RU2586569C2 - Non-contaminated nonspottable "mouse" pointing device - Google Patents
Non-contaminated nonspottable "mouse" pointing device Download PDFInfo
- Publication number
- RU2586569C2 RU2586569C2 RU2014140205/08A RU2014140205A RU2586569C2 RU 2586569 C2 RU2586569 C2 RU 2586569C2 RU 2014140205/08 A RU2014140205/08 A RU 2014140205/08A RU 2014140205 A RU2014140205 A RU 2014140205A RU 2586569 C2 RU2586569 C2 RU 2586569C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mouse
- user
- hand
- relative
- drives
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; 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
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; 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
- G06F3/0354—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of 2D relative movements between the device, or an operating part thereof, and a plane or surface, e.g. 2D mice, trackballs, pens or pucks
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Position Input By Displaying (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области обработки цифровых данных с помощью электрических устройств, а именно к конструкциям указательных устройств, перемещаемых пользователем ("мышам", трекболам, "перьям", джойстикам), и принадлежностей для них, может быть использовано в производстве периферийных устройств для персональных компьютеров.The invention relates to the field of digital data processing using electrical devices, and in particular to designs of pointing devices moved by the user (“mice”, trackballs, “feathers”, joysticks), and accessories for them, can be used in the manufacture of peripheral devices for personal computers .
Известны указательные устройства "мышь", имеющие в своей конструкции корпус, несущий на себе и вмещающий в себя все остальные конструктивные элементы "мыши", с помощью которого человек-пользователь может передвигать такую "мышь" относительно опорной поверхности (специального коврика, стола и т.д.), а также кнопки (или сенсоры), при помощи которых можно подавать команды персональному компьютеру, к которому "мышь" подключена, управляя таким образом его работой (Мюллер С. Модернизация и ремонт ПК, 17 издание. - М.: "Вильяме", 2008. - с. 1068-1077. Колесниченко О. и др. Аппаратные средства PC, 6 издание. - СПб.: "БХВ - Петербург", 2010. - с. 559-571). При этом корпус не содержит каких-либо конструктивных элементов (движителей, приводов и т.п.), благодаря которым "мышь" могла бы самостоятельно передвигаться относительно опорной поверхности и выполнять повороты, а во время использования подобных "мышей" предполагается контакт кожи руки человека-пользователя с наружной поверхностью корпуса и кнопок (или сенсоров), что с течением времени приводит к их неизбежному загрязнению.Known pointing devices are “mice,” having in their design a housing that carries and holds all the other structural elements of the “mouse,” with which a human user can move such a “mouse” relative to a supporting surface (a special rug, table, etc.) .d.), as well as buttons (or sensors), with which you can give commands to the personal computer to which the “mouse” is connected, thus controlling its operation (Mueller S. Modernization and repair of PCs, 17th edition. - M .: "William", 2008. - S. 1068-1077. Kolesnichenko O. et al. PC Hardware, 6th edition. - St. Petersburg: "BHV - Petersburg", 2010. - S. 559-571). At the same time, the case does not contain any structural elements (propulsors, drives, etc.), due to which the “mouse” could independently move relative to the supporting surface and perform turns, and during the use of such “mice” human skin contact is assumed -user with the outer surface of the case and buttons (or sensors), which over time leads to their inevitable contamination.
Недостатком этих указательных устройств "мышь" является то, что их корпуса и кнопки (или сенсоры) в результате отсутствия изоляции от человеческой кожи постепенно загрязняются, а также еще и покрываются пылью, осаждающейся из воздуха, что вызывает неприятные ощущения при пользовании, противоречит нормам гигиены (и требует наведения чистоты), способствует медленному разрушению материалов корпуса и кнопок (или сенсоров) (пластиковых, как правило) и их поверхностных покрытий (красок, лаков, гальванопокрытий и т.д.), а перемещение "мыши" вслед за ладонью человека пользователя во время его работы за компьютером без непосредственного физического контакта и/или ее последующая самоочистка от загрязнений не предусматриваются конструкциями вышеобозначенных "мышей".The disadvantage of these pointing devices "mouse" is that their bodies and buttons (or sensors) as a result of the lack of isolation from human skin are gradually dirty, and also covered with dust deposited from the air, which causes unpleasant sensations during use, contrary to hygiene standards (and requires cleanliness), contributes to the slow destruction of body materials and buttons (or sensors) (plastic, as a rule) and their surface coatings (paints, varnishes, electroplating, etc.), and moving the “mouse” after the user's palm during his work at the computer without direct physical contact and / or its subsequent self-cleaning of contaminants are not provided for by the designs of the above-mentioned “mice”.
