專利名稱：一種搖桿感測方法及裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及電子技術領域，尤其涉及一種搖桿感測方法及裝置。
背景技術：
目前，各類電視游戲或電腦游戲多采用游戲手柄作為游戲控制的輸入設備。游戲 手柄上用來控制游戲角色運動方向的搖桿模擬裝置包括有一個搖桿和垂直于手柄內(nèi)部的 (Printed Circuit Board,PCB)印刷電路板的兩個滑動變阻器。用戶通過左右、前后、上下 以及任意角度方向上控制搖桿移動時，搖桿在X、 Y軸上的位置會不斷的變化，從而分別使 得兩個滑動變阻器輸出不同的分壓值，手柄內(nèi)的中央控制芯片根據(jù)搖桿在X、 Y軸上移動產(chǎn) 生不同的分壓值，再通過模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換得到一個數(shù)字連續(xù)變化的模擬量，根據(jù)所述模擬 量可控制游戲中對應角色的移動方向以及移動速度等。另外，若將搖桿按下，可使得搖桿下 面的開關閉合；若松開，則搖桿彈起，開關斷開，通過控制所述開關的閉合與斷開可對應得 到一個"1"和"0"的高低電平的開關量，經(jīng)過游戲操作設置可實現(xiàn)利用所述開關量對游戲 角色動作的控制。另外，在沒有外力扳動搖桿的情況下，搖桿會通過手柄內(nèi)產(chǎn)生的機械力自 動回歸到原點即X、 Y軸的中間位置。 現(xiàn)有技術中的手柄采用滑動變阻器檢測X、 Y軸的移動位置，滑動變阻器是由碳條 和金屬觸頭構(gòu)成，由于碳條與金屬觸頭之間容易因磨損而導致接觸不良，使得滑動變阻器 的阻值會產(chǎn)生彈跳或回跳的問題，導致輸出的分壓值不準確從而無法準確控制游戲角色， 且采用滑動變阻器使得耗費的電能較大。同時，采用滑動變阻器檢測搖桿運動距離的手柄 結(jié)構(gòu)比較復雜，不利于生產(chǎn)制造。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供了一種搖桿感測方法及裝置，解決了手柄結(jié)構(gòu)復雜，不利于
生產(chǎn)制造的問題，克服了因滑動變阻器產(chǎn)生彈跳或回跳，導致輸出的分壓值不準確從而無
法準確控制游戲角色的問題以及采用滑動變阻器使得耗費的電能較大的問題。 為解決上述問題，本發(fā)明實施例提供了一種搖桿感測方法，該方法包括 運動傳感器感測所述搖桿的三維運動數(shù)據(jù)，所述三維運動數(shù)據(jù)包括三維加速度
數(shù)據(jù)，三維陀螺儀數(shù)據(jù)，三維地磁儀數(shù)據(jù)中的任意一種或多種； 所述運動傳感器向中央控制芯片發(fā)送所述三維運動數(shù)據(jù)； 所述中央控制芯片對所述三維運動數(shù)據(jù)進行處理。 進一步的，所述中央控制芯片對所述三維運動數(shù)據(jù)進行處理的步驟包括 若所述三維運動數(shù)據(jù)為三維加速度數(shù)據(jù)，則所述中央控制芯片對所述三維加速度
數(shù)據(jù)進行處理，得到所述搖桿的移動的距離數(shù)據(jù)； 若所述三維運動數(shù)據(jù)為三維陀螺儀數(shù)據(jù)，則所述中央控制芯片對所述三維陀螺儀 數(shù)據(jù)進行處理，得到所述搖桿的角位移數(shù)據(jù)； 若所述三維運動數(shù)據(jù)為三維地磁儀數(shù)據(jù)，則所述中央控制芯片對所述三維地磁儀數(shù)據(jù)進行處理，得到所述搖桿的移動的距離數(shù)據(jù)。
進一步的，還包括 所述中央控制芯片判斷當前運動的物體為所述搖桿或者所述搖桿所在的物體；
