CH712826A2

CH712826A2 - Haptic remote device control system.

Info

Publication number: CH712826A2
Application number: CH01066/16A
Authority: CH
Inventors: Gay Arthur; Paschal Thibaut; Peter Timothee
Original assignee: Gay Arthur; Paschal Thibaut; Peter Timothee
Priority date: 2016-08-19
Filing date: 2016-08-19
Publication date: 2018-02-28
Also published as: WO2018033496A1

Abstract

La présente invention comprend un système de télécommande exerçant un ou plusieurs stimuli haptiques et permettant le contrôle d’appareil à distance. Ce système inclut un ou plusieurs capteurs positionnés sur l’appareil à distance et générant des données indicatives de l’état physique de ce dernier. Un émetteur situé sur l’appareil à distance envoie ces données vers la télécommande (1) de l’appareil à distance. La télécommande de l’appareil à distance est munie d’un récepteur. Les données des capteurs de l’appareil à distance sont utilisées pour entraîner des actuateurs positionnés dans la télécommande générant une déformation linéaire ou torsionnelle de celle-ci à l’origine de stimuli haptiques sur toute surface en contact direct ou indirect avec la télécommande. La télécommande inclut un ou plusieurs capteurs qui génèrent des données indicatives de l’état physique de cette dernière. Un émetteur situé sur la télécommande envoie ces données vers l’appareil à distance. Les données des capteurs de la télécommande sont utilisées pour entraîner les actuateurs positionnés sur l’appareil à distance.The present invention includes a remote control system exercising one or more haptic stimuli and allowing remote device control. This system includes one or more sensors positioned on the remote device and generating data indicative of the physical state of the latter. A transmitter located on the remote device sends this data to the remote control (1) of the remote device. The remote control of the remote device is equipped with a receiver. The sensor data of the remote device is used to drive actuators positioned in the remote control generating a linear or torsional deformation thereof causing haptic stimuli on any surface in direct or indirect contact with the remote control. The remote control includes one or more sensors that generate data indicative of the physical state of the latter. A transmitter on the remote sends this data to the remote device. The sensor data from the remote control is used to drive the actuators positioned on the remote device.

Description

Description [0001] La présente invention concerne le domaine des télécommandes permettant de contrôler un appareil à distance. Ces télécommandes sont reliées à l’appareil à distance par une liaison sans fil, par exemple par ondes radio.Description: The present invention relates to the field of remote controls making it possible to control a device remotely. These remote controls are linked to the device remotely by a wireless link, for example by radio waves.

[0002] Afin de mieux commander l’appareil distant, la télécommande dispose de moyens pour transmettre à l’utilisateur un ou des paramètres de fonctionnement de l’appareil.In order to better control the remote device, the remote control has means for transmitting to the user one or more operating parameters of the device.

Etat de la technique [0003] Les appareils RC (Remote Control ou commande à distance en français) dans le secteur civil se sont largement développés ces derniers temps. La technologie utilisée pour interagir avec ces appareils RC était cependant déjà présente depuis les années 1970. En effet, dans le secteur civil, les télécommandes radios étaient surtout utilisées dans le modélisme, mais aujourd’hui, le secteur des drones prend une place plus importante et utilise la même technologie de télécommandes radio.STATE OF THE ART RC devices (Remote Control or remote control in French) in the civil sector have been widely developed in recent times. The technology used to interact with these RC devices was however already present since the 1970s. Indeed, in the civil sector, radio remote controls were mainly used in model making, but today, the drone sector takes a more important place and uses the same radio remote control technology.

[0004] Le but de ces télécommandes est de permettre à un opérateur humain de contrôler les déplacements d’un appareil mobile dans l’espace. En plus de cela, les télécommandes permettent également de contrôler différents paramètres propres à la machine contrôlée. Elles sont transportables afin que l’opérateur puisse utiliser son appareil dans différents environnements. Généralement, une seule télécommande permet de contrôler de nombreux appareils différents. L’opérateur n’a ainsi pas besoin de se munir d’une télécommande spécifique à chaque appareil commandé.The purpose of these remote controls is to allow a human operator to control the movements of a mobile device in space. In addition to this, the remote controls also allow you to control various parameters specific to the controlled machine. They are transportable so that the operator can use his device in different environments. Typically, a single remote control can control many different devices. The operator does not need to have a remote control specific to each device controlled.