В качестве прототипа выбрано указательное устройство "мышь", имеющее корпус и кнопки (или сенсоры) и само обеспечивающее их незагрязняемость с помощью воздушной подушки, создающей необходимый промежуток между кожей руки человека-пользователя, работающего с "мышью", и этими элементами конструкции "мыши" в местах контакта с кожей и предохраняющей от воздействия загрязнителей (жира, пота и микроорганизмов), а также самостоятельно очищающее себя от осаждающейся на нее из воздуха пыли с помощью соответствующей геометрической формы (призматической, к примеру), поверхностного покрытия корпуса (пыле- и/или грязеотталкивающего) и интенсификаторов процесса самоочистки (вибраторов и проч.) (российская заявка на изобретение 2013114972 "Незагрязняемое указательное устройство "мышь"").As a prototype, a pointing device "mouse" is selected, having a body and buttons (or sensors) and itself ensuring their non-contamination with an air cushion, creating the necessary gap between the skin of the hand of a human user working with the "mouse" and these design elements of the "mouse" "in places of contact with the skin and protecting against the effects of contaminants (fat, sweat and microorganisms), as well as self-cleaning itself from dust deposited on it from the air using the appropriate geometric shape (prismatic for example), surface coating of the case (dust- and / or dirt-repellent) and intensifiers of the self-cleaning process (vibrators, etc.) (Russian application for invention 2013114972 "Non-contaminated pointing device" mouse "").
К недостатку этой "мыши"-прототипа относится необходимость в захватывании пользователем ее корпуса только тремя пальцами, которые обязательно должны ложиться на специальные боковые выступы на корпусе, также могущие создавать воздушную подушку между собой и человеческой кожей, что (такое захватывание) само по себе достаточно неудобно, а при длительной работе может вызывать приличное утомление кисти руки.The disadvantage of this “mouse” prototype is the need for the user to grab its body with only three fingers, which must necessarily lie on special side protrusions on the body, which can also create an air cushion between themselves and human skin, which (such a grip) in itself is enough uncomfortable, and with prolonged use can cause decent fatigue of the hand.
Задачей предлагаемого изобретения является повышение удобства эксплуатации "мыши" и предотвращение утомляемости кисти руки из-за исключения необходимости в захвате "мыши" и двигании ее относительно опорной поверхности (что придает кисти естественность положения и расслабленность), так как "мышь" с помощью встроенных движителей, их приводов и соответствующей системы управления сама будет способна следовать за кистью руки человека-пользователя (без непосредственного контакта с ней) во время его работы за компьютером.The objective of the invention is to increase the ease of use of the "mouse" and to prevent fatigue of the hand due to the elimination of the need to capture the "mouse" and move it relative to the supporting surface (which gives the brush a natural position and relaxation), since the "mouse" using the built-in movers , their drives and the corresponding control system itself will be able to follow the hand of a human user (without direct contact with it) during his work at the computer.
