[發(fā)明專利]一種五自由度三維立體空間定向磁力懸浮鼠標(biāo)及方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811069746.2
• 申請(qǐng)日: 2018-09-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108829270A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-11-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林進(jìn)威
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 林進(jìn)威
• 主分類號(hào): G06F3/0346
• 分類號(hào): G06F3/0346
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.一種利用電磁鐵與永磁體結(jié)合，通過(guò)產(chǎn)生定向懸浮磁力而實(shí)現(xiàn)所述鼠標(biāo)磁懸浮的立體空間鼠標(biāo)裝置，其特征在于：利用可以平面滑動(dòng)的所述底座與所述鼠標(biāo)的所述控制主體分離，利用所述伸縮桿實(shí)現(xiàn)鼠標(biāo)主體在垂直方向伸縮與實(shí)現(xiàn)定向懸浮磁力相互作用，可以實(shí)現(xiàn)空間中磁懸浮與三維中的五自由度操作。

2.如權(quán)利要求1所述的定向懸浮磁的立體空間鼠標(biāo)裝置，其特征在于：述定向磁力懸浮技術(shù)，就是通過(guò)限制物體可以運(yùn)動(dòng)的自由度，讓被懸浮的物體在最大磁力的某個(gè)特定方向上運(yùn)動(dòng)。

3.如權(quán)利要求1所述的定向懸浮磁的立體空間鼠標(biāo)裝置，其特征在于：所述鼠標(biāo)主體通過(guò)所述定向磁懸浮設(shè)計(jì)及所述伸縮桿，實(shí)現(xiàn)與所述底座的分離，所述鼠標(biāo)主體可以在受阻力最小的情況下實(shí)現(xiàn)高精準(zhǔn)的空間三維操作，所述底座的所述滾輪可以實(shí)現(xiàn)與所述底座的組裝與拆離，所述控制主體與所述鼠標(biāo)主體的可以實(shí)現(xiàn)組合與拆離。

4.如權(quán)利要求1所述的定向懸浮磁的立體空間鼠標(biāo)裝置，其特征在于：所述伸縮桿只能上下伸縮運(yùn)動(dòng)，不能自身旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，所述伸縮桿的最大伸縮長(zhǎng)度與最小伸縮長(zhǎng)度及伸縮桿的具體節(jié)數(shù)不指定，具體需根據(jù)用戶實(shí)際需求進(jìn)行生產(chǎn)調(diào)整。

5.如權(quán)利要求1所述的定向懸浮磁的立體空間鼠標(biāo)裝置，其特征在于：所述伸縮桿之間采用固定軌道導(dǎo)電設(shè)計(jì)，以減少因線路鋪設(shè)造成的空間占用，為了便于所述鼠標(biāo)主體與所述控制主體的拆離及安裝，所述控制主體與所述鼠標(biāo)主體之間的通訊采用無(wú)線通訊方式。

6.如權(quán)利要求1所述的定向懸浮磁的立體空間鼠標(biāo)裝置，其特征在于：在實(shí)現(xiàn)磁力懸浮時(shí)，本發(fā)明的所述電子處理電路部分，會(huì)根據(jù)所述測(cè)距激光器測(cè)得的距離，實(shí)時(shí)驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)大小及方向的直流電流給所述電磁鐵，讓所述電磁鐵實(shí)時(shí)產(chǎn)生相應(yīng)的磁力，該磁力與所述底座上的永磁鐵產(chǎn)生的永久磁力同性排斥，產(chǎn)生相應(yīng)大小的排斥力，使得所述鼠標(biāo)主體懸浮于所處位置。

7.如權(quán)利要求1所述的定向懸浮磁的立體空間鼠標(biāo)裝置，其特征在于：本分明的所述底座負(fù)責(zé)所述鼠標(biāo)所處的水平面的位置坐標(biāo)的確定，所以是二維的運(yùn)動(dòng)，本發(fā)明所述伸縮桿負(fù)責(zé)垂直方向的高度位置確定，是一維的，因此，由所述底座與所述伸縮桿，就可以確定整個(gè)三維操作空間的具體某一點(diǎn)坐標(biāo)。

8.如權(quán)利要求1所述的定向懸浮磁的立體空間鼠標(biāo)裝置，其特征在于：當(dāng)所述向上拉力的大小在0到某一閥值的范圍內(nèi)時(shí)，所述向上磁力將自動(dòng)與向下合力與保持平衡，這個(gè)閥值稱為上拉閥值；當(dāng)所述向下壓力的大小在0到某一閥值的范圍內(nèi)時(shí)，所述向上磁力將自動(dòng)與向下合力與保持平衡，這個(gè)閥值稱為下壓閥值；當(dāng)所述向上拉力的大小繼續(xù)大于上拉閥值時(shí)，所述電磁鐵34的磁力將相應(yīng)地增大，增大的大小與所述測(cè)距激光光束38的長(zhǎng)度正相關(guān)；當(dāng)所述向下壓力的大小繼續(xù)大于下壓閥值時(shí)，所述電磁鐵34的磁力將相應(yīng)地減少，減少的大小與所述測(cè)距激光光束38的長(zhǎng)度正相關(guān)；也就是說(shuō)，所述主處理芯片電路41將實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)所述測(cè)距激光光束38的長(zhǎng)度，并實(shí)時(shí)地改變所述電磁鐵34產(chǎn)生磁力，從而維持所述向下合力49與所述向上磁力50方向相反，大小相同的平衡狀態(tài)。