[0005] La technologie utilisée pour interagir avec ces appareils commandés à distance est standard dans la plupart des secteurs: en particulier, l’opérateur humain utilise une télécommande sur laquelle deux joysticks actionnés par les doigts permettent de contrôler l’unique (ou plus) degré de liberté de l’appareil commandé. Généralement, la télécommande comporte également des boutons et sliders permettant de contrôler différents paramètres sur l’appareil commandé. Les informations saisies par l’opérateur sont ensuite envoyées via des ondes électromagnétiques vers un récepteur situé sur la machine commandée. Ce dernier retransmet les informations de manières à ce quelle soient lisibles par l’appareil commandé. Finalement, une interface graphique permet à l’utilisateur de configurer sa télécommande afin qu’elle soit compatible avec ses différents appareils ainsi que pour régler ses paramètres de contrôle.The technology used to interact with these remotely controlled devices is standard in most sectors: in particular, the human operator uses a remote control on which two finger-operated joysticks can control the single (or more) degree of freedom of the device controlled. Generally, the remote control also has buttons and sliders to control different parameters on the device being controlled. The information entered by the operator is then sent via electromagnetic waves to a receiver located on the controlled machine. The latter retransmits the information in such a way that it can be read by the device controlled. Finally, a graphical interface allows the user to configure his remote control so that it is compatible with his various devices as well as to adjust his control parameters.

[0006] De par leur architecture, l’utilisation de ces télécommandes est peu intuitive et requiert un temps d’apprentissage conséquent. Le placement des deux joysticks sur la télécommande n’est pas directement lié au mouvement effectué par l’appareil commandé. L’utilisateur doit donc s’habituer à lier les mouvements de ses doigts avec les déplacements effectués par l’appareil commandé. De plus, l’utilisateur n’a aucun retour direct sur l’action qu’il effectue autre qu’un retour visuel. Ainsi, si son appareil est à longue distance de vue ou s’il est difficile d’observer des petits déplacements, il peut être difficile de se rendre compte des commandes envoyées par l’opérateur à l’appareil. Les premières interactions avec des télécommandes sont ainsi non immersive, complexes et, lors des premiers vols, non intuitive.By their architecture, the use of these remote controls is not very intuitive and requires considerable learning time. The placement of the two joysticks on the remote control is not directly related to the movement made by the controlled device. The user must therefore get used to linking the movements of his fingers with the movements made by the controlled device. In addition, the user has no direct feedback on the action that he performs other than visual feedback. So if your device is within long distance or it is difficult to observe small movements, it can be difficult to be aware of the commands sent by the operator to the device. The first interactions with remote controls are thus non-immersive, complex and, during the first flights, non-intuitive.

Brève description de l’invention [0007] La présente invention concerne un système haptique de commande d’appareil à distance. Plus précisément, l’invention se rapporte à un dispositif contrôlant un appareil à distance à partir de données générées par des capteurs positionnés sur la télécommande et pouvant se déformer créant ainsi des Stimuli haptiques à partir de données générées par des capteurs positionnés sur l’appareil contrôlé à distance.Brief Description of the Invention The present invention relates to a haptic remote device control system. More specifically, the invention relates to a device controlling a device remotely from data generated by sensors positioned on the remote control and which can be deformed thereby creating haptic stimuli from data generated by sensors positioned on the device remote control.

[0008] L’origine de la présente invention vient du désir de concevoir un système de commande intuitif d’appareil à distance exerçant des Stimuli haptiques générés par déformation de cette télécommande. Ce système surmontera les désavantages présents dans l’art antérieur ou apportera une alternative utile.The origin of the present invention comes from the desire to design an intuitive remote device control system exerting haptic stimuli generated by deformation of this remote control. This system will overcome the disadvantages present in the prior art or provide a useful alternative.

Brève description des dessins [0009] Les dessins annexés sont inclus pour permettre une meilleure compréhension des modes de réalisation et constituent une partie de cette spécification. Les dessins illustrent des modes de réalisation et conjointement avec la description servent à expliquer les principes de réalisation. Des numéros de référence identiques désignent des parties correspondantes similaires.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings are included to allow a better understanding of the embodiments and form part of this specification. The drawings illustrate embodiments and together with the description serve to explain the principles of embodiment. Identical reference numbers denote similar corresponding parts.