Поставленная задача решается благодаря тому, что в незагрязняемом незахватываемом указательном устройстве "мышь", содержащем корпус особой (призматической) формы со специальным поверхностным покрытием (пыле- и/или грязеотталкивающим) и с установленными в/на нем интенсификаторами (ускорителями, улучшителями) процесса самоочистки (вибраторами и проч.), а также кнопки (или сенсоры), выполненные способными создавать воздушную подушку между собой и кожей руки человека-пользователя, и чипсет, управляющий работой "мыши" и осуществляющий ее взаимодействие с персональным компьютером, предусмотрена установка пары движителей, позволяющих "мыши" самостоятельно передвигаться относительно опорной поверхности и/или пользователя вперед, назад, влево, вправо, разворачиваться на месте относительно опорной поверхности и проч., а также установка соответствующих приводов, обеспечивающих работоспособность этих движителей, предоставляющих тем самым возможность "мыши" точно следовать за движущейся относительно опорной поверхности ладонью пользователя, когда ему (во время работы за компьютером) необходимо передвигать с помощью "мыши" по экрану монитора "мышиный" курсор. Движители (и их приводы) устанавливаются и функционируют полностью внутри корпуса "мыши", а приводы движителей подключаются к ее чипсету и, запитываясь от него электроэнергией, управляются его командами. Сам чипсет, питаясь от компьютера, к которому "мышь" подключена, либо через проводной интерфейс, либо от находящихся в "мыши" батарей (в случае беспроводного интерфейса), вырабатывает команды для приводов (благодаря его встроенному программному обеспечению) на основании данных, поставляемых ему датчиками приближения (близости) руки пользователя (установленными на корпусе) в зависимости от смещения или поворота этой руки относительно корпуса "мыши".The problem is solved due to the fact that in the non-contaminated, non-seizable pointing device is a "mouse", containing a housing of a special (prismatic) shape with a special surface coating (dust- and / or dirt-repellent) and with intensifiers (accelerators, improvers) installed in / on it, self-cleaning (by vibrators, etc.), as well as buttons (or sensors) made capable of creating an air cushion between each other and the skin of the human user’s hand, and a chipset that controls the operation of the mouse and interacts with it action with a personal computer, it is provided to install a pair of movers that allow the "mouse" to independently move relative to the support surface and / or user forward, backward, left, right, turn in place relative to the support surface, etc., as well as the installation of appropriate drives that ensure the operability of these movers, thereby providing the ability to "mouse" to precisely follow the palm of the user moving relative to the supporting surface when he (while working on a computer Ehr) you need to move the "mouse" cursor with the "mouse" on the monitor screen. Movers (and their drives) are installed and operate completely inside the mouse housing, and mover drives are connected to its chipset and, powered by electric power, are controlled by its commands. The chipset itself, powered by a computer to which the mouse is connected, either through a wired interface or from batteries located in the mouse (in the case of a wireless interface), generates commands for the drives (thanks to its built-in software) based on the data supplied him proximity sensors (proximity) of the user's hand (mounted on the body), depending on the displacement or rotation of this hand relative to the body of the "mouse".
Техническая сущность и принцип действия предложенного указательного устройства "мышь" поясняются чертежом, на котором изображен продольный разрез "мыши" (вид слева) с установленными внутри ее корпуса движителями, их приводами, механизмом поворота корпуса в горизонтальной плоскости и датчиками приближения. Простейшая схема расположения датчиков приближения руки на корпусе "мыши" также показана на чертеже (справа вверху).The technical essence and principle of operation of the proposed pointing device "mouse" are illustrated in the drawing, which shows a longitudinal section of the "mouse" (left side view) with the movers, their drives, the mechanism for turning the case in a horizontal plane and proximity sensors installed inside its body. The simplest arrangement of hand proximity sensors on the mouse body is also shown in the drawing (top right).
