DE202008017573U1 - Input device for replacing the standard keyboard and the standard mouse for a computer or a mobile device - Google Patents

Abstract

Eingabegerät zur Ersetzung der Standardtastatur und der Standardmaus für einen Computer oder ein mobiles Endgerät, dadurch gekennzeichnet, dass es aus einem Handschuhpaar mit Kontakten an den Fingerkuppen des linken und des rechten Handschuhs zusammen mit einem zweiachsigen Neigungssensor und einer Mess-Schaltung besteht, welche die momentanen Berührungskontakte zwischen den Fingern des rechten und linken Handschuhs ermittelt, diese in Eingabezeichen für den Computer oder das Endgerät übersetzt, die Neigungsdaten des Neigungssensors zur Steuerung des Bildschirmzeigers auswertet und die so ermittelten Steuerdaten an den Computer oder das Endgerät überträgt, wo sie von einem Treiber verarbeitet werden können.Input device for replacing the standard keyboard and the standard mouse for a computer or a mobile terminal, characterized in that it consists of a glove pair with contacts on the fingertips of the left and right glove together with a biaxial inclination sensor and a measuring circuit which the current Detects contact contacts between the fingers of the right and left glove, this translates into input characters for the computer or the terminal, the inclination data of the inclination sensor for controlling the screen pointer evaluates and transmits the thus determined control data to the computer or the terminal, where it is processed by a driver can be.

Description

Die Erfindung betrifft ein mobiles Eingabegerät für einen Computer oder ein mobiles Endgerät (z. B. Smartphone oder Persönlicher Digitaler Assistent (PDA)). Dieses Eingabegerät übernimmt vereint sowohl die Funktion einer Standardtastatur (Eingabe von Zeichen) als auch die Funktion einer Standardmaus (Steuerung der Bildschirmposition für die Eingabe von Zeichen mit Hilfe eines Bildschirmzeigers).The The invention relates to a mobile input device for a computer or a mobile terminal (eg smartphone or personal Digital Assistant (PDA)). This input device combines both the function a standard keyboard (entering characters) as well as the function a standard mouse (control of screen position for input of characters using a screen pointer).

Stand der TechnikState of the art

An einem Desktop-Computer führt das ständig notwendige Umgreifen zwischen Tastatur und Maus (i. a. mit der rechten Hand) zu Eingabeverzögerungen bei der Zeicheneingabe.At leads to a desktop computer that constantly necessary grasping between keyboard and mouse (i Hand) to input delays at the character input.

Es sind bereits Eingabegeräte für Computer bekannt, die die Funktion der Maus ersetzen (z. B. Trackballs, Joysticks oder Touchpads). Die Bedienung dieser Ersatzgeräte zusammen mit einer Tastatur macht ebenfalls ein ständiges Umgreifen notwendig, vorausgesetzt der Benutzer will zwischenzeitlich mit zehn Fingern die Tastatur bedienen.It are already input devices for computers Known to replace the function of the mouse (eg trackballs, joysticks or touchpads). The operation of these replacement devices together with a keyboard also makes a permanent Embrace necessary, provided the user wants in the meantime operate the keyboard with ten fingers.

Bei mobilen Endgeräten sind häufig miniaturisierte Tastaturen integriert. Diese sind für sich genommen durch die kleinen Tasten schwer zu bedienen und haben zudem häufig noch Mehrfachbelegungen auf der gleichen Taste, so dass ein mehrfaches Drücken dieser Taste notwendig ist, um das gewünschte Zeichen zu erzeugen.at mobile devices are common integrated miniaturized keyboards. These are taken by themselves the little buttons are hard to use and often still have Multiple assignments on the same button, making a multiple To press This key is necessary to generate the desired character.

An mobilen Endgeräten sind außerdem häufig Touchscreens als Eingabegerät angebracht. Die Eingabe von Zeichen erfolgt dann entweder durch Handschriftenerkennung über einen Zeigestift oder durch eine auf dem Bildschirm dargestellte virtuelle Tastatur.At mobile devices are as well often Touchscreens as an input device appropriate. The input of characters is then carried out either by Handwriting recognition via a pointing stick or by an on-screen display virtual keyboard.

