DE102021128815A1

DE102021128815A1 - game system

Info

Publication number: DE102021128815A1
Application number: DE102021128815.0A
Authority: DE
Inventors: Erik Stopp; Tobias Buchmaier
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2021-11-05
Filing date: 2021-11-05
Publication date: 2022-01-27

Abstract

Bei einem Verfahren zum Betreiben eines Spiels mit wenigstens einem physischen Fahrzeug (2) und einer Rennstrecke (9) mit den Schritten: das wenigstens eine physische Fahrzeug (2) über der Rennstrecke (9) angeordnet wird, eine Relativbewegung als die Geschwindigkeit des wenigstens einen Fahrzeuges (2) während des Spiels zwischen dem wenigstens einem physischen Fahrzeug (2) und der Rennstrecke (9) ausgeführt wird, so dass ein Rennen mit dem wenigstens einen physischen Fahrzeug (2) auf der Rennstrecke (9) ausgeführt wird, die Relativbewegung zwischen dem wenigstens einem physischen Fahrzeug (2) und der Rennstrecke (9) mit wenigstens einem Human Interface Device gesteuert (24) und/oder geregelt wird soll die Rennstrecke nur softwarebasiert zur Verfügung gestellt werden können.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Relativbewegung ausgeführt wird indem die Rennstrecke (9) als virtuelle Rennstrecke (9) auf einem Bildschirm abgebildet wird und von der virtuellen Rennstrecke auf dem Bildschirm (5) eine virtuelle Bewegung ausgeführt wird, so dass aufgrund der virtuellen Bewegung der virtuellen Rennstrecke (9) optisch eine virtuelle Bewegung des physischen Fahrzeuges (2) simuliert wird.

In a method for operating a game with at least one physical vehicle (2) and a race track (9), with the steps: the at least one physical vehicle (2) is arranged over the race track (9), a relative movement as the speed of the at least one vehicle (2) is carried out during the game between the at least one physical vehicle (2) and the race track (9), so that a race with the at least one physical vehicle (2) is carried out on the race track (9), the relative movement between the at least one physical vehicle (2) and the race track (9) is controlled (24) and/or regulated with at least one human interface device, the race track should only be able to be made available on a software basis.
This object is achieved in that the relative movement is carried out by the racetrack (9) being displayed as a virtual racetrack (9) on a screen and a virtual movement being carried out by the virtual racetrack on the screen (5), so that due to the virtual Movement of the virtual race track (9) optically simulates a virtual movement of the physical vehicle (2).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Spiels gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 und ein Spielsystem gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 9.The present invention relates to a method for operating a game according to the preamble of claim 1 and a game system according to the preamble of claim 9.

In Spielsystemen mit einem physischen Fahrzeug als einem Modellauto und einer physischen Rennstrecke als einer Modellrennstrecke wird das Fahren des Fahrzeuges als ein kleines Modellfahrzeug in der Rennstrecke mit einer Fahrbahn simuliert, indem von dem Fahrzeug als Modellauto analog zu einer echten Rennstrecke eine tatsächliche physische Bewegung ausgeführt wird. Die Relativbewegung zwischen dem Fahrzeug und der Rennstrecke als die Geschwindigkeit des Fahrzeuges während des Spiels wird somit mittels der tatsächlichen physischen Bewegung, insbesondere als Translationsbewegung, des Fahrzeuges erzeugt bei einer feststehenden physischen Rennstrecke.In game systems with a physical vehicle as a model car and a physical racetrack as a model racetrack, driving the vehicle as a small model vehicle in the racetrack with a lane is simulated by performing actual physical movement of the vehicle as a model car analogous to a real racetrack . The relative movement between the vehicle and the race track as the speed of the vehicle during the game is thus generated by means of the actual physical movement, in particular as a translational movement, of the vehicle with a fixed physical race track.

Die physische Bewegung des Fahrzeuges wird ausgeführt, indem beispielsweise das Fahrzeug mit einem Elektromotor und einer Batterie ausgestattet ist und mittels einer Funkverbindung zwischen dem Fahrzeug und einem Human Interface Device die Geschwindigkeit und die Fahrtrichtung des Fahrzeuges auf der Rennstrecke gesteuert wird. Abweichend hiervon können in der Fahrbahn der Rennstrecke auch mechanische Vorrichtungen, beispielsweise eine Nut, ausgeführt sein, und mittels eines Führungsstiftes an dem Fahrzeug, welcher sich in der Nut befindet, wird das Fahrzeug entsprechend geführt und die Versorgung eines Elektromotors in dem Fahrzeug mit elektrischer Energie wird mittels Schleifenkontakten auf Stromschienen in der Nähe der Nut auf der Rennstrecke ausgeführt. In nachteiliger Weise ist somit für die Ausführung eines Rennens, d. h. für das Verfahren zum Betreiben eines Spiels mit wenigstens einem physischen Fahrzeug und einer Rennstrecke eine tatsächliche physische Rennstrecke notwendig. Veränderungen an dieser physischen Rennstrecke können somit nur dadurch vorgenommen werden, indem diese in aufwendiger Weise umgebaut oder ausgetauscht wird. Das Rennen mit dem Fahrzeug ist somit monoton und langweilig, weil ständig eine identische Rennstrecke zur Verfügung steht.The physical movement of the vehicle is carried out by, for example, equipping the vehicle with an electric motor and a battery and using a radio link between the vehicle and a human interface device to control the speed and direction of the vehicle on the race track. Deviating from this, mechanical devices, for example a groove, can also be designed in the roadway of the racetrack, and by means of a guide pin on the vehicle, which is located in the groove, the vehicle is guided accordingly and the supply of an electric motor in the vehicle with electrical energy is carried out by means of loop contacts on busbars near the groove on the circuit. A disadvantage is thus for the execution of a race, i. H. an actual physical racetrack is necessary for the method of operating a game with at least one physical vehicle and a racetrack. Changes to this physical racetrack can therefore only be made by rebuilding or replacing it in a costly manner. The race with the vehicle is therefore monotonous and boring because an identical race track is always available.

Die EP 2 581 248 B1 zeigt ein Verfahren zum Assoziieren von Operationen in einer berührungsempfindlichen Vorrichtung, das Verfahren umfassend: Anzeigen einer Vielzahl von Symbolen auf einer berührungsempfindlichen Anzeige der berührungsempfindlichen Vorrichtung, wobei zumindest zwei der Vielzahl von Symbolen eine Funktion auf der berührungsempfindlichen Vorrichtung darstellen; Erkennen von Positionen einer Vielzahl von Objekten, die zur gleichen Zeit mit der berührungsempfindlichen Anzeige in Kontakt stehen; Bestimmen von zwei oder mehr Symbolen entsprechend der erkannten Positionen der Vielzahl von Objekten; Zusammenschalten der Funktionen, welche durch die bestimmten Symbole dargestellt sind in ihrer Operation; und Veranlassen der berührungsempfindlichen Vorrichtung, die zusammengeschaltete Operation durchzuführen.the EP 2 581 248 B1 FIG. 10 shows a method for associating operations in a touch-sensitive device, the method comprising: displaying a plurality of icons on a touch-sensitive display of the touch-sensitive device, wherein at least two of the plurality of icons represent a function on the touch-sensitive device; detecting positions of a plurality of objects that are in contact with the touch-sensitive display at the same time; determining two or more symbols corresponding to the detected positions of the plurality of objects; interconnecting the functions represented by the particular symbols in their operation; and causing the touch-sensitive device to perform the interconnected operation.

Die EP 0 775 001 A1 zeigt eine Kombination aus einem Computerspiel und einem Brettspiel. Eine Vielzahl von Spielfiguren können von dem Spieler auf dem Spielbrett positioniert werden. Die Vorrichtung erfasst die Position der Spielfiguren relativ zu dem Spielbrett und gibt hierzu akustische und/oder visuelle Signale aus.the EP 0 775 001 A1 shows a combination of a computer game and a board game. A variety of game pieces can be positioned on the game board by the player. The device detects the position of the game pieces relative to the game board and emits acoustic and/or visual signals for this purpose.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, ein Verfahren zum Betreiben eines Spiels und ein Spielsystem zur Verfügung zu stellen bei dem Rennstrecken für ein physisches Fahrzeug nur softwarebasiert mit einem Computer zur Verfügung gestellt werden können.The object of the present invention is therefore to provide a method for operating a game and a game system in which racetracks for a physical vehicle can only be made available in a software-based manner with a computer.

