[发明专利]惯性感测六轴向输入装置及其使用方法

摘要

本发明是一种惯性感测六轴向输入装置及其使用方法，其利用X、Y、Z三轴加速度计与一个陀螺仪的架构，不受操作空间限制，可在平坦表面上与空间中操作；在平面操作时(也即一般2D鼠标模式)，是以陀螺仪侦测装置的转动以补偿人手操作不自觉的偏转，克服纯加速度计坐标输入装置的技术障碍，达成自然顺手的操控感觉；在空间(3D)操作时，最多可侦测六个轴向的输入信息，也即以X、Y、Z三轴为轴心的转动量和沿X、Y、Z三轴的正负方向判别，适合应用在交互式计算机游戏的输入；也可使用X、Y两轴加速度计与陀螺仪的组合，构成适合在简报或遥控环境中使用的3D鼠标；此外，Z轴加速度计可提供侦测判断装置在平坦桌面上或手持在空间中，因而可作为2D/3D鼠标功能切换的开关讯号。

主权项

1.一种惯性感测六轴向输入装置，系用以感测重力加速度讯号以及角速度讯号，且传送至一中央处理器进行讯号处理，再以有线或无线之方式将处理后之讯号传送至一微处理器，以控制显示装置上之光标或画面，其特征在于：其包含：一加速度计，是用以侦测X、Y、Z三轴加速度；以及一陀螺仪，是用以侦测转动量；由所述的陀螺仪经由积分角速度以计算转动角度，并计算转动瞬间的离心力与向心力，对Y轴加速度讯号进行补偿，再以补偿后的Y轴加速度讯号计算装置前后倾斜角度，并可将所述的转动角度与所述的倾斜角度对应至显示装置的坐标。