In beiden Fällen kombinieren solche Touchscreens zwar die Funktion einer Standardtastatur (Zeichenangabe) mit der Funktion einer Maus (Steuerung der Bildschirmposition für die Eingabe), jedoch ist die Eingabegeschwindigkeit (Zeichen/Minute) im Verhältnis zu einer zehnfingrig bedienten Standardtastatur stark verlangsamt.In both cases Although such touchscreens combine the function of a standard keyboard (Character specification) with the function of a mouse (control of the screen position for the Input), but the input speed (characters / minute) in relation to slowed down to a standard ten-fingered keyboard.

Aufgabenstellung und erfindungsgemäße LösungTask and solution according to the invention

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin ein mobiles Eingabegerät für Computer oder mobile Endgeräte zu realisieren, das gleichzeitig die Standardtastatur und Standardmaus ersetzt ohne dass ein Umgreifen des Benutzers zwischen zwei Geräten notwendig ist. Dabei soll eine gleiche oder bessere Eingabegeschwindigkeit wie bei einer Standardtastatur zugleich mit einer genauen Steuerung des Mauszeigers ermöglicht werden. Das Gerät soll außerdem kompakt genug sein, um problemlos zusammen mit mobilen Endgeräten transportiert zu werden.The The object of the invention is a mobile input device for computers or mobile devices to realize at the same time the standard keyboard and standard mouse replaced without the need for a user embrace between two devices is. It should have the same or better input speed as with a standard keyboard, with precise control of the mouse pointer become. The device should also be compact enough to be easily transported together with mobile devices to become.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Handschuhpaar gelöst, das an den Fingerkuppen über offene elektrische Kontakte und über eine Mess-Schaltung verfügt, mit deren Hilfe festgestellt werden kann welche Kontakte der beiden Handschuhe sich momentan berühren, wenn vom Anwender die Finger des rechten Handschuhs gegen die Finger des linken Handschuhs geführt werden. Zusätzlich ist an einem der Handschuhe im Bereich des Handgelenks ein zweiachsiger Neigungssensor (auch Inklinometer genannt) angebracht, mit dessen Hilfe in der Mess-Schaltung die Neigung des Handgelenks zur Richtung der Gravitation ermittelt werden kann.The Task is achieved by a glove pair solved, on the fingertips over open electrical contacts and over has a measuring circuit, with their help can be determined which contacts of the two Gloves are touching at the moment, when the user's fingers of the right glove against the fingers of the left glove become. additionally is a biaxial on one of the gloves in the area of the wrist Tilt sensor (also called inclinometer) attached to the Help in the measuring circuit the inclination of the wrist to the direction the gravitation can be determined.

Jeder Berührungskombination der Finger des rechten mit den Fingern des linken Handschuhs (Fingersatz) ist ein Eingabezeichen (oder eine Kombination von Eingabezeichen) zugeordnet. Die Steuerung des Bildschirmzeigers erfolgt über die Neigung des Handgelenks gegen die Gravitationsrichtung. In der Mess-Schaltung erfolgt eine Vorverarbeitung der Sensordaten und der aktuellen an den Kontaktstellen der Fingerkuppen ermittelten Schaltkontakte. Die verarbeiteten Daten werden dann über eine drahtlose Schnittstelle an den Computer oder das mobile Endgerät übertragen. Dort werden die übertragenen Daten von einem Treiber endgültig in Eingabezeichen und Eingabeposition übersetzt. Zusätzlich ist es dem Benutzer über ein Konfigurationsprogramm im Endgerät möglich, die Zuordnung der Eingabezeichen zu den Fingersätzen den eigenen Vorlieben entsprechend anzupassen.Everyone contact combination the finger of the right with the fingers of the left glove (fingering) is an input character (or a combination of input characters) assigned. The control of the screen pointer is done via the Inclination of the wrist against the direction of gravity. In the measuring circuit a pre-processing of the sensor data and the current one takes place the contact points of the fingertips detected switching contacts. The processed data is then transmitted via a wireless interface transferred to the computer or mobile device. There are the transferred Data from a driver final translated into input character and input position. In addition is it over to the user a configuration program in the terminal possible, the assignment of the input characters to the fingerings to suit your own preferences.

