用于技术系统的操作装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于技术系统的操作装置，包括至少一个触敏的操作面板（BF），其在操作人员的至少一个手指在其表面上运动时基于电振动产生能调节的并且操作人员能感觉的摩擦力。在至少一个操作面板（BF）中，设置多个操作元件（B101，B102，B103，B2），其中通过利用操作人员的至少一个手指触碰相应的操作元件（B101，B102，B103，B2）产生摩擦力并生成操作指令。另外至少一个部分操作指令是用于技术系统的控制指令。多个操作元件（B101，B102，B103，B2）包括一个或多个第一操作元件（B101，B102，B103），其中相应的第一操作元件（B101，B102，B103）在其触碰时产生的摩擦力小于在至少一个操作面板（BF）的、与相应的第一操作元件（B1）相邻区域内触碰时产生的摩擦力。

【技术实现步骤摘要】
用于技术系统的操作装置
[0001 ] 本专利技术涉及一种用于技术系统的操作装置。
技术介绍
为了对技术系统、例如工业装置或工业装置的一部分进行操作，触敏的、所谓触屏形式的操作面板是已知的，其中操作人员通过触碰显示屏的表面来输入操作指令。另外，经证实有问题的是，操作人员的视线大多不是对准操作面板，而是对准要操作的技术系统(所谓的半盲操作)。然而，同时为了调整技术系统的相应参数，需要将视线投向操作面板，以便(手指)不会在不经意间从操作的按钮滑落或将参数的数值范围调节得过大。为避免误操作，通常在关键的操作过程中不使用触敏的操作面板，而是继续使用传统的按键装置。与触敏的操作面板相比，这种按键装置更昂贵、更大并且进而更不实用。出版物US2010/0231367A1描述了一种具有触敏的操作面板的操作装置，在操作面板受到触碰时通过执行元件产生触觉效果，执行元件使操作面板的表面机械运动。文件US2011/0248916A1公开了一种具有显示屏的操作装置，在所述显示屏受到触碰时通过压电的执行元件给出触觉反馈信号。出版物W02010/105006A1中描述了一种操作装置，其具有用于在触碰该装置的触敏的表面时产生触觉效果的机电促动器。文件US7292227B2中公开了具有振动执行元件的电子装置，该执行元件在探测到在装置的触敏的操作面板上进行输入时产生振动。
技术实现思路
所以，本专利技术的目的在于，实现一种用于技术系统的操作装置，其包括至少一个触敏的操作面板，同时可以避免在这一操作面板上的误操作。这一目的通过根据专利权利要求1所述的操作装置来实现。在从属权利要求中对本专利技术的改进方案进行定义。根据本专利技术的操作装置设置用于对技术系统进行操作，其包括至少一个触敏的操作面板，该操作面板在操作人员的至少一个手指在操作面板的表面上运动时在电子振动的基础上产生能调节的并且操作人员能感觉的摩擦或摩擦力。另外，在至少一个操作面板中设置有多个操作元件，其中，通过用操作者的至少一个手指触碰相应的操作元件并且通过手指运动，产生摩擦力并生成操作指令。另外，至少一部分操作指令是用于技术系统的控制指令。从
技术介绍
中已知了基于电子振动的触敏的操作面板。另外，在上面具有绝缘层的电极处施加交流电压，其中，在操作人员的手指触碰和运动过程中产生摩擦力或摩擦。对此，操作人员能感觉的操作面板或操作元件的粗糙度或滑动性能被调节。下文中的触碰这一概念始终是指操作人员的手指触碰。另外，要考虑的是，即使对操作面板的触碰而不是操作人员想要的在操作面板表面上的运动也会导致摩擦力，因为无论多么细小的引起摩擦力的手指运动都与触碰相关联。根据本专利技术，使用基于电振动的操作面板，该操作面板还可以探测触碰。为此，可以使用传统触屏，该触屏拓展了借助于电振动改变摩擦的功能。触屏例如可以是电容触屏或光学触屏或者也可以是多点触屏。