the movement system.
  • One of the new functions in the system of movements is the ability to “peek around the corner” without moving the body of the controlled object, the operator deviates himself, and motion sensors 17, which control the position of the head, arms and shoulders, create this effect in the computer-simulated space.
  • the operator’s hands interact with the buttons 1, the hinged buttons 8, the multi-contact buttons 9 and the rollers 10 located on the front parts 7 of the control element 5 and peripherally against each other on the sides of the front part 7 for reliable and accurate control of the movement system.
  • Using the device to control the motion system will improve the reliability and accuracy of the motion control system.

Abstract

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к устройствам ввода, и может быть использовано в компьютерных играх, для управления объектами в моделируемых на ЭВМ пространствах, в области машиностроения, самолетостроения, космонавтики, направлено на повышение надежности и точности управления системой движений, это достигается за счет того, что устройство включает в себя кнопки (1), корпус (2), с шарниром (3), хвостовиком (4), жестко соединенным с сиденьем оператора (13), кронштейном (14) с зажимами (15). Корпус (2) жестко соединен с управляющим элементом (5), выполненном в виде Н-образной рамы с зажимами (11), с криволинейными опорными поверхностями 6. для расположения предплечий оператора с возможностью движения за счет шарнира (3), жесткость хода которого может регулироваться с помощью расположенного в корпусе (2) регулятора (12), на передних частях (7) управляющего элемента (5) по периферии друг против друга с боковых сторон расположены кнопки (1), кнопки шарнирные (8), кнопки многоконтактные (9), ролики (10). Педали (16) и датчики движения (17), соединены с управляющим элементом (5) проводами или беспроводной связью.