Предложенное указательное устройство "мышь" состоит из корпуса 1, закрепленной внутри него печатной платы 2 (на которой, собственно, и располагаются все электрические и электронные компоненты конструкции "мыши", включая и распаянные на ней составляющие чипсета 3 - микроконтроллер и др.), двух электромагнитов 4 (прикрепленных неподвижно к печатной плате 2 так, чтобы их сердечники выглядывали снизу из корпуса 1 "мыши" и служили передней и задней опорами корпуса 1 (в дополнение к боковым опорам), а в верхней своей части служили осями вращения для ведомых шестерен 5, могущих поворачиваться в горизонтальной плоскости), двух ведомых шестерен 5, на которые сверху неподвижно крепятся два привода 6 вращающихся в вертикальной плоскости пар эксцентриков 7 (и приводящих, собственно, "мышь" в движение относительно опорной поверхности за счет создаваемых ими при вращении центробежных сил), а также механизма поворота 8 корпуса 1 "мыши" в горизонтальной плоскости (с ведущей шестерней 9 на выходном валу) и датчиков приближения руки 10, 11, 12 и 13 человека-пользователя, установленных в задней части корпуса 1 "мыши" на его верхней стороне. Корпус 1 "мыши", как и у устройства-прототипа, может иметь форму трехгранной призмы, на нижней грани которой должен находиться блок отслеживания перемещения "мыши" (оптико-механический или же светодиодный/лазерный). Для обеспечения самоочистки от оседающей пыли корпус 1 может иметь поверхностное покрытие, аналогичное, например, покрытию очковых полимерных линз (пыле- и/или грязеотталкивающее), получаемое, к примеру, методом вакуумного напыления, а угол наклона его боковых граней относительно горизонтали (оптимально выбранный) должен приводить к естественному соскальзыванию осаждающейся пыли под действием силы тяжести. Интенсификаторами процесса самоочистки (вибраторами, к примеру) могут служить приводы 6 пар эксцентриков 7, создающие при своей работе приличную вибрацию (как правило), или же иные средства, описанные в российской заявке на изобретение 2013114972 "Незагрязняемое указательное устройство "мышь"". Чипсет 3, состоящий из аппаратной составляющей и встроенного программного обеспечения (ПО), получая данные от различных органов управления "мыши" (кнопок, блока отслеживания перемещения, датчиков приближения руки 10, 11, 12 и 13 и т.д.) и обрабатывая их, вырабатывает соответствующие управляющие воздействия и передает их (если нужно) через проводной (PS/2, например, или USB) или беспроводной (работающий, например, в стандартном 2,4-ГГц-вом радиодиапазоне) интерфейс 14 компьютеру, к которому "мышь" подключена, и через этот же интерфейс (либо же от установленных внутри "мыши" батарей) получает электропитание для собственного функционирования и запитки остальных компонентов конструкции. Электромагниты 4, ведомые шестерни 5, приводы 6 вращающихся пар эксцентриков 7, механизм поворота 8 с ведущей шестерней 9, датчик угла поворота 15 (если он нужен) могут быть устроены, могут запитываться электроэнергией, работать и управляться так же, как описано в российской заявке на изобретение 2012146529 "Указательное устройство "мышь" с облегченным захватом" с той лишь разницей, что электромагнитов 4, ведомых шестерен 5 и приводов 6 в конструкции используется по две штуки, а эксцентриков 7 - четыре штуки. Это необходимо для того, чтобы обеспечивать "мыши" не только движение вперед и назад и поворот влево и вправо, но и движение боком (а еще по диагонали), а также возможность разворота на месте, что позволит ей точно следовать за движущейся относительно опорной поверхности ладонью человека-пользователя. Механизм поворота 8 в конструкции может применяться только один (как и датчик угла поворота 15), тогда ведущая шестерня 9 поворачивает сразу обе ведомые шестерни 5 в одном и том же требуемом направлении, а мощность электродвигателя этого механизма должна быть соответствующей. Датчиков приближения руки 10, 11, 12 и 13 на корпусе 1 "мыши" должно устанавливаться, очевидно, не менее шести штук (простейшая схема их расположения (вид сверху) приведена на чертеже), все они должны располагаться вверху корпуса 1 в его задней части (здесь же, приблизительно между датчиками 11 и 12, должны располагаться и кнопки (или сенсоры) "мыши", не показанные на чертеже). Датчики 12 и 13 являются двойными (состоят из левого и правого). Характеристики типичного датчика приближения руки: HSDL - 9100, производитель - Avago Technologies, аналоговый, инфракрасный, отражательного типа (излучателем является инфракрасный светодиод, приемником - фотодиод), размеры - 2,7*2,75*7,1 мм, обнаружение объекта - на расстоянии до 60 мм, температурный диапазон составляет -40 … +85 градусов Цельсия, в качестве инфракрасного узкополосного фильтра (для защиты от солнечного света или яркой лампы) применяется окрашенный поликарбонат с коэффициентом поглощения не более 10%, область применения - бытовая электроника, медицинское и промышленное оборудование. Датчики приближения 10, 11, 12 и 13 подключаются к печатной плате 2 и от нее же производится их запитка. Человек-пользователь подносит свою руку к "мыши" со стороны