JPH06259182A - 入力装置 - Google Patents
入力装置Info
- Publication number
- JPH06259182A JPH06259182A JP5081059A JP8105993A JPH06259182A JP H06259182 A JPH06259182 A JP H06259182A JP 5081059 A JP5081059 A JP 5081059A JP 8105993 A JP8105993 A JP 8105993A JP H06259182 A JPH06259182 A JP H06259182A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- input device
- controller
- inputting device
- control circuit
- hand
- Prior art date
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 機械のオペレーターが制御対象から視線を逸
らさずに片手で操作でき、人間の方向感覚を制御系の制
御対象の動きと一致させることのできる入力装置を提供
する。 【構成】 機械のオペレーターが片手で握れるような形
状の入力装置に少なくとも一軸方向の角速度を検出でき
るようにジャイロを設け、制御回路を設ける。
らさずに片手で操作でき、人間の方向感覚を制御系の制
御対象の動きと一致させることのできる入力装置を提供
する。 【構成】 機械のオペレーターが片手で握れるような形
状の入力装置に少なくとも一軸方向の角速度を検出でき
るようにジャイロを設け、制御回路を設ける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、産業用機械及び遊戯
機械等の各種制御系の調節部（以下、コントローラと称
する）への目標値入力装置に関するものであり、特にコ
ントローラと入力装置が分離しており、産業用機械また
は遊戯機械のオペレーターが前記入力装置を手に持って
操作し、信号すなわち目標値を前記コントローラへ送信
する構成となっている機械の制御系のコントローラへの
目標値の入力装置に関する。
機械等の各種制御系の調節部（以下、コントローラと称
する）への目標値入力装置に関するものであり、特にコ
ントローラと入力装置が分離しており、産業用機械また
は遊戯機械のオペレーターが前記入力装置を手に持って
操作し、信号すなわち目標値を前記コントローラへ送信
する構成となっている機械の制御系のコントローラへの
目標値の入力装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、制御系のコントローラとコントロ
ーラへの目標値の入力装置が分離しており、前記入力装
置がハンディタイプの産業用機械または遊戯機械のコン
トローラへの目標値の入力装置は、以下のような装置が
知られている。第１は、制御系の制御対象の動きを機械
のオペレーターが視ながら片手で入力装置を持ち、入力
装置に設けられたタッチパネル式または押しボタン式等
のスイッチをもう一方の手の指で押し、目標値を電気ケ
ーブルまたは光ファイバケーブル等の信号線によってコ
ントローラへ送信する入力装置である。第２は、制御系
の制御対象の動きを機械のオペレーターが視ながらレバ
ー、ステアリング等の入力器具を操作し、その動きをマ
イクロスイッチ、エンコーダ、ポテンショメータ等を介
して電気信号に変換して電気ケーブルによってまたは電
気信号を光信号に変換して光ファイバケーブルによって
コントローラへ目標値を送信する入力装置である。
ーラへの目標値の入力装置が分離しており、前記入力装
置がハンディタイプの産業用機械または遊戯機械のコン
トローラへの目標値の入力装置は、以下のような装置が
知られている。第１は、制御系の制御対象の動きを機械
のオペレーターが視ながら片手で入力装置を持ち、入力
装置に設けられたタッチパネル式または押しボタン式等
のスイッチをもう一方の手の指で押し、目標値を電気ケ
ーブルまたは光ファイバケーブル等の信号線によってコ
ントローラへ送信する入力装置である。第２は、制御系
の制御対象の動きを機械のオペレーターが視ながらレバ
ー、ステアリング等の入力器具を操作し、その動きをマ
イクロスイッチ、エンコーダ、ポテンショメータ等を介
して電気信号に変換して電気ケーブルによってまたは電
気信号を光信号に変換して光ファイバケーブルによって
コントローラへ目標値を送信する入力装置である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記した第１の入力装
置にあっては、オペレーターの意図した通りに制御対象
を動作させるには、片手で入力装置を持ち、もう一方の
手でスイッチを押すため、目標値を入力するのに両手が
必要であり、また、オペレーターは幾種類ものスイッチ
を押す必要が有り、そのためには、オペレーターは制御
対象から視線を離して、スイッチを視なければならず、
不便であった。また、上記した第２の入力装置にあって
は、レバー、ステアリングの支持台が必要であり入力装
置が大型になり勝ちであり、レバー、ステアリングの支
持部には負荷が掛かるため入力装置が傷みやすいという
欠点があった。この発明は、従来の入力装置の有するこ
のような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的
とするところは、機械のオペレーターが制御対象から視
線を逸らさずに入力装置を片手で操作でき、小型で堅牢
な持ち運びの自由がきくコントローラへの目標値の入力
装置を提供しようとするものであり、さらに、人間の方
