Гибкое устройство и способ для управления его работой
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к гибкому устройству и способу для управления его работой. Технический результат заключается в обеспечении возможности определять устройством форму его изгиба с использованием множества датчиков движения. Гибкое устройство включает в себя множество датчиков движения, смонтированных в различных местоположениях гибкого устройства, хранилище, выполненное с возможностью сохранять оперативную информацию гибкого устройства, соответствующую форме изгиба, и контроллер, выполненный с возможностью определять форму изгиба гибкого устройства на основе считываемого значения каждого из множества датчиков движения и выполнять операцию, соответствующую определенной форме изгиба, на основе оперативной информации, сохраненной в хранилище. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 62 ил.
Реферат
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
[1] Настоящее раскрытие сущности относится к гибкому устройству и к способу для управления его работой. Более конкретно, настоящее раскрытие сущности относится к гибкому устройству, которое может считывать форму изгиба с использованием множества датчиков движения и выполнять операцию согласно форме изгиба, и к способу для управления его работой.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[2] С развитием электронных технологий, разрабатываются различные виды электронных устройств. В частности, устройства отображения, такие как телевизионные приемники (телевизоры), персональные компьютеры (PC), переносные компьютеры, планшетные PC, мобильные телефоны и MP3-проигрыватели, широко используются в такой степени, что их можно встречать в большинстве домашних хозяйств.
[3] Чтобы удовлетворять потребительский спрос на новые функции и новые формы дисплеев, прилагаются постоянные усилия по разработке новых форм устройств отображения. Один из результатов этих усилий представляет собой устройство отображения следующего поколения в форме гибкого устройства отображения.
[4] Гибкое устройство отображения представляет собой устройство отображения, которое может быть деформировано или деформировано в различные формы и конфигурацию, подобно бумаге. Гибкое устройство отображения может быть деформировано посредством силы, которая прикладывается пользователем, и в силу этого может быть использовано для различных целей. Например, гибкое устройство отображения может быть использовано для мобильных устройств, таких как мобильные телефоны, планшетные PC, электронные альбомы, персональные цифровые устройства (PDA) и MP3-проигрыватели.
[5] В предшествующем уровне техники, электронное устройство может управляться посредством действия касания или нажатия кнопок пользователем. Тем не менее, гибкое устройство является гибким. Соответственно, существует потребность в новом механизме выполнения действий с использованием характеристик такого гибкого устройства.
[6] Вышеуказанная информация представляется в качестве исходной информации только для того, чтобы помогать в понимании настоящего раскрытия сущности. Не выполняются определения и не выносятся суждения в отношении того, может или нет быть применимым что-либо из вышеуказанного в качестве предшествующего уровня техники относительно настоящего раскрытия сущности.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ТЕХНИЧЕСКАЯ ЗАДАЧА
[7] Аспекты настоящего раскрытия сущности заключаются в том, чтобы разрешать по меньшей мере вышеуказанные проблемы и/или недостатки и предоставлять по меньшей мере преимущества, описанные ниже. Соответственно, аспект настоящего раскрытия сущности заключается в том, чтобы предоставлять гибкое устройство, которое может эффективно определять форму изгиба с использованием множества датчиков движения, и способ для управления его работой.
РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ
[8] В соответствии с аспектом настоящего раскрытия сущности, предоставляется гибкое устройство. Гибкое устройство включает в себя множество датчиков движения, смонтированных в различных местоположениях гибкого устройства, хранилище, выполненное с возможностью сохранять оперативную информацию гибкого устройства, соответствующую форме изгиба, и контроллер, выполненный с возможностью определять форму изгиба гибкого устройства на основе считываемого значения каждого из множества датчиков движения и выполнять операцию, соответствующую определенной форме изгиба, на основе оперативной информации, сохраненной в хранилище.
[9] Согласно другому аспекту настоящего раскрытия сущности, контроллер может получать изменение считываемого значения каждого из множества датчиков движения и может определять форму изгиба на основе разности между измененными считываемыми значениями. Форма изгиба может включать в себя степень изгиба и направление изгиба.
[10] Согласно другому аспекту настоящего раскрытия сущности, множество датчиков движения могут представлять собой датчики, которые считывают изменение позиции в отношении по меньшей мере одной из трехмерных пространственных осей.
[11] Согласно другому аспекту настоящего раскрытия сущности, множество датчиков движения может располагаться в угловых областях гибкого устройства.