Vielen Menschen ist es möglich die Finger der linken und der rechten Hand sogar bei geschlossenen Augen schnell und sicher in beliebiger Kombination zusammenzuführen. Insofern sind nach dem Erlernen der Zeichenzuordnung zu den Fingersätzen gute Eingabegeschwindigkeiten zu erzielen. Weiterhin ist es leicht möglich ”blind” zu schreiben, d. h. Zeichen einzugeben, während der Blick nicht auf das Eingabegerät, sondern auf den Bildschirm des Endgerätes gerichtet ist. Die Änderung der Neigung der zusammengeführten Hände im Gravitationsfeld ist problemlos möglich, so dass eine Bewegung des Mauszeigers während der Eingabe von Zeichen nach dem oben beschriebenen Prinzip leicht erfolgen kann.For many people, it is possible to combine the fingers of the left and right hands quickly and safely in any combination, even with their eyes closed. In this respect, after learning the Character assignment to the fingerings to achieve good input speeds. Furthermore, it is easy to write "blind", ie to enter characters, while the view is not directed to the input device, but on the screen of the terminal. The change in the inclination of the merged hands in the gravitational field is easily possible, so that a movement of the mouse pointer during the input of characters according to the principle described above can be easily done.

Ausführungsbeispielembodiment

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines prototypischen Ausführungsbeispiels näher beschrieben.The Invention will be described below with reference to a prototypical embodiment described in more detail.

1 bzw. 2 zeigen die Handschuhrücken bzw. die Handschuhinnenflächen eines erfindungsgemäßen Handschuhpaares. Auf den rechten Handschuh sind fünf leitenden Materialstreifen R0, R1, R2, R3 und R4 aufgenäht, die jeweils von den Innenflächen der Fingerkuppen der fünf Handschuhfinger über die Fingerkuppen und den Handschuhrücken zum Stulpen des Handschuhs führen. Die Materialstreifen bestehen aus einem feinen versilberten Kupferdrahtgestrick, was sichere elektrische Leitung bei gleichzeitiger Biegsamkeit und Anpassung an die Fingerbewegung gewährleistet. Die Materialstreifen sind durch das Handschuhmaterial (Baumwollstoff) voneinander elektrisch isoliert. Die Enden der Materialstreifen R0, R1, R2, R3 und R4, die am Handschuhstulpen anliegen, sind über die einadrigen Kabel CR0, CR1, CR2, CR3 und CR4 und den fünfpoligen Stecker SR mit dem Schaltgehäuse GR verbunden. Das Schaltgehäuse GR ist über ein verschließbares Armband B am Handschuh befestigt. 1 respectively. 2 show the back of the glove or glove inner surfaces of a pair of gloves according to the invention. On the right glove are stitched five conductive strips of material R0, R1, R2, R3 and R4, each leading from the inner surfaces of the fingertips of the five glove fingers over the fingertips and the back of the glove to the glove of the glove. The material strips consist of a fine silver-plated copper wire mesh, which ensures safe electrical conduction while flexibility and adaptation to the finger movement. The strips of material are electrically insulated from each other by the glove material (cotton fabric). The ends of the strips of material R0, R1, R2, R3 and R4, which abut the glove cuffs, are connected to the switch housing GR via the single-core cables CR0, CR1, CR2, CR3 and CR4 and the five-pole plug SR. The switch housing GR is attached via a lockable strap B on the glove.

In gleicher Weise ist der linke Handschuh konstruiert, wo die leitenden Materialstreifen L0, L1, L2, L3 und L4 über die Kabel CL0, CL1, CL2, CL3 und CL4 und den Stecker SL mit dem Schaltgehäuse GL verbunden sind.In Similarly, the left glove is constructed where the conductive Material strips L0, L1, L2, L3 and L4 via the cables CL0, CL1, CL2, CL3 and CL4 and the plug SL are connected to the switch housing GL.