若判斷出當前運動的物體為所述搖桿，則所述中央控制芯片發(fā)送處理后的所述搖 桿的三維運動數(shù)據(jù)，若判斷出當前運動的物體為所述搖桿所在的物體，則所述中央控制芯 片發(fā)送處理后的所述搖桿所在的物體的三維運動數(shù)據(jù)。 進一步的，所述搖桿的移動的距離數(shù)據(jù)包括X軸、Y軸、Z軸的移動距離數(shù)據(jù)，所述 搖桿的角位移數(shù)據(jù)包括X軸、Y軸、Z軸的角位移數(shù)據(jù)。
相應的，本發(fā)明實施例提供了一種搖桿感測裝置，其特征在于，包括
運動傳感器，設置于所述搖桿上，用于感測所述搖桿的三維運動數(shù)據(jù)，并向中央控 制芯片發(fā)送所述三維運動數(shù)據(jù)，所述運動傳感器包括三維加速度傳感器，陀螺儀，地磁儀 中的任意一種或多種； 中央控制芯片，用于對所述運動傳感器發(fā)送的三維運動數(shù)據(jù)進行處理。 進一步的，所述中央控制芯片還用于當所述運動傳感器為三維加速度傳感器時，
對所述三維加速度傳感器感測到的三維加速度數(shù)據(jù)進行處理，得到所述搖桿的移動的距離
數(shù)據(jù)；當所述運動傳感器為陀螺儀時，對所述陀螺儀感測到的三維陀螺儀數(shù)據(jù)進行處理，得
到所述搖桿的角位移數(shù)據(jù)；當所述運動傳感器為地磁儀時，對所述地磁儀感測到的三維地
磁儀數(shù)據(jù)進行處理，得到所述搖桿的移動的距離數(shù)據(jù)。 進一步的，所述中央控制芯片還用于判斷當前運動的物體為所述搖桿或者所述搖 桿所在的物體； 若所述當前運動的物體為所述搖桿，則所述中央控制芯片還用于發(fā)送處理后的所 述搖桿的三維運動數(shù)據(jù)，若所述當前運動的物體為所述搖桿所在的物體，則所述中央控制 芯片還用于發(fā)送處理后的所述搖桿所在的物體的三維運動數(shù)據(jù)。 進一步的，所述搖桿的移動的距離數(shù)據(jù)包括X軸、Y軸、Z軸的移動距離數(shù)據(jù)，所述 搖桿的角位移數(shù)據(jù)包括X軸、Y軸、Z軸的角位移數(shù)據(jù)。 在本發(fā)明實施例中，通過采用如三維加速度傳感器等運動傳感器代替滑動變阻器 檢測搖桿運動的距離的搖桿感測裝置，僅需要在手柄的搖桿上安裝三維加速度傳感器等運 動傳感器，其結(jié)構(gòu)簡單，易于生產(chǎn)制造。同時，采用運動傳感器取代滑動變阻器，克服了因滑 動變阻器產(chǎn)生的阻值彈跳或回跳，導致輸出的分壓值不準確從而無法準確控制游戲角色的 問題，以及采用滑動變阻器使得耗費的電能較大的問題。另外，運動傳感器能夠感測到Z軸 的移動的距離數(shù)據(jù)，通過對Z軸移動的距離數(shù)據(jù)的設置可增加新的應用方式，提高了用戶 的體驗。


圖1是本發(fā)明實施例的搖桿感測裝置的結(jié)構(gòu)組成示意圖； 圖2是本發(fā)明實施例用于游戲手柄的搖桿感測裝置的結(jié)構(gòu)組成示意圖； 圖3是本發(fā)明實施例的搖桿感測方法的流程示意圖； 圖4是本發(fā)明實施例用于游戲手柄的搖桿感測方法的流程示意圖。
具體實施例方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；?本發(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他 實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。 圖1是本發(fā)明實施例的搖桿感測裝置的結(jié)構(gòu)組成示意圖，如圖1所示，本發(fā)明一 種搖桿感測裝置包括運動傳感器l，設置于所述搖桿4上，用于感測所述搖桿的三維運動 數(shù)據(jù)，并向中央控制芯片2發(fā)送所述三維運動數(shù)據(jù)，所述運動傳感器包括三維加速度傳感 器，陀螺儀，地磁儀中的任意一種或多種；所述中央控制芯片2，用于對所述運動傳感器1發(fā) 送的三維運動數(shù)據(jù)進行處理。 所述運動傳感器1通過置于所述搖桿4內(nèi)部的第一數(shù)據(jù)線3向所述中央控制芯片 發(fā)送所述三維運動數(shù)據(jù)。且所述中央控制芯片2完成對所述三維運動數(shù)據(jù)的處理后，通過 第二數(shù)據(jù)線5等將所述處理后的數(shù)據(jù)發(fā)送出去以便于完成對目標的控制操作。
