[发明专利]一种多维度控制手柄

说明书

本发明公开了一种多维度控制手柄，属于动作控制领域，用于操控控制终端，其包括摇杆，摇杆在二维方向的摆动操控所述控制终端在另一个二维方向运动，所述摇杆具有垂直于对应二维方向的自由度从而能做三维运动，摇杆的三维运动操控所述控制终端做能够垂直于控制终端二维方向的三维运动。本发明将摇杆设置成具有三个维度，从而通过单个摇杆的三个方向运动来操控控制终端进行三维运动，其大大提高了操控的便利性。

技术领域

本发明涉及一种控制手柄，特别是涉及一种多维度控制手柄。

背景技术；

带摇杆的手柄主要用于控制终端的运动，比如在游戏机中控制游戏角色的移动，或者在机械设备中控制部件的平移。但是，带摇杆的手柄一般只能通过摇杆控制某个终端的二维运动(X、Y方向，X、Z 方向，Y、Z方向的一种)，而无法达到单摇杆控制终端进行三维运动。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种多维度控制手柄，使用一根摇杆即可实现终端的三维运动。

本发明所采用的技术方案是：

一种多维度控制手柄，用于操控控制终端，其包括摇杆，摇杆在二维方向的摆动操控所述控制终端在另一个二维方向运动，所述摇杆具有垂直于对应二维方向的自由度从而能做三维运动，摇杆的三维运动操控所述控制终端做能够垂直于控制终端二维方向的三维运动。

作为本发明的进一步改进，摇杆的三维运动包括垂直于对应二维方向的双向位移运动，控制终端的三维运动包括垂直于对应二维方向的双向位移运动。

作为本发明的进一步改进，还包括位移监测装置，摇杆的垂直于二维方向的位移由位移监测装置测得并转换成摇杆输出信号，用以操控所述控制终端做垂直于对应二维方向的位移运动。

作为本发明的进一步改进，所述摇杆底部被收纳在外壳中，顶部从外壳上方突出，所述位移监测装置包括配对使用的主光栅和位移光栅，所述主光栅被固定外壳的内侧壁上，所述位移光栅被限制成与摇杆的垂直于二维方向的位移运动联动。

作为本发明的进一步改进，所述外壳内沿竖向滑设有底座，所述摇杆转动连接在底座上并能够带动底座沿竖向升降，摇杆在底座上的转动与在二维方向上的摆动具有相同的方向，所述位移光栅设置在底座上。

作为本发明的进一步改进，底座上设置有阻尼机构，在摇杆受竖向驱动力时，所述阻尼机构对底座产生竖向驱动力的反力。

作为本发明的进一步改进，底座上设置有复位机构，在撤销摇杆竖向驱动力后，所述复位机构对底座产生与竖向驱动力方向相反的复位力。

作为本发明的进一步改进，所述摇杆的操作部为球形。

作为本发明的进一步改进，摇杆的操作部上设有按键。

作为本发明的进一步改进，所述摇杆具有沿自身轴线旋转的自由度，沿摇杆自身轴线的旋转方向还配有旋转角度传感器，所述旋转角度传感器检测摇杆的旋转方向以及旋转角度并转换成摇杆的输出信号，用以控制控制终端旋转。

作为本发明的进一步改进，所述控制终端为游戏角色。

本发明的有益效果是：本发明将摇杆设置成具有三个维度，从而通过单个摇杆的三个方向运动来操控控制终端进行三维运动，其大大提高了操控的便利性。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本发明进一步说明。

图1是摇杆三维运动的示意图。

图2是控制手柄的示意图。

具体实施方式