Das rechte Schaltgehäuse GR ist über den zweipoligen Stecker PR, das zweiadrige Verbindungskabel V und den zweipoligen Stecker PL mit dem linken Schaltgehäuse GL verbunden. Das Kabel V wird hinreichend lang gewählt, um eine freie Beweglichkeit der Arme bei Benutzung der Handschuhe zu ermöglichen. Die elektrischen Schaltungen in den Schaltgehäusen GR und GL bilden zusammen mit dem Verbindungskabel V die erfindungsgemäße Mess-Schaltung.The right switch housing GR is over the two-pin plug PR, the two-wire connection cable V and the two-pin plug PL connected to the left switch housing GL. The cable V is chosen to be sufficiently long to allow free movement to allow the arms when using the gloves. The electrical circuits in the switch housings GR and GL together with the connecting cable V, the measuring circuit according to the invention.

Ein Ausführungsbeispiel der Mess-Schaltung ist in 3 als Blockschaltbild abgebildet. Das Gehäuse GR enthält eine geregelte 5 V-Stromversorgung (1) (realisiert durch eine 9 V Batterie und einen 7805 Spannungsregler), außerdem einen Spannungsteiler (2) der fünf Ausgangsspannungen V0, V1, V2, V3 und V4 liefert, die über die Kabel CR0, CR1, CR2, CR3 und CR4 jeweils an den Fingerkontakten R0, R1, R2, R3 und R4 des rechten Handschuhs anliegen. Es ist VSS < V0 < V1 < V2 < V3 < V4 < VDD, wobei VSS die Grundspannung (0 V) und VDD die Versorgungsspannnung (5 V) bezeichnet.An embodiment of the measuring circuit is in 3 shown as a block diagram. The housing GR contains a regulated 5 V power supply ( 1 ) (realized by a 9 V battery and a 7805 voltage regulator), as well as a voltage divider ( 2 ) supplies the five output voltages V0, V1, V2, V3 and V4 which are applied to the finger contacts R0, R1, R2, R3 and R4 of the right glove via the cables CR0, CR1, CR2, CR3 and CR4, respectively. It is VSS <V0 <V1 <V2 <V3 <V4 <VDD, where VSS is the base voltage (0V) and VDD is the supply voltage (5V).

Das Schaltung im Gehäuse GL wird über das Kabel V mit Strom versorgt und enthält einen Analog/Digital-Konverter (3) mit sieben Eingängen AN0, AN1, AN2, AN3, AN4, AN5, AN6 für analoge Mess-Signale und einem Eingang für die Referenzspannung VREF, außerdem einen Mikrokontroller (4), einen Neigungssensor (5) und ein Bluetooth-Modul (6). Die Eingänge AN0, AN1, AN2, AN3 und AN4 des A/D-Konverters 3 sind über die Kabel CL0, CL1, CL2, CL3 und CL4 jeweils mit den Fingerkontakten L0, L1, L2, L3 und L4 des linken Handschuhs verbunden. Alle Messeingänge des A/D-Konverters sind mit geeigneten Eingangswiderständen und Pull-down Widerständen versehen, so dass der jeweilige A/D-Kanal auf die Grundspannung VSS gezogen wird, wenn kein Eingangssignal vorliegt. Als Referenzspannung VREF für die A/D Kanäle liegt die Versorgungsspannung VDD an.The circuit in the housing GL is powered by the cable V and contains an analog / digital converter ( 3 ) with seven inputs AN0, AN1, AN2, AN3, AN4, AN5, AN6 for analog measuring signals and an input for the reference voltage VREF, in addition a microcontroller ( 4 ), a tilt sensor ( 5 ) and a Bluetooth module ( 6 ). The inputs AN0, AN1, AN2, AN3 and AN4 of the A / D converter 3 are connected via the cables CL0, CL1, CL2, CL3 and CL4 respectively to the finger contacts L0, L1, L2, L3 and L4 of the left glove. All measuring inputs of the A / D converter are provided with suitable input resistors and pull-down resistors, so that the respective A / D channel is pulled to the fundamental voltage VSS when there is no input signal. The reference voltage VREF for the A / D channels is the supply voltage VDD.