[12] Согласно другому аспекту настоящего раскрытия сущности, множество датчиков движения может включать в себя первый датчик движения, расположенный в центре первой краевой области из числа краевых областей гибкого устройства, и второй датчик движения, расположенный в центре второй краевой области, которая обращена к первой краевой области, из числа краевых областей гибкого устройства.
[13] Согласно другому аспекту настоящего раскрытия сущности, гибкое устройство дополнительно может включать в себя датчик касания, выполненный с возможностью считывать касание пользователя. Контроллер может активировать множество датчиков движения согласно касанию пользователя.
[14] Согласно другому аспекту настоящего раскрытия сущности, гибкое устройство дополнительно может включать в себя датчик изгиба, выполненный с возможностью считывать состояние изгиба гибкого устройства. Контроллер может определять форму изгиба на основе выходного значения датчика изгиба и считываемых значений множества датчиков движения.
[15] Согласно другому аспекту настоящего раскрытия сущности, когда считывается предварительно определенная калибровочная форма, контроллер может вычислять значение компенсации на основе считываемого значения, которое выводится из датчика изгиба в то время, когда считывается калибровочная форма, и может компенсировать считываемое значение датчика изгиба на основе значения компенсации.
[16] Согласно другому аспекту настоящего изобретения, множество датчиков движения может включать в себя по меньшей мере одно из датчика ускорения, геомагнитного датчика и гиродатчика.
[17] Согласно другому аспекту настоящего раскрытия сущности, контроллер может определять по меньшей мере одно из общего изгиба, складывания, мультиизгиба, изгиба и перемещения, изгиба и перевода в плоское состояние, изгиба и удержания, изгиба и скручивания, скручивания, верчения, встряхивания и прокатывания на основе изменения по меньшей мере одного из угла наклона в продольном направлении, угла наклона в поперечном направлении и угла относительно вертикальной оси, которые считываются посредством множества датчиков движения.
[18] Согласно другому аспекту настоящего раскрытия сущности, гибкое устройство дополнительно может включать в себя дисплей, выполненный с возможностью отображать экран, соответствующий форме изгиба.
[19] Согласно другому аспекту настоящего раскрытия сущности, когда изгиб возникает в то время, когда множество меню отображаются на дисплее, контроллер может выполнять операцию навигации по меню для множества меню согласно форме изгиба, и операция навигации по меню может включать в себя по меньшей мере одно из операции перемещения меню, операции выбора меню, операции изменения страницы меню, операции прокрутки меню, операции отображения главного меню и подменю и операции переключения между главным меню и подменю.
[20] В соответствии с другим аспектом настоящего раскрытия сущности, предоставляется способ для управления работой гибкого устройства. Способ включает в себя вывод, посредством множества датчиков движения, смонтированных в различных местоположениях гибкого устройства, считываемых значений, определение формы изгиба изогнутого гибкого устройства посредством сравнения считываемых значений множества датчиков движения и выполнение операции, соответствующей форме изгиба.
[21] В соответствии с другим аспектом настоящего раскрытия сущности, определение формы изгиба может включать в себя получение изменения считываемого значения каждого из множества датчиков движения и определение формы изгиба на основе разности между измененными считываемыми значениями, и форма изгиба может включать в себя степень изгиба и направление изгиба.
[22] В соответствии с другим аспектом настоящего раскрытия сущности, множество датчиков движения могут представлять собой датчики, которые считывают изменение позиции в отношении по меньшей мере одной из трехмерных пространственных осей. Определение формы изгиба может включать в себя определение по меньшей мере одного из направления изгиба, степени изгиба, области изгиба и формы изгиба посредством сравнения результатов считывания изменений позиций посредством множества датчиков движения.
[23] В соответствии с другим аспектом настоящего раскрытия сущности, способ дополнительно может включать в себя, когда касание пользователя считывается посредством датчика касания, активацию множества датчиков движения.
[24] В соответствии с другим аспектом настоящего раскрытия сущности, гибкое устройство может включать в себя датчик изгиба, выполненный с возможностью считывать состояние изгиба гибкого устройства. Определение формы изгиба может включать в себя определение формы изгиба на основе считываемых значений датчика изгиба и множества датчиков движения.