датчиков 10, 11, 12 и 13 (то есть сзади сверху), и, срабатывая, они сигнализируют о соответствующем положении руки человека чипсету 3, чьи аппаратная составляющая и встроенное ПО вырабатывают необходимые управляющие воздействия и, координируя работу описанных выше конструктивных элементов и двигая (и поворачивая) корпус 1 требуемым образом относительно опорной поверхности, заставляют "мышь" двигаться вслед за перемещающейся ладонью пользователя без непосредственного контакта корпуса 1 с ней. Некоторые из датчиков приближения (12, к примеру) или же их все можно, вероятно, расположить и на кнопках (или сенсорах) "мыши" (или даже объединить с сенсорами), если так будет выгоднее с точки зрения производства и/или эксплуатации "мыши", что, естественно, оставляется на усмотрение производителя. Опорной поверхностью для "мыши" в данном случае будет являться кусок ферромагнитного материала, то есть, к примеру, "коврик" из обрезиненного стального листа.The proposed pointing device "mouse" consists of a housing 1, a printed circuit board 2 fixed inside it (on which, in fact, all the electrical and electronic components of the mouse structure are located, including the components of the chipset 3 soldered on it - the microcontroller, etc.), two electromagnets 4 (fixedly attached to the printed circuit board 2 so that their cores peeped out from the bottom of the mouse housing 1 and served as front and rear supports of the housing 1 (in addition to the side supports), and in their upper part served as rotation axes for the leads washed gears 5, which can be rotated in a horizontal plane), two driven gears 5, on which two drives 6 of an eccentric pair 7, rotating in a vertical plane, are fixedly mounted from above (and driving, in fact, the mouse in motion relative to the supporting surface due to rotation of centrifugal forces), as well as the rotation mechanism 8 of the mouse housing 1 in the horizontal plane (with the
Описанным выше указательным устройством "мышь" пользуются следующим образом. Сразу же после включения персонального компьютера, к которому "мышь" подключена, а значит, и включения самой "мыши", ее чипсет 3 (его аппаратная составляющая и встроенное ПО), проанализировав данные от датчика угла поворота (встроенного в механизм или механизмы поворота 8 или установленного отдельно - 15) и встроенных датчиков положения выходных валов приводов 6 эксцентриков 7, вырабатывает необходимые управляющие воздействия на механизм поворота 8 и приводы 6 для выставления приводов 6 и эксцентриков 7 в положение, соответствующее началу работы (то есть когда продольные оси приводов 6 параллельны продольной оси "мыши", а эксцентрики 7 направлены вниз). Далее, после загрузки в компьютер операционной системы и прочего требуемого ПО, человек-пользователь подносит свою ладонь к "мыши", чтобы с ее помощью начать передвигать "мышиный" курсор по экрану, сзади сверху и кладет свои пальцы (указательный и средний) на кнопки "мыши", также находящиеся в задней части корпуса 1 (где-нибудь между датчиками приближения 11 и 12) и создающие воздушную подушку между собой и кожей человеческой руки, как это описано в российской заявке на изобретение 2013114972 "Незагрязняемое указательное устройство "мышь"" (предполагается, что высота корпуса 1 или высота кнопок "мыши" относительно опорной поверхности не очень велика и пользовательская рука лежит на опорной поверхности позади "мыши", а на ее кнопках располагаются только человеческие пальцы). Воздействие на кнопки "мыши" через воздушные подушки предотвращает непосредственный физический контакт с ними (что обеспечивает кнопкам незагрязняемость), а в том случае, если вместо кнопок применяются бесконтактно срабатывающие сенсоры (инфракрасные или ультразвуковые, к примеру), то воздушные подушки могут выступать в роли ограничителей вертикального движения человеческих пальцев, не позволяя им опять-таки напрямую контактировать с сенсорами. Если человеческая ладонь заняла условно нейтральное положение относительно корпуса 1 "мыши", то расстояние срабатывания преодолевается не у всех датчиков приближения руки, а только лишь у трех из них - 11, 12 левого и 12 правого, и в этой ситуации, очевидно, в перемещении "мыши" совсем не будет необходимости. Если человек-пользователь смещает свою ладонь немного вперед относительно опорной поверхности (и корпуса 1 "мыши"), то в дополнение к уже сработавшим датчикам приближения 11 и 12 срабатывает еще и датчик 10, что заставляет чипсет 3 выработать такое управляющее воздействие на электромагниты 4 и приводы 6 эксцентриков 7, чтобы вся "мышь" сдвинулась вперед (до выхода из сработавшего состояния датчика 10) и соответственно проследовала за сместившейся в переднем направлении ладонью пользователя. Электромагниты 4 и вращающиеся пары