Der verwendete 2-achsige Neigungssensor (5) ist ein MEMS (Micro-Elektro-Mechanical-System) in SMD-Bauweise mit zwei analogen Messausgängen N1 und N2. Solche Sensoren sind gegenwärtig auf dem freien Markt erhältlich (in der Schaltung des Prototypen wird ein Sensor von VTI Technologies benutzt). Der Sensor ist in die Schaltung im Gehäuse GL eingelötet und über das Armband B fest mit dem linken Unterarm verbunden.The used 2-axis tilt sensor ( 5 ) is a MEMS (micro-electro-mechanical system) in SMD design with two analog measurement outputs N1 and N2. Such sensors are currently available on the open market (in the circuit of the prototype, a sensor from VTI Technologies is used). The sensor is soldered into the circuit in the housing GL and connected via the bracelet B firmly to the left forearm.

Die erste Messachse A1 des Sensors ist parallel zur Längsachse des linken Unterarmes ausgerichtet; die zweite Messachse A2 steht senkrecht zur ersten Messachse und parallel zur Handfläche, wenn die Hand gerade vom Unterarm aus ausgestreckt wird. Der Sensor ist in Grundstellung (Neigung 0 Grad für beide Achsen), wenn die gerade vom Unterarm aus ausgestreckte Handfläche parallel zum Erdboden ausgerichtet ist. In dieser Grundstellung liefern beide Messausgänge jeweils ein Signal von 2,5 V. Wird der Unterarm entlang einer der Achsen zwischen –90 Grad und 90 Grad gedreht, so variiert das Ausgangssignal des entsprechenden Ausgangs N1 oder N2 im Bereich zwischen 0 und 5 V. Die analogen Ausgänge N1 und N2 sind mit den Messeingängen AN5 und AN6 des A/D-Konverters verbunden. Eine Armbewegung, die eine Drehung des Neigungssensors um die Achse A1 gegen das Gravitationsrichtung g bewirkt, wird in 5 gezeigt; eine Armbewegung, die eine Drehung des Neigungssensors um die Achse A2 gegen die Gravitationsrichtung g bewirkt, ist in 6. dargestellt.The first measuring axis A1 of the sensor is aligned parallel to the longitudinal axis of the left lower arm; the second measuring axis A2 is perpendicular to the first measuring axis and parallel to the palm, when the hand is stretched straight from the forearm. The sensor is in the home position (0 degree tilt for both axes) when the palm straight out from the forearm is aligned parallel to the ground. In this basic position, both measuring outputs deliver a signal of 2.5 V each. If the forearm is along If one of the axes is rotated between -90 degrees and 90 degrees, the output signal of the corresponding output N1 or N2 varies in the range between 0 and 5 V. The analog outputs N1 and N2 are connected to the measuring inputs AN5 and AN6 of the A / D converter , An arm movement, which causes a rotation of the inclination sensor about the axis A1 against the gravitational direction g, is in 5 shown; an arm movement causing rotation of the inclination sensor about the axis A2 against the gravitational direction g is in FIG 6 , shown.

Die sieben anliegenden analogen Signale werden vom A/D-Konverter (3) digitalisiert und die Ergebnisse an den Mikrokontroller (4) zur Weiterverarbeitung übermittelt. Im Prototpen sind A/D-Konverter und Mikrokontroller in einem gemeinsamen Bauteil integriert (PIC16F688 von Microchip). Die verarbeiteten A/D-Signale werden vom Mikrokontroller (4) an das Bluetoothmodul (6) über eine USART Schnittstelle übermittelt (der Prototyp verwendet ein Bluetoothmodul von Free2move). Das Bluetoothmodul überträgt die erhaltenen Daten drahtlos an das Endgerät, wo sie vom Treiberprogramm in Eingabezeichen und Mauszeiger-Bewegung übersetzt werden.The seven adjacent analogue signals are sent from the A / D converter ( 3 ) and the results are sent to the microcontroller ( 4 ) for further processing. In prototyping, A / D converters and microcontrollers are integrated in a common component (PIC16F688 from Microchip). The processed A / D signals are sent by the microcontroller ( 4 ) to the Bluetooth module ( 6 ) via a USART interface (the prototype uses a Bluetooth module from Free2move). The Bluetooth module transmits the received data wirelessly to the terminal, where they are translated by the driver program in input character and mouse cursor movement.