具體的，當所述運動傳感器1為三維加速度傳感器時，用戶扳動所述搖桿4使其移 動的過程中，所述三維加速度傳感器能夠分別感測到所述搖桿4在X軸即左右方向，Y軸即 前后方向，Z軸即上下方向上的加速度數(shù)據(jù)，并通過所述第一數(shù)據(jù)線3實時的將所述加速度 數(shù)據(jù)發(fā)送給所述中央控制芯片2，所述中央控制芯片2對接收到的所述加速度數(shù)據(jù)進行處 理，得到所述搖桿4的在三維方向上移動的距離數(shù)據(jù)。即所述中央控制芯片2根據(jù)所述加 速度數(shù)據(jù)以及時間值，可計算出各個時間點時，所述搖桿4在X軸，Y軸，Z軸上移動的距離 數(shù)據(jù)。對三維加速度數(shù)據(jù)處理完成后，所述中央控制芯片2將得到的所述搖桿4在X軸，Y 軸，Z軸上移動的距離數(shù)據(jù)通過第二數(shù)據(jù)線5發(fā)送給外部控制器，用于完成對相關目標相應 的控制操作。 另外，當所述運動傳感器1為陀螺儀時，用戶扳動所述搖桿4使其移動的過程中， 陀螺儀會感測到所述搖桿4的三維陀螺儀數(shù)據(jù)即所述搖桿4移動的角加速度值，所述陀螺 儀實時的將所述角加速度值通過所述第一數(shù)據(jù)線3發(fā)送給所述中央控制芯片2，所述中央 控制芯片2根據(jù)所述角加速度值以及時間值，得到所述搖桿4在X軸、Y軸、Z軸上移動的 角位移數(shù)據(jù)。得到所述搖桿4的三維角位移數(shù)據(jù)后，所述中央控制芯片2將所述搖桿4的 X軸、Y軸、Z軸上移動的角位移數(shù)據(jù)通過所述第二數(shù)據(jù)線5發(fā)送給外部控制器，用于完成對 相關目標相應的控制操作。 另外，當所述運動傳感器1為地磁儀時，用戶扳動所述搖桿4使其移動的過程中， 地磁儀會感測到所述搖桿4分別在不同位置時的地磁場強度值，所述地磁儀實時的將所述 地磁場強度值通過所述第一數(shù)據(jù)線3發(fā)送給所述中央控制芯片2。所述中央控制芯片2根 據(jù)所述地磁場強度值的變化值可得到此時所述搖桿4在X軸、Y軸、Z軸上移動的距離數(shù)據(jù)。 其中，地磁儀的主要特征為當被監(jiān)測物體的移動方向為北方時，地磁儀輸出的地磁場強度 值最大，當被監(jiān)測物體的移動方向為南方時，地磁儀輸出的地磁場強度值最小。同時，被監(jiān) 測物體的高度的不同，感測到的地磁場強度值也不同，根據(jù)地磁場強度值的變化值可相應 得出被監(jiān)測物體的移動距離。得到所述搖桿4在X軸、Y軸、Z軸上移動的距離數(shù)據(jù)后，所述 中央控制芯片2將所述搖桿4在X軸，Y軸，Z軸上移動的距離數(shù)據(jù)通過所述第二數(shù)據(jù)線5 發(fā)送給外部控制器，用于完成對相關目標相應的控制操作。
當所述運動傳感器1為三維加速度傳感器、陀螺儀、地磁儀中任意兩種或者三種 的組合時，可分別獲取對應的三維加速度數(shù)據(jù)、角加速度值、地磁場強度值的任意兩種或者 三種的組合的三維運動數(shù)據(jù)。