[25] В соответствии с другим аспектом настоящего раскрытия сущности, способ дополнительно может включать в себя, когда считывается предварительно определенная калибровочная форма, вычисление значения компенсации на основе считываемого значения, которое выводится из датчика изгиба в то время, когда считывается калибровочная форма, и компенсацию считываемого значения датчика изгиба с использованием значения компенсации.
[26] В соответствии с другим аспектом настоящего раскрытия сущности, изгиб может включать в себя по меньшей мере одно из общего изгиба, складывания, мультиизгиба, изгиба и перемещения, изгиба и перевода в плоское состояние, изгиба и удержания, изгиба и скручивания, скручивания, верчения, встряхивания и прокатывания.
[27] В соответствии с другим аспектом настоящего раскрытия сущности, способ дополнительно может включать в себя отображение экрана, соответствующего форме изгиба.
[28] В соответствии с другим аспектом предварительно установленного раскрытия сущности, способ дополнительно может включать в себя отображение множества меню, и когда возникает изгиб для того, чтобы выполнять операцию навигации по меню, выполнении операции навигации по меню для множества меню согласно форме изгиба.
[29] В соответствии с другим аспектом настоящего раскрытия сущности, операция навигации по меню может включать в себя по меньшей мере одно из операции перемещения меню, операции выбора меню, операции изменения страницы меню, операции прокрутки меню, операции отображения главного меню и подменю и операции переключения между главным меню и подменю.
ПРЕИМУЩЕСТВА ИЗОБРЕТЕНИЯ
[30] Согласно различным вариантам осуществления, как описано выше, форма изгиба может эффективно считываться посредством множества датчиков движения. Соответственно, работа гибкого устройства может легко управляться с использованием действия изгиба.
[31] Другие аспекты, преимущества и характерные признаки раскрытия сущности должны становиться очевидными специалистам в данной области техники из нижеприведенного подробного описания, которое, при рассмотрении вместе с прилагаемыми чертежами, раскрывает различные варианты осуществления настоящего раскрытия сущности.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[32] Вышеуказанные и другие примерные аспекты, признаки и преимущества конкретных вариантов осуществления настоящего раскрытия сущности должны становиться более понятными из последующего подробного описания, рассматриваемого вместе с прилагаемыми чертежами, из которых:
[33] Фиг. 1 является блок-схемой, иллюстрирующей конфигурацию гибкого устройства согласно варианту осуществления настоящего раскрытия сущности;
[34] Фиг. 2 является блок-схемой, иллюстрирующей пример датчика движения, согласно варианту осуществления настоящего раскрытия сущности;
[35] Фиг. 3 является видом для того, чтобы иллюстрировать осевые направления множества датчиков движения, которые размещаются в гибком устройстве согласно варианту осуществления настоящего раскрытия сущности;
[36] Фиг. 4 является видом, иллюстрирующим координаты на опорной оси для того, чтобы обнаруживать форму изгиба гибкого устройства согласно варианту осуществления настоящего раскрытия сущности;
[37] Фиг. 5 является видом, иллюстрирующим форму изгиба, в которой центр гибкого устройства искривляется вверх, согласно варианту осуществления настоящего раскрытия сущности;
[38] Фиг. 6А и 6B являются видами, иллюстрирующими изменение считываемого значения датчика движения, когда выполняется изгиб, согласно варианту осуществления настоящего раскрытия сущности;
[39] Фиг. 7 является видом, иллюстрирующим форму изгиба, в которой центр гибкого устройства искривляется вниз, согласно варианту осуществления настоящего раскрытия сущности;
[40] Фиг. 8 является видом, иллюстрирующим изменения для осей датчиков движения, когда скручивание возникает в первом направлении, согласно варианту осуществления настоящего раскрытия сущности;
[41] Фиг. 9 является видом, иллюстрирующим изменения для осей датчиков движения, когда скручивание возникает во втором направлении, согласно варианту осуществления настоящего раскрытия сущности;
[42] Фиг. 10 является видом, иллюстрирующим изменения для осей датчиков движения, когда возникает изгиб и скручивание, согласно варианту осуществления вследствие настоящего раскрытия сущности;
[43] Фиг. 11 является видом, иллюстрирующим конфигурацию гибкого устройства, которое включает в себя три датчика движения, согласно варианту осуществления настоящего раскрытия сущности;