Diese Übersetzung der Daten im Treiber geschieht wie im Folgenden beschrieben: Liegt an einem der analogen Messeingänge A0, A1, A2, A3 oder A4 eine der Spannungen V0, V1, V2, V3 oder V4 an (im Rahmen einer geeignet gewählten Messgenauigkeit), so lässt sich daraus eindeutig ermitteln welcher Finger des rechten Handschuhs welchen Finger des linken Handschuhs momentan berührt. Gleiches gilt für kombinierte Berührungen mehrerer Finger der rechten und linken Hand. Liegt beispielsweise die Spannung V0 an AN0 und die Spannung V1 an AN2, während an A1, A3 und A4 die Grundspannung VSS anliegt, so berühren sich die Daumen beider Hände, und der Zeigerfinger der rechten Hand berührt den Mittelfinger der linken Hand. Die restlichen Finger berühren sich nicht. 4 zeigt die zugehörige Handstellung.This translation of the data in the driver is as described below: If one of the voltages V0, V1, V2, V3 or V4 is applied to one of the analog measurement inputs A0, A1, A2, A3 or A4 (as part of a suitably selected measurement accuracy), then From this it can be clearly determined which finger of the right glove currently touches which finger of the left glove. The same applies to combined touches of several fingers of the right and left hands. For example, if the voltage V0 to AN0 and the voltage V1 to AN2, while the base voltage VSS is applied to A1, A3 and A4, the thumbs of both hands touch, and the index finger of the right hand touches the middle finger of the left hand. The remaining fingers do not touch. 4 shows the associated hand position.

Die Anzahl der sinnvoll möglichen überkreuzungsfreien Berührungskombinationen der linken und rechten Hand beträgt

wenn jeder Finger des rechten Handschuhs maximal einen Finger des linken Handschuhs berühren darf und umgekehrt. Die möglichen 251 Berührungskombinationen sind in Tab. 1 aufgelistet. Dabei wurde folgende Notation verwendet: Die sich berührenden Finger sind paarweise mit Kürzeln aufgelistet, wobei der berührende Finger des linken Handschuhs vor dem des rechten Handschuhs steht. Finger, die keinen Kontakt haben, werden nicht gelistet. Die verwendeten Abkürzungen sind D für Daumen, Z für Zeigefinger, M für Mittelfinger, R für Ringfinger und K für den kleinen Finger. Die in 4 gezeigte Berührungskombination wird so beispielsweise mit DDMZ abgekürzt und steht in der Tabelle an Stelle 30.The number of meaningfully possible crossover-free touch combinations of the left and right hand is

if each finger of the right glove is allowed to touch at most one finger of the left glove and vice versa. The possible 251 touch combinations are listed in Tab. The following notation was used: The touching fingers are listed in pairs with shortcuts, with the touching finger of the left glove in front of the right glove. Fingers that have no contact are not listed. The abbreviations used are D for thumb, Z for index finger, M for middle finger, R for ring finger and K for the little finger. In the 4 For example, the contact combination shown is abbreviated to DDMZ, for example, and is in the table at location 30.

