一种三维鼠标和三维鼠标系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种三维鼠标和三维鼠标系统，其中，系统包括主机、接收器和三维感测装置；三维感测装置包括处理器、与处理器连接且感测三维运动轨迹并将三维感测数据传送给处理器的九轴感测单元、以及第二无线收发单元；九轴感测单元包括三维加速度传感器、三维陀螺仪和三维地磁传感器；三维感测装置的处理器根据从九轴感测单元接收到的三维感测数据计算得到三维空间坐标和姿态角坐标再通过第二无线收发单元发送到主机以实现对主机显示屏上三维空间控制，充分地利用了三维参数，取得了比包括五轴或者六轴传感器组的三维鼠标系统更佳的定位精度以及参照坐标系，能够实现更多的应用。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种鼠标及其系统，更具体地说，涉及一种三维鼠标和三维鼠标系统。
技术介绍
现有的三维鼠标或者空中鼠标采用加速度传感器和陀螺仪的组合体或者是加速传感器和地磁传感器的组合体来进行三维方向运动轨迹的检测。其中，加速度传感器是一种能够测量加速力的电子设备，陀螺仪是一种用高速回转体的动量矩敏感壳体相对惯性空间绕正交于自转轴的一个或二个轴的角运动检测装置，磁传感器检测磁场、为三维方向运动轨迹的检测提供了绝对参考量。由于现有的三维鼠标或者空中鼠标中，要么没有绝对参考量(没有设置磁传感器)，要么容易受周围磁场影响而造成对角运动测量不够精准(没有设置陀螺仪)。因此，现有的三维鼠标或者空中鼠标只有五轴或六轴的传感器组，在使用中 不容易取得最佳的定位精度以及参照坐标系，所以现有的三维鼠标或者空中鼠标经常出现光标自主移动的现象(没有磁传感器作水平方向的定位)以及转动精度不高的现象(没有陀螺仪)。另外，现有的三维鼠标或者空中鼠标对三维运动轨迹的检测，实际上还是对二维平面左右上下的运动轨迹的检测，其前后的运动也会转化为上下的运动来进行轨迹检测，造成现有的三维参数没有得到充分的应用。再者，由于现有三维鼠标或者空中鼠标的控制重心不固定或者未加入三维磁传感器导致因漂移而产生的自主移动会给使用者造成困扰。综上所述，现有的三维鼠标或者空中鼠标存在只有五轴或六轴的传感器组，在使用中不容易取得最佳的定位精度以及参照坐标系，进而出现光标自主移动的现象以及转动精度不高的现象；以及不能充分利用现有的三维参数的缺陷。
技术实现思路
本技术针对上述现有的二维鼠标或者空中鼠标存在的缺陷，提供一种具有九轴传感器组、且能够充分利用现有三维参数，并能够轻易取得最佳的定位精度以及参照坐标系的二维鼠标以及二维鼠标系统。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种三维鼠标，包括壳体，设置在所述壳体内的第一处理器，为所述三维鼠标供电的电源，与所述第一处理器连接的第一无线收发单元、滚轮和第一按键；所述三维鼠标还包括与所述第一处理器连接、感测鼠标三维运动轨迹并将三维感测数据传送给所述第一处理器的九轴感测单元，所述九轴感测单元包括三维加速度传感器、三维陀螺仪和三维地磁传感器；所述九轴感测单元感测数据后发送给所述第一处理器以得到空间坐标及姿态角坐标，然后由所述第一无线收发单元发送。优选地，所述三维鼠标还包括与所述第一处理器连接的光学传感器。优选地，所述三维鼠标还包括与所述第一处理器进行通信的第二处理器，以及与所述第二处理器连接的光学传感器；所述三维鼠标还包括与所述第二处理器连接的第二状态指示灯；所述第二处理器还包括第二存储器。优选地，所述三维鼠标还包括与所述第一处理器连接的第一状态指示灯；所述第一处理器还包括第一存储器。进一步优选地，所述三维鼠标还包括与所述第一处理器连接、用于选择所述三维鼠标的输入由所述光学传感器或者所述九轴感测单元决定的选择开关或者选择按键。提供一种三维鼠标系统，包括主机和接收器，所述主机上设置有接口，所述接收器通过所述接口与所述主机连接，所述三维鼠标系统还包括上述任一项所述的三维鼠标，所述三维鼠标的第一处理器通过第一无线收发单元向所述接收器发送数据；所述主机内设置有用于将所述三维鼠标的第一处理器发送的数据计算成相应控制参数的计算单元；第一处·理器发送的数据包括三维空间坐标、姿态角坐标、第一处理器的ID码、第一按键数据以及滚轮数据；所述三维空间坐标和所述姿态角坐标由所述第一处理器根据从所述九轴感测单元接收的三维感测数据计算得到。优选地，所述三维鼠标还包括与所述第一处理器连接、用于选择所述三维鼠标的输入由光学传感器或者所述九轴感测单元决定的选择开关或者选择按键。