[发明专利]输入设备、控制设备、控制系统以及控制方法

权利要求书

1.一种输入设备，用于输出用于控制显示在屏幕上的用户界面的运动的输入信息，包括：

角速度输出装置，用于输出相对于第一轴的第一角速度、相对于与所述第一轴不同的第二轴的第二角速度以及相对于与所述第一轴和所述第二轴均垂直的第三轴的第三角速度；

合成计算装置，用于计算作为将两个角速度进行合成的结果而获得的第一合成角速度，其中，这两个角速度通过将所述第二角速度和所述第三角速度分别乘以由预定比率所表示的两个移动系数而获得；以及

输出装置，用于输出关于所述第一角速度的信息和关于所述第一合成角速度的信息，作为所述输入信息，其中，关于所述第一角速度的信息用于控制所述用户界面在所述屏幕上对应于所述第二轴的轴方向上的运动，关于所述第一合成角速度的信息用于控制所述用户界面在所述屏幕上对应于所述第一轴的轴方向上的运动。

2.根据权利要求1所述的输入设备，还包括：

角度计算装置，用于基于所述第三角速度计算所述第三轴与绝对垂直轴的角度；以及

旋转校正装置，用于通过对应于所计算角度的旋转坐标变换来校正由所述角速度输出装置输出的所述第一角速度和所述第二角速度，以获得第一校正角速度和第二校正角速度，并输出关于所述第一校正角速度和所述第二校正角速度的信息，

其中，所述合成计算装置计算作为将两个角速度进行合成的结果而获得的第二合成角速度，其中，这两个角速度通过将所述第二校正角速度和所述第三角速度分别乘以两个移动系数而获得，以及

其中，所述输出装置输出关于所述第二合成角速度和所述第一校正角速度的信息，作为所述输入信息。

3.根据权利要求2所述的输入设备，

其中，所述角度计算装置包括：积分装置，用于执行所述第三角速度的积分运算，以计算作为所述角度的积分值；以及复位装置，用于对所述积分值进行复位。

4.根据权利要求1所述的输入设备，

其中，所述第一轴是俯仰轴，所述第二轴是偏转轴，以及所述第三轴是翻转轴。

5.根据权利要求1所述的输入设备，

其中，所述角速度输出装置包括角速度传感器，被配置为检测所述第一角速度、所述第二角速度和所述第三角速度。

6.根据权利要求1所述的输入设备，

其中，所述角速度输出装置包括：

角度传感器，被配置为检测相对于所述第一轴的第一角度以及相对于所述第三轴的第三角度，

角速度传感器，被配置为检测所述第二角速度，以及

微分装置，用于分别通过所述第一角度和所述第三角度的微分运算来计算所述第一角速度和所述第三角速度。

7.根据权利要求6所述的输入设备，还包括旋转校正装置，用于通过对应于所述第三角度的旋转坐标变换来校正所述第一角速度和所述第二角速度，以获得第一校正角速度和第二校正角速度，并输出关于所述第一校正角速度和所述第二校正角速度的信息，

其中，所述合成计算装置计算作为对两个角速度进行合成的结果而获得的第二合成角速度，其中，这两个角速度通过将所述第二校正角速度和所述第三角速度分别乘以两个移动系数而获得，以及

其中，所述输出装置输出关于所述第二合成角速度和所述第一校正角速度的信息，作为所述输入信息。

8.根据权利要求1所述的输入设备，

其中，所述角速度输出装置包括：

角度传感器，被配置为检测相对于所述第一轴的第一角度和相对于所述第三轴的第三角度中的一个，

角速度传感器，被配置为当通过所述角度传感器检测所述第一角度时，检测所述第二角速度和所述第三角速度，而当通过所述角度传感器检测所述第三角度时，检测所述第一角速度和所述第二角速度，以及

微分装置，用于当通过所述角度传感器检测所述第一角度时，通过所述第一角度的微分运算来计算所述第一角速度，而当通过所述角度传感器检测所述第三角度时，通过所述第三角度的微分运算来计算所述第三角速度。