Diese Aufgabe wird gelöst mit einem Verfahren zum Betreiben eines Spiels mit wenigstens einem physischen Fahrzeug und einer Rennstrecke mit den Schritten: das wenigstens eine physische Fahrzeug über der Rennstrecke angeordnet wird, eine Relativbewegung als die Geschwindigkeit des wenigstens einen Fahrzeuges während des Spiels zwischen dem wenigstens einem physischen Fahrzeug und der Rennstrecke ausgeführt wird, so dass ein Rennen mit dem wenigstens einen physischen Fahrzeug auf der Rennstrecke ausgeführt wird, die Relativbewegung zwischen dem wenigstens einem physischen Fahrzeug und der Rennstrecke mit wenigstens einem Human Interface Device gesteuert und/oder geregelt wird, wobei vorzugsweise die Relativbewegung ausgeführt wird indem die Rennstrecke als virtuelle Rennstrecke auf einem Bildschirm abgebildet wird und von der virtuellen Rennstrecke auf dem Bildschirm eine virtuelle Bewegung ausgeführt wird, so dass aufgrund der virtuellen Bewegung der virtuellen Rennstrecke optisch eine virtuelle Bewegung des physischen Fahrzeuges simuliert wird. Die Geschwindigkeit des Fahrzeuges in dem Spiel wird somit mittels der virtuellen Bewegung der virtuellen Rennstrecke auf dem Bildschirm simuliert. Eine tatsächliche physische Bewegung des Fahrzeuges ist somit für die virtuelle Relativbewegung zwischen dem wenigstens einem physischen Fahrzeug und der virtuellen Rennstrecke nicht notwendig. In vorteilhafter Weise können somit unterschiedlichste Rennstrecken lediglich softwarebasiert zur Verfügung gestellt werden. Die virtuellen Rennstrecken auf dem Bildschirm werden mittels eines Computers und einer entsprechenden Software erzeugt und können somit lediglich durch Änderung von Daten bzw. der Software geändert und angepasst werden.This object is achieved with a method for operating a game with at least one physical vehicle and a race track with the steps: the at least one physical vehicle is placed over the race track, a relative movement as the speed of the at least one vehicle during the game between the at least one physical vehicle and the race track is carried out, so that a race with the at least one physical vehicle is carried out on the race track, the relative movement between the at least one physical vehicle and the race track is controlled and/or regulated with at least one human interface device, wherein preferably the relative movement is carried out by the race track being displayed as a virtual race track on a screen and a virtual movement being performed by the virtual race track on the screen, so that due to the virtual movement of the virtual race track an optical one virtual movement of the physical vehicle is simulated. The speed of the vehicle in the game is thus simulated on the screen by means of the virtual movement of the virtual racetrack. An actual physical movement of the vehicle is therefore not necessary for the virtual relative movement between the at least one physical vehicle and the virtual racetrack. In an advantageous manner, a wide variety of racetracks can thus be made available only on the basis of software. The virtual racetracks on the screen are created using a computer and appropriate software and can therefore only be changed by changing them be changed and adjusted by data or the software.

In eine weiteren Ausführungsform wird von dem wenigstens einen physischen Fahrzeug während der virtuellen Bewegung der virtuellen Rennstrecke eine physische Bewegung ausgeführt indem das physische Fahrzeug von je einem Aktuator bewegt wird. Bei einer Fahrt beispielsweise auf einer virtuellen Fahrbahn auf der Rennstrecke ist es für eine realistische Simulation der Relativbewegung zwischen dem physischen Fahrzeug und der virtuellen Rennstrecke notwendig, dass von dem physischen Fahrzeug eine physische Bewegung, insbesondere eine physische Rotationsbewegung, ausgeführt wird. Da es sich bei dem physischen Fahrzeug um ein physisches Fahrzeug handelt, ist ein Aktuator notwendig, um die tatsächliche physische Bewegung des Fahrzeuges auf der virtuellen Rennstrecke auszuführen.In a further embodiment, a physical movement is performed by the at least one physical vehicle during the virtual movement of the virtual racetrack, in that the physical vehicle is moved by one actuator each. When driving, for example, on a virtual lane on the racetrack, it is necessary for a realistic simulation of the relative movement between the physical vehicle and the virtual racetrack for the physical vehicle to perform a physical movement, in particular a physical rotational movement. Since the physical vehicle is a physical vehicle, an actuator is necessary to perform the actual physical movement of the vehicle on the virtual racetrack.

In einer ergänzenden Variante ist der je eine Aktuator als ein Servoelektromotor ausgebildet und die Kräfte zum physischen Bewegen des Fahrzeuges mit je einem Übertragungsmittel von dem Servoelektromotor auf das Fahrzeug übertragen werden. Das je eine Übertragungsmittel ist beispielsweise als ein Mechanismus und/oder als wenigstens eine mechanische Komponente, beispielsweise wenigstens ein Hebel und/oder wenigstens eine Welle, zur Übertragung von Kräften ausgebildet. Beispielsweise ist der Aktuator unter oder neben dem Bildschirm angeordnet und mittels des Übertragungsmittels werden die Kräfte von dem Aktuator auf das wenigstens eine physische Fahrzeug übertragen. Dabei können in dem Verfahren auch mehrere physische Fahrzeuge gleichzeitig das Spiel ausführen und vorzugsweise ist jedem physischen Fahrzeug je ein Aktuator und je ein Übertragungsmittel zugeordnet.In an additional variant, each actuator is designed as a servo-electric motor and the forces for physically moving the vehicle are transmitted to the vehicle with a respective transmission means from the servo-electric motor. Each transmission means is designed, for example, as a mechanism and/or as at least one mechanical component, for example at least one lever and/or at least one shaft, for transmitting forces. For example, the actuator is arranged below or next to the screen and the forces are transmitted from the actuator to the at least one physical vehicle by means of the transmission means. In the process, several physical vehicles can also run the game at the same time, and each physical vehicle is preferably assigned an actuator and a transmission means.

In einer zusätzlichen Ausgestaltung werden die Kräfte zum physischen Bewegen des Fahrzeuges mittels Magnetkräften übertragen.In an additional embodiment, the forces for physically moving the vehicle are transmitted using magnetic forces.

Vorzugsweise wird die physische Bewegung des wenigstens einen physischen Fahrzeuges, insbesondere ausschließlich, als eine physische Rotationsbewegung ausgeführt. Bei Kurvenfahrten des Fahrzeuges auf einer virtuellen Fahrbahn der virtuellen Rennstrecke ist es für eine realistische optische Simulation der Relativbewegung zwischen dem wenigstens einen physischen Fahrzeug und der virtuellen Rennstrecke notwendig, dass von dem physischen Fahrzeug eine entsprechende Rotationsbewegung ausgeführt wird. Mit einem Human Interface Device wird die Geschwindigkeit und die Fahrtrichtung des physischen Fahrzeuges gesteuert. Bei Kurvenfahrten auf der virtuellen Fahrbahn sind diese vom Spieler als dem Fahrer des Fahrzeuges entsprechend zu steuern und entsprechend den Vorgaben für die Kurvenfahrten des physischen Fahrzeuges wird mit dem Aktuator die notwendige Rotationsbewegung des Fahrzeuges in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Fahrzeuges und der virtuellen Rennstrecke berechnet und entsprechend wird der Aktuator von dem Computer gesteuert.The physical movement of the at least one physical vehicle is preferably carried out, in particular exclusively, as a physical rotational movement. When the vehicle corners on a virtual lane of the virtual racetrack, it is necessary for a realistic optical simulation of the relative movement between the at least one physical vehicle and the virtual racetrack for the physical vehicle to perform a corresponding rotational movement. The speed and direction of travel of the physical vehicle are controlled with a human interface device. When cornering on the virtual track, the player as the driver of the vehicle has to control it accordingly and according to the specifications for cornering the physical vehicle, the necessary rotational movement of the vehicle is calculated with the actuator depending on the speed of the vehicle and the virtual race track and accordingly, the actuator is controlled by the computer.

In einer ergänzenden Ausführungsform wird mit je einem Human Interface Device, insbesondere ein Joystick und/oder einer Tastatur und/oder einer Maus und/oder einem Touchscreen, von einem menschlichen Spieler die virtuelle Bewegung der virtuellen Rennstrecke auf dem Bildschirm gesteuert und/oder geregelt. Mit dem Human Interface Device wird die virtuelle Bewegung der virtuellen Rennstrecke auf dem Bildschirm gesteuert, d. h. je größer die Geschwindigkeit des Fahrzeuges von dem Spieler mit dem Human Interface Device vorgegeben wird, desto größer wird die Geschwindigkeit der virtuellen Bewegung der virtuellen Rennstrecke ausgeführt und umgekehrt.In an additional embodiment, the virtual movement of the virtual racetrack on the screen is controlled and/or regulated by a human player using a human interface device, in particular a joystick and/or a keyboard and/or a mouse and/or a touchscreen. The virtual movement of the virtual race track on the screen is controlled with the human interface device, i. H. the greater the speed of the vehicle is specified by the player with the human interface device, the greater the speed of the virtual movement of the virtual racetrack and vice versa.

