位置及轨迹侦测装置制造方法及图纸

技术编号:12846330 阅读:76 留言:0更新日期:2016-02-11 13:08
一种位置及轨迹侦测装置,至少包含一位置及轨迹生成单元与一位置及轨迹感应单元,该位置及轨迹生成单元包括可旋转的一物体,该物体的表面布设多个被感测体,该位置及轨迹感应单元用以感测该物体之一被感测体的位置并产生一位置讯息并传送至该控制器中,并藉由感测该被感测体的位置变化趋势而产生一轨迹讯息并传送至该控制器,藉此构成可定点并实时性感测被感测物的位置及位置变化趋势,并将位置及位置变化趋势转换成供控制器或受控装置判读并处理的位置讯息及轨迹讯息的位置及轨迹侦测装置。

【技术实现步骤摘要】

一种位置及轨迹侦测装置,尤其是一种可定点并实时感测被感测物的位置及位置变化趋势,并将位置及位置变化趋势转换成供控制器或受控装置判读并处理的位置讯息及轨迹讯息的位置及轨迹侦测装置,且其感应灵敏度及感应精确度可视受控装置精密度而客制化制作,使用上富有弹性,并具有结构精简及制造成本低廉的优点。
技术介绍
控制器根据用途不同而区分成:用于控制遥控玩具的遥控器,或者控制计算机屏幕上游标的鼠标及其它各种型式控制器。以遥控玩具而言,遥控玩具的操作是藉由操控遥控器上的游戏杆或按键以使遥控车的执行前进、后退与转弯等运动,然而若要让遥控玩具转向,必须分别操控数个控制钮,因此,操控上相当死板费力,无法随心所欲。以鼠标为例,鼠标主要用来移动计算机屏幕上的光标,而光标的移动主要仰赖鼠标底部的中心所配置的具橡胶或金属滚珠的感应器或光学感应器,其中光学感应器主要包含感应引擎、光学输出透镜组、光学输入透镜组与光源,其中感应引擎主要包含CMOS感光组件与DPS定位芯片,而鼠标的运作原理是光源透过光线输出透镜组广泛地照射到物体表面,再藉由光学输入透镜组收集从物体表面反射回来的光线并聚焦到感应引擎的CMOS感光组件上,CMOS感光组件将图像转换为二进制的数字矩阵信息,而DPS定位芯片则负责分析比对前后矩阵的差异,以计算出鼠标光标的位置偏移。但是现有技术的缺点在于,使用者必须透过实际移动鼠标,CMOS感光组件才能得以侦测鼠标的动向,因此使用者必须一直藉由让鼠标移动,才能使光标于计算机屏幕上移动,因此当使用者长时间使用操作鼠标,手部将感到不适甚至受伤。此外,鼠标必须在物体表面上移动,但是并非每一物体的表面都能让光学感应器正常工作,比如办公桌上常常设置玻璃板或压克力板等保护件,玻璃板或压克力板并无法将光源的光线反射回去,因此鼠标往往需要配合鼠标垫使用。再者,现有技术的鼠标所使用的精密电子组件与机构组件数量繁多,因此结构繁杂且组装测试耗时耗力,尤其光学感应器中的CMOS感光组件与DPS定位芯片等电子组件成本较昂贵,因此鼠标的整体制造成本难以降低。因此必须提供一种可定点并实时感测被感测物的位置及位置变化趋势,并将位置及位置变化趋势转换成供控制器或受控装置判读并处理的位置讯息及轨迹讯息的位置及轨迹侦测装置,本专利技术的感应灵敏度及感应精确度可视受控装置精密度而客制化制作,使用上更具弹性。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种可装设于一控制器中的位置及轨迹侦测装置,至少包含一位置及轨迹生成单元与一位置及轨迹感应单元,该位置及轨迹生成单元包括可旋转的一物体,该物体的表面布设多个被感测体,该位置及轨迹感应单元用以感测该物体之一被感测体的位置以产生一位置讯息并传送至该控制器中,及藉由感测该被感测体的位置变化趋势以产生一轨迹讯息并传送至该控制器,藉此构成一种可定点并实时感测被感测物的位置及位置变化趋势,并将位置及位置变化趋势转换成供控制器或受控装置判读并处理的位置讯息及轨迹讯息的位置及轨迹侦测装置。本专利技术的一实施例中,该物体的表面更开设多个凹槽,其中一凹槽中设置有一被感测体,而所述凹槽彼此之间相距有一间隔。较佳的,该被感测体的表面与该物体的表面形成共同表面,或者该被感测体的表面也可低于或高于该物体的表面。其中,当该物体转动时恒有一感测体位于该位置及轨迹感应单元的有效感应范围内。其中,该位置及轨迹感应单元至少由一主感应器组成,该物体位于该主感应器之上或该主感应器之下;该位置及轨迹感应单元除了包含一主感应器之外还包含一辅助感应器,该辅助感应器设于该物体的至少其中一侧;或者,该位置及轨迹感应单元由一主感应器及两辅助感应器组成,该两辅助感应器设于该物体的至少两相对侧或相邻的两侧;或者,该位置及轨迹感应单元由一主感应器及多个辅助感应器组成,所述辅助感应器环绕于该物体的周围;藉此,以同时多维感测该物体的该被感测体于水平方式及垂直方向的位置及位置变化趋势。