[44] Фиг. 12А и 12B являются видами, иллюстрирующими изменения для осей датчиков движения, когда мультиизгиб возникает в гибком устройстве, включающем в себя три датчика движения, согласно варианту осуществления настоящего раскрытия сущности;
[45] Фиг. 13А и 13B являются видами, иллюстрирующими изменения для осей датчиков движения, когда мультиизгиб возникает в гибком устройстве, включающем в себя четыре датчика движения, согласно варианту осуществления настоящего раскрытия сущности;
[46] Фиг. 14 является видом, иллюстрирующим изменения для осей датчиков движения, когда возникает изгиб и движение в гибком устройстве, включающем в себя три датчика движения, согласно варианту осуществления настоящего раскрытия сущности;
[47] Фиг. 15 является видом, иллюстрирующим изменения для осей датчиков движения, когда подбрасывание возникает в гибком устройстве, включающем в себя три датчика движения, согласно варианту осуществления настоящего раскрытия сущности;
[48] Фиг. 16 и 17 являются видами, иллюстрирующими изменения для осей датчиков движения, когда встряхивание возникает в гибком устройстве, включающем в себя три датчика движения, согласно варианту осуществления настоящего раскрытия сущности;
[49] Фиг. 18 является видом, иллюстрирующим конфигурацию гибкого устройства, в котором четыре датчика движения располагаются в углах, согласно варианту осуществления настоящего раскрытия сущности;
[50] Фиг. 19, 20 и 21 являются видами, иллюстрирующими конфигурацию гибкого устройства, в котором множество датчиков движения распределено согласно варианту осуществления настоящего раскрытия сущности;
[51] Фиг. 22 является видом для того, чтобы иллюстрировать систему для управления внешним устройством с использованием гибкого устройства согласно варианту осуществления настоящего раскрытия сущности;
[52] Фиг. 23 является блок-схемой, иллюстрирующей конфигурацию гибкого устройства отображения согласно различным вариантам осуществления настоящего раскрытия сущности;
[53] Фиг. 24 является видом, иллюстрирующим конфигурацию дисплея, который включен в гибкое устройство отображения по фиг. 23 согласно варианту осуществления настоящего раскрытия сущности;
[54] Фиг. 25-38 являются видами для того, чтобы иллюстрировать различные способы для считывания формы изгиба гибкого устройства отображения с использованием датчиков изгиба согласно варианту осуществления настоящего раскрытия сущности;
[55] Фиг. 39 является видом, иллюстрирующим конфигурацию гибкого устройства отображения, которое включает в себя датчик изгиба и множество датчиков движения согласно варианту осуществления настоящего раскрытия сущности;
[56] Фиг. 40 и 41 являются видами для того, чтобы иллюстрировать способ для выполнения калибровки для датчика изгиба согласно варианту осуществления настоящего раскрытия сущности;
[57] Фиг. 42 является блок-схемой, иллюстрирующей конфигурацию гибкого устройства отображения согласно различным вариантам осуществления настоящего раскрытия сущности;
[58] Фиг. 43 является видом, иллюстрирующим конфигурацию программы, которая сохранена в хранилище согласно варианту осуществления настоящего раскрытия сущности;
[59] Фиг. 44 и 45 являются видами для того, чтобы иллюстрировать способ для активации датчика движения согласно касанию пользователя согласно варианту осуществления настоящего раскрытия сущности;
[60] Фиг. 46-54 являются видами для того, чтобы иллюстрировать различные примеры операций, которые выполняются согласно формам изгиба согласно варианту осуществления настоящего раскрытия сущности;
[61] Фиг. 55 является видом, иллюстрирующим другой пример внешнего вида гибкого устройства отображения согласно варианту осуществления настоящего раскрытия сущности;
[62] Фиг. 56 является видом, иллюстрирующим форму гибкого устройства отображения, в котором источник питания является присоединяемым и отсоединяемым согласно варианту осуществления настоящего раскрытия сущности;
[63] Фиг. 57 и 58 являются видами, иллюстрирующими различные примеры внешнего вида гибкого устройства отображения согласно варианту осуществления настоящего раскрытия сущности; и
[64] Фиг. 59 является блок-схемой последовательности операций, иллюстрирующей способ для управления работой гибкого устройства согласно варианту осуществления настоящего раскрытия сущности.
[65] Следует отметить, что на всех чертежах аналогичные номера ссылок используются для того, чтобы иллюстрировать идентичные или аналогичные элементы, признаки и конструкции.