эксцентриков 7 в описываемой конструкции "мыши" играют роль движителей, благодаря которым "мышь" и может двигаться и поворачиваться, а увязку включения и выключения электромагнитов 4 с положением эксцентриков 7 относительно горизонтали (для обеспечения движения) можно осуществить, например, так же, как это описано в российской заявке на изобретение 2012146529 "Указательное устройство "мышь" с облегченным захватом". Если человек-пользователь смещает свою ладонь немного назад относительно опорной поверхности (и корпуса 1 "мыши"), то датчик 11 выходит из числа ранее сработавших датчиков приближения (прекращает передавать сигнал о своем срабатывании), что заставляет чипсет 3 выработать такое управляющее воздействие на электромагниты 4 и приводы 6 эксцентриков 7, чтобы вся "мышь" сдвинулась назад (до начала нового срабатывания датчика приближения 11) и соответственно проследовала за сместившейся в заднем направлении ладонью пользователя. Если человек-пользователь смещает свою ладонь немного влево относительно опорной поверхности (и корпуса 1 "мыши"), то датчик приближения 12 правый выходит из числа ранее сработавших датчиков приближения, а датчик 13 левый, наоборот, срабатывает, что заставляет чипсет 3 выработать такое управляющее воздействие на механизм поворота 8, электромагниты 4 и приводы 6 эксцентриков 7, чтобы вся "мышь" сдвинулась влево (до срабатывания датчика приближения 12 правого и выхода из сработавшего состояния датчика 13 левого) и проследовала за сместившейся в левом направлении ладонью пользователя. Чтобы позволить "мыши" двигаться боком (а также по диагонали), нужно, очевидно, повернуть приводы 6 (с помощью шестерен 5 и 9 и механизма поворота 8) в соответствующую сторону (и на соответствующий угол) относительно продольной оси корпуса 1 и заставить эксцентрики 7 вращаться (желательно синхронно) в одну и ту же сторону. Если человек-пользователь смещает свою ладонь немного вправо относительно опорной поверхности (и корпуса 1 "мыши"), то датчик приближения 12 левый выходит из числа ранее сработавших датчиков приближения, а датчик 13 правый, наоборот, срабатывает, что и заставляет чипсет 3 выработать такое управляющее воздействие на механизм поворота 8, электромагниты 4 и приводы 6 эксцентриков 7, чтобы вся "мышь" сдвинулась вправо (до срабатывания датчика приближения 12 левого и выхода из сработавшего состояния датчика 13 правого) и проследовала за сместившейся в правом направлении ладонью пользователя. Если человек-пользователь во время работы с "мышью" немного повернет свою ладонь относительно корпуса 1 "мыши", то в дополнение к уже сработавшим датчикам приближения 11 и 12 может сработать один из датчиков 13 (левый или правый) в зависимости от направления поворота ладони. Это заставляет чипсет 3 выработать такое управляющее воздействие на механизм поворота 8, электромагниты 4 и приводы 6 эксцентриков 7, чтобы вся "мышь" выполнила разворот на одном месте (до выхода из сработавшего состояния вышеуказанного датчика приближения 13) в соответствующую сторону и восстановила условно нейтральное положение корпуса 1 относительно человеческой ладони. Чтобы обеспечить "мыши" разворот на одном месте, нужно, очевидно, повернуть приводы 6 (с помощью шестерен 5 и 9 и механизма поворота 8) на девяносто градусов относительно продольной оси корпуса 1 "мыши" (в ту или другую сторону), но при этом заставить эксцентрики 7 вращаться не в одном, а в противоположных направлениях (при помощи, к примеру, смены полярности питания электродвигателя одного из приводов 6). Центробежные силы, создаваемые вращающимися в разные стороны парами эксцентриков 7, одинаковые по величине, но противоположные по своему направлению, будут разворачивать корпус 1 относительно опорной поверхности практически на месте. Можно также, если требуется, выполнять занос передней или задней части корпуса 1 "мыши", включая в работу лишь один из электромагнитов 4 (и соответствующий ему привод 6), а второй электромагнит 4 (просто включив его) используя как своеобразный якорь. Самоочистка корпуса 1 "мыши" от пыли, если для этого используется вибрация, начинается сразу же после включения приводов 6 и продолжается в течение всего сеанса работы (а самоочистка другими способами может выполняться и после окончания работы с "мышью", но перед отключением питания компьютера). Приводы 6 и эксцентрики 7 должны выполняться (и управляться чипсетом 3) таким образом, чтобы создаваемая ими вибрация (в сочетании со скользким пыле- и/или грязеотталкивающим поверхностным покрытием корпуса 1 и наклоном его боковых граней) обеспечивала стряхивание всей оседающей на корпус 1 пыли. Самоочистку корпуса 1 "мыши" с помощью иных средств (а также и незагрязняемость кнопок) можно обеспечить, например, так же, как и у устройства-прототипа, описанного в российской заявке на изобретение 2013114972 "Незагрязняемое указательное устройство "мышь"". Таким образом, передвигая ладонь без контакта с "мышиным" корпусом, заставляют "мышь" самостоятельно перемещаться относительно опорной поверхности, что, в свою очередь, позволяет передвигать "мышиный" курсор по экрану монитора и осуществлять управление персональным компьютером, к которому "мышь" подключена, в обычном, всем известном режиме. Материалы, конструкция, параметры функционирования (развиваемые усилия и мощность, скорость вращения, ускорения во время разгона и торможения, время срабатывания и работы и т.