In einer weiteren Variante wird mit je einem Human Interface Device, insbesondere ein Joystick und/oder einer Tastatur und/oder einer Maus und/oder einem Touchscreen, von einem menschlichen Spieler die physische Bewegung des physischen Fahrzeuges gesteuert und/oder geregelt. Während des Spiels fährt das Fahrzeug auf der virtuellen Rennstrecke, insbesondere auf einer virtuellen Fahrbahn der virtuellen Rennstrecke. Dabei sind im Allgemeinen Kurvenfahrten auf der virtuellen Fahrbahn auszuführen und für die realistische optische Simulation der virtuellen Bewegung des physischen Fahrzeuges ist eine entsprechend der Geschwindigkeit und der virtuellen Fahrbahn angepasste Rotationsbewegung des physischen Fahrzeuges notwendig. Mittels eines Computers wird somit in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit der virtuellen Bewegung der virtuellen Rennstrecke und/oder der virtuellen Rennstrecke und/oder der Krümmung der Kurvenfahrt die physische Rotationsbewegung des physischen Fahrzeuges gesteuert und/oder geregelt.In a further variant, the physical movement of the physical vehicle is controlled and/or regulated by a human player using a human interface device, in particular a joystick and/or a keyboard and/or a mouse and/or a touchscreen. During the game, the vehicle runs on the virtual racetrack, specifically on a virtual lane of the virtual racetrack. In this case, cornering is generally to be carried out on the virtual roadway, and for the realistic optical simulation of the virtual movement of the physical vehicle, a rotational movement of the physical vehicle that is adapted to the speed and the virtual roadway is necessary. The physical rotational movement of the physical vehicle is thus controlled and/or regulated by means of a computer depending on the speed of the virtual movement of the virtual racetrack and/or the virtual racetrack and/or the curvature of the cornering.

In einer zusätzlichen Ausgestaltung wird das Verfahren mit einem in dieser Schutzrechtsanmeldung beschriebenen Spielsystem ausgeführt.In an additional embodiment, the method is carried out using a game system described in this patent application.

Erfindungsgemäßes Spielsystem zum Betreiben eines Spiels mit wenigstens einem physischen Fahrzeug und einer Rennstrecke, umfassend: wenigstens ein physisches Fahrzeug, eine Rennstrecke, wobei das wenigstens eine physische Fahrzeug über der Rennstrecke angeordnet ist und eine Relativbewegung als die Geschwindigkeit des wenigstens einen Fahrzeuges während des Spiels zwischen dem wenigstens einem physischen Fahrzeug und der Rennstrecke ausführbar ist, so dass ein Rennen mit dem wenigstens einen physischen Fahrzeug auf der Rennstrecke ausführbar ist, wobei vorzugsweise das Spielsystem einen Bildschirm umfasst und die Rennstrecke als virtuelle Rennstrecke auf dem Bildschirm darstellbar ist und die Relativbewegung ausführbar ist indem von der virtuellen Rennstrecke eine virtuelle Bewegung ausführbar ist.Game system according to the invention for operating a game with at least one physical vehicle and a race track, comprising: at least one physical vehicle, a race track, wherein the at least one physical vehicle is arranged above the race track and a relative movement as the speed of the at least one vehicle during the game between the at least one physical vehicle and the race track is executable such that a race with the at least one physical vehicle can be carried out on the race track, the game system preferably comprising a screen and the race track being displayable as a virtual race track on the screen and the relative movement being executable by a virtual movement being executable from the virtual race track.

In einer weiteren Ausführungsform ist der Bildschirm von einer durchsichtigen Platte, insbesondere Glasplatte, abgedeckt. Die durchsichtige Platte, insbesondere die Glasplatte, bietet einen zusätzlichen Schutz für den Bildschirm, so dass Beschädigungen des Bildschirmes vermieden werden können. Im Allgemeinen ist das Fahrzeug über dem Bildschirm und unter der Platte, insbesondere Glasplatte oder Platte aus durchsichtigem Kunststoff, angeordnet.In a further embodiment, the screen is covered by a transparent plate, in particular a glass plate. The transparent plate, especially the glass plate, offers additional protection for the screen, so that damage to the screen can be avoided. Generally, the vehicle is placed above the screen and below the panel, particularly glass panel or clear plastic panel.

In einer ergänzenden Variante ist der Bildschirm und vorzugsweise die durchsichtige Platte im Wesentlichen horizontal ausgerichtet. Im Wesentlichen horizontal ausgerichtet bedeutet vorzugsweise, dass der Bildschirm und vorzugsweise die durchsichtige Platte mit einer Abweichung von weniger als 30° 20° 10° oder 5° horizontal ausgerichtet sind.In an additional variant, the screen and preferably the transparent panel are oriented substantially horizontally. Substantially horizontally oriented preferably means that the screen and preferably the transparent plate are horizontally oriented with a deviation of less than 30° 20° 10° or 5°.

Insbesondere ist das wenigstens eine physische Fahrzeug über der virtuellen Rennstrecke angeordnet indem das wenigstens eine physische Fahrzeug auf der durchsichtigen Platte mittelbar oder unmittelbar angeordnet ist. Das physische Fahrzeug ist beispielsweise mit einer Fixierungsvorrichtung und einem Standfuß mittelbar auf der durchsichtigen Platte angeordnet.In particular, the at least one physical vehicle is arranged over the virtual racetrack by the at least one physical vehicle being arranged directly or indirectly on the transparent plate. The physical vehicle is arranged indirectly on the transparent plate, for example with a fixing device and a stand.

In einer weiteren Ausführungsform umfasst das Spielsystem wenigstens ein Human Interface Device zur Steuerung und/oder Regelung des Rennens.In a further embodiment, the game system comprises at least one human interface device for controlling and/or regulating the race.

In einer ergänzenden Variante umfasst das Spielsystem wenigstens einen Aktuator zur physischen Bewegung, insbesondere physischen Rotationsbewegung, des wenigstens einen physischen Fahrzeuges auf der Rennstrecke.In an additional variant, the game system includes at least one actuator for physical movement, in particular physical rotational movement, of the at least one physical vehicle on the racetrack.

Zweckmäßig ist in mechanischer Wirkverbindung mit dem wenigstens einen physischen Fahrzeug wenigstens ein Fahrzeugmagnet angeordnet und wenigstens ein Aktuatormagnet mittels des Aktuators bewegbar ist und mittels Magnetkräften zwischen dem wenigstens einen Aktuatormagneten und dem wenigstens einen Fahrzeugmagneten die Kräfte zum Bewegen des physischen Fahrzeuges von dem wenigstens einen Aktuator auf das wenigstens eine Fahrzeug übertagbar sind. Der Aktuator kann damit in einfacher Weise unter dem Bildschirm angeordnet werden, sodass über der virtuellen Rennstrecke im Wesentlichen keine sichtbaren, das Fahrzeug überragende Übertragungsmittel zur Übertragung von Kräften von dem Aktuator auf das Fahrzeug vorhanden sind. Zweckmäßig sind die Übertragungsmittel bei einer im Wesentlichen, insbesondere mit einer Abweichung von weniger als 30°, 20° oder 10°, vertikalen Aufsicht auf das Spielsystem nicht sichtbar. Vorzugsweise ist wenigstens ein Fahrzeugmagnet in das wenigstens eine Fahrzeug integriert.At least one vehicle magnet is expediently arranged in mechanical operative connection with the at least one physical vehicle and at least one actuator magnet can be moved by means of the actuator and by means of magnetic forces between the at least one actuator magnet and the at least one vehicle magnet the forces for moving the physical vehicle are generated by the at least one actuator that at least one vehicle can be transferred. The actuator can thus be arranged in a simple manner under the screen, so that there are essentially no visible transmission means projecting beyond the vehicle for transmitting forces from the actuator to the vehicle over the virtual race track. The transmission means are expediently not visible when the gaming system is viewed essentially vertically, in particular with a deviation of less than 30°, 20° or 10°. At least one vehicle magnet is preferably integrated into the at least one vehicle.

In einer ergänzenden Ausführungsform wird von der virtuellen Rennstrecke auf dem Bildschirm eine virtuelle Bewegung als virtuelle Translationsbewegung und/oder virtuelle Rotationsbewegung ausgeführt.In an additional embodiment, a virtual movement is executed by the virtual racetrack on the screen as a virtual translational movement and/or virtual rotational movement.