Description

Устройство для контроля системы движений
Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к устройствам ввода, и может быть использовано в компьютерных играх, для управления объектами в моделируемых на ЭВМ
пространствах, в области машиностроения, самолетостроения, космонавтики.
Известно описание системы контроля Razer Orbweaver, заявитель фирма Razer в лице генерального директора Мин-Лян Тан, и
президента Роберта "Razerguy" Кракофф, состоящей из опорной поверхности с расположенной на ней группой кнопок и роликов, -см. http://www.razerzone.com/gaming-keyboards-keypads/razer-orbweaver
Недостатки: недостаточно высокая надежность и точность управления системой движений.
В аналоге невозможно управлять системой движений без привлечения дополнительных средств управления, отсутствие погружения в моделируемое на ЭВМ пространство.
Известно описание системы контроля Kinect, заявитель корпорация Microsoft. Приставка с датчиками движения, отслеживающими положения оператора в пространстве, -см. http :// www.xbox.com/ ru- RU/kinect/
Недостатки: низкая точность движений, низкий показатель
надежности в системе «Человек-Машина».
Известен наиболее близкий аналог в описании изобретения к патенту- манипулятор для компьютера N°2344465, МПК G06F3/00, от 16.04.2007, опубл. 20.01.2009, содержащий кнопки, корпус, жестко соединенный с управляющим элементом, выполненным в виде Н- образной рамы с криволинейными опорными поверхностями, на передних частях которого по периферии друг против друга с боковых P T/RU2015/000370
2
сторон расположены кнопки и ролики для удобного управления системой движений, внутри установлен шарнир, на котором жестко закреплен хвостовик, причем на управляющем элементе, выполненном в виде Н-образной рамы, между криволинейными опорными поверхностями установлены зажимы, а внутри корпуса расположен регулятор, контролирующий жесткость хода шарнира.
Недостатки: недостаточно высокая точность движений, низкий показатель надежности в системе. Хвостовик не имеет жесткого соединения с сиденьем оператора, отсутствие точной регулировки высоты управляющего элемента и точной регулировки расстояния между оператором и управляющим элементом, а так же отсутствие управляющих элементов для ног оператора и датчиков движения отслеживающих положение головы, рук, плеч оператора.
Технический результат: повышение надежности и точности управления системой движений.
Повышение надежности и точности управления системой движений в устройстве для контроля системы движений, содержащем кнопки, корпус, жестко соединенный с управляющим элементом, выполненным в виде Н-образной рамы с криволинейными опорными поверхностями, на передних частях которого по периферии друг против друга с боковых сторон расположены кнопки и ролики, внутри установлен шарнир, на котором жестко закреплен хвостовик, на управляющем элементе, выполненном в виде Н-образной рамы, между криволинейными опорными поверхностями установлены зажимы, а внутри корпуса расположен регулятор, контролирующий жесткость хода шарнира, достигается за счет того, что в устройство для контроля системы движений дополнительно введены педали и датчики движения, соединенные с управляющим элементом проводами или беспроводной связью, а хвостовик жестко соединен с кронштейном крепления, имеющим регулировочные зажимы.
Дополнительно введенные педали и датчики движения, соединенные с управляющим элементом проводами или беспроводной связью позволяют часть контролируемых функций передать ногам оператора и отслеживать положение головы, рук, плеч оператора в пространстве.
Технический результат достигается за счет возможности регулировки высоты управляющего элемента и расстояния до оператора с помощью кронштейна с зажимами, жестко соединяющего хвостовик с сиденьем оператора, т.к. оператор может максимально точно выбрать точку опоры управляющего элемента, жестко зафиксировать ее положение и во время работы не возникает мешающих управлению колебаний между точкой опоры управляющего элемента и сиденьем оператора, за счет оснащения устройства контроля педалями, т.к. контроль части функций в системе движений передан ногам, оператор глубже погружается в моделируемое на ЭВМ пространство, что делает управление более интуитивным, облегчая перемещение в моделируемом на ЭВМ пространстве, за счет того, что переданная ногам часть функций управления, снижает нагрузку на пальцы рук оператора, он меньше устает, что повышает продолжительность его надежной и точной работы, за счет оснащения устройства датчиками движения, контролирующими положение головы, плеч, и рук оператора, т.к. оператор получает дополнительные функции, создающие новые возможности в системе движений, что позволяет достигать более точного результата во время управления.
Проведенный анализ уровня техники показал, что заявленная совокупность существенных признаков, изложенных в формуле изобретения, неизвестна. Установлено, что заявленное техническое 0
4
решение не следует явным образом из известного уровня техники. Изобретение является новым, имеет изобретательский уровень и промышленно применимо.
Устройство для контроля системы движений поясняется на чертеже. На фиг. изображен общий вид устройства.
Устройство для контроля системы движений включает в себя кнопки 1, корпус 2, внутри корпуса 2 установлен шарнир 3, на котором жестко закреплен хвостовик 4, жестко соединенный с сиденьем оператора 13, кронштейном 14 с зажимами 15, причем корпус 2 жестко соединен с управляющим элементом 5, выполненном в виде Н- образной рамы с криволинейными опорными поверхностями 6 для расположения предплечий оператора с возможностью движения за счет шарнира 3, жесткость хода которого может регулироваться с помощью расположенного в корпусе 2 регулятора 12 по желанию оператора или автоматически в зависимости от ситуации, происходящей в системе движений, при этом на передних частях 7 управляющего элемента 5 по периферии друг против друга с боковых сторон расположены кнопки 1 , кнопки шарнирные 8, кнопки многоконтактные 9, ролики 10 для надежного и точного управления системой движений, причем управляющий элемент 5 имеет возможность регулировки Н-образной рамы за счет расположенных на ней зажимов 1 1 по ширине между криволинейными опорными поверхностями 6. Устройство для контроля системы движений оснащено педалями 16 и датчиками движения 17, соединенными с управляющим элементом 5 проводами или беспроводной связью.