д.), согласованность между собой и проч. деталей и узлов 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 и 15 выбираются, естественно, на усмотрение производителя, но так, чтобы обеспечивать максимально эффективное (быстрое, точное, но, желательно, бесшумное и с минимальными вибрацией и расходом электроэнергии) передвижение "мыши" по опорной поверхности вслед за ладонью человека-пользователя, а также ее эффективную самоочистку от оседающей пыли за счет, например, создаваемой при движении вибрации или другим способом. Вышеописанная конструкция движителей "мыши" была выбрана потому, что она позволяет обеспечивать ее передвижение при расположении движителей и их приводов целиком внутри "мышиного" корпуса, без вывода за его очертания каких-либо составляющих конструкции или их отдельных частей, что, в свою очередь, позволяет изготавливать корпус "мыши" моноблочным и даже герметичным из-за отсутствия разрывов и технологических отверстий на его поверхности. Недостатком вышеописанного устройства движителей "мыши" является необходимость в ферромагнитном "коврике", без которого передвижение подобной "мыши" будет невозможно. Избавить "мышь" от такого недостатка можно с помощью конструкции, у которой вместо электромагнитов 4 (или в дополнение к ним) устанавливаются резиновые присоски, а разрежение воздуха под ними работает аналогично притяжению электромагнитов к ферромагнитной опорной поверхности. Устройство и работа подобных присосок могут быть аналогичны, например, тем, что описаны в российской заявке на изобретение 2012146529 "Указательное устройство "мышь" с облегченным захватом". Использование присосок позволило бы "мыши" передвигаться практически по любой твердой, ровной и гладкой опорной поверхности (полированному дереву, пластику, стеклу, немагнитному металлу и т.д.), а значит, сделало бы "мышь" еще удобнее в эксплуатации. В вышеописанной конструкции "мыши" вместо датчиков приближения можно, естественно, использовать и какие-либо другие устройства для отслеживания положения пользовательской руки относительно корпуса "мыши". Можно, к примеру, применить видеокамеру (или несколько видеокамер), установив ее (их) на корпусе 1 "мыши" на месте датчиков 11 и 12. Конструкция и принцип работы подобной видеокамеры могут быть аналогичны конструкции и принципу работы блоков отслеживания перемещения оптических "мышей" с той разницей, что будет отслеживаться не изменение изображения опорной поверхности (в результате перемещения "мыши"), а изменение вида человеческой ладони (или пальцев), смещаемой (смещаемых) пользователем относительно "мышиного" корпуса. Использование видеокамеры позволит с достаточно высокой точностью определять перемещение человеческой руки, а значит, и передвигать с высокой точностью относительно опорной поверхности саму "мышь".The mouse pointing device described above is used as follows. Immediately after turning on the personal computer to which the “mouse” is connected, and therefore turning on the “mouse” itself, its chipset 3 (its hardware component and firmware), having analyzed the data from the rotation angle sensor (built into the rotation mechanism or mechanisms 8 or installed separately - 15) and built-in position sensors of the output shafts of the actuators 6 of the eccentrics 7, generates the necessary control actions on the rotation mechanism 8 and the actuators 6 to set the actuators 6 and the eccentrics 7 to the position corresponding to the beginning of work (I.e., when the longitudinal axis of the actuators 6 parallel to the longitudinal axis of the "mouse" and the cams 7 facing downwards). Further, after loading the operating system and other required software into the computer, the human user puts his palm to the “mouse” to start moving the “mouse” cursor around the screen, from the top to the back and puts his fingers (index and middle) on the buttons "mice" also located in the back of case 1 (somewhere between