[0010] Des modes de réalisation de l’invention vont maintenant être décrits, à titre d’exemple uniquement, en se référant aux dessins annexés, dans lesquels:Embodiments of the invention will now be described, by way of example only, with reference to the accompanying drawings, in which:

La fig. 1 est une vue de côté d’un dispositif selon la présente invention.Fig. 1 is a side view of a device according to the present invention.

La fig. 2 est une vue prise de derrière du même dispositif.Fig. 2 is a view taken from behind of the same device.

La fig. 3 est une vue prise de dessus du même dispositif.Fig. 3 is a top view of the same device.

La fig. 4 est une vue prise de devant du même dispositif.Fig. 4 is a view taken from the front of the same device.

CH 712 826 A2CH 712 826 A2

La fig. 5 est une coupe transversale du fonctionnement intérieur du même dispositif.Fig. 5 is a cross section of the internal operation of the same device.

La fig. 6 est une coupe horizontale du fonctionnement intérieur du même dispositif.Fig. 6 is a horizontal section of the interior functioning of the same device.

La fig. 7 est un exemple de fonctionnement avec un objet commandé à distance et le dispositif en coupe dans la main d’un utilisateur.Fig. 7 is an example of operation with an object controlled remotely and the device cut in the hand of a user.

Description détaillée [0011] Un premier objet de l’invention est donc de proposer une télécommande déformable capable de générer des Stimuli haptiques destinés à informer l’utilisateur de l’état de l’appareil à distance, celui-ci étant contrôlé sur la base de données transmises selon des commandes données par la télécommande.Detailed description [0011] A first object of the invention is therefore to propose a deformable remote control capable of generating haptic stimuli intended to inform the user of the state of the device at a distance, the latter being controlled on the basis of data transmitted according to commands given by the remote control.

[0012] Un autre objet important de l’invention réside en une télécommande qui peut être qualifiée de compacte et portative.Another important object of the invention is a remote control which can be described as compact and portable.

[0013] Plus précisément, ce système haptique de commande d’appareil à distance selon l’invention comprend des capteurs positionnés dans l’appareil à distance qui génèrent des données indicatives de l’état comportemental de ce dernier, un émetteur en communication avec le signal de sortie des capteurs qui envoie ce même signal comportemental à la télécommande, un ou des actuateurs qui peuvent soit induire une déformation, une flexion, une torsion ou une rotation (voire une combinaison de ces actions) d’une partie de la télécommande sur la base du signal comportemental reçu de l’appareil à distance exerçant des Stimuli haptiques sur tout ou partie de la surface de la télécommande. Ce système haptique de commande d’appareil à distance est caractérisé en ce que la télécommande comporte, en outre, des capteurs disposés dans celle-ci générant un signal reflétant l’état physique de cette dernière, un émetteur chargé d’envoyer ce signal de sortie vers l’appareil à distance à l’origine du contrôle de celui-ci.More specifically, this haptic remote device control system according to the invention comprises sensors positioned in the remote device which generate data indicative of the behavioral state of the latter, a transmitter in communication with the output signal from the sensors which sends this same behavioral signal to the remote control, one or more actuators which can either induce deformation, bending, twisting or rotation (or a combination of these actions) of a part of the remote control on the basis of the behavioral signal received from the remote device exerting haptic stimuli on all or part of the surface of the remote control. This haptic system for controlling a remote device is characterized in that the remote control further comprises sensors arranged therein generating a signal reflecting the physical state of the latter, a transmitter responsible for sending this signal. output to the remote device at the origin of the control thereof.

[0014] L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit de quelques réalisations préférentielles.The invention will be better understood on reading the following description of some preferred embodiments.

[0015] Dans la description détaillée suivante, les dessins illustrent une possible manière de représenter l’invention. C’est pourquoi, les mots tels que «haut», «bas», «autour» etc., sont utilisés en référence aux dessins présentés. Il convient de noter que les composants peuvent être arrangés et disposés de différentes manières. La description suivante doit donc être prise au sens large et ne doit pas être limité à elle-même. La portée de l’invention est présentée dans les revendications.In the following detailed description, the drawings illustrate a possible way of representing the invention. Therefore, words such as "top", "bottom", "around" etc. are used with reference to the drawings presented. It should be noted that the components can be arranged and arranged in different ways. The following description should therefore be taken in a broad sense and should not be limited to itself. The scope of the invention is set out in the claims.