Jeder Berührungskombination lässt sich nun ein Tastendruck oder eine Kombination von Tastendrücken auf einer Standardtastatur zuordnen. Eine solche beispielhafte Zuordnung für die gebräuchlichsten Tasten einer deutschen Standardtastatur und für drei Maustasten findet sich in Tab. 2, wobei 70 Berührungskombinationen verwendet werden. Die unbelegten Berührungskombinationen lassen sich optional den Funktionstasten oder den Tasten des numerischen Eingabeblocks. zuordnen oder auch mit Tastenkombinationen belegen. Die in Tab. 2 gewählte Zuordnung von Buchstabentasten zu Berührungskombinationen berücksichtigt die Buchstabenhäufigkeit in deutschen Texten und ordnet häufig auftauchenden Buchstaben einfache Berührungskombinationen zu, was die Eingabegeschwindigkeit verbessert.Everyone contact combination let yourself now a keystroke or a combination of keystrokes on Assign to a standard keyboard. Such an exemplary assignment for the common Keys of a standard German keyboard and for three mouse buttons can be found in Tab. 2, where 70 touch combinations be used. Leave the blank touch combinations Optionally, the function keys or the numeric keys Input block. assign or also assign with keyboard shortcuts. The assignment selected in Tab. 2 from letter keys to touch combinations considered the letter frequency in German texts and often assigns emerging letters simple touch combinations to what improves the input speed.

Ermittelt nun der Treiber aus den übertragenen Daten, dass der Benutzer momentan eine gültige Berührungskombination am Handschuhpaar herbeigeführt hat, so übermittelt er dem Betriebssystem die gleichen Signale, als sei der entsprechend zugeordnete Tastendruck oder die zugeordnete Kombination von Tastendrücken auf einer angeschlossenen Standardtastatur erfolgt.determined now the driver from the transferred Data that the user currently has a valid contact combination on the glove pair brought has, so transmitted he gives the same signals to the operating system as if it were appropriate associated keystroke or the associated combination of keystrokes an attached standard keyboard.

Spezielle Behandlung erfahren im Treiber die drei Berührungskombinationen, die den Tastendrücken SHIFT, CTRL und ALT zugeordnet sind. Ermittelt der Treiber eine dieser drei Kombinationen, so gilt die zugeordnete Taste so lange als gedrückt, bis eine neue Berührungskombination für eine normale Zeichentaste ermittelt wird. Auf diese Art lassen sich z. B. Großbuchstaben leicht über die sequentielle Ausführung der Berührungskombination für SHIFT gefolgt von der Berührungskombination für eine Buchstabentaste eingeben. Mit der in Tab. 2 aufgelisteten Belegung wäre dies z. B. für ein großes E die Berührungskombination KK gefolgt von der Berührungskombination ZZ.Specific Treatment in the driver experiences the three touch combinations involving the Pressing SHIFT, CTRL and ALT are assigned. The driver detects one of these three combinations, the assigned key is considered as pressed until, until a new touch combination for one normal character key is detected. In this way can be z. B. Capital letters slightly over the sequential execution the touch combination for SHIFT followed by the touch combination for one Enter the letter key. With the assignment listed in Tab. 2 would this z. For example a big E the touch combination KK followed by the touch combination ZZ.

Die Winkeldaten des Neigungssensors werden wie folgt in Bewegungsdaten einer Maus übersetzt: Ist der Neigungswinkel α um die Sensorachse A1 größer als 70 Grad so gilt die Maus als unbewegt. Ist der Winkel α kleiner als 70 Grad so wird dieser aktuelle Winkel mit dem im vorherigen Zeitschritt gemessenen Winkel α₀ verglichen und die Differenz dα = α – α₀ gebildet. Gilt α > 0 und dα > 0 so wird dies vom Treiber in eine Mausbewegung entlang der positiven Richtung der Y-Achse einer Standardmaus übersetzt, wobei die zugehörige Mausgeschwindigkeit proportional zu dα ist. Entsprechend wird α < 0 und dα < 0 in eine Mausbewegung entlang der negativen Richtung der Y-Achse einer Standardmaus übersetzt.The angle data of the inclination sensor are translated into the motion data of a mouse as follows: If the inclination angle α around the sensor axis A1 is greater than 70 degrees, then the mouse is considered to be unmoved. If the angle α is less than 70 degrees, this current angle is compared with the angle α ₀ measured in the previous time step and the difference dα = α-α _{0 is} formed. If α> 0 and dα> 0, then this is translated by the driver into a mouse movement along the positive direction of the Y-axis of a standard mouse, the associated mouse speed being proportional to dα. Similarly, α <0 and dα <0 is translated into mouse movement along the negative direction of the Y axis of a standard mouse.

