JPS63122961A - Angular velocity detector - Google Patents
Angular velocity detectorInfo
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- JPS63122961A JPS63122961A JP26938486A JP26938486A JPS63122961A JP S63122961 A JPS63122961 A JP S63122961A JP 26938486 A JP26938486 A JP 26938486A JP 26938486 A JP26938486 A JP 26938486A JP S63122961 A JPS63122961 A JP S63122961A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
「産業上の利用分野」
この発明は、例えば人間が手をまわした時の手の回転の
角速度を検出する角速度検出器に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION "Field of Industrial Application" The present invention relates to an angular velocity detector that detects the angular velocity of rotation of a human hand when, for example, a human rotates the hand.
「従来の技術」
従来、手の回転の角速度を検出することは、あまり必要
とされず、したがって、手の回転の角速度を検出する装
置も特に作られていなかった。"Prior Art" Conventionally, there has been little need to detect the angular velocity of rotation of the hand, and therefore no device has been specifically created to detect the angular velocity of rotation of the hand.
「発明が解決しようとする問題点」
ところで、近年、ボブイアクシボンを楽音に変換しよう
という試みがなされ、このために手や足の回転の角速度
を検出する角速度検出器が要望された。``Problems to be Solved by the Invention'' Incidentally, in recent years, attempts have been made to convert bobbin axibons into musical sounds, and for this purpose there has been a demand for an angular velocity detector that detects the angular velocity of rotation of hands and feet.
そこでこの発明は、人間の手や足等の回転の角速度を検
出することができる角速度検出器を提供することを目的
としている。Therefore, an object of the present invention is to provide an angular velocity detector capable of detecting the rotational angular velocity of a human hand, foot, or the like.
「問題点を解決するための手段」
この発明は、被測定物の回転角度に対応する電圧を発生
する電圧発生手段と、前記電圧発生手段の出力電圧を微
分する微分回路とを具備してなるものである。"Means for Solving the Problem" The present invention comprises a voltage generating means for generating a voltage corresponding to the rotation angle of an object to be measured, and a differentiating circuit for differentiating the output voltage of the voltage generating means. It is something.
「作用」
この発明によれば、電圧発生手段によって被測定物の回
転角度を検出し、この回転角度を微分回路によって微分
して被測定物の角速度を求める。"Operation" According to the present invention, the rotation angle of the object to be measured is detected by the voltage generating means, and the rotation angle is differentiated by the differentiating circuit to obtain the angular velocity of the object to be measured.
「実施例」
以下、図面を参照してこの発明の一実施例について説明
する。第１図はこの発明の一実施例による角速度検出器
の構成を示す回路図であり、この図において、１〜４は
水銀スイッチである。これらの水銀スイッチ１〜４は各
々、第２図に示すように、ガラス管Ｇの内部に水銀Ｈｇ
を封入し、同ガラス管Ｇの一端に接点Ｊｌ、Ｊ２を取り
付けたもので、同図に示すように、接点Ｊ＊、Ｊ２が取
り付けられた端部Ｔｌが、接点のない端部Ｔ２より下方
にある時は、水銀Ｈｇが端部Ｔ１側へ移動して接点Ｊｌ
、Ｊ２が導通状態となり、また、端部Ｔｌが端部Ｔ２よ
り上方にある時は、水銀Ｈｇが端部Ｔ２側に移動して接
点Ｊ１．Ｊ２が非導通状態となる。そして、このように
構成された水銀スイッチ１〜４が、第３図に示すように
、半円形のホルダ５に放射状に取り付けられてスイッチ
ユニットＳＵが構成されている。次に、第１図において
、７〜１０はいずれも値がＲの抵抗、１２は値がＲａの
抵抗、１３は演算増幅器、１４はローパスフィルタ、１
５は微分回路である。"Embodiment" Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a circuit diagram showing the configuration of an angular velocity detector according to an embodiment of the present invention, and in this figure, 1 to 4 are mercury switches. These mercury switches 1 to 4 each contain mercury Hg inside a glass tube G, as shown in FIG.
and contacts Jl and J2 are attached to one end of the same glass tube G. As shown in the figure, the end Tl where the contacts J* and J2 are attached is lower than the end T2 where there is no contact. , the mercury Hg moves to the end T1 side and contacts Jl.