But et avantages:Purpose and benefits:

[0016] Afin de créer une télécommande qui soit intuitive à utiliser pour le contrôle d’un appareil radiocommandé, il est proposé d’utiliser un flux de données bidirectionnel depuis la télécommande vers l’engin commandé et vis-versa. L’utilisateur pilote l’engin grâce à des mouvements et reçoit des retours haptiques en fonction des mouvements de l’engin sous formes de déformations diverses de la télécommande. Ainsi, non seulement l’utilisateur peut contrôler l’engin mais il peut également ressentir les actions effectuées par l’engin qu’il commande. Grâce au flux bidirectionnel d’informations, l’utilisateur peut avoir un retour immédiat autre que visuel sur les commandes qu’il effectue. De manière générale, l’utilisateur parvient ainsi à être plus précis, ressent une sensation d’immersion avec l’engin qu’il pilote et, surtout, il peut effectuer des commandes de manière plus intuitive.In order to create a remote control which is intuitive to use for the control of a radio controlled device, it is proposed to use a bidirectional data stream from the remote control to the controlled machine and vice versa. The user controls the machine with movements and receives haptic feedback based on the movements of the machine in the form of various deformations of the remote control. Thus, not only the user can control the machine but he can also feel the actions performed by the machine he controls. Thanks to the two-way flow of information, the user can have immediate feedback other than visual on the orders he makes. In general, the user thus manages to be more precise, feels a feeling of immersion with the machine he is piloting and, above all, he can carry out commands more intuitively.

Contrôle:Control:

[0017] Le contrôle de l’engin se fait principalement en utilisant les six degrés de liberté de la télécommande dans l’espace. Par ailleurs, des capteurs tels que des potentiomètres 6, boutons poussoirs, microphones ou autre capteurs ainsi que des appareils tiers qui communiquent avec la télécommande, comme des ordinateurs personnels ou smartphones, peuvent également être utilisés pour contrôler également l’engin. Le dispositif de contrôle peut aussi se décomposer en plusieurs sous-parties. Par exemple, un des signaux envoyés à l’appareil à distance peut être obtenu en faisant la différence de deux signaux de sortie de deux capteurs disposés chacun sur une partie du corps différente: le contrôle du mouvement de lacet d’un engin peut se faire en faisant la différence entre le signal de sortie d’un capteur disposé dans la main et d’un capteur positionné sur le poignet. Ainsi, en déplaçant la télécommande dans l’espace, l’utilisateur peut directement interagir avec son engin en répétant dans sa main les mouvements qui devrait être effectué par l’engin commandé. Le contrôle est intuitif pour l’utilisateur.The control of the machine is mainly done by using the six degrees of freedom of the remote control in space. In addition, sensors such as potentiometers 6, push buttons, microphones or other sensors as well as third-party devices that communicate with the remote control, such as personal computers or smartphones, can also be used to also control the machine. The control system can also be broken down into several sub-parts. For example, one of the signals sent to the remote device can be obtained by making the difference between two output signals from two sensors each arranged on a different part of the body: the yaw movement control of a machine can be done by differentiating between the output signal from a sensor placed in the hand and a sensor positioned on the wrist. Thus, by moving the remote control in space, the user can directly interact with his machine by repeating in his hand the movements which should be carried out by the controlled machine. The control is intuitive for the user.

[0018] L’utilisateur est libre de configurer les commandes comme il le souhaite. Ainsi, il peut sélectionner la plage de mouvement sur laquelle il aimerait contrôler son engin, la sensibilité de suivi de mouvement ou s’il souhaite utiliser une sensibilité non linéaire. Chaque mouvement peut être assigné à un déplacement ou une autre commande sur l’engin commandé. De cette manière, ia télécommande peut interfacer différents engins avec des mouvements spécifiques à chaque plateforme commandée. La zone autour de laquelle l’utilisateur aimerait prendre le contrôle est totalement libre. Il peut s’il le souhaite piloter dans n’importe quelle position de son corps.The user is free to configure the commands as he wishes. Thus, he can select the range of motion over which he would like to control his machine, the motion tracking sensitivity or if he wishes to use a non-linear sensitivity. Each movement can be assigned to a movement or another command on the ordered machine. In this way, the remote control can interface different machines with movements specific to each platform controlled. The area around which the user would like to take control is completely free. He can if he wishes to pilot in any position of his body.