ОПТИМАЛЬНЫЙ РЕЖИМ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[66] РЕЖИМ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[67] Нижеприведенное описание со ссылкой на прилагаемые чертежи предоставляется для того, чтобы помогать в полном понимании различных вариантов осуществления раскрытия сущности, заданного посредством формулы изобретения и ее эквивалентов. Оно включает в себя различные сведения для того, чтобы помогать в этом понимании, но они должны рассматриваться просто как примерные. Соответственно, специалисты в данной области техники должны признавать, что различные изменения и модификации различных вариантов осуществления, описанных в данном документе, могут осуществляться без отступления от сущности и объема настоящего раскрытия сущности. Помимо этого, описания хорошо известных функций и конструкций могут быть опущены для ясности и краткости.
[68] Термины и слова, используемые в нижеприведенном описании и формуле изобретения, не ограничены библиографическими значениями, а используются автором изобретения просто для того, чтобы обеспечивать четкое и согласованное понимание настоящего раскрытия сущности. Соответственно, специалистам в данной области техники должно быть очевидным, что нижеприведенное описание различных вариантов осуществления настоящего раскрытия сущности предоставляется только для цели иллюстрации, а не для цели ограничения настоящего раскрытия сущности, заданного посредством прилагаемой формулы изобретения и ее эквивалентов.
[69] Следует понимать, что формы единственного числа "a", "an" и "the" включают в себя несколько объектов ссылки, если контекст явно не предписывает иное. Таким образом, например, ссылка на "поверхность компонента" включает в себя ссылку на одну или более таких поверхностей.
[70] Фиг. 1 является блок-схемой, иллюстрирующей конфигурацию гибкого устройства согласно варианту осуществления настоящего раскрытия сущности.
[71] Ссылаясь на фиг. 1, гибкое устройство 100 включает в себя множество датчиков 110-1-110-n движения, контроллер 120 и хранилище 130.
[72] Гибкое устройство 100 может быть реализовано посредством использования различных типов гибких устройств отображения, таких как мобильный телефон, планшетный PC, переносной компьютер, MP3-проигрыватель, электронный альбом, электронная книга, телевизионный приемник (телевизор) и монитор, либо может быть реализовано посредством использования различных типов устройств, таких как пульт дистанционного управления, клавишная панель ввода и мышь.
[73] Множество датчиков 110-1-110-n движения может монтироваться в различных местоположениях корпуса гибкого устройства 100. Корпус означает основной корпус гибкого устройства 100, который включает в себя кожух, закрывающий внутренние элементы гибкого устройства 100.
[74] Хранилище 130 может сохранять информацию относительно различных форм изгиба и информацию относительно работы гибкого устройства согласно каждой форме изгиба.
[75] Контроллер 120 определяет форму изгиба посредством сравнения считываемых значений множества датчиков 110-1-110-n движения. Кроме того, контроллер 120 выполняет операцию, соответствующую определенной форме изгиба, на основе оперативной информации, сохраненной в хранилище 130. Ниже поясняются примеры форм изгиба и соответствующих операций.
[76] Каждый из датчиков 110-1-110-n движения может считывать изменение позиции в отношении по меньшей мере одной из трехмерных пространственных осей. Датчики 110-1-110-n движения могут быть реализованы посредством использования различных датчиков, таких как гиродатчик, геомагнитный датчик и датчик ускорения. Датчик ускорения выводит считываемое значение, соответствующее гравитационному ускорению, которое изменяется согласно наклону устройства, к которому присоединен датчик. Гиродатчик представляет собой датчик, который, если возникает вращательное движение, обнаруживает угловую скорость посредством измерения кориолисовой силы, приложенной в направлении скорости движения. Геомагнитный датчик считывает азимут.
[77] Фиг. 2 является видом, иллюстрирующим датчик движения, который включает в себя датчик ускорения согласно варианту осуществления настоящего раскрытия сущности.
[78] Ссылаясь на фиг. 2, датчик 110 движения включает в себя формирователь 111 возбуждающих сигналов, датчик 112 ускорения, процессор 113 сигналов и контроллер 114 датчика.
[79] Формирователь 111 возбуждающих сигналов формирует возбуждающий сигнал, чтобы возбуждать датчик 112 ускорения. Возбуждающий сигнал формируется в форме импульсного сигнала и обратного импульсного сигнала и предоставляется в датчик 112 ускорения.