將所述三維運動數(shù)據(jù)通過所述第一數(shù)據(jù)線3發(fā)送給所述中央 控制芯片2后，所述中央控制芯片2對所述三維運動數(shù)據(jù)進行對應的處理，即所述中央控制 芯片2根據(jù)三維加速度數(shù)據(jù)結(jié)合時間值得到對應的所述搖桿4在X軸、Y軸、Z軸上移動的 距離數(shù)據(jù)、根據(jù)角加速度值結(jié)合時間值得到所述搖桿4在X軸、Y軸、Z軸上移動的角位移 值、根據(jù)地磁場強度值的變化值得到所述搖桿4在X軸、Y軸、Z軸上移動的距離數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù) 處理完成后，所述中央控制芯片2將所述搖桿4在X軸、Y軸、Z軸上移動的距離數(shù)據(jù)或者所 述搖桿4在X軸、Y軸、Z軸上移動的角位移數(shù)據(jù)通過第二數(shù)據(jù)線5發(fā)送給外部控制器，用于 完成對相關目標相應的控制操作。 當所述搖桿4安裝于游戲手柄等設備上成為一體時，所述運動傳感器1也可以感 測所述搖桿4所在的設備的三維運動數(shù)據(jù)，所述中央控制芯片2可對所述運動傳感器1感 測到的數(shù)據(jù)進行處理，并根據(jù)所述處理后的數(shù)據(jù)判斷出當前移動的物體為所述搖桿4或者 搖桿4所在的設備，從而分別進行相應數(shù)據(jù)的接收以及處理操作。 通過上述實施例的描述，本發(fā)明具有以下優(yōu)點本發(fā)明實施例的搖桿感測裝置僅 需要在搖桿上安裝三維加速度傳感器等運動傳感器，使得搖桿結(jié)構(gòu)簡單，易于生產(chǎn)制造。同 時，采用運動傳感器取代滑動變阻器，克服了因滑動變阻器的阻值產(chǎn)生彈跳或回跳時，導致 輸出的分壓值不準確從而無法準確控制如游戲角色等目標的問題，以及采用滑動變阻器使 得耗費的電能較大的問題。另外，運動傳感器能夠感測得到Z軸的運動數(shù)據(jù)并最終得到搖 桿在Z軸移動的距離數(shù)據(jù)以及角位移數(shù)據(jù)，通過對Z軸移動的距離數(shù)據(jù)以及角位移數(shù)據(jù)的 設置可增加新的應用方式，提高了用戶的體驗。 如圖2所示，圖2是本發(fā)明實施例用于游戲手柄的搖桿感測裝置的結(jié)構(gòu)組成示意 圖，該用于游戲手柄的搖桿感測裝置包括搖桿4，設置于所述搖桿4上的運動傳感器l，放 置于所述搖桿4內(nèi)部的第一數(shù)據(jù)線3，中央控制芯片2，以及游戲手柄主體6。所述運動傳 感器1通過所述第一數(shù)據(jù)線3與所述中央控制芯片2相連接。所述游戲手柄包括兩個搖桿 4。其中，所述搖桿4可采用有彈性的橡膠制成，其一端的頂部放置所述運動傳感器l，另一 端置于所述游戲手柄主體6上，所述搖桿4內(nèi)留有一定的容置空間以放置用于所述運動傳 感器1和所述中央控制芯片2之間進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)牡谝粩?shù)據(jù)線3。所述中央控制芯片2可 為單片微型計算機。 所述運動傳感器1用于感測所述搖桿4，或者用于感測所述搖桿4所在的所述游戲 手柄主體6的三維運動數(shù)據(jù)，并向所述中央控制芯片2發(fā)送所述三維運動數(shù)據(jù)，所述運動傳 感器包括三維加速度傳感器，陀螺儀，地磁儀中的任意一種或者多種。所述中央控制芯片 2用于接收并處理所述運動傳感器發(fā)送的三維運動數(shù)據(jù)，還用于判斷當前運動的物體為所 述搖桿或者游戲手柄主體6即所述搖桿所在的物體。其中，當所述中央控制芯片2判斷出 當前運動的物體為所述搖桿4時，則所述中央控制芯片2接收到的數(shù)據(jù)為所述運動傳感器1 感測到的所述搖桿4的三維運動數(shù)據(jù)，其處理得到的數(shù)據(jù)為所述搖桿4的三維運動數(shù)據(jù)；若 所述中央控制芯片2判斷出當前運動的物體為所述游戲手柄主體6時，則所述中央控制芯 片2接收到的數(shù)據(jù)為所述運動傳感器1感測到的所述游戲手柄主體6的三維運動數(shù)據(jù)，其 處理得到的數(shù)據(jù)為所述游戲手柄主體6的三維運動數(shù)據(jù)。具體實現(xiàn)中，所述中央控制芯片