Retour haptique:Haptic feedback:

[0019] L’utilisateur ressent les mouvements de son engin, capté par des capteurs sur l’engin et transmis à la télécommande. Les données des capteurs sont converties en retours haptiques. Ces retours peuvent être de différentes formes:The user feels the movements of his machine, picked up by sensors on the machine and transmitted to the remote control. The sensor data is converted into haptic feedback. These returns can be of different forms:

CH 712 826 A2 des déformations de la télécommande, des vibrations, des pressions, frottements, chaleur ou tout autre sensation qui pourrait être ressentie sur l’épiderme, dans les tendons et les muscles de manière tactile et de manière kinesthésique. Ces retours haptiques permettent de ressentir les quatre ou plus degrés de liberté de l’engin commandé. Chaque degré de liberté peut être ressenti par l’utilisateur grâce à un ou plusieurs types de retour haptique.CH 712 826 A2 deformations of the remote control, vibrations, pressures, friction, heat or any other sensation that could be felt on the epidermis, in the tendons and muscles in a tactile and kinesthetic manner. These haptic feedbacks make it possible to feel the four or more degrees of freedom of the ordered device. Each degree of freedom can be felt by the user through one or more types of haptic feedback.

[0020] En effet, le but ici est de recréer la sensation d’un objet qui serait déplacé directement par la main du l’utilisateur: grâce aux capteurs, positionnées sur l’appareil commandé, notamment des accéléromètres, gyroscopes, position GPS, baromètres et compas, on détermine des informations tels que l’inclinaison, l’accélération, la direction et autres états de l’appareil à distance. Ces informations sont envoyées à la télécommande afin que celle-ci retransmette à l’utilisateur les mouvements de l’appareil radiocommandé sous forme de retours haptiques c’est-à-dire les sensations qu’il percevrait si l’engin était directement dans sa main.Indeed, the goal here is to recreate the sensation of an object that would be moved directly by the user's hand: thanks to the sensors, positioned on the controlled device, in particular accelerometers, gyroscopes, GPS position, barometers and compass, information such as tilt, acceleration, direction and other device states is determined remotely. This information is sent to the remote control so that it retransmits to the user the movements of the radio-controlled device in the form of haptic feedback, that is to say the sensations he would perceive if the machine was directly in its hand.

[0021] Dans la fig. 2 le bas 5 de la télécommande tenue dans la main peut effectuer une légère rotation sur son axe central plus ou moins rapide avec un degré d’angle plus ou moins fort par rapport au haut 1 de la télécommande. La rotation est représentée dans la fig. 2. Cette rotation du bas 5 va exercer un frottement dans la paume de la main de l’utilisateur. En effet, d’après la fig. 1 l’utilisateur tient le haut et le bas de la télécommande dans sa paume: la partie haute étant plus en contact avec la main que la partie basse ne l’est, elle restera fixe par rapport à la main alors que le bas effectuera une légère rotation par rapport au haut à l’origine du frottement ressentie dans la paume de l’utilisateur. Cet exemple de retour haptique est de type frottement. Ce retour haptique peut être assigné par exemple au mouvement de lacet de l’appareil télécommandé. C’est-à-dire lors d’un lacet, les capteurs présents sur l’appareil à distance détecteront ce mouvement mais aussi l’amplitude et la vitesse du lacet puis un signal proportionnel à ces deux paramètres sera émis par ces capteurs et envoyé à la télécommande. Après évaluation de ce signal, les actuateurs disposés sur la télécommande généreront ces rotations avec une vitesse et une amplitude proportionnelle au signal physiques reçus par les capteurs positionnés sur l’appareil à distance. La surface de la partie basse 5 peut être de différentes textures et irrégulière afin d’amplifier la sensation et de la changer en fonction des besoins de l’utilisateur. Enfin, il convient d’ajouter que la pièce basse 5 et la pièce haute 1 pourraient former un seul et même élément. Dans ce cas-là, on serait en présence non pas d’une rotation mais bien d’une torsion de la partie basse de cet élément rapport à la partie haute de ce même élément. La torsion ferait ressentir aussi à l’utilisateur une sensation de déformation dans la paume de sa main par exemple lors des mouvements de lacet du drone.In fig. 2 the bottom 5 of the hand-held remote control can rotate slightly on its central axis more or less quickly with a greater or lesser degree of angle relative to the top 1 of the remote control. The rotation is shown in fig. 2. This rotation of the bottom 5 will exert friction in the palm of the user's hand. Indeed, according to fig. 1 the user holds the top and bottom of the remote control in his palm: the upper part being more in contact with the hand than the lower part is, it will remain fixed relative to the hand while the bottom will perform a slight rotation from the top causing the friction felt in the palm of the user. This example of haptic feedback is of the friction type. This haptic feedback can be assigned, for example, to the yaw movement of the remote-controlled device. That is to say during a yaw, the sensors present on the remote device will detect this movement but also the amplitude and the speed of the yaw then a signal proportional to these two parameters will be emitted by these sensors and sent on the remote control. After evaluation of this signal, the actuators placed on the remote control will generate these rotations with a speed and amplitude proportional to the physical signal received by the sensors positioned on the remote device. The surface of the lower part 5 can be of different textures and irregular in order to amplify the sensation and to change it according to the needs of the user. Finally, it should be added that the lower part 5 and the upper part 1 could form a single element. In this case, we would be witnessing not a rotation but a torsion of the lower part of this element compared to the upper part of this same element. The twist would also make the user feel a distorted feeling in the palm of their hand, for example during the yaw's yaw movements.