[80] Датчик 112 ускорения может быть реализован на 2 осях или 3 осях. Например, когда датчик 112 ускорения реализован посредством использования двухосевого датчика ускорения, датчик 112 ускорения включает в себя датчики ускорения по оси X и Y (не показаны), которые являются перпендикулярными друг другу. Когда датчик 112 ускорения реализован посредством использования трехосевого датчика ускорения, датчик 112 ускорения включает в себя датчики ускорения по оси X, Y и Z, которые располагаются в различных направлениях и являются перпендикулярными друг другу.
[81] Процессор 113 сигналов преобразует выходные значения датчиков ускорения по оси X, Y и Z в цифровые значения и предоставляет цифровые значения в контроллер 114 датчика. Процессор 113 сигналов может включать в себя схему прерывания, схему усиления, фильтр и аналогово-цифровой (A/D) преобразователь. Соответственно, процессор 113 сигналов прерывает, усиливает и фильтрует электрические сигналы, которые выводятся из трехосевых датчиков ускорения, преобразует электрические сигналы в цифровые значения напряжения и выводит цифровые значения напряжения.
[82] Контроллер 114 датчика выводит управляющий сигнал в формирователь 111 возбуждающих сигналов, чтобы управлять тем, следует или нет предоставлять возбуждающий сигнал. Датчик 111 движения может активироваться или деактивироваться под управлением контроллера 114 датчика.
[83] Когда датчик 112 ускорения активируется и выводит выходное значение каждого из датчиков ускорения по оси, и выходные значения обрабатываются посредством процессора 113 сигналов, контроллер 114 датчика нормализует выходные значения таким образом, что они преобразуются в пределах предварительно определенного диапазона, и вычисляет угол наклона в продольном направлении и угол наклона в поперечном направлении с использованием нормализованных значений.
[84] Например, когда предоставляется двухосевой датчик ускорения, контроллер 114 датчика нормализует выходные значения с использованием уравнения (1):
[85] уравнение 1
[86]
[87] В уравнении (1), Xt и Yt являются выходными значениями датчиков ускорения по оси X и по оси Y, соответственно, Xtnorm и Ytnorm являются нормализованными значениями датчиков ускорения по оси X и по оси Y, Xtmax и Xtmin являются максимальным значением и минимальным значением Xt, соответственно, Ytmax и Ytmax являются максимальным значением и минимальным значением Yt, соответственно, Xtoffset и Ytoffset являются значениями смещения датчиков ускорения по оси X и Y, соответственно, и XtScale и YtScale являются ценами деления шкалы датчиков ускорения по оси X и Y, соответственно. Xtoffset, Ytoffset, XtScale и YtScale могут быть вычислены заранее посредством вращения гибкого устройства 100, в котором монтируется датчик ускорения 110, несколько раз и могут быть сохранены в запоминающем устройстве датчика ускорения 110 или в хранилище 130.
[88] Контроллер 114 датчика может вычислять угол наклона в продольном направлении и угол наклона в поперечном направлении посредством вставки значения каждого из датчиков ускорения по оси, которое нормализовано так, как показано в уравнении (1), в уравнение (2):
[89] уравнение 2
[90]
[91] В уравнении (2), θ является углом наклона в продольном направлении, и ∅ является углом наклона в поперечном направлении.
[92] С другой стороны, когда датчик 112 ускорения реализован посредством использования трехосевого датчика ускорения, контроллер 114 датчика может нормализовать выходные значения датчиков ускорения по оси X, Y и Z через процессор 113 сигналов посредством преобразования значений в значения в предварительно определенном диапазоне и может вычислять угол наклона в продольном направлении и угол наклона в поперечном направлении с использованием нормализованных значений.
[93] Контроллер 114 датчика предоставляет информацию относительно угла наклона в продольном направлении и угла наклона в поперечном направлении в контроллер 120. Контроллер 120 сравнивает информацию, предоставляемую из контроллера 114 датчика, и информацию формы изгиба, сохраненную в хранилище 130, и определяет форму изгиба.
[94] Чтобы достигать этого, хранилище 130 может сохранять информацию относительно различных форм изгиба. Информация формы изгиба является информацией относительно операции изменения формы гибкого устройства 100 посредством сгибания, изгиба и скручивания гибкого устройства 100 или информацией, задающей характеристику формы изгиба. Различные типы изгиба, такие как общий изгиб, складывание, мультиизгиб, изгиб и перемещение, изгиб и перевод в плоское состояние, изгиб и удержание, изгиб и скручивание, скручивание, верчение, встряхивание и прокатывание, могут задаваться согласно типу, форме, размеру и операции управления гибкого устройства 100. Хранилище 130 может сохранять значения датчиков движения, когда возникает каждый изгиб, либо информацию относительно операции, совпадающей с формой изгиба.