Работа устройства.
Устройство для контроля системы движений работает следующим образом. Оператор посредством кронштейна 14 с зажимами 15, максимально точно выбирает точку опоры управляющего элемента 5, жестко закрепляет в ней хвостовик 4, жестко соединенный с шарниром 3. Оператор сидит на сиденье 13 перед корпусом 2, предплечья рук ложатся на управляющий элемент 5, выполненный в виде Н- образной рамы с криволинейными опорными поверхностями 6 для расположения предплечий оператора с возможностью движения за счет шарнира 3, жестко закрепленного с сиденьем 13 посредством хвостовика 4 и кронштейна 14 с зажимами 15. Оператор устанавливает точную для себя ширину управляющего элемента 5 при помощи зажимов 1 1. Управляющий элемент 5 жестко соединен с корпусом 2, в котором расположен шарнир 3, за счет которого управляющий элемент 5 получает возможность движения, причем в корпусе 2 установлен регулятор 12, контролирующий жесткость хода шарнира 3, и оператор перед началом работы устанавливает нужный уровень жесткости хода шарнира 3 при помощи регулятора 12. Система движений частично контролируется предплечьями оператора, лежащими на криволинейных опорных поверхностях 6, частично контролируется кистями оператора, лежащими на передних частях 7 управляющего элемента 5, частично контролируется ногами оператора посредством педалей 16, частично контролируется движениями головы, рук, плеч оператора, посредством датчиков движения 17. Т.к. регулятор 12, расположенный в корпусе 2, во время работы манипулятора автоматически контролирует жесткость хода шарнира 3 в корпусе 2 в зависимости от ситуации в системе движений, у оператора возникает эффект «обратной связи» и более четкое восприятие системы движений. Т.к. часть системы движений контролируется ногами оператора посредством педалей 16, оператор глубже погружается в пространство моделируемое на ЭВМ, у оператора возникает эффект «присутствия внутри» моделируемого на ЭВМ пространства. Т.к. часть системы движений контролируется движениями головы, рук и плеч оператора, посредством датчиков движения 17, у оператора появляются новые функции в системе движений. Кисти оператора взаимодействуют с кнопками 1, кнопками шарнирными 8, кнопками многоконтактными 9 и роликами 10, расположенными на передних частях 7 управляющего элемента 5 по периферии друг против друга с боковых сторон для точного управления системой движений.
Пример 1.
Оператор посредством кронштейна 14 с зажимами 15, максимально точно выбирает точку опоры управляющего элемента 5, жестко закрепляет в ней хвостовик 4, жестко соединенный с шарниром 3. Оператор сидит на сиденье 13 перед корпусом 2, предплечья рук ложатся на управляющий элемент 5, выполненный в виде Н- образной рамы с криволинейными опорными поверхностями 6 для расположения предплечий оператора с возможностью движения за счет шарнира 3, жестко закрепленного с сиденьем 13 посредством хвостовика 4 и кронштейна 14 с зажимами 15. Оператор устанавливает точную для себя ширину управляющего элемента 5 при помощи зажимов 1 1. Управляющий элемент 5 жестко соединен с корпусом 2, в котором расположен шарнир 3, за счет которого управляющий элемент 5 получает возможность движения, причем в корпусе 2 установлен регулятор 12, контролирующий жесткость хода шарнира 3, и оператор перед началом работы устанавливает нужный уровень жесткости хода шарнира 3 при помощи регулятора 12. Система движений частично контролируется предплечьями оператора, лежащими на криволинейных опорных поверхностях 6, частично контролируется кистями оператора, лежащими на передних частях 7 управляющего элемента 5, частично контролируется ногами оператора посредством педалей 16, частично контролируется движениями головы, рук, плеч оператора, посредством датчиков движения 17. Т.к. регулятор 12, расположенный в корпусе 2, во время работы манипулятора автоматически контролирует жесткость хода шарнира 3 в корпусе 2 в зависимости от ситуации в системе движений, у оператора возникает эффект «обратной связи» и более четкое восприятие системы движений. Т.к. часть системы движений контролируется ногами оператора посредством педалей 16 оператор глубже погружается в пространство моделируемое на ЭВМ, у оператора возникает эффект «присутствия внутри» моделируемого на ЭВМ пространства. Ногами, посредством педалей 16, оператор контролирует относящиеся к ногам функции, такие как «ходить и бегать, вперед - назад» или перемещать транспорт «вперед - назад». Т.к. часть системы движений контролируется движениями головы, рук и плеч, посредством датчиков движения 17, у оператора появляются новые функции в системе движений. Одной из новых функций в системе движений, является возможность «выглянуть из-за угла» не перемещая тело контролируемого объекта, оператор отклоняется сам, а датчики движения 17, контролирующие положение головы, рук и плеч, создают этот эффект в моделируемом на ЭВМ пространстве. Кисти оператора взаимодействуют с кнопками 1, кнопками шарнирными 8, кнопками многоконтактными 9 и роликами 10, расположенными на передних частях 7 управляющего элемента 5 и по периферии друг против друга с боковых сторон передней части 7 для надежного и точного управления системой движений.
Использование устройство для контроля системы движений позволит повысить надежность и точность управления системой движений.