, J2 are in a conductive state, and when end Tl is above end T2, mercury Hg moves toward end T2 and contacts J1. J2 becomes non-conductive. As shown in FIG. 3, the mercury switches 1 to 4 configured in this manner are radially attached to a semicircular holder 5 to constitute a switch unit SU. Next, in FIG. 1, 7 to 10 are all resistors with a value of R, 12 is a resistor with a value of Ra, 13 is an operational amplifier, 14 is a low-pass filter, 1
5 is a differential circuit.
次に、上記構成による角速度検出器の動作を説明する。Next, the operation of the angular velocity detector with the above configuration will be explained.
まず、手の回転角速度を検出する場合は、親指と手のひ
らとの間にスイッチユニットＳＵを持ち、そして、手を
回転させる。いま、手を上へあげた状態を基準とし、こ
の基準状態においてスイッチユニットＳＵが第４図（ａ
）に示す状態となるようにする。この状態から手を回転
させると、スイッチユニットＳＵが同図に示すように回
転する。First, when detecting the rotational angular velocity of the hand, the switch unit SU is held between the thumb and the palm of the hand, and the hand is rotated. Now, the state in which the hand is raised is used as a reference, and in this reference state, the switch unit SU is shown in Fig. 4 (a).
). When the hand is rotated from this state, the switch unit SU rotates as shown in the figure.
まず、同図（ａ）の状態においては、スイッチ１〜４が
全てオフとなり、この結果、演算増幅器１３の出力電圧
Ｖが、
Ｖ＝Ｏ
となる。次に、スイッチユニットＳＵが（ｂ）の位置に
移動すると、斜線を付して示すスイッチｌのみがオンと
なり、演算増幅器Ｉ３の出力電圧ＶがＶ＝（Ｒａ／Ｒ）
Ｖｃ＝ＫＶｃ
但し、Ｋ＝Ｒａ／Ｒ
となる。なお、Ｖｃはスイッチ１〜４の各一端に印加さ
れている電圧である。次に、スイッチユニットＳＵが（
ｃ）の位置に移動すると、スイッチ１．２がオンとなり
、演算増幅器１３の出力電圧Ｖが、Ｖ＝２ＫＶｃ
となる。次いで、スイッチユニットＳＵが（ｄ） 、
（ｅ）の位置へ順次移動すると、スイッチ１〜３．１〜
４が順次オンとなり、演算増幅器１３の出力電圧Ｖが、
−”３ＫＶｃ→４ＫＶｃ
と変化する。次に、スイッチユニットＳＵが更に回転し
て（ｂ）の位置に達し、この位置から（ａ）の位置に戻
ったとすると、演算増幅器１３の出力電圧Ｖが、
→３ＫＶＣ−＄２ＫＶｃ−＋ＫＶｃ−＋Ｏ→ＫＶｃ−＋
０と変化する。以上の過程における演算増幅器１３の出
力電圧Ｖの変化を第５図に示す。この電圧Ｖがローパス
フィルタ１４へ印加されると、同フィルタ１４から、第
６図に示すように、滑らかに変化する電圧Ｖｌが出力さ
れ、この電圧Ｖｌが微分回路１５において微分され、電
圧Ｖ２として同微分回路１５から出力される。ここで、
電圧ｖ１はスイッチユニットＳＵの回転角、言い替えれ
ば手の回転角に対応しており、したがって、この電圧ｖ
ｉを微分して得られる電圧ｖ２は手の回転角速度を示し
ている。First, in the state shown in FIG. 4A, all switches 1 to 4 are turned off, and as a result, the output voltage V of the operational amplifier 13 becomes V=O. Next, when the switch unit SU moves to the position (b), only the shaded switch l is turned on, and the output voltage V of the operational amplifier I3 becomes V=(Ra/R).