[95] Различная информация формы изгиба может задаваться согласно числу датчиков движения, местоположению размещения, осевому направлению и типу. Ниже описывается способ для определения формы изгиба с использованием датчика движения.
[96] ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФОРМЫ ИЗГИБА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ДАТЧИКА ДВИЖЕНИЯ
[97] Фиг. 3 является видом, иллюстрирующим конфигурацию гибкого устройства, в котором располагаются два датчика движения, согласно варианту осуществления настоящего раскрытия сущности.
[98] Ссылаясь на фиг. 3, два датчика 110-1 и 110-2 движения располагаются на противоположных краях гибкого устройства. На фиг. 3, каждый из датчиков 110-1 и 110-2 движения реализован посредством использования трехосевого датчика ускорения, включающего в себя оси X, Y и Z, и оси двух датчиков 110-1 и 110-2 движения размещены в идентичных направлениях.
[99] Ось X1 первого датчика 110-1 движения указывает на правый край гибкого устройства 100, ось Y1 указывает на нижний край гибкого устройства 100, а ось Z1 указывает в направлении вниз, перпендикулярном плоскости, которая формируется посредством оси X1 и оси Y. Оси X2, Y2 и Z2 второго датчика 110-2 движения указывают в идентичных направлениях. Угол поворота вокруг оси X2 и оси X2 является углом наклона в поперечном направлении, угол поворота вокруг оси Y1 и оси Y2 является углом наклона в продольном направлении, а угол вокруг оси Z1 и оси Z2 является углом относительно вертикальной оси.
[100] Контроллер 120 может считывать изменение позиции посредством сравнения считываемого значения для каждой оси датчиков 110-1 и 110-2 движения и опорной системы координат.
[101] Фиг. 4 иллюстрирует пример опорной системы координат согласно варианту осуществления настоящего раскрытия сущности.
[102] Ссылаясь на фиг. 4, Z0 обозначает направление гравитации, X0 обозначает восточное направление, и Y обозначает южное направление, когда гибкое устройство размещено в плоском состоянии.
[103] Контроллер 120 может вычислять угол наклона в продольном направлении и угол наклона в поперечном направлении с использованием уравнения (1) и уравнения (2), как описано выше. Контроллер 120 также может вычислять угол наклона в продольном направлении и угол наклона в поперечном направлении посредством вставки считываемых значений, выводимых из датчиков 110-1 и 110-2 движения и опорной системы координат, в уравнение (3):
[104] уравнение 3
[105]
[106] В уравнении (3), обозначает угол наклона в поперечном направлении, θ обозначает угол наклона в продольном направлении, ψ обозначает угол относительно вертикальной оси, и g обозначает гравитацию. Согласно уравнению (3), g-преобразованная система координат вычисляется посредством умножения опорной системы координат и матрицы преобразования координат. В уравнении (3) gx, gy и gz указывают компоненты гравитационного ускорения, которые считываются на осях X, Y и Z. В частности, gx, gy и gz могут быть выходными значениями датчиков ускорения по оси X, Y и Z. θ является углом наклона в продольном направлении, ∅ является углом наклона в поперечном направлении, ψ является углом относительно вертикальной оси, и g является гравитационным ускорением.
[107] Угол наклона в продольном направлении и угол наклона в поперечном направлении могут выражаться посредством переписывания уравнения (3) как уравнения (4):
[108] уравнение 4
[109]
[110] Контроллер 120 может вычислять угол наклона в продольном направлении и угол наклона в поперечном направлении с использованием уравнения (4).
[111] Фиг. 5 является видом, иллюстрирующим форму изгиба, в которой центр гибкого устройства искривляется вверх, согласно варианту осуществления настоящего раскрытия сущности.
[112] Ссылаясь на фиг. 5, когда гибкое устройство изгибается, причем правый край и левый край ориентированы вниз, ось X1 первого датчика 110-1 движения и ось X2 второго датчика 110-2 движения указывают вниз в направлении гравитации. Ось Z1 и ось Z2 указывают друг на друга, а ось Y1 и ось Y2 являются параллельными их предыдущим осевым направлениям.
