Vývoj 3D Myši

Dnes je 3D myš, která se nachází hlavně v projekčních kancelářích, původně pochází z kosmického cestování. Příběh začíná na konci sedmdesátých let v německém leteckém centru (DLR), kdy byly na Ústavu robotiky a mechatroniky zahájeny pokusy ovládat rameno robota v karteziánském prostoru.

Kontrolní míč mohl nasměrovat robotickou ruku do všech směrů

Jako optimální řešení se v roce 1981 osvědčil šestiosý snímač síly a točivého momentu se třemi silami a třemi komponenty točivého momentu integrovanými do řídicí koule. Kontrolní koule registrovala lineární a rotační posuny, které jsou vytvářeny silami a momenty lidské ruky, které byly poté matematicky převedeny na translační a rotační pohyby. První použitý snímač síly a točivého momentu byl založen na technologii tenzometrů, která byla integrována do plastové kontrolní koule.

Malý robot dálkově ovládaný ve vesmíru

První prototypy, které byly vytvořeny v letech 1982 až 1985, ukázaly, že kontrolní koule je nejen ideální jako ovládací zařízení pro roboty, ale také pro první 3D grafický systém, který se v té době objevil na trhu. V roce 1985 společnost DLR představila první nízkonákladový optický měřicí systém, který používal šest jednorozměrných detektorů polohy.

V roce 1993, na palubě raketoplánu Columbia, letěl poprvé do vesmírné historie malý robot jménem Rotex, který byl vzdáleně ovládán ze Země pomocí „DLR kontrolní koule“- předchůdce Spacemouse.

Technologie stručně vysvětlena

Vývoj kvantového počítače

První Spacemouse

Po intenzivní roční práci byl výsledkem první Spacemouse, v USA známý také jako „Magellan“.

Optoelektronický 6-komponentní měřicí systém odolný proti opotřebení a driftu byl optimalizován tak, aby celá elektronika byla umístěna pouze na jedné straně malé desky v krytu regulátoru. Spacemouse také vyžadoval jen několik miliampů energie, která byla dodávána přes sériové rozhraní libovolného počítače nebo standardní myší rozhraní. Elektronický obvod byl ve srovnání s výše uvedenými kontrolními kuličkami zjednodušen faktorem pět.

Tato sofistikovaná mechanická optimalizace nakonec vedla ke třem jednoduchým vstřikovaným dílům, a to základnímu pouzdru, víkové rukojeti s měřicím systémem uvnitř a malému systému devíti klávesnic

Klíčová data: The Spacemouse Classic

První kosmická myš

Vydáno 30. ledna 1993

Senzor se 6 stupni volnosti (6DoF)

Celkem devět programovatelných tlačítek

Sériové připojení

Je potřeba jen několik miliampérů elektřiny

Zjednodušený elektronický obvod

Optický senzor detekuje vstupy 4 µm

Základní technologie 3D myší, adaptivní technologie mikro-přesných senzorů, byla v průběhu let dále vyvíjena a snižována o 3D-Connexion.

Jádrem dnešních 3D myší je stále čepice ovladače s optickým senzorem se 6 stupni volnosti (6DoF), který dokáže rozpoznat vstupy 4 µm - to odpovídá 0,04 procentu lidských vlasů.

Chytrý inženýrský den

Digitalizace výroby vyžaduje přehodnocení vývoje produktů. Den inteligentního inženýrství nabízí pomoc při rozhodování o výběru nejvhodnějších metod pro návrh, návrh a vývoj inteligentních produktů a strojů.

Více informací

Takto funguje 3D myš

Kryt regulátoru řídí tři translační stupně volnosti (X, Y a Z) a tři rotační stupně volnosti (A, B a C). Jemným tlačením, tažením, otáčením nebo nakláněním víčka ovladače mohou uživatelé současně pohybovat, zvětšovat nebo zmenšovat a otáčet pohledy kamery nebo 3D model. Současně lze pomocí standardní myši provádět výběr, návrh a úpravy.

Na každém klíči jsou uloženy standardní funkce podporovaných aplikací. Toto přiřazení lze nakonfigurovat samostatně prostřednictvím ovladače. Vstup se provádí buď pomocí rychlého makra (zadáním zástupce), makra (zadáním několika zkratek za sebou) nebo výběrem příkazů pomocí předdefinovaného stromu příkazů.

Existují také 3D myši, které také vizualizují uložené příkazy na barevném LCD displeji.

Technologie stručně vysvětlena

Vývoj výtahu Einstein

Co přináší 3D myš?

Uživatelé mohou efektivněji navrhovat 3D myši, protože pracují současně se dvěma rukama. Potřebné kroky pro otáčení a editaci modelu lze provádět pomocí 3D myši současně, a to nejen postupně jako u konvenčního nastavení klávesnice myši.

Uživatel může například vybrat funkci pomocí normální myši a mezitím provést rotační pohyb pomocí 3D myši. Tyto kroky probíhají současně jedním plynulým pohybem a nemusejí se již provádět opakovaným kliknutím myši. Klávesové zkratky také pomáhají pracovat rychleji poté, co si na to zvyknete.

Myši lze použít pro všechny běžné aplikace CAD. Protože se tyto liší, lze zařízení nakonfigurovat také individuálně pro každý program.

Ergonomické výhody 3D myši

Ve studii o ergonomickém hodnocení 3D myši našel Fraunhoferův institut pro průmyslové inženýrství IAO ergonomické výhody 3D myši.

Při současném použití obou rukou při práci s 3D myší se pohyby prstů sníží o 28,6 procenta za hodinu. Uživatel také položí ruce na stůl paralelně, což má za následek vzpřímené a tedy zdravější držení těla. Pro designéry, kteří pracují osm hodin a více na obrazovce pět dní v týdnu, je to výrazná úleva pro zápěstí, ramena a krk.