在特别优选的实施方式中，操作面板基于的是出版物:01ivier Bau, Ivan Poupyrev, Ali Israr, Chris Harrison.2010.TeslaTouch:Electrovibration for Touch Surfaces.1n proceedings of the23nd annual ACMsymposium on User interface software and technology (UIST' 10).ACM, New Yourk,NY, USA，第283-292页中描述的显示屏，该显示屏也根据“TeslaTouch”的概念为人所知。在根据本专利技术的操作装置中使用的操作元件包括一个或多个第一操作元件，其中，相应的第一操作元件在其受到触碰和与之相关联的手指运动时产生的摩擦力小于在至少一个操作面板的区域内受到触碰和与之相关联的手指运动时产生的摩擦力，该区域与相应的第一操作元件相邻并且特别是完全包围相应的第一操作元件。另外，可以通过大量设置在操作面板中的电极实现可变的摩擦力的特征，分别给这些电极供给可单独调节的交流电压。根据本专利技术可以确保，通过提高摩擦以触觉形式告知操作人员，他的手指(不经意地)移出了相应的操作元件。其优点在于，操作人员在不向触敏的操作面板看时也能够操作机器。特别是可以避免误操作，因为可以以触觉形式告知操作人员(手指)从操作元件上滑落。另外，可以以简单的方式在不使用额外传感器的条件下借助于触敏的操作面板或触屏实现根据本专利技术的操作装置。除此之外，可以在电振动的基础上通过改变所施加交流电压的相应频率或强度对触觉反馈的强度和形式进行调节。此外，可以产生轻微滑动、强烈制动或粘在操作面板上的感觉，或者也可以引起振动的感觉。根据本专利技术的操作装置特别是用于操作具有工业自动化装置或自动化装置的一部分、例如自动化装置中的相应机器形式的技术系统。另外，自动化装置可以是用于生产自动化或过程自动化的装置。在对工业自动化装置进行操作的过程中，常常出现这样的问题，即操作人员的视线不对准操作面板，而是对准装置自身。在特别优选的实施方式中，根据本专利技术的操作装置包括一个或多个用于显示涉及技术系统的信息的显示板。优选地，这个或这些显示板包括至少一个操作面板的一个或多个操作元件。特别地，这个或这些操作面板可以与显示板相符。在有利的变体方案中，设置了单独的操作面板，该操作面板既包含相应的操作元件又反映出关于技术系统的信息，例如调节的参数值。在另一种特别优选的实施方式中，至少一个第一操作元件是滑动调节器和/或旋转调节器，通过操作人员的手指在至少一个操作面板上沿着预定路径进行触碰和运动，所述的滑动调节器和/或旋转调节器生成了操作指令并且特别调节了技术系统的至少一个参数的数值。另外，这一路径例如可以以条形或者环形或环形的一部分的形式实现。优选地，操作人员的手指通过沿着预定路径的触碰和运动通过标记沿着预定路径的运动来实现，其中，所述标记显示沿着预定路径的实际位置。以这种方式，向操作人员直观地给出了关于其操作行为的反馈。例如如果通过滑动调节器和/或旋转调节器调节参数，就可以通过标记的实际位置显示出已经将参数设定在哪个数值上。在上述滑动调节器和/或旋转调节器的特别优选的实施方式中，在操作人员的手指从预定路径直至在垂直于预定路径的方向上邻接于预定路径的区域中进行触碰的过渡中，摩擦力增大。通过这种方式，可以简单快速地告知操作人员(手指)从滑动调节器或旋转调节器的操作面板滑落。在滑动调节器和/或旋转调节器的特别优选的实施方式中，通过操作人员的手指沿着预定路径的触碰和运动产生的摩擦力取决于沿着预定路径触碰的位置而变化。通过这种方式，可以以触觉形式告知操作人员，他处于沿着该路径的哪个位置。如果通过沿着预定路径的触碰和运动将技术系统的至少一个参数调节到在额定值范围的边缘或以外的数值上，则摩擦力优选地变大。由此，可以在操作人员在其调节过程中偏离预定的额定值范围时以触觉形式通知操作人员。作为滑动调节器和/或旋转调节器的替代或补充，还可以将第一操作元件设计为操作键，由采取轻敲式的触碰通过操作键生成操作指令。