62可通過判斷游戲手柄的兩個搖桿4中的所述運動傳感器1感測得到的三維運動數(shù)據(jù)的異 同的方式判斷出用戶當前在使用搖桿4進行控制，或者在使用整個游戲手柄主體6進行控 制，即若對兩個搖桿的三維運動數(shù)據(jù)進行處理后得到的數(shù)據(jù)不一致，則所述中央控制芯片2 可判斷出此時用戶正在使用所述搖桿4進行游戲控制，此時所述運動傳感器1當前感測的 數(shù)據(jù)為所述搖桿4的三維運動數(shù)據(jù)；若對兩個搖桿4中的所述運動傳感器1感測得到的三 維運動數(shù)據(jù)進行處理后得到的數(shù)據(jù)相同，所述中央控制芯片2可判斷出此時用戶正在使用 游戲手柄主體6進行游戲控制，此時所述運動傳感器1當前感測的數(shù)據(jù)為所述游戲手柄的 三維運動數(shù)據(jù)。 當所述中央控制芯片2判斷出此時用戶正在使用所述搖桿4進行游戲控制時，即 用戶扳動所述搖桿4進行游戲控制時，所述搖桿4的初始位置可設置為X軸/Y軸的中間位 置，此時設置于所述搖桿4上的運動傳感器1感測得到的數(shù)據(jù)為所述搖桿4移動產(chǎn)生的相 對于初始位置的三維運動數(shù)據(jù)，所述運動傳感器1可以為三維加速度傳感器，陀螺儀，地 磁儀中的任意一種或多種。所述運動傳感器1通過所述第一數(shù)據(jù)線3將所述感測得到的所 述搖桿4的三維運動數(shù)據(jù)發(fā)送給所述中央控制芯片2，所述中央控制芯片2處理所述三維 運動數(shù)據(jù)得到的數(shù)據(jù)為所述搖桿4在X軸、Y軸、Z軸上移動的距離數(shù)據(jù)或者在X軸、Y軸、 Z軸上移動的角位移數(shù)據(jù)，并將所述數(shù)據(jù)發(fā)送給游戲控制主機以進行相應的游戲控制操作。
當所述中央控制芯片2判斷出此時用戶正在使用所述游戲手柄主體6進行游戲控 制時，即用戶移動所述游戲手柄主體6如傾斜所述游戲手柄主體6等方式進行游戲控制時， 此時設置于所述搖桿4上的運動傳感器1感測得到的數(shù)據(jù)為所述游戲手柄主體6移動產(chǎn)生 的三維運動數(shù)據(jù)。所述運動傳感器1通過所述第一數(shù)據(jù)線3將所述感測得到的所述游戲手 柄主體6的三維運動數(shù)據(jù)發(fā)送給所述中央控制芯片2，所述中央控制芯片2處理所述三維運 動數(shù)據(jù)得到的數(shù)據(jù)為所述游戲手柄主體6在X軸、Y軸、Z軸上移動的距離數(shù)據(jù)或者在X軸、 Y軸、Z軸上移動的角位移數(shù)據(jù)，并將所述數(shù)據(jù)發(fā)送給游戲控制主機以進行相應的游戲控制 操作。 可以理解的是，上述的設定僅為舉例，在其他的應用場合例如工業(yè)應用中需要使
用手柄搖桿進行機械控制時，也可以進行類似的設定，在此不進行贅述。 通過上述實施例的描述，本發(fā)明具有以下優(yōu)點本發(fā)明實施例的僅需要在游戲手
柄的搖桿上安裝三維加速度傳感器等運動傳感器，使得游戲手柄的結(jié)構(gòu)簡單，易于生產(chǎn)制
造。同時，采用運動傳感器取代滑動變阻器，克服了因滑動變阻器的阻值產(chǎn)生彈跳或回跳
時，導致輸出的分壓值不準確從而無法準確控制如游戲角色等目標的問題，以及采用滑動
變阻器使得耗費的電能較大的問題。另外，運動傳感器能夠感測得到搖桿在Z軸的運動數(shù)
據(jù)并最終得到Z軸移動的距離數(shù)據(jù)以及角位移數(shù)據(jù)，通過對Z軸移動的距離數(shù)據(jù)以及角位
移數(shù)據(jù)的設置可增加新的應用方式，提高了用戶的體驗。 圖3是本發(fā)明的搖桿感測方法的第一實施例流程示意圖；如圖3所示，該方法包 括 S301 :運動傳感器感測所述搖桿的三維運動數(shù)據(jù)，所述三維運動數(shù)據(jù)包括三維
加速度數(shù)據(jù)，三維陀螺儀數(shù)據(jù)，三維地磁儀數(shù)據(jù)中的任意一種或多種?？筛鶕?jù)需要分別采用