Claims

Формула изобретения
Устройство для контроля системы движений, содержащее кнопки, корпус, жестко соединенный с управляющим элементом, выполненным в виде Н-образной рамы с криволинейными опорными поверхностями, на передних частях которого по периферии друг против друга с боковых сторон расположены кнопки и ролики, внутри установлен шарнир, на котором жестко закреплен хвостовик, на управляющем элементе, выполненном в виде Н-образной рамы, между криволинейными опорными поверхностями установлены зажимы, а внутри корпуса расположен регулятор, контролирующий жесткость хода шарнира, отличающийся тем, что в устройство для контроля системы движений дополнительно введены педали и датчики движения, соединенные с управляющим элементом проводами или беспроводной связью, а хвостовик жестко соединен с кронштейном крепления, имеющим регулировочные зажимы.
PCT/RU2015/000370 2014-07-01 2015-06-15 Устройство для контроля системы движений WO2016003318A1 (ru)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/323,234 US10061381B2 (en) 2014-07-01 2015-06-15 Device for controlling a motion system
CN201580046981.6A CN106605183B (zh) 2014-07-01 2015-06-15 运动系统控制装置

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014126703 2014-07-01
RU2014126703/12A RU2556498C1 (ru) 2014-07-01 2014-07-01 Устройство контроля системы движений

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2016003318A1 true WO2016003318A1 (ru) 2016-01-07

Family

ID=53538842

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2015/000370 WO2016003318A1 (ru) 2014-07-01 2015-06-15 Устройство для контроля системы движений

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10061381B2 (ru)
CN (1) CN106605183B (ru)
RU (1) RU2556498C1 (ru)
WO (1) WO2016003318A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019017801A1 (en) 2017-07-19 2019-01-24 Miljkovic Miodrag ELECTRONIC DEVICE HOLDER FOR PLAYING VIDEO GAMES

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2642394C1 (ru) * 2017-05-05 2018-01-24 Андрей Валерьевич Груздев Устройство контроля системы движений
RU2757825C1 (ru) * 2021-01-25 2021-10-21 Общество с ограниченной ответственностью «ТЕХКОНТ» Устройство контроля системы движений

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006082584A2 (en) * 2004-02-05 2006-08-10 Motorika Limited Methods and apparatuses for rehabilitation and training
RU2344465C1 (ru) * 2007-04-16 2009-01-20 Андрей Валерьевич Груздев Манипулятор для компьютера