In einer weiteren Variante ist mit dem Spielsystem ein in dieser Schutzrechtsanmeldung beschriebenes Verfahren zum Betreiben eines Spiels ausführbar.In a further variant, the game system can be used to execute a method for operating a game that is described in this patent application.

Insbesondere ist das wenigstens eine physische Fahrzeug über der virtuellen Rennstrecke angeordnet indem das wenigstens eine physische Fahrzeug auf dem Bildschirm mittelbar oder unmittelbar angeordnet ist.In particular, the at least one physical vehicle is arranged over the virtual racetrack by the at least one physical vehicle being arranged directly or indirectly on the screen.

In einer weiteren Variante ist der Bildschirm und/oder die durchsichtige Platte im Wesentlichen eben ausgebildet.In a further variant, the screen and/or the transparent plate is essentially flat.

Vorzugsweise ist der Bildschirm als ein Flüssigkristallbildschirm mit einer Flüssigkristallanzeige ausgebildet.The screen is preferably designed as a liquid crystal screen with a liquid crystal display.

In einer zusätzlichen Variante ist der Aktuator als ein hydraulisch oder pneumatisch angetriebener Motor ausgebildet.In an additional variant, the actuator is designed as a hydraulically or pneumatically driven motor.

In einer zusätzlichen Ausführungsform ist der Krümmungsradius des Bildschirmes und/oder der durchsichtigen Platte größer als 5 m, 10 m, 20 m, 30 m oder 50 m.In an additional embodiment, the radius of curvature of the screen and/or the transparent panel is greater than 5 m, 10 m, 20 m, 30 m or 50 m.

In einer ergänzenden Ausführungsform ist das physische Fahrzeug ein Modellauto oder ein Modellfahrzeug in einem Maßstab zwischen 1 zu 10 und 1 zu 100.In a supplementary embodiment, the physical vehicle is a model car or a model vehicle in a scale between 1:10 and 1:100.

Insbesondere wird von dem Fahrzeug während des Spiels im Wesentlichen keine Translationsbewegung ausgeführt. Im Wesentlichen keine Translationsbewegung bedeutet vorzugsweise, dass die Translationsbewegung kleiner ist als 30%, 20% oder 10% der Länge des Fahrzeuges ist, insbesondere die Translationsbewegung null ist. Vorzugsweise wird eine geringfügige physische Translationsbewegung des physischen Fahrzeuges zur Simulation einer virtuellen Kollision mit einem virtuellen Gegenstand ausgeführt. Vorzugsweise ist die Translationsbewegung eine horizontale und/oder vertikale Translationsbewegung.In particular, essentially no translational movement is performed by the vehicle during the game. Substantially no translation preferably means that the translation is less than 30%, 20% or 10% of the length of the vehicle, in particular the translation is zero. Preferably, a slight physical translational movement of the physical vehicle is performed to simulate a virtual collision with a virtual object. Preferably the trans lational movement a horizontal and/or vertical translational movement.

In einer weiteren Variante wird von dem wenigstens einen Fahrzeug während des Spiels im Wesentlichen eine Translationsbewegung ausgeführt. Die Translationsbewegung bedeutet vorzugsweise, dass die Translationsbewegung größer ist als 30%, 20% oder 10% der Länge des Fahrzeuges und/oder kleiner als das 10-Fache oder 5-Fache der Länge des Fahrzeuges ist. Vorzugsweise wird die physische Translationsbewegung des wenigstens einen physischen Fahrzeuges bei mehreren physischen Fahrzeugen in dem Rennen ausgeführt, so dass beispielsweise auch physische Überholvorgänge zwischen den physischen Fahrzeugen ausgeführt werden können. Vorzugsweise ist die Translationsbewegung eine horizontale und/oder vertikale Translationsbewegung.In a further variant, the at least one vehicle essentially performs a translational movement during the game. The translational movement preferably means that the translational movement is greater than 30%, 20% or 10% of the length of the vehicle and/or less than 10 times or 5 times the length of the vehicle. The physical translational movement of the at least one physical vehicle is preferably carried out when there are several physical vehicles in the race, so that, for example, physical overtaking maneuvers can also be carried out between the physical vehicles. Preferably, the translational movement is a horizontal and/or vertical translational movement.

In einer ergänzenden Ausführungsform ist die virtuelle Rennstrecke eine Modellrennstrecke in einem Maßstab zwischen 1 zu 10 und 1 zu 100.In a supplementary embodiment, the virtual race track is a model race track with a scale of between 1:10 and 1:100.

In einer weiteren Ausgestaltung weist das physische Fahrzeug eine beliebige Form auf. Die tatsächliche Form für das physische Fahrzeug als ein Modellauto ist nicht notwendig, weil ein beliebiger physischer Gegenstand bei der Anordnung über der virtuellen Rennstrecke die virtuelle Bewegung ausführt. Das Fahrzeug kann somit auch als ein Flugzeug als ein Modelflugzeug ausgebildet sein, beispielsweise bei einer 3-dimensionalen Rennstrecke. Der Begriff der Rennstrecke ist breit auszulegen, d. h. auch lediglich Landschaften ohne virtuelle Fahrbahn bilden die virtuelle Rennstrecke, so dass Flugzeuge als Fahrzeuge in der 3-dimensional simulierten Rennstrecke als Landschaft beispielsweise zwischen Berggipfeln durchfliegen und während dessen von dem Flugzeug vertikale physische Translationsbewegungen ausgeführt werden. Die vertikalen physischen Translationsbewegungen werden beispielsweise mit einem in der Länge veränderbaren Teleskoparm ausgeführt an dem das Fahrzeug befestigt ist.In a further embodiment, the physical vehicle has any shape. The actual shape for the physical vehicle as a model car is not necessary because any physical object performs the virtual movement when placed over the virtual racetrack. The vehicle can thus also be designed as an airplane as a model airplane, for example on a 3-dimensional racetrack. The term race track is to be interpreted broadly, i. H. only landscapes without a virtual road form the virtual race track, so that aircraft as vehicles fly through the 3-dimensional simulated race track as a landscape, for example between mountain peaks and during which vertical physical translational movements are carried out by the aircraft. The vertical physical translational movements are carried out, for example, with a telescopic arm variable in length, to which the vehicle is attached.

In einer zusätzlichen Ausführungsform wird während der Relativbewegung zwischen der virtuellen Rennstrecke und dem physischen Fahrzeug von den Rädern des physischen Fahrzeuges eine Rotationsbewegung ausgeführt, insbesondere in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit der virtuellen Bewegung der virtuellen Rennstrecke. Je größer somit die Geschwindigkeit der virtuellen Bewegung der virtuellen Rennstrecke ist, desto größer ist die Rotationsbewegung der Räder des physischen Fahrzeuges und umgekehrt. Beispielsweise ist somit in das physische Fahrzeug eine Batterie eingebaut und mittels je einem Rad zugeordneten Elektromotors, insbesondere Servoelektromotors, werden die Räder in eine Rotationsbewegung versetzt. Die Rotationsgeschwindigkeit der Räder werden vorzugsweise von einem Computer in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit der virtuellen Bewegung der virtuellen Rennstrecke gesteuert und/oder geregelt. Dabei ist in das Fahrzeug ein Sender und ein Empfänger eingebaut, sodass mittels einer Funkverbindung zwischen dem Fahrzeug und einer dem Computer zugeordneten Sende- und Empfangseinheit die Rotationsgeschwindigkeit der Räder des Fahrzeuges von dem Computer gesteuert und/oder geregelt werden.In an additional embodiment, the wheels of the physical vehicle perform a rotational movement during the relative movement between the virtual race track and the physical vehicle, in particular depending on the speed of the virtual movement of the virtual race track. Thus, the greater the speed of the virtual movement of the virtual race track, the greater the rotational movement of the wheels of the physical vehicle and vice versa. For example, a battery is installed in the physical vehicle and the wheels are set in a rotational movement by means of an electric motor, in particular a servo electric motor, which is assigned to each wheel. The rotational speed of the wheels is preferably controlled and/or regulated by a computer depending on the speed of the virtual movement of the virtual race track. A transmitter and a receiver are built into the vehicle so that the rotational speed of the wheels of the vehicle can be controlled and/or regulated by the computer by means of a radio link between the vehicle and a transmitting and receiving unit assigned to the computer.