在根据本专利技术的操作装置的另一种设计方案中，多个操作元件还具有一个或多个第二操作元件，其中，相应的第二操作元件包括在至少一个操作面板的区段中，当操作人员的手指至本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于技术系统的操作装置，包括至少一个触敏的操作面板（BF），所述操作面板在操作人员的至少一个手指在所述操作面板的表面上运动时基于电振动产生能调节的并且所述操作人员能感觉的摩擦力，其中?在至少一个所述操作面板（BF）中，设置了多个操作元件（B101，B102，B103，B2），并且通过利用所述操作人员的至少一个手指触碰相应的操作元件（B101，B102，B103，B2）并通过手指运动，产生所述摩擦力并生成操作指令，其中，至少一部分所述操作指令是用于所述技术系统的控制指令；?多个所述操作元件（B101，B102，B103，B2）包括一个或多个第一操作元件（B101，B102，B103），其中，相应的第一操作元件（B101，B102，B103）在所述第一操作元件受到触碰并且与之相联系的手指运动时产生的所述摩擦力小于在至少一个操作面板（BF）的、与相应的所述第一操作元件（B101，B102，B103）相邻的区域内受到触碰并且与之相联系的手指运动时产生的摩擦力。

【技术特征摘要】
2012.08.27 EP 12181895.91.一种用于技术系统的操作装置，包括至少一个触敏的操作面板(BF)，所述操作面板在操作人员的至少一个手指在所述操作面板的表面上运动时基于电振动产生能调节的并且所述操作人员能感觉的摩擦力，其中-在至少一个所述操作面板(BF)中，设置了多个操作元件(B101，B102，B103，B2)，并且通过利用所述操作人员的至少一个手指触碰相应的操作元件(B101，B102，B103，B2)并通过手指运动，产生所述摩擦力并生成操作指令，其中，至少一部分所述操作指令是用于所述技术系统的控制指令；-多个所述操作元件(B101，B102, B103, B2)包括一个或多个第一操作元件(B101，B102，B103)，其中，相应的第一操作元件(B101，B102，B103)在所述第一操作元件受到触碰并且与之相联系的手指运动时产生的所述摩擦力小于在至少一个操作面板(BF)的、与相应的所述第一操作元件(B101，B102, B103)相邻的区域内受到触碰并且与之相联系的手指运动时产生的摩擦力。2.根据权利要求1所述的操作装置，其特征在于，与相应的所述第一操作元件(B101，B102，B103)相邻的所述区域完全包围相应的所述第一操作元件(B101，B102, B103)。3.根据权利要求1或2所述的操作装置，其特征在于，所述技术系统是工业自动化装置或工业自动化装置的一部分。4.根据前述权利要求中任一项所述的操作装置，其特征在于，所述操作装置包括一个或多个用于显示涉及所述技术系统的信息的显示板。5.根据权利要求4所述的操作装置，其特征在于，一个或多个所述显示板包括至少一个所述操作面板(BF)的一个或多个所述操作元件(B101，B102, B103, B2)。6.根据前述权利要求中任一项所述的操作元件，其特征在于，至少一个所述第一操作元件(B101，B102，B103)是滑动调节器和/或旋转调节器(ΒΙΟΙ，B102)，通过所述操作人员的手指在至少一个所述操作面板(BF)上沿着预定路径进行触碰和运动，所述滑动调节器和/或旋转调节器生成操作指令并且特别调节所述技术系统的至少一个参数的数值。7.根据权利要求6所述的操作装置，其特征在于，所述操作人员的所述手指通过沿着所述预定路径的所述触碰和运动通过标记(M)沿着所述预定路径的运动来实现，其中，所述标记(M)显示沿着所述预定路径的实际位置。8.根据权利要求6或7所述的操作装置，其特征在于，在所述操作人员的所述手指从所述预定路径到在垂直于所述预定路径的方向上邻接于所述预定路径的区域中进行所述触碰的过渡中,所述摩擦力增大。9.根据权利要求6至8中任一...

【专利技术属性】
技术研发人员：萨沙·多姆布劳斯基，奥利弗·约翰森，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：发明
国别省市：