三維加速度傳感器，陀螺儀，地磁儀作為運動傳感器感測搖桿的三維運動數(shù)據(jù)。
S302 :所述運動傳感器向中央控制芯片發(fā)送所述三維運動數(shù)據(jù)。所述運動傳感器
7可通過數(shù)據(jù)線將感測到的三維運動數(shù)據(jù)發(fā)送給中央控制芯片。 S303 :所述中央控制芯片對所述三維運動數(shù)據(jù)進行處理。所述中央控制芯片可以 為單片微型計算機，用于對所述運動傳感器感測到的三維加速度數(shù)據(jù)，三維陀螺儀數(shù)據(jù)，三
維地磁儀數(shù)據(jù)中的任意一種或多種進行處理，以獲得用于進行目標運動控制的數(shù)據(jù)。具體 的，所述中央控制芯片對三維加速度數(shù)據(jù)進行處理，得到所述搖桿分別在X軸、Y軸、Z軸上 移動的距離數(shù)據(jù)；所述中央控制芯片對三維陀螺儀數(shù)據(jù)進行處理，即對角加速度值進行處 理，得到所述搖桿分別在X軸、Y軸、Z軸上移動的角位移數(shù)據(jù)；所述中央控制芯片對所述三 維地磁儀數(shù)據(jù)進行處理，即對地磁場強度值進行處理，得到所述搖桿分別在X軸、Y軸、Z軸 上移動的距離數(shù)據(jù)。 S304 :所述中央控制芯片將所述處理后的三維運動數(shù)據(jù)發(fā)送給外部控制器。所述 中央控制芯片將所述處理后的三維運動數(shù)據(jù)，即所述搖桿在X軸、Y軸、Z軸上移動的距離數(shù) 據(jù)和角位移數(shù)據(jù)發(fā)送給外部控制器，以使所述外部控制器根據(jù)所述X軸、Y軸、Z軸上移動的 距離數(shù)據(jù)和角位移數(shù)據(jù)進行相應的控制。 具體實現(xiàn)中，感測所述搖桿的運動傳感器也可根據(jù)需要感測搖桿所在的物體的三 維運動數(shù)據(jù)，中央控制芯片可根據(jù)其對運動傳感器感測到的三維運動數(shù)據(jù)處理后的數(shù)據(jù)的 異同判斷出此時接收到的數(shù)據(jù)為所述搖桿的三維運動數(shù)據(jù)或者是所述搖桿所在的物體的 三維運動數(shù)據(jù)。 在本實施例中，通過使用運動傳感器代替滑動變阻器用來感測搖桿移動的數(shù)據(jù)， 使得搖桿的結(jié)構(gòu)簡單，易于生產(chǎn)制造，同時，避免了因滑動變阻器產(chǎn)生阻值彈跳或回跳，導 致輸出的分壓值不準確從而無法準確控制如游戲角色等目標的問題，以及采用滑動變阻器 使得耗費的電能較大的問題。另外，運動傳感器能夠感測得到Z軸的運動數(shù)據(jù)并最終得到 移動的距離數(shù)據(jù)以及角位移數(shù)據(jù)，通過對Z軸移動的距離數(shù)據(jù)以及角位移數(shù)據(jù)的設置可增 加新的應用方式，提高了用戶的體驗。 圖4是本發(fā)明實施例用于游戲手柄的搖桿感測方法的流程示意圖，如圖4所示，該 方法包括 S401 :運動傳感器感測所述搖桿的三維運動數(shù)據(jù)，并將所述三維運動數(shù)據(jù)發(fā)送給 中央控制芯片。其中，運動傳感器感測的數(shù)據(jù)為手柄中的兩個搖桿的三維運動數(shù)據(jù)，所述三 維運動數(shù)據(jù)包括三維加速度數(shù)據(jù)、三維陀螺儀數(shù)據(jù)和三維地磁儀數(shù)據(jù)中的任意一種或者 多種。 S402 :中央控制芯片對所述運動傳感器發(fā)送的三維運動數(shù)據(jù)進行處理，得到處理 后的三維運動數(shù)據(jù)。具體的，所述中央控制芯片對三維加速度數(shù)據(jù)進行處理，得到所述搖桿 分別在X軸、Y軸、Z軸上移動的距離數(shù)據(jù)；和/或所述中央控制芯片對三維陀螺儀數(shù)據(jù)進 行處理，即對角加速度值進行處理，得到所述搖桿分別在X軸、Y軸、Z軸上移動的角位移數(shù) 據(jù)；和/或所述中央控制芯片對所述三維地磁儀數(shù)據(jù)進行處理，即對地磁場強度值進行處 理，得到所述搖桿分別在X軸、Y軸、Z軸上移動的距離數(shù)據(jù)。 