Vc=KVc However, K=Ra/R. Note that Vc is a voltage applied to one end of each of the switches 1 to 4. Next, the switch unit SU (
When moved to the position c), the switch 1.2 is turned on and the output voltage V of the operational amplifier 13 becomes V=2KVc. Next, the switch unit SU (d)
When moving sequentially to position (e), switches 1-3.1-
4 are turned on one after another, and the output voltage V of the operational amplifier 13 changes from -"3KVc to 4KVc.Next, the switch unit SU rotates further to reach the position (b), and from this position the output voltage V of the operational amplifier 13 changes from -"3KVc to 4KVc. Assuming that it returns to the position, the output voltage V of the operational amplifier 13 is →3KVC-$2KVc-+KVc-+O→KVc-+
Changes to 0. FIG. 5 shows changes in the output voltage V of the operational amplifier 13 during the above process. When this voltage V is applied to the low-pass filter 14, the filter 14 outputs a voltage Vl that changes smoothly as shown in FIG. It is output from the differentiating circuit 15. here,
The voltage v1 corresponds to the rotation angle of the switch unit SU, in other words the rotation angle of the hand, and therefore this voltage v
A voltage v2 obtained by differentiating i indicates the rotational angular velocity of the hand.
次に、上記実施例による角速度検出器の利用例について
第７図を参照して説明する。図において、２０は上記の
構成による角速度検出器であり、その出力電圧Ｖ２は楽
音制御データとして楽音信号形成回路２１へ供給される
。楽音信号形成回路２１は、所望の楽音信号を形成する
と共に、この楽音信号のレベルを上記電圧ｖ２によって
制御してスピーカ２２へ出力する。これにより、スピー
カ２２からスイッチユニットＳＵの回転角速度に比例し
た音量の楽音が発生する。Next, a usage example of the angular velocity detector according to the above embodiment will be described with reference to FIG. 7. In the figure, 20 is an angular velocity detector having the above configuration, and its output voltage V2 is supplied to the musical tone signal forming circuit 21 as musical tone control data. The musical tone signal forming circuit 21 forms a desired musical tone signal, controls the level of this musical tone signal using the voltage v2, and outputs it to the speaker 22. As a result, the speaker 22 generates a musical tone with a volume proportional to the rotational angular velocity of the switch unit SU.
なお、電圧■２によって、楽音信号の音色、音高等を制
御してもよい。例えば、音色（または音高）を制御する
場合は、予め複数のレベル範囲を定めておき、電圧Ｖ２
がどのレベル範囲にあるかによって音色（または音高）
を変えればよい。この場合、電圧■２に応じて異なる音
色（例えば、ドラム音やシンバル音等）の楽音を選択的
に発生ずるようにしてもよい。また、音色、効果等を複
数組プリセットしておき、電圧■２がどのレベル範囲に
あるかによって上記複数組の内の１つを選択してもよい
。さらに、電圧Ｖ２をディジタル信号に変換し、変換し
たディジタル信号を楽音制御データとして楽音信号を制
御するようにしてもよい。Note that the timbre and pitch of the musical tone signal may be controlled by the voltage (2). For example, when controlling the timbre (or pitch), multiple level ranges are determined in advance, and the voltage V2
timbre (or pitch) depending on which level range the
All you have to do is change. In this case, musical tones of different tones (for example, drum sounds, cymbal sounds, etc.) may be selectively generated depending on the voltage (2). Alternatively, a plurality of sets of tones, effects, etc. may be preset, and one of the plural sets may be selected depending on the level range in which the voltage (2) falls. Furthermore, the voltage V2 may be converted into a digital signal, and the musical tone signal may be controlled using the converted digital signal as musical tone control data.
「発明の効果」
以上説明したように、この発明によれば、被測定物の回
転角度に対応する電圧を発生する電圧発生手段と、前記
電圧発生手段の出力電圧を微分する微分回路とを有して
いるので、被測定物の回転角速度を簡単な構成によって
測定することができる効果がある。"Effects of the Invention" As explained above, the present invention includes a voltage generating means that generates a voltage corresponding to the rotation angle of an object to be measured, and a differentiating circuit that differentiates the output voltage of the voltage generating means. Therefore, the rotational angular velocity of the object to be measured can be measured with a simple configuration.