Изобретение позволяет "мыши" (за счет встроенных в нее движителей, средств выполнения поворота и их приводов) двигаться следом за перемещающейся относительно опорной поверхности ладонью человека-пользователя таким образом, чтобы обеспечивать ему удобное бесконтактное передвижение корпуса "мыши" и воздействие на ее кнопки (или сенсоры), что гарантирует "мыши" незагрязняемость и избавляет от утомления кисть человеческой руки в процессе реальной эксплуатации.The invention allows the "mouse" (due to the built-in movers, turning means and their drives) to move behind the palm of the human user moving relative to the supporting surface in such a way as to provide him with a convenient contactless movement of the mouse body and the effect on its buttons ( or sensors), which guarantees “mice” non-contamination and eliminates the fatigue of the human hand during actual operation.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014140205/08A RU2586569C2 (en) | 2014-10-03 | 2014-10-03 | Non-contaminated nonspottable "mouse" pointing device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014140205/08A RU2586569C2 (en) | 2014-10-03 | 2014-10-03 | Non-contaminated nonspottable "mouse" pointing device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2014140205A RU2014140205A (en) | 2016-04-20 |
| RU2586569C2 true RU2586569C2 (en) | 2016-06-10 |
Family
ID=55789300
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014140205/08A RU2586569C2 (en) | 2014-10-03 | 2014-10-03 | Non-contaminated nonspottable "mouse" pointing device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2586569C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108769627A (en) * | 2018-07-26 | 2018-11-06 | 来洒洒 | A kind of monitoring camera with self-cleaning function based on Internet of Things |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU41165U1 (en) * | 2004-06-24 | 2004-10-10 | Голкин Сергей Анатольевич | INFORMATION INPUT DEVICE |
| RU2325687C2 (en) * | 2002-03-13 | 2008-05-27 | Ховерстоп Холдинг Б.В. | System for creating input signal, device for application in such system, and computer input device |
-
2014
- 2014-10-03 RU RU2014140205/08A patent/RU2586569C2/en active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2325687C2 (en) * | 2002-03-13 | 2008-05-27 | Ховерстоп Холдинг Б.В. | System for creating input signal, device for application in such system, and computer input device |
| RU41165U1 (en) * | 2004-06-24 | 2004-10-10 | Голкин Сергей Анатольевич | INFORMATION INPUT DEVICE |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108769627A (en) * | 2018-07-26 | 2018-11-06 | 来洒洒 | A kind of monitoring camera with self-cleaning function based on Internet of Things |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2014140205A (en) | 2016-04-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9898091B2 (en) | Virtual reality system with head-mounted display, camera and hand-held controllers | |
| US9921642B2 (en) | Hand-held controllers for virtual reality system | |
| US10532277B2 (en) | Hand-held controllers with light-emitting diodes synchronized to an external camera | |
| KR101666096B1 (en) | System and method for enhanced gesture-based interaction | |
| US9841818B2 (en) | Haptic peripheral having a plurality of deformable membranes and a motor to move radial pins | |
| CN107533377B (en) | virtual reality experience device | |
| US20160162025A1 (en) | Systems and methods for controlling haptic signals | |
| KR101596943B1 (en) | A rotating simulator for multi passangers and its circle structured rotating simulation system | |
| TWM485754U (en) | Multi-functional pet toy | |
| EP1621985A3 (en) | Method and system for the interaction between objects and a virtual environment | |
| CN103257783A (en) | Interactivity model for shared feedback on mobile devices | |
| CN109416589A (en) | Interactive systems and methods of interaction | |
| JP2006513500A (en) | Manual simulation interface | |
| RU2586569C2 (en) | Non-contaminated nonspottable "mouse" pointing device | |
| Naseer et al. | Deep learning-based unmanned aerial vehicle control with hand gesture and computer vision | |
| US11468637B2 (en) | Methods and systems for path-based locomotion in virtual reality | |
| CN101543674B (en) | Surfing type balance training system | |
| RU2601832C1 (en) | Buttons-free nonstainable "mouse" pointing device | |
| KR102059236B1 (en) | Virtual real machine for flying bird | |
| Huber et al. | OREO: An open-hardware robotic head that supports practical saccades and accommodation | |
| Stetten et al. | Fingersight: Fingertip visual haptic sensing and control | |
| EP1775689A3 (en) | Remote control device, image processing apparatus having the same and method of driving the same | |
| RU2651157C2 (en) | Universal peripheral device for personal computers | |
| EP3129113B1 (en) | Interactive combat gaming system | |
| CN111970502A (en) | Humanoid binocular follow-up virtual reality system suitable for teleoperation of robot |