S403:所述中央控制芯片根據(jù)處理后的所述三維運動數(shù)據(jù)判斷當前運動的物體為 所述搖桿或者所述搖桿所在的物體即游戲手柄。具體的，游戲手柄的兩個搖桿在初始狀態(tài) 下，位于X軸/Y軸的中間位置，所述中央控制芯片對處理后的運動傳感器感測到的三維運 動數(shù)據(jù)進行比較，可判斷出當前移動的物體是所述搖桿或者游戲手柄，即若比較得出處理后的所述游戲手柄兩個搖桿的三維運動數(shù)據(jù)不相同，則當前移動的物體為所述搖桿；若比 較得出處理后的所述游戲手柄兩個搖桿的三維運動數(shù)據(jù)相同，則當前運動的物體為所述游 戲手柄。 S404:當所述中央控制芯片判斷出當前運動的物體為所述搖桿時，所述中央控制 芯片將處理后的所述搖桿的三維運動數(shù)據(jù)發(fā)送給控制主機。即此時，所述運動傳感器感測 得到的數(shù)據(jù)為兩個搖桿的三維運動數(shù)據(jù)，中央控制芯片處理得到并發(fā)送給外部控制主機的 數(shù)據(jù)為所述手柄中兩個搖桿分別在X軸、Y軸、Z軸的移動的距離數(shù)據(jù)和角位移數(shù)據(jù)。
S405 :當所述中央控制芯片判斷出當前運動的物體為所述搖桿所在的物體時，所 述中央控制芯片將處理后的所述搖桿所在的游戲手柄的三維運動數(shù)據(jù)發(fā)送給控制主機。即 此時，所述運動傳感器感測得到的數(shù)據(jù)是所述搖桿所在的游戲手柄的三維運動數(shù)據(jù)，中央 控制芯片處理得到并發(fā)送給外部控制主機的數(shù)據(jù)為所述游戲手柄在X軸、Y軸、Z軸的移動 的距離數(shù)據(jù)和角位移數(shù)據(jù)。 在上述實施例的描述，通過采用運動傳感器如加速度傳感器代替原始的滑動變阻 器檢測手柄的搖桿的移動距離，并對移動距離進行處理，簡單方便的實現(xiàn)了對諸如游戲角 色等目標的控制，使得游戲手柄的結(jié)構(gòu)簡單，易于生產(chǎn)制造。同時，采用運動傳感器取代滑 動變阻器，克服了因滑動變阻器的阻值產(chǎn)生彈跳或回跳時，導致輸出的分壓值不準確從而 無法準確控制如游戲角色等目標的問題，以及采用滑動變阻器使得耗費的電能較大的問 題。另外，運動傳感器能夠感測得到Z軸的運動數(shù)據(jù)并最終得到在Z軸上移動的距離數(shù)據(jù)以 及角位移數(shù)據(jù)，通過對Z軸移動的距離數(shù)據(jù)以及角位移數(shù)據(jù)的設置可增加新的應用方式， 提高了用戶的體驗。 以上所揭露的僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，當然不能以此來限定本發(fā)明之權利 范圍，因此依本發(fā)明權利要求所作的等同變化，仍屬于發(fā)明所涵蓋的范圍。
權利要求
一種搖桿感測方法，其特征在于，該方法包括運動傳感器感測所述搖桿的三維運動數(shù)據(jù)，所述三維運動數(shù)據(jù)包括三維加速度數(shù)據(jù)，三維陀螺儀數(shù)據(jù)，三維地磁儀數(shù)據(jù)中的任意一種或多種；所述運動傳感器向中央控制芯片發(fā)送所述三維運動數(shù)據(jù)；所述中央控制芯片對所述三維運動數(shù)據(jù)進行處理。
2. 如權利要求1所述的搖桿感測方法，其特征在于，所述中央控制芯片對所述三維運動數(shù)據(jù)進行處理的步驟包括若所述三維運動數(shù)據(jù)為三維加速度數(shù)據(jù)，則所述中央控制芯片對所述三維加速度數(shù)據(jù)進行處理，得到所述搖桿的移動的距離數(shù)據(jù)；若所述三維運動數(shù)據(jù)為三維陀螺儀數(shù)據(jù)，則所述中央控制芯片對所述三維陀螺儀數(shù)據(jù)進行處理，得到所述搖桿的角位移數(shù)據(jù)；若所述三維運動數(shù)據(jù)為三維地磁儀數(shù)據(jù)，則所述中央控制芯片對所述三維地磁儀數(shù)據(jù)進行處理，得到所述搖桿的移動的距離數(shù)據(jù)。