第１図はこの発明の一実施例の構成を示す回路図、第２
図は同実施例における水銀スイッチ１〜４の構成を示す
断面図、第３図は同実施例におけるスイッチユニットＳ
Ｕの構成を示す正面図、第４図は同実施例の動作を説明
するための説明図、第５図は同実施例における演算増幅
器１３の出力波形の一例を示す波形図、第６図は同実施
例におけるローパスフィルタ１４の出力波形の一例を示
す波形図、第７図はこの発明の利用例を示すブロック図
である。
１〜４・・・・・・水銀スイッチ、７〜１０．１２・・
・・・・抵抗、１３・・・・・・演算増幅器、１４・・
・・・・ローパスフィルタ、１５・・・・・・微分回路
。FIG. 1 is a circuit diagram showing the configuration of an embodiment of the present invention, and FIG.
The figure is a sectional view showing the configuration of mercury switches 1 to 4 in the same embodiment, and FIG. 3 is a switch unit S in the same embodiment.
4 is an explanatory diagram for explaining the operation of the same embodiment, FIG. 5 is a waveform diagram showing an example of the output waveform of the operational amplifier 13 in the same embodiment, and FIG. 6 is a front view showing the configuration of U. A waveform diagram showing an example of the output waveform of the low-pass filter 14 in the same embodiment, and FIG. 7 is a block diagram showing an example of use of the present invention. 1-4...Mercury switch, 7-10.12...
...Resistor, 13...Operation amplifier, 14...
...Low pass filter, 15... Differential circuit.
Claims (2)
圧発生手段と、前記電圧発生手段の出力電圧を微分する
微分回路とを具備してなる角速度検出器。(1) An angular velocity detector comprising voltage generating means for generating a voltage corresponding to the rotation angle of an object to be measured, and a differentiating circuit for differentiating the output voltage of the voltage generating means.
応じてオン／オフする複数のスイッチ手段と、前記スイ
ッチ手段のオン／オフ状態を電圧に変換する変換手段と
、前記変換手段の出力を平滑する平滑手段とからなる特
許請求の範囲第１項記載の角速度検出器。(2) The voltage generating means includes a plurality of switch means that turn on/off according to the rotation angle of the object to be measured, a conversion means that converts the on/off state of the switch means into a voltage, and a plurality of switch means that converts the on/off state of the switch means into a voltage. The angular velocity detector according to claim 1, further comprising a smoothing means for smoothing the output.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26938486A JPS63122961A (en) | 1986-11-12 | 1986-11-12 | Angular velocity detector |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26938486A JPS63122961A (en) | 1986-11-12 | 1986-11-12 | Angular velocity detector |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63122961A true JPS63122961A (en) | 1988-05-26 |
Family
ID=17471655
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26938486A Pending JPS63122961A (en) | 1986-11-12 | 1986-11-12 | Angular velocity detector |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63122961A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0465623A (en) * | 1990-07-06 | 1992-03-02 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Measuring method for minute angular velocity and minute angle and device for generating these quantities |
| JPH0464710U (en) * | 1990-10-17 | 1992-06-03 | ||
| JPH0464712U (en) * | 1990-10-17 | 1992-06-03 | ||
| JPH0464711U (en) * | 1990-10-17 | 1992-06-03 |
-
1986
- 1986-11-12 JP JP26938486A patent/JPS63122961A/en active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0465623A (en) * | 1990-07-06 | 1992-03-02 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Measuring method for minute angular velocity and minute angle and device for generating these quantities |
| JPH0464710U (en) * | 1990-10-17 | 1992-06-03 | ||
| JPH0464712U (en) * | 1990-10-17 | 1992-06-03 | ||
| JPH0464711U (en) * | 1990-10-17 | 1992-06-03 |
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