[0022] Dans la fig. 3 la surface de la partie haute 1 de la télécommande peut se déformer et créer ainsi une sensation dans la paume 2 de l’utilisateur. Cette déformation pourrait se faire grâce à un ou des éléments 3 qui sortiraient de la partie 1 de la télécommande, vu dans la fig. 3, modifiant alors la topographie de la surface et exerçant ainsi des zones de pression dans la main de l’utilisateur. Cette déformation de la surface est possible sur l’ensemble de la surface de la télécommande. La télécommande pourrait se déformer selon plus ou moins d’amplitude ou de vitesse et créer des zones de pressions en fonction de l’amplitude et de la rapidité des mouvements de roulis et tangages d’un appareil télécommandé à distance par exemple. Cette déformation peut n’impacter qu’une partie de la circonférence de la partie haute 1 afin de transmettre à la main une information angulaire. Ceci est illustré par la partie 3 qui a été déformée selon un angle a par rapport à l’axe transversal de la partie 1. Les mouvements de l’appareil à distance sont mesurés par des capteurs tels qu’accéléromètres, gyroscopes, baromètre ou autres puis envoyés à la télécommande avec un émetteur. La télécommande évalue alors le signal et actionne des actuateurs à l’origine de la déformation de la surface créant ainsi un retour haptique dans la paume de la main de l’utilisateur par exemple.In fig. 3 the surface of the upper part 1 of the remote control can deform and thus create a sensation in the palm 2 of the user. This deformation could be done by one or more elements 3 which would come out of part 1 of the remote control, seen in FIG. 3, thus modifying the topography of the surface and thus exerting pressure zones in the hand of the user. This deformation of the surface is possible on the entire surface of the remote control. The remote control could deform according to more or less amplitude or speed and create pressure zones depending on the amplitude and speed of the roll and pitch movements of a remote-controlled device for example. This deformation can only impact part of the circumference of the upper part 1 in order to transmit angular information by hand. This is illustrated by part 3 which has been deformed at an angle a with respect to the transverse axis of part 1. The movements of the device at a distance are measured by sensors such as accelerometers, gyroscopes, barometer or the like. then sent to the remote control with a transmitter. The remote control then evaluates the signal and actuates the actuators causing the deformation of the surface thus creating a haptic feedback in the palm of the user's hand for example.

[0023] Dans la fig. 1 la gâchette 6 par exemple, un bouton poussoir ou un potentiomètre, peut être accompagné d’un vibreur dans le but de procurer un retour haptique. Les vibrations peuvent varier en intensité et dans la forme des puises pour informer l’utilisateur par exemple des changements d’accélération ou de chocs de l’appareil à distance.In fig. 1 trigger 6 for example, a push button or a potentiometer, can be accompanied by a vibrator in order to provide haptic feedback. The vibrations can vary in intensity and in the shape of the pulses to inform the user for example of changes in acceleration or shocks of the remote device.