向感覚を制御系の制御対象の動きと一致させることので
きる入力装置を提供することにある。
置にあっては、オペレーターの意図した通りに制御対象
を動作させるには、片手で入力装置を持ち、もう一方の
手でスイッチを押すため、目標値を入力するのに両手が
必要であり、また、オペレーターは幾種類ものスイッチ
を押す必要が有り、そのためには、オペレーターは制御
対象から視線を離して、スイッチを視なければならず、
不便であった。また、上記した第２の入力装置にあって
は、レバー、ステアリングの支持台が必要であり入力装
置が大型になり勝ちであり、レバー、ステアリングの支
持部には負荷が掛かるため入力装置が傷みやすいという
欠点があった。この発明は、従来の入力装置の有するこ
のような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的
とするところは、機械のオペレーターが制御対象から視
線を逸らさずに入力装置を片手で操作でき、小型で堅牢
な持ち運びの自由がきくコントローラへの目標値の入力
装置を提供しようとするものであり、さらに、人間の方
向感覚を制御系の制御対象の動きと一致させることので
きる入力装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明のコントローラへの目標値の入力装置は、
制御系のコントローラと入力装置を分離し、ケーブルで
コントローラと入力装置を接続したり、コントローラと
入力装置に無線装置を設けたりする等の信号伝送手段を
備え、入力装置を機械のオペレーターが片手で持つこと
ができる形状にしてジャイロ及び制御回路を設ける。前
記ジャイロは、少なくとも一軸方向の角速度を検出でき
るように入力装置に設置する。
に、この発明のコントローラへの目標値の入力装置は、
制御系のコントローラと入力装置を分離し、ケーブルで
コントローラと入力装置を接続したり、コントローラと
入力装置に無線装置を設けたりする等の信号伝送手段を
備え、入力装置を機械のオペレーターが片手で持つこと
ができる形状にしてジャイロ及び制御回路を設ける。前
記ジャイロは、少なくとも一軸方向の角速度を検出でき
るように入力装置に設置する。
【０００５】
【作用】ある形状の物体、例えばこの発明による入力装
置をある軸を中心にして回転運動させる場合、図１に示
すようにＸ軸回り、Ｙ軸回り及びＺ軸回りに回転方向を
分解して考えることができ、各々の軸回りの角速度をジ
ャイロによって検出することが可能である。今、入力装
置をＸ軸回りに回転運動させたときの角速度を検出する
ようにジャイロを入力装置に設置した場合で、この発明
の作用を説明すると、機械のオペレーターは、制御系の
制御対象の動きを視ながら入力装置を片手で握る。図１
で示されているＸ軸を中心にして前記入力装置を手首を
使って回転させる。Ｘ軸回りの角速度を検出するように
設置された前記ジャイロは、オペレーターの手の動きす
なわちＸ軸回りに回転する入力装置の角速度を電気信号
に変換する。入力装置の制御回路は前記電気信号に所定
の処理をおこない、ケーブル、無線等の信号伝送手段に
よって所定の処理を施された電気信号すなわちコントロ
ーラへ入力する目標値を制御系のコントローラへ送信す
る。
置をある軸を中心にして回転運動させる場合、図１に示
すようにＸ軸回り、Ｙ軸回り及びＺ軸回りに回転方向を
分解して考えることができ、各々の軸回りの角速度をジ
ャイロによって検出することが可能である。今、入力装
置をＸ軸回りに回転運動させたときの角速度を検出する
ようにジャイロを入力装置に設置した場合で、この発明
の作用を説明すると、機械のオペレーターは、制御系の
制御対象の動きを視ながら入力装置を片手で握る。図１
で示されているＸ軸を中心にして前記入力装置を手首を
使って回転させる。Ｘ軸回りの角速度を検出するように
設置された前記ジャイロは、オペレーターの手の動きす
なわちＸ軸回りに回転する入力装置の角速度を電気信号
に変換する。入力装置の制御回路は前記電気信号に所定
の処理をおこない、ケーブル、無線等の信号伝送手段に
よって所定の処理を施された電気信号すなわちコントロ
ーラへ入力する目標値を制御系のコントローラへ送信す
る。
【０００６】
【実施例】この発明による入力装置は、どんな形状でも
構わないが、例えば図２のように片手で容易に握ること
ができるようにスティック状に加工する。入力装置のハ
ウジング（８）の内部には、圧電振動ジャイロのような
レートジャイロを設ける。３軸方向の回転速度を検出す
る場合は、前記圧電振動ジャイロを３個、入力装置に各
々の軸方向の角速度を検出できるように設置する。各々
の圧電振動ジャイロ（１、２、３）からの電気信号を処
理するための制御回路を前記入力装置のハウジング
（８）の内部に取り付ける。図２において制御回路は、
制御回路基板（４）上に実装されている（電子部品は図
示せず）。制御回路と制御系のコントローラ（図示せ
ず）とは、柔軟性に富むケーブル（５）で電気的に接続
するかあるいは光ファイバケーブルで接続する。また、
この発明による入力装置には、必要に応じて電源スイッ
チ、角速度検出方向セレクトスイッチ等を設けるように
してもよい。また、制御回路で処理された電気信号すな
わちコントローラへ入力する目標値は、入力装置及びコ
ントローラに無線装置をそれぞれ設け、無線によって通
信してもよいことはもちろんである。
構わないが、例えば図２のように片手で容易に握ること
ができるようにスティック状に加工する。入力装置のハ
ウジング（８）の内部には、圧電振動ジャイロのような
レートジャイロを設ける。３軸方向の回転速度を検出す
る場合は、前記圧電振動ジャイロを３個、入力装置に各
々の軸方向の角速度を検出できるように設置する。各々