其中,该主感应器与该辅助感应器为电容式触控面板、导电薄膜感应器(ΙΤ0Sensor)、投射电容式触控感应器、可挠式导电薄膜感应器、可挠式投射电容式触控感应器或其它具有隔空感应触控功能的感应器。主感应器与辅助感应器主要用以感应该被感测体的位置及位置变化趋势,而本专利技术更包含至少一个控制芯片,至少一个控制芯片电性连接于该主感应器及/或该辅助感应器,至少一个控制芯片用以计算并判断该被感测体于该主感应器与该辅助感应器上的位置及位置变化趋势,以产生对应被感测体当前位置的位置讯息,及产生对应被感测体位置变化趋势的轨迹讯息。本专利技术的一较佳实施例中,该物体更布设为网格图案的导线,以提升该位置及轨迹感应单元对该物体的被感测体的感应灵敏度及感应精确度。其中,上述的控制器可以是用于遥控玩具的遥控器或者用于操作计算机的鼠标,该控制器以有线传输方式或无线传输方式传输讯息至一受控装置,比如遥控玩具、计算机、手持式电子装置或其它适当的受控装置。以现有技术遥控车的遥控器而言,使用者必须分别操作油门游戏杆及方向游戏杆,才能让遥控车作出转弯的行进运动,因此使用者无法以单手或单一手指操控遥控车作出转弯甚至更高级的行进运动。于现有的电容式电路板感应精确度非常高,因此当该物体产生位移等物理变化时,该主感应器与该辅助感应器能非常精准侦测该物体的位置及位置变化趋势,并将当前位置及位置变化趋势转换成供控制器或受控装置判读并处理的位置讯息及轨迹讯息。本专利技术的位置及轨迹侦测装置可以取代现有遥控器的遥杆、按键及转轮等控制媒介,及取代现有滚轮式、光学感应式的鼠标,本专利技术所使用的关键电子组件只有主感应器、辅助感应器、控制芯片,上述的感应器及控制芯片的单价远低于CMOS感光组件、DPS定位芯片、红外线、雷射光源等机电组件,由此可知本专利技术所用到的电子或机构组件的使用数目不仅精简,而且成本低廉。尤其,当本专利技术作为鼠标使用时,只要透过手指转动物体11就能带动光标移动,因此不用实质移动鼠标的位置,避免手部受伤,更不需另外使用鼠标垫,且能于具透光性的玻璃或压克力板上使用。本专利技术的特点还在于,本专利技术的位置及轨迹侦测装置能够依据所要控制的受控装置做出不同的感应灵敏度及感应精确度,比如当受控装置为遥控车,如果遥控车的行进方式只有前进、后退、左转及右转等运动,控制器上只需要装置主感应器及物体;而如要将控制器作为鼠标使用,则可以使用主感应器、数个辅助感应器及布设有网格图案的导线,由于辅助感应器设置于物体的四周,因此能同时以多维角度感测物体的被感测体的所在位置及移动轨迹,透过控制芯片及控制器的适当处理后,能够产生真正对比于被感测体实际所在的位置及所移动的轨迹,因此能够极精准且灵敏的移动受控装置。综上所述,本专利技术的位置及轨迹感应单元可定点感测被感测物的当前位置及位置变化趋势,且感应灵敏度及感应精确度可视受控装置精密度而客制化制作,使用上富有弹性,并具有结构精简及制造成本低廉的优点【附图说明】图1为本专利技术位置及轨迹侦测装置的立体示意图。图2A为本专利技术物体的一实施例示意图。图2B为本专利技术物体的另一实施例示意图。图3为本专利技术位置及轨迹生成单元的一实施例示意图。图4A为本专利技术位置及轨迹感应单元的一较佳实施例示意图。图4B为本专利技术位置及轨迹感应单元的另一较佳实施例示意图。图4C为本专利技术位置及本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种位置及轨迹侦测装置,装设于一控制器中,其特征在于,至少包含:一位置及轨迹生成单元,包括可旋转的一物体,该物体的表面布设多个被感测体;以及一位置及轨迹感应单元,用以感测该物体之一被感测体的位置以产生一位置讯息并传送至该控制器,及藉由感测该被感测体的位置变化趋势以产生一轨迹讯息并传送至该控制器。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:徐鸿旺杨钧翔
申请(专利权)人:诠亚科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:中国台湾;71

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1