[0024] Dans la fig. 4 la tête 4 de la télécommande peut se tordre latéralement à 360 degrés générant ainsi une pression sur le haut de la main de l’utilisateur. Cette déformation peut indiquer à l’utilisateur les changements de l’état de son appareil télécommandé. De même que les précédents retours haptiques, le signal reçu des capteurs positionnés sur l’appareil à distance vont permettre d’actionner cette torsion de la tête de la télécommande. L’intensité de la torsion peut être fonction de l’intensité des changements d’états de l’appareil télécommandé.In FIG. 4 the head 4 of the remote control can twist sideways at 360 degrees, thus creating pressure on the user's upper hand. This distortion can indicate to the user the changes in the state of his remote-controlled device. Like the previous haptic feedback, the signal received from the sensors positioned on the remote device will allow this twist of the remote control head to be actuated. The intensity of the twist can be a function of the intensity of the state changes of the remote-controlled device.

Proposition de fonctionnement de la mécanique haptique:Proposed operation of haptic mechanics:

[0025] Les retours haptiques peuvent être obtenus grâce à différents mécanismes qui vont être listés ci-dessous. Pour chacun, une ou plusieurs figures y sont associées pour faciliter la compréhension.Haptic feedback can be obtained through various mechanisms which will be listed below. For each, one or more figures are associated with it to facilitate understanding.

1) Pression sur les côtés d’une télécommande tenue dans la main:1) Pressure on the sides of a hand-held remote control:

On peut observer dans la fig. 5 et la fig. 6 une vue en coupe de l’intérieur de la télécommande. On observe que deux servomoteurs 8 et 11 sont utilisés pour qu’une tige 9 fixée sur une rotule 12 à une de ses extrémités puisse se déplacer selon deux degrés de liberté à l’autre extrémité. Sur la vue du haut de la fig. 6, on observe ainsi que le servomoteur 11 est ainsi associé au changement de direction selon l’axe x et le servomoteur 8 selon l’axe y. L’extrémité de la tige 9 se déplaçant selon deux degrés de liberté vient appuyer sur plusieurs lamelles 7 placées sur le pourtour de la télécommande 1. En sortant de la télécommande, les lamelles créent ainsi des zones deWe can observe in fig. 5 and fig. 6 a sectional view of the interior of the remote control. It is observed that two servomotors 8 and 11 are used so that a rod 9 fixed to a ball joint 12 at one of its ends can move according to two degrees of freedom at the other end. In the top view of fig. 6, it can thus be seen that the booster 11 is thus associated with the change of direction along the x axis and the booster 8 along the y axis. The end of the rod 9 moving in two degrees of freedom comes to press on several strips 7 placed around the periphery of the remote control 1. Leaving the remote control, the strips thus create zones of

CH 712 826 A2 pression dans la main de l’utilisateur. On peut ainsi choisir la direction et l’intensité de la déformation. Chaque lame peut également se déplacer grâce à un actuateur indépendant pour chacune des lames. On pourrait également obtenir cette déformation grâce à des coussins pneumatiques dont on fait varier la taille, des systèmes électromécaniques, piezomécaniques, électromagnétiques.CH 712 826 A2 pressure in the user's hand. We can thus choose the direction and the intensity of the deformation. Each blade can also move thanks to an independent actuator for each of the blades. One could also obtain this deformation thanks to pneumatic cushions whose size is varied, electromechanical, piezomechanical, electromagnetic systems.

2) Rotation du bas de la télécommande (fig. 2):2) Rotation of the bottom of the remote control (fig. 2):

Pour créer une rotation dans le bas de la télécommande par rapport au haut, on pourrait utiliser un unique servomoteur qui y serait raccordé et avec lequel on pourrait effectuer une rotation selon l’angle souhaité. On peut ainsi choisir la variation d’angle alpha. Cette rotation est perçue par l’opérateur comme un frottement dans le bas de sa mainTo create a rotation at the bottom of the remote control relative to the top, we could use a single servomotor which would be connected to it and with which we could rotate it by the desired angle. We can choose the alpha angle variation. This rotation is perceived by the operator as a friction in the bottom of his hand

3) Rotation du haut de la télécommande selon deux axes (fig. 4):3) Rotation of the top of the remote control along two axes (fig. 4):

De manière similaire à la mécanique du retour haptique sur le côté de la télécommande, on peut utiliser une mécanique semblable à celle de la tige pour faire bouger le haut de la télécommande selon deux axes. La tête serait ainsi posée sur une rotule et pourrait se déplacer selon deux axes. On pourrait également obtenir cette déformation grâce à des coussins pneumatiques dont on fait varier la taille, des systèmes électromécaniques, piezomécanique, électromagnétique.In a similar way to the mechanics of the haptic feedback on the side of the remote control, we can use a mechanical similar to that of the rod to move the top of the remote control along two axes. The head would thus be placed on a ball joint and could move along two axes. One could also obtain this deformation thanks to pneumatic cushions whose size is varied, electromechanical, piezomechanical, electromagnetic systems.