In gleicher Weise wird der gemessene Neigungswinkel β um die Sensorachse A2 mit dem im vorhergehenden Zeitschritt gemessenen Neigungswinkel β₀ verglichen und in Mausbewegungsdaten entlang der X-Achse einer Standardmaus übersetzt. Dabei wird dβ = β – β₀ – 45 gesetzt, da eine Ausgangslage der Hände in normal bequemer Position für die Eingabe einem Neigungswinkel β von etwa 45 Grad entspricht.Similarly, the measured inclination angle β about the sensor axis A2 is compared with the inclination angle β ₀ measured in the previous time step and translated into mouse movement data along the X axis of a standard mouse. In this case, D.beta = β - β ₀ - 45 set as an initial position of the hands β in normal comfortable position for entering an angle of inclination corresponds to approximately 45 degrees.

Die Eingabedaten für die drei Maustasten werden wie oben erwähnt über drei Berührungskombinationen der Handschuhfinger erzeugt. Sie sind in Tab. 2 beispielhaft mit DZ, DM und DR angegeben.The Input data for The three mouse buttons are as mentioned above three touch combinations the glove finger generated. They are exemplified in Tab DZ, DM and DR indicated.

Das angegebene Ausführungsbeispiel der Erfindung wiegt ca. 250 g und ist also leicht genug, um auch zusammen mit einem mobilen Endgerät transportiert zu werden.The specified embodiment The invention weighs about 250 g and is therefore light enough to work together with a mobile device to be transported.

Claims (3)

Eingabegerät zur Ersetzung der Standardtastatur und der Standardmaus für einen Computer oder ein mobiles Endgerät, dadurch gekennzeichnet, dass es aus einem Handschuhpaar mit Kontakten an den Fingerkuppen des linken und des rechten Handschuhs zusammen mit einem zweiachsigen Neigungssensor und einer Mess-Schaltung besteht, welche die momentanen Berührungskontakte zwischen den Fingern des rechten und linken Handschuhs ermittelt, diese in Eingabezeichen für den Computer oder das Endgerät übersetzt, die Neigungsdaten des Neigungssensors zur Steuerung des Bildschirmzeigers auswertet und die so ermittelten Steuerdaten an den Computer oder das Endgerät überträgt, wo sie von einem Treiber verarbeitet werden können.Input device for replacing the standard keyboard and the standard mouse for a computer or a mobile terminal, characterized in that it consists of a glove pair with contacts on the fingertips of the left and right glove together with a biaxial inclination sensor and a measuring circuit which the current Detects contact contacts between the fingers of the right and left glove, this translates into input characters for the computer or the terminal, the inclination data of the inclination sensor for controlling the screen pointer evaluates and transmits the thus determined control data to the computer or the terminal, where it is processed by a driver can be. Eingabegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Übermittlung der Steuerdaten vom Eingabegerät an den Computer oder das mobile Endgerät drahtlos erfolgt.input device according to claim 1, characterized in that the transmission the control data from the input device wirelessly to the computer or mobile device. Eingabegerät nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mess-Schaltung aus einer geregelten Spannungsquelle (1), einem Spannungsteiler (2), einem A/D-Konverter (3), einem Mikrokontroller (4), einem zweiachsigen Neigungssensor (5) und einem Bluetoothmodul (6) besteht, die in zwei Gehäusen GR am rechten Handschuh und GL am linken Handschuh verbunden durch ein Stromversorgungskabel V untergebracht sind.Input device according to claim 1 and 2, characterized in that the measuring circuit from a regulated voltage source ( 1 ), a voltage divider ( 2 ), an A / D converter ( 3 ), a microcontroller ( 4 ), a biaxial tilt sensor ( 5 ) and a Bluetooth module ( 6 ) housed in two cases GR on the right glove and GL on the left glove connected by a power supply cable V.