提供一种三维鼠标系统，包括主机、与所述主机有线或者无线连接的光学鼠标，所述系统还包括用于感测三维运动轨迹的三维感测装置；所述三维感测装置包括壳体，处理器，为所述三维感测装置供电的电源，以及与处理器连接、感测三维运动轨迹并将三维感测数据传送给所述处理器的九轴感测单元；所述九轴感测单元包括三维加速度传感器、三维陀螺仪和三维地磁传感器；所述主机内设置有用于将接收到的所述光学鼠标发送的数据计算成相应控制参数的计算单元；光学鼠标发送的数据包括三维空间坐标、姿态角坐标、光学鼠标的处理器以及三维感测装置的处理器的ID码、光学鼠标的按键以及滚轮的数据；所述三维空间坐标和所述角坐标由所述三维感测装置的处理器根据从所述九轴感测单元接收到的三维感测数据计算得到。优选地，所述系统还包括接收器，所述主机上设置有接口，所述接收器通过所述接口与所述主机连接；所述光学鼠标通过与所述接收器的无线连接以实现与所述主机的无线连接。进一步优选地，所述三维感测装置贴附在所述光学鼠标的壳体上并感测所述光学鼠标的三维运动轨迹。进一步优选地，所述三维感测装置还包括用于选择所述光学鼠标控制和所述三维感测装置控制的第二按键，所述第二按键与所述三维感测装置的处理器连接。提供一种三维鼠标系统，包括主机和接收器，所述主机上设置有接口，所述接收器通过所述接口与所述主机连接，所述系统还包括与所述主机有线或无线连接的光学鼠标，所述系统还包括与所述光学鼠标机械连接、并与所述接收器通信的三维感测装置；所述三维感测装置包括壳体，处理器，为所述三维感测装置供电的电源，与处理器连接、感测三维运动轨迹并将三维感测数据传送给所述处理器的九轴感测单元，以及第二无线收发单元；所述九轴感测单元包括三维加速度传感器、三维陀螺仪和三维地磁传感器；所述三维感测装置通过所述第二无线收发单元与所述接收器进行通信；所述主机内设置有用于将接收到的所述光学鼠标发送的数据以及所述三维感测装置发送的数据计算成相应控制参数的计算单元；光学鼠标发送的数据包括光学鼠标的处理器的ID码、光学鼠标的按键以及滚轮的数据； 三维感测装置发送的数据包括其处理器的ID码、三维空间坐标和姿态角坐标，其中，所述三维空间坐标和所述姿态角坐标由所述三维感测装置的处理器根据从所述九轴感测单元接收到的三维感测数据计算得到。优选地，所述三维感测装置贴附在所述光学鼠标上。进一步优选地，所述三维感测装置还包括用于选择所述光学鼠标控制和所述三维感测装置控制的第二按键，所述第二按键与所述三维感测装置的处理器连接。本技术的三维鼠标具有以下有益效果利用由三维加速度传感器、三维陀螺仪和三维地磁传感器构成的九轴感测单元对鼠标在三维空间的运动轨迹以及本身的姿态进行感测，感测到的数据经第一处理器计算后得到一个参考点的相对坐标和姿态角坐标，充分地利用了三维参数，取得了比五轴或者六轴传感器组更佳的定位精度以及参照坐标系，由于同时设置了三维陀螺仪和三维地磁传感器，保证了三维鼠标在使用过程中不会出现光标在主机的屏幕上自主移动的现象以及转动精度不高的现象。本技术的包含了所述三维鼠标的三维鼠标系统具有以下有益效果其中的三维鼠标能够感测其自身在三维空间的运动轨迹以及姿态，并将感测到的数据计算为相对坐标和姿态角坐标，充分地利用了三维参数，取得了比包括五轴或者六轴传感器组的三维鼠标或者空中鼠标更佳的定位精度以及参照坐标系，由于同时设置了三维陀螺仪和三维地磁传感器，保证了三维鼠标在使用过程中不会出现光标在主机的屏幕上自主移动的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三维鼠标，包括壳体，设置在所述壳体内的第一处理器（110），为所述三维鼠标供电的电源（120），与所述第一处理器（110）连接的第一无线收发单元（130）、滚轮（140）和第一按键（150），其特征在于，所述三维鼠标还包括与所述第一处理器（110）连接、感测鼠标三维运动轨迹并将三维感测数据传送给所述第一处理器（110）的九轴感测单元（160），所述九轴感测单元（160）包括三维加速度传感器（161）、三维陀螺仪（162）和三维地磁传感器（163）；所述九轴感测单元（160）感测数据后发送给所述第一处理器（110）以得到空间坐标及姿态角坐标，然后由所述第一无线收发单元（130）发送。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：罗富强，
申请(专利权)人：深圳市宇恒互动科技开发有限公司，
类型：实用新型
国别省市：