Exemple de fonctionnement:Example of operation:

[0026] Pour mieux concevoir le fonctionnement de la télécommande, nous proposons un exemple concret de fonctionnement. Ce dernier n’illustre qu’une situation dans lequel la technologie pourrait être utilisée.To better understand the operation of the remote control, we offer a concrete example of operation. The latter illustrates only a situation in which technology could be used.

[0027] Dans la fig. 7, on peut observer l’effet d’un changement de direction de l’appareil contrôlé volant de type «drone» sur la télécommande. Le changement de direction peut soit être dû à une commande envoyée par l’opérateur, soit dût à un changement de direction indépendant de l’appareil contrôlé. Dans la fig. 7, le vent pourrait avoir fait dévier l’aéronef de son inclinaison. Les capteurs situés sur l’appareil commandé, dans ce cas un accéléromètre et un gyroscope (entre autres), vont détecter le changement de direction et envoyer l’information à la télécommande. Cette dernière va ainsi se déformer dans une direction particulière. Dans cet exemple, suivant le même angle et la même intensité que le changement d’inclinaison subit par l’aéronef. L’opérateur peut ainsi avoir une idée précise du mouvement effectué par le drone directement dans sa main.In FIG. 7, we can observe the effect of a change of direction of the flying drone-type controlled device on the remote control. The change of direction can either be due to a command sent by the operator, or due to a change of direction independent of the controlled device. In fig. 7, the wind could have caused the aircraft to deviate from its tilt. The sensors located on the controlled device, in this case an accelerometer and a gyroscope (among others), will detect the change of direction and send the information to the remote control. The latter will thus deform in a particular direction. In this example, at the same angle and the same intensity as the change in tilt experienced by the aircraft. The operator can thus have a precise idea of the movement made by the drone directly in his hand.

Claims

claims

1. Remote control of a remote device comprising one or more sensors arranged in the remote control to detect commands from a user, a transmitter for sending an output signal representing a command on said sensor, a remote device, a receiver for receiving a behavioral signal from said remote device, an evaluation device for evaluating the behavioral signal, characterized in that it comprises at least one actuator, placed in contact with the body of the remote control, and allowing a deformation or a twist or a rotation of a part of said remote control according to the evaluation of the behavioral signal received.

2. Remote control according to claim 1, characterized in that the actuator (s) deform the surface linearly of said remote control, said surface generating one or more haptic stimuli for any surface in direct indirect contact with said surface.

3. Remote control according to claim 1, characterized in that the actuator (s) induce a rotation of a part of the remote control with respect to another part, said surface generating one or more haptic stimuli for any surface in direct contact with indirect this surface.

4. Remote control according to one of claims 1 to 3, characterized in that the haptic stimuli generated by said remote control are of tactile and kinesthetic types.

5. Remote control according to one of claims 1 to 4, characterized in that the behavioral signal received represents an angular variation of the device at a distance, and in that the actuators are arranged spatially inside said remote control so that by activating one or part of the actuators, this angular variation is translated into a deformation of part of the remote control according to the angle of said angular variation.

6. Remote control according to one of claims 3 or 4, characterized in that the behavioral signal received represents an angular variation of the device at a distance, and in that the rotation of a part of the remote control with respect to another part is proportional to said angular variation.

7. Remote control according to one of claims 1 to 6, characterized in that said haptic stimuli change in amplitude, frequency and location according to the amplitude, frequency, location and other variations of the behavioral signal received from the sensors on the remote device .

8. Remote control according to one of claims 1 to 7, characterized in that it can be in contact with the hand, fingers, wrist, forearm, arm, shoulder, bust , chest, neck, back, foot, head, tongue, or any other part of the body.

CH 712 826 A2

9. Remote control according to one of claims 1 to 8, characterized in that it comprises haptic sub-devices each coupled and each generating their own haptic stimuli so that the remote control comprises a first haptic sub-device held in the hand and a second haptic sub-device held on the arm.

CH 712 826 A2