[113] Фиг. 6А и 6B иллюстрируют изменение считываемого значения датчика движения, когда возникает изгиб, согласно варианту осуществления вследствие настоящего раскрытия сущности.
[114] Ссылаясь на фиг. 6А, ось X1 и ось Z1 первого датчика 110-1 движения, который располагается на правом краю, перемещаются влево по сравнению с осью X0 и осью Z0 опорной системы координат.
[115] Ссылаясь на фиг. 6B, ось X2 и ось Z2 второго датчика 110-2 движения, который располагается на левом краю, перемещаются вправо по сравнению с осью X0 и осью Z0 опорной системы координат.
[116] Когда осевые направления первого и второго датчиков 110-1 и 110-2 движения изменены так, как показано на фиг. 6А и 6B, компонент гравитационного ускорения, который распределен на каждую ось, считывается посредством датчика каждой оси и выводится. Контроллер 120 определяет взаимосвязь между значением X1 и значением X2 и взаимосвязь между значением Z1 и значением Z2 посредством сравнения выходных значений каждой оси. Соответственно, контроллер 120 определяет то, что достигается форма изгиба, в которой центр гибкого устройства 100 искривляется вверх.
[117] Фиг. 7 является видом, иллюстрирующим форму изгиба, в которой центр гибкого устройства искривляется вниз, согласно варианту осуществления настоящего раскрытия сущности.
[118] Ссылаясь на фиг. 7, правый край и левый край гибкого устройства ориентированы вверх посредством изгиба. Соответственно, ось X1 первого датчика 110-1 движения и ось X2 второго датчика 110-2 движения указывают вверх в противоположном направлении по отношению к гравитации. Ось Z1 и ось Z2 указывают в противоположных направлениях, в то время как ось Y1 и ось Y2 являются параллельными их предыдущим осевым направлениям.
[119] Область изгиба и форма изгиба на фиг. 7 являются идентичными области изгиба и форме изгиба на фиг. 5, но направления изгиба являются противоположными друг другу. Соответственно, когда выполняется изгиб по фиг. 5 и 7, ускорения по оси X и ускорения по оси Z имеют противоположные знаки.
[120] Когда выполняется общий изгиб таким образом, что центр искривлен вверх или вниз, как показано на фиг. 5 и 7, изменяются направления осей X1, X2, Z1 и Z2. Как описано выше, изменение направлений осей Z1 и Z2 в отношении оси Z0 означает угол относительно вертикальной оси. Тем не менее, поскольку датчики ускорения считывают идентичное гравитационное ускорение, датчики ускорения не могут измерять угол относительно вертикальной оси. Соответственно, угол относительно вертикальной оси может быть измерен отдельно посредством геомагнитного датчика или гиродатчика, или изгиб/разгибание может быть определен посредством считывания только изменения угла наклона в продольном направлении.
[121] Хотя общий изгиб, при котором центр искривляется вверх или вниз, проиллюстрирован на фиг. 5 и 7, общий изгиб включает в себя изгиб одной краевой области. Когда один из первого и второго датчиков 110-1 и 110-2 движения выводит идентичное значение, а другой датчик выводит измененное значение, контроллер 120 определяет то, что изгибается краевая область, в которой располагается другой датчик. В этом случае, когда изменение выходного значения меньше или равно пороговому значению, контроллер 120 определяет то, что выполняется общий изгиб, при котором изгибается одна краевая область. Когда изменение превышает пороговое значение, контроллер 120 определяет то, что выполняется складывание.
[122] Как описано выше, изгиб может включать в себя изгиб и перемещение, изгиб и перевод в плоское состояние, изгиб и удержание, изгиб и скручивание, скручивание, верчение, встряхивание и прокатывание в дополнение к общему изгибу и складыванию.
[123] Фиг. 8 и 9 являются видами для того, чтобы пояснять скручивание согласно варианту осуществления настоящего раскрытия сущности.
[124] Фиг. 8 иллюстрирует операцию скручивания, в которой правый нижний угол и левый верхний угол гибкого устройства поднимаются в противоположном направлении по отношению к гравитации, и правый верхний угол и левый нижний угол опускаются в направлении гравитации согласно варианту осуществления настоящего раскрытия сущности.
[125] Фиг. 9 иллюстрирует операцию скручивания, в которой правый верхний угол и левый нижний угол гибкого устройства поднимаются в противополож