の圧電振動ジャイロ（１、２、３）からの電気信号を処
理するための制御回路を前記入力装置のハウジング
（８）の内部に取り付ける。図２において制御回路は、
制御回路基板（４）上に実装されている（電子部品は図
示せず）。制御回路と制御系のコントローラ（図示せ
ず）とは、柔軟性に富むケーブル（５）で電気的に接続
するかあるいは光ファイバケーブルで接続する。また、
この発明による入力装置には、必要に応じて電源スイッ
チ、角速度検出方向セレクトスイッチ等を設けるように
してもよい。また、制御回路で処理された電気信号すな
わちコントローラへ入力する目標値は、入力装置及びコ
ントローラに無線装置をそれぞれ設け、無線によって通
信してもよいことはもちろんである。
【０００７】
【発明の効果】この発明による入力装置は、以上説明し
たように構成されているので、以下に記載されるような
効果を奏する。機械のオペレーターが制御対象を視なが
ら入力装置を片手で握り、手首を使って所定の軸回りに
前記入力装置を回転させることによって、人間の方向感
覚と合致した方向に制御系の制御対象を動かすことがで
きる。また、この発明の入力装置には、ジャイロが必要
不可欠であるが、ジャイロには圧電振動ジャイロのよう
な小型、軽量、高精度、高信頼性のものがあり、この発
明には、この圧電振動ジャイロを使うことができるの
で、オペレーターが片手で操作でき、小型で堅牢な持ち
運びの自由がきくコントローラへの目標値の入力装置を
提供することが可能である。
たように構成されているので、以下に記載されるような
効果を奏する。機械のオペレーターが制御対象を視なが
ら入力装置を片手で握り、手首を使って所定の軸回りに
前記入力装置を回転させることによって、人間の方向感
覚と合致した方向に制御系の制御対象を動かすことがで
きる。また、この発明の入力装置には、ジャイロが必要
不可欠であるが、ジャイロには圧電振動ジャイロのよう
な小型、軽量、高精度、高信頼性のものがあり、この発
明には、この圧電振動ジャイロを使うことができるの
で、オペレーターが片手で操作でき、小型で堅牢な持ち
運びの自由がきくコントローラへの目標値の入力装置を
提供することが可能である。
【図１】入力装置の回転方向を示す斜視図
【図２】ハウジング（８）を破断した入力装置の斜視図
１ Ｘ軸回りの角速度を検出する圧電振動ジャイロ ２ Ｙ軸回りの角速度を検出する圧電振動ジャイロ ３ Ｚ軸回りの角速度を検出する圧電振動ジャイロ ４ 制御回路基板 ５ ケーブル ６ 電源部 ７ 圧電振動ジャイロと制御回路を接続するケーブル ８ ハウジング
Claims (1)
- 【請求項１】 制御系のコントローラから分離されたコ
ントローラへの目標値の入力装置において、少なくとも
一軸方向の角速度を検出できるように設けられたジャイ
ロ及び制御回路を備えたことを特徴とする入力装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5081059A JPH06259182A (ja) | 1993-03-02 | 1993-03-02 | 入力装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5081059A JPH06259182A (ja) | 1993-03-02 | 1993-03-02 | 入力装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06259182A true JPH06259182A (ja) | 1994-09-16 |
Family
ID=13735839
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5081059A Pending JPH06259182A (ja) | 1993-03-02 | 1993-03-02 | 入力装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06259182A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03192423A (ja) * | 1988-11-06 | 1991-08-22 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | ３次元コンピユータ入力装置 |
| JPH03288923A (ja) * | 1990-04-06 | 1991-12-19 | Toshiba Corp | 位置入力装置 |
| JPH04218824A (ja) * | 1990-12-19 | 1992-08-10 | Yaskawa Electric Corp | 多次元情報入力装置 |
-
1993
- 1993-03-02 JP JP5081059A patent/JPH06259182A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03192423A (ja) * | 1988-11-06 | 1991-08-22 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | ３次元コンピユータ入力装置 |
| JPH03288923A (ja) * | 1990-04-06 | 1991-12-19 | Toshiba Corp | 位置入力装置 |
| JPH04218824A (ja) * | 1990-12-19 | 1992-08-10 | Yaskawa Electric Corp | 多次元情報入力装置 |
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