In einer ergänzenden Ausführungsform ist in das physische Fahrzeug wenigstens ein Leuchtmittel, insbesondere wenigstens eine LED, und optische Komponenten, insbesondere ein Reflektor und/oder wenigstens ein Spiegel, eingebaut, sodass mittels des Lichtes von dem wenigstens einem Leuchtmittel und den optischen Komponenten eine virtuelle Bewegung der Räder des Fahrzeuges und/oder eine virtuelle Bewegung von virtuellen Rädern des Fahrzeuges erzeugt werden.In a supplementary embodiment, at least one light source, in particular at least one LED, and optical components, in particular a reflector and/or at least one mirror, are installed in the physical vehicle, so that a virtual movement is achieved by means of the light from the at least one light source and the optical components of the wheels of the vehicle and/or a virtual movement of virtual wheels of the vehicle are generated.

In einer ergänzenden Ausführungsform umfasst das physische Fahrzeug als Energiequelle für elektrische Energie eine Batterie und/oder eine Spule. Mittels der Spule kann mittels Induktion elektrische Energie in das Fahrzeug ohne ein Stromkabel übertragen werden.In an additional embodiment, the physical vehicle comprises a battery and/or a coil as the energy source for electrical energy. By means of the coil, electrical energy can be transmitted into the vehicle by means of induction without a power cable.

In einer zusätzlichen Ausgestaltung sind in das wenigstens eine physische Fahrzeug wenigstens ein vorderer Scheinwerfer und/oder wenigstens eine Rückbeleuchtung und/oder wenigstens ein bewegbarer Scheibenwischer eingebaut. Das wenigstens eine physische Fahrzeug als insbesondere ein Modellauto kann somit einem Kraftfahrzeug optisch weiter angenähert werden. Vorzugsweise wird die Steuerung und/oder Regelung der Aktivierung und/Deaktivierung des wenigstens einen vorderen Scheinwerfers und/oder der wenigstens einen Rückbeleuchtung und/oder des bewegbare Scheibenwischer manuell von dem Spieler gesteuert und/oder geregelt und/oder automatisch von dem Computer.In an additional embodiment, at least one front headlight and/or at least one backlight and/or at least one moveable windshield wiper are installed in the at least one physical vehicle. The at least one physical vehicle, in particular a model car, can thus be optically more closely approximated to a motor vehicle. Preferably, the control and/or regulation of the activation and/or deactivation of the at least one front headlight and/or the at least one rear light and/or the movable windscreen wiper is controlled and/or regulated manually by the player and/or automatically by the computer.

In einer zusätzlichen Ausgestaltung wird das Verfahren zum Betreiben des Spieles mit mehreren physischen Fahrzeugen simultan ausgeführt. Die mehreren physischen Fahrzeuge werden von je einem Human Interface Device mit einem Spieler gesteuert und/oder geregelt, sodass tatsächliche Rennen zwischen den physischen Fahrzeugen auf der virtuellen Rennstrecke ausgeführt werden.In an additional embodiment, the method for operating the game is carried out simultaneously with multiple physical vehicles. The multiple physical vehicles are each controlled and/or regulated by a human interface device with a player, so that actual races are carried out between the physical vehicles on the virtual racetrack.

In einer ergänzenden Ausgestaltung sind in die virtuelle Rennstrecke virtuelle Hindernisse eingebaut. Dem Computer ist die Relativposition des Fahrzeuges in der virtuellen Rennstrecke bekannt, weil vorzugsweise das physische Fahrzeug an einer vorgegebenen Relativposition über dem Bildschirm angeordnet ist und von dem physischen Fahrzeug nur eine physische Rotationsbewegung ausgeführt wird. Gelangt das physische Fahrzeuge in einen virtuellen Kontakt mit der virtuellen Rennstrecke ist eine virtuelle Überwindung des virtuellen Hindernisses aufgrund der Programmierung blockiert, sodass bei dem virtuellen Kontakt zwischen dem physischen Fahrzeug und dem virtuellen Hindernis die virtuelle Bewegung der virtuellen Rennstrecke vollständig oder teilweise blockiert wird. Der Spieler, welcher das physische Fahrzeug steuert, muss somit entweder das virtuelle Hindernis umfahren oder bei einem Kontakt mit dem Hindernis mit dem physischen Fahrzeug Rückwärtsfahren, d. h. dass die virtuelle Bewegung der virtuellen Rennstrecke in einer entgegengesetzten Richtung ausgeführt wird als die Fahrtrichtung des physischen Fahrzeuges ist, sodass anschließend das virtuelle Hindernis mittels einer Kurvenfahrt umfahren werden kann. Dies erhöht zusätzlich den realistischen Eindruck und die Spannung während des Spiels.In a supplementary embodiment, virtual obstacles are built into the virtual race track. The computer knows the relative position of the vehicle on the virtual racetrack because the physical vehicle is preferably at a front given relative position across the screen and only physical rotational movement is performed by the physical vehicle. If the physical vehicle comes into virtual contact with the virtual race track, virtual overcoming of the virtual obstacle is blocked due to the programming, so that virtual movement of the virtual race track is blocked completely or partially in the event of virtual contact between the physical vehicle and the virtual obstacle. The player, who controls the physical vehicle, must either avoid the virtual obstacle or reverse with the physical vehicle upon contact with the obstacle, i.e. the virtual movement of the virtual race track is carried out in an opposite direction than the direction of travel of the physical vehicle , so that the virtual obstacle can then be avoided by cornering. This additionally increases the realistic impression and the tension during the game.

In einer zusätzlichen Ausführungsform ist die virtuelle Rennstrecke wenigstens teilweise, insbesondere vollständig, dreidimensional auf dem Bildschirm dargestellt. Die Spieler des Spiels tragen hierzu entsprechende Brillen, sodass die Spieler die virtuelle Rennstrecke virtuell räumlich optisch wahrnehmen können.In an additional embodiment, the virtual racetrack is shown at least partially, in particular completely, three-dimensionally on the screen. The players of the game wear the appropriate glasses for this purpose, so that the players can visually perceive the virtual race track in three dimensions.

Im Nachfolgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher beschrieben.Exemplary embodiments of the invention are described in more detail below with reference to the attached drawing.

Es zeigt:

1 einen Längsschnitt eines Spielsystems in einem ersten Ausführungsbeispiel,
2 eine erste Explosionsdarstellung des Spielsystems gemäß 1,
3 eine zweite Explosionsdarstellung des Spielsystems gemäß 1,
4 eine perspektivische Ansicht des Spielsystems in einem zweiten Ausführungsbeispiel.

It shows:

1 a longitudinal section of a game system in a first embodiment,
2 a first exploded view of the game system according to FIG 1 ,
3 a second exploded view of the game system according to FIG 1 ,
4 a perspective view of the game system in a second embodiment.

In den 1 bis 3 ist ein erstes Ausführungsbeispiel eines Spielsystems 1 dargestellt. Das Spielsystem 1 umfasst ein physisches Fahrzeug 2 als ein Modellauto in einem Maßstab 1 zu 43 und einen Bildschirm 5. Das Fahrzeug 2 ist nur in 4 dargestellt. Der im Wesentlichen rechteckförmige Bildschirm 5, welcher eben ist, weist eine Bildschirmabdeckung 6 aus einer durchsichtigen Kunststoffscheibe oder Glasscheibe auf. Die Bildschirmabdeckung 6 ist Bestandteil des Bildschirms 5. Über dem Bildschirm 5 ist eine Fixierungsvorrichtung 15 für das Fahrzeug 2 angeordnet. An der Fixierungsvorrichtung 15 ist das in 4 dargestellte Fahrzeug 2 befestigt. Unter der Fixierungsvorrichtung 15 ist eine obere Magnetplatte 17 angeordnet. Die obere Magnetplatte 17 ist fest, insbesondere drehfest, mit der Fixierungsvorrichtung 15 und damit auch mit dem Fahrzeug 2 verbunden. Auf der Bildschirmabdeckung 6 ist ein Standfuß 18 aufgelegt und ein oberer Endbereich des Standfußes 18 ist in einer im Wesentlichen kreisförmigen Aussparung an der oberen Magnetplatte 17 angeordnet. In die obere Magnetplatte 17 ist ein rotationsgedämpftes Kugellager 16 eingebaut. Der Standfuß 18 führt keine Rotationsbewegung aus. Aufgrund des Kugellager 16 kann von einer Bewegungseinheit als der Fixierungsvorrichtung 15, der oberen Magnetplatte 17 und dem Fahrzeug 2 eine Rotationsbewegung ausgeführt werden um eine Rotationsachse im Wesentlichen, insbesondere mit einer Abweichung von weniger als 30°, 20° oder 10°, senkrecht zu dem ebenen Bildschirm 5.In the 1 until 3 a first exemplary embodiment of a gaming system 1 is shown. The game system 1 includes a physical vehicle 2 as a model car in a scale of 1 to 43 and a screen 5. The vehicle 2 is only in 4 shown. The essentially rectangular screen 5, which is flat, has a screen cover 6 made of a transparent plastic sheet or glass sheet. The screen cover 6 is part of the screen 5. A fixing device 15 for the vehicle 2 is arranged above the screen 5. FIG. On the fixation device 15, the in 4 Vehicle 2 shown attached. An upper magnetic plate 17 is arranged under the fixing device 15 . The upper magnetic plate 17 is fixed, in particular non-rotatably, to the fixing device 15 and thus also to the vehicle 2 . A stand 18 is placed on the screen cover 6 and an upper end area of the stand 18 is arranged in a substantially circular recess on the upper magnetic plate 17 . A rotation-damped ball bearing 16 is installed in the upper magnet plate 17 . The base 18 does not rotate. Due to the ball bearing 16, a rotational movement can be performed by a movement unit as the fixing device 15, the upper magnetic plate 17 and the vehicle 2 about an axis of rotation essentially, in particular with a deviation of less than 30°, 20° or 10°, perpendicular to the flat screen 5.