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5122786A (en) * 1990-06-27 1992-06-16 Freeman Rader Ergonomic keypads for desktop and armrest applications
US6373465B2 (en) * 1998-11-10 2002-04-16 Lord Corporation Magnetically-controllable, semi-active haptic interface system and apparatus
ITTO20030426A1 (it) * 2003-06-06 2004-12-07 Galileo Avionica Spa Apparato di gestione missione e veicolo equipaggiato con tale apparato di gestione missione
US8292678B2 (en) * 2006-06-28 2012-10-23 Burgess Jr Donald Wesley Personal propulsion device with hands free control
CN101114193A (zh) * 2006-07-25 2008-01-30 曹英 一种通用外挂式无线输入输出系统和方法
RU2344863C2 (ru) * 2007-03-23 2009-01-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова Устройство с электроприводом для сопряженного взаимозависимого развития физических и интеллектуальных способностей ребенка
US20090316420A1 (en) * 2008-06-20 2009-12-24 Frank Villecco Modified droplight with a pivotal clamp
US20100000369A1 (en) * 2008-07-01 2010-01-07 Alan Francis Cote Method and apparatus for mounting aerodynamic bicycle handlebars
US8522640B2 (en) * 2008-10-30 2013-09-03 GM Global Technology Operations LLC Lightweight cantilever control system
US20100206124A1 (en) * 2009-02-17 2010-08-19 Ferrusi Steve J Handlebar armrest
US20120271283A1 (en) * 2009-08-26 2012-10-25 Carefusion 2200, Inc. Articulated surgical tool
US8468622B2 (en) * 2010-08-25 2013-06-25 The Research Foundation Of State University Of New York Portable six-bar apparatus for lifting, lowering and self-propelled transit
KR20120023366A (ko) * 2010-09-03 2012-03-13 옥은호 운동 기구를 위한 컴퓨터 입력장치와 이를 이용한 서비스 방법
CN102289302A (zh) * 2011-06-23 2011-12-21 北京北方卓立科技有限公司 用于数字沙盘讲解的数据手套及其制作方法
RU2498833C1 (ru) * 2012-07-19 2013-11-20 Александр Евгеньевич Федотов Силовое устройство к компьютеру для управления виртуальным самолетом
US9335831B2 (en) * 2013-10-14 2016-05-10 Adaptable Keys A/S Computer keyboard including a control unit and a keyboard screen
US9275504B1 (en) * 2013-11-21 2016-03-01 Ken Bradford Cooper Sensor and feedback assembly for a bicycle
US9643705B2 (en) * 2014-04-19 2017-05-09 Fox I Steven Integrated grab bar and navigation controller
US9950763B2 (en) * 2015-07-06 2018-04-24 Bernard E. Brown Bicycle handlebar assembly with forearm support

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006082584A2 (en) * 2004-02-05 2006-08-10 Motorika Limited Methods and apparatuses for rehabilitation and training
RU2344465C1 (ru) * 2007-04-16 2009-01-20 Андрей Валерьевич Груздев Манипулятор для компьютера

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019017801A1 (en) 2017-07-19 2019-01-24 Miljkovic Miodrag ELECTRONIC DEVICE HOLDER FOR PLAYING VIDEO GAMES

Also Published As

Publication number Publication date
CN106605183A (zh) 2017-04-26
US20170131761A1 (en) 2017-05-11
US10061381B2 (en) 2018-08-28
RU2556498C1 (ru) 2015-07-10
CN106605183B (zh) 2018-12-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2812127C (en) Human machine interface for human exoskeleton
EP3173191A3 (en) Method for estimating posture of robotic walking aid
WO2016003318A1 (ru) Устройство для контроля системы движений
JP6424199B2 (ja) 独立した振動及びバイアス制御を提供する筋骨格振動システム
WO2015106278A2 (en) Wearable robot assisting manual tasks
GB2492017A (en) Virtual exerciser device
JP2017514580A5 (ru)
CA3010960A1 (en) System and device for guiding and detecting motions of 3-dof rotational target joint
WO2017088888A1 (en) Robot trajectory or path learning by demonstration
US20110130876A1 (en) Human-robot interactive system having a human stiffness estimation control algorithm
Del Prete et al. Control of contact forces: The role of tactile feedback for contact localization
WO2017012362A1 (zh) 调整虚拟物件在虚拟空间中姿态角的方法及装置
RU2642394C1 (ru) Устройство контроля системы движений
KR20170099623A (ko) 가상 현실 제어 장치
KR20140054589A (ko) 로봇 제어 장치 및 방법
US11780087B2 (en) Method for moving an exoskeleton
Vannucci et al. Eye-head stabilization mechanism for a humanoid robot tested on human inertial data
Simoneau et al. Effects of underestimating the kinematics of trunk rotation on simultaneous reaching movements: predictions of a biomechanical model
RU2344465C1 (ru) Манипулятор для компьютера
RU2757825C1 (ru) Устройство контроля системы движений
DE202012007856U1 (de) Gleichgewichtswippe mit selbstauslösender Vibrationsfunktion
JP2017029308A (ja) 運動失調軽減装置
JP2015173829A (ja) 駆動装置及び駆動方法
Arias et al. Motion control of a semi-mobile haptic interface for extended range telepresence
CN106564055B (zh) 仿真人机器人稳定性运动规划方法及控制装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 15815098

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 15323234

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 15815098

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1