3. 如權利要求1或2所述的搖桿感測方法，其特征在于，還包括所述中央控制芯片判斷當前運動的物體為所述搖桿或者所述搖桿所在的物體；若判斷出當前運動的物體為所述搖桿，則所述中央控制芯片發(fā)送處理后的所述搖桿的三維運動數(shù)據(jù)，若判斷出當前運動的物體為所述搖桿所在的物體，則所述中央控制芯片發(fā)送處理后的所述搖桿所在的物體的三維運動數(shù)據(jù)。
4. 如權利要求2所述的搖桿感測方法，其特征在于，所述搖桿的移動的距離數(shù)據(jù)包括X軸、Y軸、Z軸的移動距離數(shù)據(jù)，所述搖桿的角位移數(shù)據(jù)包括X軸、Y軸、Z軸的角位移數(shù)據(jù)。
5. —種搖桿感測裝置，其特征在于，包括運動傳感器，設置于所述搖桿上，用于感測所述搖桿的三維運動數(shù)據(jù)，并向中央控制芯片發(fā)送所述三維運動數(shù)據(jù)，所述運動傳感器包括三維加速度傳感器，陀螺儀，地磁儀中的任意一種或多種；中央控制芯片，用于對所述運動傳感器發(fā)送的三維運動數(shù)據(jù)進行處理。
6. 如權利要求5所述的搖桿感測裝置，其特征在于，所述中央控制芯片還用于當所述運動傳感器為三維加速度傳感器時，對所述三維加速度傳感器感測到的三維加速度數(shù)據(jù)進行處理，得到所述搖桿的移動的距離數(shù)據(jù)；當所述運動傳感器為陀螺儀時，對所述陀螺儀感測到的三維陀螺儀數(shù)據(jù)進行處理，得到所述搖桿的角位移數(shù)據(jù)；當所述運動傳感器為地磁儀時，對所述地磁儀感測到的三維地磁儀數(shù)據(jù)進行處理，得到所述搖桿的移動的距離數(shù)據(jù)。
7. 如權利要求5或6所述的搖桿感測裝置，其特征在于，所述中央控制芯片還用于判斷當前運動的物體為所述搖桿或者所述搖桿所在的物體；若所述當前運動的物體為所述搖桿，則所述中央控制芯片還用于發(fā)送處理后的所述搖桿的三維運動數(shù)據(jù)，若所述當前運動的物體為所述搖桿所在的物體，則所述中央控制芯片還用于發(fā)送處理后的所述搖桿所在的物體的三維運動數(shù)據(jù)。
8. 如權利要求6所述的搖桿感測裝置，其特征在于，所述搖桿的移動的距離數(shù)據(jù)包括X軸、Y軸、Z軸的移動距離數(shù)據(jù)，所述搖桿的角位移數(shù)據(jù)包括X軸、Y軸、Z軸的角位移數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明實施例提供了一種搖桿感測方法及裝置，其中，該方法包括運動傳感器感測所述搖桿的三維運動數(shù)據(jù)，所述三維運動數(shù)據(jù)包括三維加速度數(shù)據(jù)，三維陀螺儀數(shù)據(jù)，三維地磁儀數(shù)據(jù)中的任意一種或多種；所述運動傳感器向中央控制芯片發(fā)送所述三維運動數(shù)據(jù)；所述中央控制芯片對所述三維運動數(shù)據(jù)進行處理。實施本發(fā)明實施例，解決了搖桿結(jié)構(gòu)復雜，不利于生產(chǎn)制造的問題，克服了因滑動變阻器阻值產(chǎn)生彈跳或回跳，導致輸出的分壓值不準確從而無法準確控制目標的問題以及采用滑動變阻器使得耗費的電能較大的問題，且增加了新的應用方式，提高了用戶的體驗。
文檔編號A63F13/02GK101721812SQ20091018860
公開日2010年6月9日 申請日期2009年12月3日 優(yōu)先權日2009年12月3日
發(fā)明者鄭吉劍 申請人:鄭吉劍