Unter dem Bildschirm 5 ist eine untere Magnetplatte 19 angeordnet. Die untere Magnetplatte 19 ist mit einem Verbindungsflansch 20 mit einem Aktuator 22 als einem Servoelektromotor 23 fest, insbesondere drehfest, verbunden. Ein nicht dargestellter Computer steuert und/oder regelt das Spielsystem 1. In der unteren Magnetplatte 19 sind Permanentmagnete als Neodymmagnete befestigt. In analoger Weise sind auch in der oberen Magnetplatte 17 Permanentmagnete angeordnet. Dadurch entstehen zwischen den Permanentmagneten in der oberen Magnetplatte 17 und den Permanentmagneten in der unteren Magnetplatte 19 durch den Bildschirm 5 hindurch Magnetkräfte. Die Drehposition der unteren Magnetplatte 19 ist somit ständig identisch zu der Drehposition der oberen Magnetplatte 17 mit dem Fahrzeug 2. Mittels einer Rotationsbewegung der unteren Magnetplatte 19, ausgeführt mittels des Servoelektromotors 13, kann somit eine Rotationsbewegung des Fahrzeuges 2 fixiert an der oberen Magnetplatte 17 ausgeführt werden. Damit bilden die Permanentmagnete in der oberen Magnetplatte 17 und die Permanentmagnete in der unteren Magnetplatte 19 ein Übertragungsmittel 21 zur Übertragung von Kräften zur physischen Bewegung des Fahrzeuges 2 von der unteren Magnetplatte 19 auf die obere Magnetplatte 17.Under the screen 5, a lower magnetic plate 19 is arranged. The lower magnet plate 19 is connected to a connecting flange 20 to an actuator 22 as a servo electric motor 23, in particular in a rotationally fixed manner. A computer, not shown, controls and/or regulates the game system 1. Permanent magnets are fastened in the lower magnetic plate 19 as neodymium magnets. In an analogous manner, permanent magnets are also arranged in the upper magnet plate 17 . This creates magnetic forces between the permanent magnets in the upper magnetic plate 17 and the permanent magnets in the lower magnetic plate 19 through the screen 5 . The rotational position of the lower magnetic plate 19 is thus always identical to the rotational position of the upper magnetic plate 17 with the vehicle 2. By means of a rotational movement of the lower magnetic plate 19, carried out by means of the servo electric motor 13, a rotational movement of the vehicle 2 fixed to the upper magnetic plate 17 can be carried out will. The permanent magnets in the upper magnetic plate 17 and the permanent magnets in the lower magnetic plate 19 thus form a transmission means 21 for transmitting forces for the physical movement of the vehicle 2 from the lower magnetic plate 19 to the upper magnetic plate 17.

In dem nicht dargestellten Computer ist eine entsprechende Software gespeichert zur Darstellung einer virtuellen Rennstrecke 9 auf dem Bildschirm 5. Die virtuelle Rennstrecke 9 umfasst insbesondere eine virtuelle Fahrbahn 10 und das Fahrzeug 2 befindet sich über der virtuellen Fahrbahn 10 und befährt diese Fahrbahn 10. Darüber hinaus sind in der virtuellen Rennstrecke 9 virtuelle Gegenstände 11, insbesondere ein virtuelles Hindernis 12 und wenigstens ein virtuelles Gebäude 13 sowie wenigstens ein virtueller Baum 14 dargestellt. Dadurch soll ein realistischer Eindruck der virtuellen Rennstrecke 9 entstehen. Die virtuelle Rennstrecke 9 und das Fahrzeug 2 mit den Rädern 3 sind lediglich in dem in 4 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel dargestellt. Das in 1 bis 3 dargestellte Spielsystem 1 unterscheidet sich von dem in 4 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel des Spielsystems 1 im Wesentlichen nur dadurch, dass über dem Bildschirm 5, d. h. der Bildschirmabdeckung 6, eine zusätzliche Platte 7 als eine Glasplatte 8 angeordnet ist. Die Platte 7 ist nicht Bestandteil des Bildschirms 5. Der Bildschirm 5 und die Glasplatte 8 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel sind dabei eben und parallel zueinander ausgerichtet. Der Bildschirm 5 ist dabei auf einem quaderförmigen Auflagetisch 4 angeordnet, und die Höhe des quaderförmigen Auflagetisch 4 entspricht im Wesentlichen der durchschnittlichen Höhe eines Tisches in einem Haushalt.Corresponding software is stored in the computer, not shown, for displaying a virtual racetrack 9 on the screen 5. The virtual racetrack 9 includes, in particular, a virtual lane 10 and the vehicle 2 is located over the virtual lane 10 and drives on this lane 10. In addition 9 virtual objects 11, in particular a virtual obstacle 12 and at least one virtual building 13 and at least one virtual tree 14 are shown in the virtual racetrack. This should give a realistic impression of the virtual racetrack 9 develop. The virtual race track 9 and the vehicle 2 with the wheels 3 are only in the 4 illustrated second embodiment shown. This in 1 until 3 The game system 1 shown differs from that in 4 illustrated second embodiment of the game system 1 essentially only in that an additional plate 7 is arranged as a glass plate 8 over the screen 5, ie the screen cover 6. The plate 7 is not part of the screen 5. The screen 5 and the glass plate 8 according to the second exemplary embodiment are aligned flat and parallel to one another. The screen 5 is arranged on a cuboid support table 4, and the height of the cuboid support table 4 essentially corresponds to the average height of a table in a household.

