[发明专利]多维输入装置

权利要求书

1、一种多维输入装置，其包括：

适于手指操作的第一传感器，所述第一传感器能够产生第一输入控制信号和第二输入控制信号，所述第一输入控制信号和所述第二输入控制信号表示在第一自由度和第二自由度的运动，

适于手指操作的第二传感器，所述第二传感器能够产生第三输入控制信号和第四输入控制信号，所述第三输入控制信号和所述第四输入控制信号表示在第三自由度和第四自由度的运动，

适于手指操作的第三传感器，所述第三传感器能够产生第五输入控制信号和第六输入控制信号，所述第五输入控制信号和所述第六输入控制信号表示在第五自由度和第六自由度的运动，以及

适于用户用一只手抓取的机壳；

其中，所述第一、第二和第三传感器被耦合到所述机壳并被定位来允许所述用户用一只手产生表示在六个自由度的运动的六个输入控制信号。

2、如权利要求1所述的多维输入装置，所述机壳进一步包括：

适于在平面上滑动的底面，

位于所述底面上的传感器，该传感器能够产生第七输入控制信号和第八输入控制信号，所述第七输入控制信号和所述第八输入控制信号表示在第七自由度和第八自由度的运动。

3、如权利要求2所述的多维输入装置，所述机壳进一步包括：

顶面，

枢轴地耦合到所述顶面的轮，所述轮适于手指操作，所述轮能够产生第九输入控制信号，所述第九输入控制信号表示在第九自由度的运动。

4、如权利要求1所述的多维输入装置，其中，

所述第一自由度由沿X轴的移动表示，

所述第二自由度由绕所述X轴的角运动表示，

所述第三自由度由沿Y轴的移动表示，

所述第四自由度由沿Z轴的移动表示，

所述第五自由度由绕所述Y轴的角运动表示，以及

所述第六自由度由绕所述Z轴的角运动表示。

5、如权利要求2所述的多维输入装置，其中，所述第七自由度和所述第八自由度由在二维X-Y平面中的移动表示。

6、如权利要求3所述的多维输入装置，其中，所述第九自由度由沿Z轴的移动表示。

7、如权利要求1所述的多维输入装置，其中，所述传感器是触摸板传感器，所述触摸板传感器产生用于三维应用的速度命令信号。

8、如权利要求1所述的多维输入装置，其中，所述传感器是倾斜轮部件传感器，所述倾斜轮部件传感器产生用于三维应用的速度命令信号。

9、如权利要求1所述的多维输入装置，其中，所述机壳是鼠标体。

10、如权利要求1所述的多维输入装置，其中，所述机壳被集成到操纵杆中。

11、如权利要求10所述的多维输入装置，其中，所操纵杆包括：

能够产生第七输入控制信号和第八输入控制信号的跟踪球，所述第七输入控制信号和所述第八输入控制信号表示在第七自由度和第八自由度的运动，

具有顶部和底部的操纵杆柄，所述操纵杆柄能够产生第九输入控制信号和第十输入控制信号，所述第九输入控制信号和所述第十输入控制信号表示在第九自由度和第十自由度的运动，

具有顶部和底部的底座，

其中，所述跟踪球、所述鼠标按钮和所述操纵杆柄的所述底部被耦合到所述底座的所述顶部；并且

其中，所述机壳被耦合到所述操纵杆柄的所述顶部。

12、如权利要求1所述的多维输入装置，进一步包括耦合到所述机壳的手持式控制器，所述手持式控制器包括：

跟踪球，

右鼠标按钮，

左鼠标按钮，

轮，

多个可编程数字按钮，以及

用于显示装置状态的小LCD屏幕。

13、一种接口连接系统，其包括：

具有多个传感器的多维装置，所述多个传感器包括能够产生第一组输入控制信号的第一组传感器和能够产生第二组输入控制信号的第二组传感器，以及

被嵌入到所述多维装置中的固件程序，所述固件程序能够产生模拟第一逻辑装置和第二逻辑装置的输出，所述第一逻辑装置表示所述第一组输入控制信号，所述第二逻辑装置表示所述第二组输入控制信号；

其中，接收来自所述多维装置的所述输出的计算机好像存在两个独立逻辑装置那样来操作。