Ein Human Interface Device 24 als ein Joystick 25 dient zur Steuerung des Spielsystems 1. Mittels des Joysticks 25 kann die virtuelle Geschwindigkeit des Fahrzeuges 2 und eine Kurvenfahrt des Fahrzeuges 2 gesteuert werden. Die Steuerdaten des Joysticks 25 werden mit einer nicht dargestellten Datenleitung zu dem nicht dargestellten Computer übertragen. In Abhängigkeit von diesen Steuerdaten aus dem Joystick 25 wird die Geschwindigkeit des Fahrzeuges 2 und die Kurvenfahrt des Fahrzeuges 2 gesteuert. Die Geschwindigkeit des Fahrzeuges 2 als die Relativbewegung zwischen der virtuellen Rennstrecke 9 und dem physischen Fahrzeug 2 als dem Modellauto wird dabei optisch simuliert, indem von der virtuellen Rennstrecke 9 auf dem Bildschirm 5 eine virtuelle Bewegung in horizontaler Richtung ausgeführt wird. Dadurch entsteht für den Spieler des Spielsystems 1 der optische Eindruck, dass sich das physische Fahrzeug 2 bewegen würde, obwohl tatsächlich das physische Fahrzeug 2 feststehend ist und sich lediglich die virtuelle Rennstrecke 9 auf dem Bildschirm 5 entsprechend der Vorgaben des Computers bewegt werden. Für Kurvenfahrten des Fahrzeuges 2 auf der virtuellen Fahrbahn 10 ist es für einen realistischen Fahreindruck notwendig, dass von dem physischen Fahrzeug 2 eine Rotationsbewegung um eine Rotationsachse senkrecht zu dem Bildschirm 5 ausgeführt wird. Hierzu wird entsprechend von dem Computer in Abhängigkeit von der virtuellen Geschwindigkeit des Fahrzeuges 2 und/oder in Abhängigkeit von der virtuellen Rennstrecke 9 und/oder in Abhängigkeit von den virtuellen Lenkbewegungen des Fahrzeuges 2 gesteuert von dem Spieler mit dem Human Interface Device 24, insbesondere dem Joystick 25, für die Ausführung einer Kurvenfahrt entsprechend die Drehposition des Fahrzeuges 2 mittels des Servoelektromotor 23 als dem Aktuator 22 entsprechend angepasst verändert. Das virtuelle Hindernis 12 stellt ein für das physische Fahrzeug 2 in dem Spiel ein nicht überwindbares virtuelles Hindernis 12 dar. Gelingt es dem Spieler nicht, dass Fahrzeug 2 mittels entsprechender virtuellen Lenkbewegungen um das virtuelle Hindernis 12 herum zu lenken, tritt eine virtuelle Kollision des Fahrzeuges 2 mit dem virtuellen Hindernis 12 auf. Bei dieser virtuellen Kollision kommt es zu einem virtuellen Stillstand des nicht überwindbaren virtuellen Hindernisses 12 und dies wird virtuell dadurch dargestellt, dass die Geschwindigkeit der virtuellen Bewegung der virtuellen Rennstrecke 9 auf 0 gesetzt wird. Anschließend ist es notwendig für die Umfahrung des virtuellen Hindernisses 12, mit dem Fahrzeug 2 rückwärts zu fahren und dies wird ausgeführt, indem die virtuelle Bewegung der virtuellen Rennstrecke 9 in einer entgegengesetzten negativen Geschwindigkeit ausgeführt wird. Bei einem Vorwärtsfahren des Fahrzeuges 2 wird die virtuelle Bewegung der virtuellen Rennstrecke 9 mit einer positiven Geschwindigkeit ausgeführt.A human interface device 24 as a joystick 25 serves to control the game system 1. The virtual speed of the vehicle 2 and cornering of the vehicle 2 can be controlled by means of the joystick 25. The control data of the joystick 25 are transmitted with a data line, not shown, to the computer, not shown. Depending on this control data from the joystick 25, the speed of the vehicle 2 and the cornering of the vehicle 2 are controlled. The speed of the vehicle 2 as the relative movement between the virtual racetrack 9 and the physical vehicle 2 as the model car is optically simulated by the virtual racetrack 9 on the screen 5 performing a virtual movement in the horizontal direction. This gives the player of game system 1 the visual impression that physical vehicle 2 is moving, although physical vehicle 2 is actually stationary and only virtual racetrack 9 is moving on screen 5 according to the computer's specifications. For cornering of the vehicle 2 on the virtual lane 10 it is necessary for a realistic driving impression that the physical vehicle 2 performs a rotational movement about a rotational axis perpendicular to the screen 5 . For this purpose, the computer controls the player with the human interface device 24, in particular the Joystick 25, for the execution of cornering according to the rotational position of the vehicle 2 changed by means of the servo electric motor 23 as the actuator 22 adjusted accordingly. The virtual obstacle 12 represents an impassable virtual obstacle 12 for the physical vehicle 2 in the game. If the player does not succeed in steering the vehicle 2 around the virtual obstacle 12 using corresponding virtual steering movements, a virtual collision of the vehicle occurs 2 with the virtual obstacle 12. In this virtual collision, the virtual obstacle 12 that cannot be overcome comes to a virtual standstill, and this is represented virtually by the fact that the speed of the virtual movement of the virtual race track 9 is set to 0. Then, in order to avoid the virtual obstacle 12, it is necessary to reverse the vehicle 2, and this is performed by performing the virtual movement of the virtual racetrack 9 at an opposite negative speed. When the vehicle 2 drives forward, the virtual movement of the virtual racetrack 9 is performed at a positive speed.

Insgesamt betrachtet sind mit dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betreiben des Spiels mit dem wenigstens einen physischen Fahrzeug 2 und dem erfindungsgemäßen Spielsystem 1 wesentliche Vorteile verbunden. Die virtuelle Rennstrecke 9 wird lediglich von dem Bildschirm 5 mittels der Software und dem Computer erzeugt. Dadurch können völlig unterschiedliche virtuelle Rennstrecken 9 mit einer großen räumlichen Ausdehnung lediglich softwarebasiert mittels des Computers erzeugt werden. Für eine realistische Fahrphysik des Fahrzeuges 2 wird die tatsächliche physische Rotationsbewegung des Fahrzeuges 2 mit dem Aktuator 22 erzeugt und die Rotationsbewegung und die Drehposition des Fahrzeuges 2 wird automatisch von dem Computer mittels der Software berechnet. Das virtuelle Hindernis 12, beispielsweise ein Pylon, erhöhen die Spannung des Spiels.Considered overall, significant advantages are associated with the method according to the invention for operating the game with the at least one physical vehicle 2 and the game system 1 according to the invention. The virtual race track 9 is only generated from the screen 5 using the software and the computer. As a result, completely different virtual racetracks 9 with a large spatial extent can be generated using the computer using only software. For realistic driving physics of the vehicle 2, the actual physical rotational movement of the vehicle 2 is generated with the actuator 22 and the rotational movement and the rotational position of the vehicle 2 is automatically calculated by the computer using the software. The virtual obstacle 12, for example a pylon, increases the excitement of the game.

Das Rennen kann dabei simultan mit mehreren physischen Fahrzeugen 2 ausgeführt werden oder es kann auch ein Zeitfahren mit nur einem physischen Fahrzeug 2 ausgeführt werden. Dem Computer ist die Position des Fahrzeuges 2 auf der virtuellen Rennstrecke 9 bekannt, weil sich das Fahrzeug 2 stets auf der gleichen Relativposition in horizontaler Richtung auf dem Bildschirm oder über dem Bildschirm 5 befindet und diese horizontale Relativposition ist der Software des Computers bekannt bzw. eingegeben. Dadurch kann beispielsweise von dem Computer bei einem Zeitfahren auch die Zeit für die Befahrung der virtuellen Rennstrecke 9 ermittelt werden und beispielsweise für Fehler, beispielsweise einer Kollision mit dem virtuellen Hindernisses 12, ein automatischer Abzug in der Zeit ausgeführt werden. Die auf dem Bildschirm erzeugte virtuelle Rennstrecke 9 vermittelt somit den optischen Eindruck des sich bewegenden physischen Fahrzeuges 2 und die virtuelle Rennstrecke 9 kann, weil diese lediglich softwarebasiert mittels des Computers und der Software auf dem Bildschirm 5 erzeugt werden, sehr komplex und umfangreich ausgebildet sein. Darüber hinaus kann die virtuelle Rennstrecke 9 lediglich durch eine Veränderung der Daten in der Software für den Computer angepasst und verändert werden. Mittels einer entsprechenden Software in dem Computer können somit auch die Spieler selbst einfach die virtuelle Rennstrecke 9 verändern. Beispielsweise kann somit die Länge der virtuellen Fahrbahn 10 verändert werden, indem diese entweder individuell verändert wird oder unterschiedliche Module von virtuellen Rennstrecken 9 zu einer neuen größeren virtuellen Rennstrecke 9 entsprechend der Anzahl der verwendeten Module individuell neu erzeugt werden.In this case, the race can be carried out simultaneously with a plurality of physical vehicles 2 or a time trial can also be carried out with only one physical vehicle 2 . The computer knows the position of the vehicle 2 on the virtual race track 9 because the vehicle 2 is always in the same relative position in the horizontal direction on the screen or above the screen 5 and this relative horizontal position is known or entered in the computer software . As a result, for example, the computer can also determine the time for driving on the virtual racetrack 9 in a time trial and, for example, errors such as a collision with the virtual obstacle 12 can be automatically deducted from the time. The virtual racetrack 9 generated on the screen thus conveys the optical impression of the moving physical vehicle 2 and the virtual racetrack 9 can, because it is only generated in a software-based manner by means of the computer and the software on the screen 5, be very complex and extensive. In addition, the virtual race track 9 can be adjusted and changed merely by changing the data in the software for the computer. By means of appropriate software in the computer, the players themselves can also easily change the virtual racetrack 9. For example, the length of the virtual roadway 10 can thus be changed by either changing it individually or by individually generating different modules from virtual racetracks 9 to a new, larger virtual racetrack 9 according to the number of modules used.

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

EP 2581248 B1 [0004]EP 2581248 B1 [0004]
EP 0775001 A1 [0005]EP 0775001 A1 [0005]

Claims

Verfahren zum Betreiben eines Spiels mit wenigstens einem physischen Fahrzeug (2) und einer Rennstrecke (9) mit den Schritten: - das wenigstens eine physische Fahrzeug (2) über der Rennstrecke (9) angeordnet wird, - eine Relativbewegung als die Geschwindigkeit des wenigstens einen Fahrzeuges (2) während des Spiels zwischen dem wenigstens einem physischen Fahrzeug (2) und der Rennstrecke (9) ausgeführt wird, so dass ein Rennen mit dem wenigstens einen physischen Fahrzeug (2) auf der Rennstrecke (9) ausgeführt wird, - die Relativbewegung zwischen dem wenigstens einem physischen Fahrzeug (2) und der Rennstrecke (9) mit wenigstens einem Human Interface Device gesteuert (24) und/oder geregelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Relativbewegung ausgeführt wird indem die Rennstrecke (9) als virtuelle Rennstrecke (9) auf einem Bildschirm abgebildet wird und von der virtuellen Rennstrecke auf dem Bildschirm (5) eine virtuelle Bewegung ausgeführt wird, so dass aufgrund der virtuellen Bewegung der virtuellen Rennstrecke (9) optisch eine virtuelle Bewegung des physischen Fahrzeuges (2) simuliert wird.Method for operating a game with at least one physical vehicle (2) and a race track (9) with the steps: - the at least one physical vehicle (2) is arranged over the race track (9), - a relative movement as the speed of the at least one vehicle (2) is carried out during the game between the at least one physical vehicle (2) and the racetrack (9), so that a race is carried out with the at least one physical vehicle (2) on the racetrack (9), - the relative movement is controlled (24) and/or regulated between the at least one physical vehicle (2) and the race track (9) with at least one human interface device, characterized in that the relative movement is carried out by the race track (9) as a virtual race track (9 ) is displayed on a screen and a virtual movement is performed by the virtual race track on the screen (5), so that due to the virtual movement g the virtual race track (9) optically simulates a virtual movement of the physical vehicle (2).

Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass von dem wenigstens einen physischen Fahrzeug (2) während der virtuellen Bewegung der virtuellen Rennstrecke (9) eine physische Bewegung ausgeführt wird indem das physische Fahrzeug (2) von je einem Aktuator (22) bewegt wird.procedure after claim 1 , characterized in that a physical movement is performed by the at least one physical vehicle (2) during the virtual movement of the virtual race track (9) by the physical vehicle (2) being moved by one actuator (22) each.

Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der je eine Aktuator (22) als ein Servoelektromotor (23) ausgebildet ist und die Kräfte zum physischen Bewegen des Fahrzeuges (2) mit je einem Übertragungsmittel (21) von dem Servoelektromotor (23) auf das Fahrzeug (2) übertragen werden.procedure after claim 2 , characterized in that each actuator (22) is designed as a servo electric motor (23) and the forces for physically moving the vehicle (2) with a transmission means (21) from the servo electric motor (23) to the vehicle (2) be transmitted.

Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kräfte zum physischen Bewegen des Fahrzeuges (2) mittels Magnetkräften übertragen werden.procedure after claim 2 or 3 , characterized in that the forces for physically moving the vehicle (2) are transmitted by means of magnetic forces.

Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die physische Bewegung des wenigstens einen physischen Fahrzeuges (2), insbesondere ausschließlich, als eine physische Rotationsbewegung ausgeführt wird.Method according to one or more of the claims 2 until 4 , characterized in that the physical movement of the at least one physical vehicle (2) is carried out, in particular exclusively, as a physical rotational movement.

Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mit je einem Human Interface Device (24), insbesondere ein Joystick (25) und/oder einer Tastatur und/oder einer Maus und/oder einem Touchscreen, von einem menschlichen Spieler die virtuelle Bewegung der virtuellen Rennstrecke (9) auf dem Bildschirm (5) gesteuert und/oder geregelt wird.Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that with a human interface device (24), in particular a joystick (25) and / or a keyboard and / or a mouse and / or a touch screen, by a human player virtual movement of the virtual race track (9) on the screen (5) is controlled and/or regulated.

Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mit je einem Human Interface Device (24), insbesondere ein Joystick (25) und/oder einer Tastatur und/oder einer Maus und/oder einem Tochscreen, von einem menschlichen Spieler die physische Bewegung des physischen Fahrzeuges (2) gesteuert und/oder geregelt wird.Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that with one human interface device (24), in particular a joystick (25) and/or a keyboard and/or a mouse and/or a touch screen, from a human player physical movement of the physical vehicle (2) is controlled and/or regulated.

Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren mit einem Spielsystem (1) gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 9 bis 15 ausgeführt wird.Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the method with a game system (1) according to one or more of claims 9 until 15 is performed.

Spielsystem (1) zum Betreiben eines Spiels mit wenigstens einem physischen Fahrzeug (2) und einer Rennstrecke (9), umfassend: - wenigstens ein physisches Fahrzeug (2), - eine Rennstrecke (9), wobei das wenigstens eine physische Fahrzeug (2) über der Rennstrecke (9) angeordnet ist und eine Relativbewegung als die Geschwindigkeit des wenigstens einen Fahrzeuges (2) während des Spiels zwischen dem wenigstens einem physischen Fahrzeug (2) und der Rennstrecke (9) ausführbar ist, so dass ein Rennen mit dem wenigstens einen physischen Fahrzeug (2) auf der Rennstrecke (9) ausführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Spielsystem (1) einen Bildschirm (5) umfasst und die Rennstrecke (9) als virtuelle Rennstrecke (9) auf dem Bildschirm (5) darstellbar ist und die Relativbewegung ausführbar ist indem von der virtuellen Rennstrecke (9) eine virtuelle Bewegung ausführbar ist.Game system (1) for operating a game with at least one physical vehicle (2) and a race track (9), comprising: - at least one physical vehicle (2), - a race track (9), wherein the at least one physical vehicle (2) is arranged above the race track (9) and a relative movement can be carried out as the speed of the at least one vehicle (2) during the game between the at least one physical vehicle (2) and the race track (9), so that a race with the at least one physical vehicle (2) can be run on the race track (9), characterized in that the game system (1) comprises a screen (5) and the race track (9) can be displayed as a virtual race track (9) on the screen (5) and the relative movement can be carried out by a virtual movement being able to be carried out by the virtual race track (9).

Spielsystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Bildschirm (5) von einer durchsichtigen Platte (7), insbesondere Glasplatte (8), abgedeckt ist.game system claim 9 , characterized in that the screen (5) is covered by a transparent plate (7), in particular a glass plate (8).

Spielsystem nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Bildschirm (5) und vorzugsweise die durchsichtige Platte (7) im Wesentlichen horizontal ausgerichtet ist.game system claim 9 or 10 , characterized in that the screen (5) and preferably the transparent plate (7) is oriented substantially horizontally.

Spielsystem nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine physische Fahrzeug (2) über der virtuellen Rennstrecke (9) angeordnet ist indem das wenigstens eine physische Fahrzeug (9) auf der durchsichtigen Platte (7) mittelbar oder unmittelbar angeordnet ist.game system claim 10 or 11 , characterized in that the at least one physical vehicle (2) is arranged over the virtual race track (9) by the at least one physical vehicle (9) being arranged directly or indirectly on the transparent plate (7).

Spielsystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Spielsystem (1) wenigstens ein Human Interface Device (24) umfasst zur Steuerung und/oder Regelung des Rennens.Game system according to one or more of the claims 9 until 12 , characterized in that the game system (1) comprises at least one human interface device (24) for controlling and/or regulating the race.

Spielsystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Spielsystem (1) wenigstens einen Aktuator (22) zur physischen Bewegung, insbesondere physischen Rotationsbewegung, des wenigstens einen physischen Fahrzeuges (2) auf der Rennstrecke (9) umfasst.Game system according to one or more of the claims 9 until 13 , characterized in that the game system (1) comprises at least one actuator (22) for physical movement, in particular physical rotational movement, of the at least one physical vehicle (2) on the race track (9).

Spielsystem nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass in mechanischer Wirkverbindung mit dem wenigstens einen physische Fahrzeug (2) wenigstens ein Fahrzeugmagnet angeordnet ist und wenigstens ein Aktuatormagnet mittels des Aktuators (22) bewegbar ist und mittels Magnetkräften zwischen dem wenigstens einen Aktuatormagneten und dem wenigstens einen Fahrzeugmagneten die Kräfte zum Bewegen des physischen Fahrzeuges (2) von dem wenigstens einen Aktuator (22) auf das wenigstens eine Fahrzeug (2) übertagbar sind.game system Claim 14 , characterized in that at least one vehicle magnet is arranged in mechanical operative connection with the at least one physical vehicle (2) and at least one actuator magnet can be moved by means of the actuator (22) and by means of magnetic forces between the at least one actuator magnet and the at least one vehicle magnet the forces for Moving the physical vehicle (2) can be transferred from the at least one actuator (22) to the at least one vehicle (2).