專利名稱：一種體感遙控輸入的游戲裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種游戲裝置，尤其涉及一種可應用在計算機上的依靠體感 遙控進行輸入的游戲裝置。
背景技術：
目前個人計算機(PC)游戲的傳統(tǒng)輸入設備主要包括鍵盤、鼠標和有線手柄。 采用傳統(tǒng)輸入設備進行PC游戲有以下缺點由于人們通常采用坐姿，只需要活動 手指就能控制上述的輸入設備進行PC游戲，所以當游戲玩家長時間玩電腦和網絡 游戲時，可能對身體健康非常不利，特別是對青少年的成長相當有害。
近期市場上出現了體感遙控輸入系列的游戲機，由于采用了 3軸加速度傳感
器、CMOS紅外感應以及藍牙無線通信等新技術，使得用戶可以通過自身的動作操 作游戲，從而掀起了體感游戲的風暴。
但是這種體感游戲手柄智能配合專用的游戲機配套使用，而且專用游戲機的 游戲種類非常有限，因此存在較大的局限性。
發(fā)明內容
本實用新型的目的在于解決上述問題，提供了一種體感遙控輸入的游戲裝置， 可在計算機上進行體感遙控的游戲，無需配套的專用游戲主機，使得這種體感遙控 的游戲方式得到進一步的普及，而且降低了用戶購買游戲裝置的成本。
本實用新型的技術方案為本實用新型公開了一種體感遙控輸入的游戲裝置， 其中，該游戲裝置包括
主機，與計算機相連，進一步包括
至少一個紅外線發(fā)射器，用于發(fā)射紅外信號； 藍牙適配器，以藍牙方式進行無線數據通信；
USB接口，提供與計算機的連接接口， 一方面為紅外線發(fā)射器和藍牙適
配器供電， 一方面用于藍牙適配器和計算機之間的數據傳輸；
運動軌跡計算模塊，根據體感無線手柄發(fā)來的運動測量數據計算出手柄 的運動軌跡；
模式識別模塊，將手柄的運動軌跡轉換成游戲操作以輸入到計算機游戲
中；
體感無線手柄，進一步包括 主手柄，包括
紅外線接收器，接收該主機的紅外線發(fā)射器發(fā)出的紅外信號以定位 主手柄相對于主機的位置；
無線藍牙模塊，用于和該主機的藍牙適配器進行無線數據通信； 電源模塊，提供工作電源；
三軸加速度芯片，感受操作者手部動作，計算出關于方向、速度以 及加速度的運動測量數據； 副手柄，包括-
模擬搖桿，用于提供方向信息；
三軸加速度芯片，感受操作者手部動作，計算出關于方向、速度以 及加速度的運動測量數據。
上述的體感遙控輸入的游戲裝置，其中，該主手柄上設有擴展槽，該副手柄 通過該主手柄的擴展槽與該主手柄連接，以便通過該主手柄上的無線藍牙模塊向主 機發(fā)送數據。
上述的體感遙控輸入的游戲裝置，其中，該主機中的紅外線發(fā)射器是2個， 分別安裝在主機兩端。
上述的體感遙控輸入的游戲裝置，其中，該主機的該USB接口和該藍牙適配 器之間連有4條線路，其中兩條線路用于對該藍牙適配器和該兩個紅外線發(fā)射器供 電，另兩條線路用于該藍牙適配器和計算機之間的數據傳輸。
上述的體感遙控輸入的游戲裝置，其中，該主機的藍牙適配器與該主手柄的 無線藍牙模塊的藍牙傳輸的采樣頻率為100Hz。
本實用新型對比現有技術有如下的有益效果本實用新型的游戲裝置包括通 過USB接口連接在計算機上的主機以及與該主機配套使用的體感無線手柄，相較于
傳統(tǒng)技術，使得游戲玩家可以直接在計算機上進行體感互動游戲的體感輸入，不但 能玩游戲還能操作電腦的一些應用程序，相比較購買專用游戲機體驗體感游戲來 說，本實用新型的經濟投入少且效益高。


圖1是本實用新型的體感遙控輸入的游戲裝置的主機原理圖。
圖2A是本實用新型的體感遙控輸入的游戲裝置的主手柄的原理圖。 圖2B是本實用新型的體感遙控輸入的游戲裝置的副手柄的原理圖。 圖3是本實用新型的整個體感遙控輸入的游戲裝置的運作示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的描述。
圖1示出了本實用新型的體感遙控輸入的游戲裝置的主機的結構。請參見圖 1，主機10包括兩個紅外線發(fā)射器100和101、藍牙適配器102和USB接口 103。 這兩個紅外線發(fā)射器100和101安裝在主機10的兩端，作為信號源發(fā)射紅外信號。 藍牙適配器102以藍牙方式與體感無線手柄進行無線數據通信，以獲得手柄的運動 測量數據，藍牙適配器102與體感無線手柄進行藍牙傳輸的采樣頻率為100Hz。USB 接口 103與計算機相連。在藍牙適配器102和USB接口 103之間連有4條線路，其 中線路1和4用于藍牙適配器102和兩個紅外線發(fā)射器100、 IOI的供電，線路2 和3用于藍牙適配器102和計算機之間的數據傳輸。除了上述圖式的硬件模塊之外， 主機10還包括通過運行在芯片內的軟件實現的運動軌跡計算模塊(未圖示)和模 式識別模塊(未圖示)。運動軌跡計算模塊根據體感無線手柄發(fā)來的運動測量數據 計算出手柄的運動軌跡(這樣粗略描述的前提是根據運動測量數據計算運動軌跡 的具體實現過程屬于現有技術，請發(fā)明人確認)。模式識別模塊將計算出的手柄的 運動軌跡轉換成游戲操作以輸入到計算機游戲中(這樣粗略描述的前提是將運動 軌跡轉換成游戲操作的具體實現過程在現有技術中已經存在，這點請發(fā)明人確認)。
主機10還包括一些底層的驅動模塊藍牙驅動模塊、HID手柄驅動模塊、體 感游戲驅動模塊。其中藍牙驅動模塊用于控制藍牙驅動程序的工作狀態(tài)以及操控數 據的無線通信，HID手柄驅動模塊用于完成和手柄的數據通訊，體感游戲驅動模塊
用于調用游戲支持的操作系統(tǒng)底層接口，將用戶操作數據提交給游戲程序。
體感無線手柄是由主手柄和副手柄組成的。主手柄的結構請參見圖2A，主手 柄主要包括紅外線接收器200、無線藍牙模塊201、電源模塊202、三軸加速度芯 片203、擴展槽204。紅外線接收器200用于精確指向主機10的兩個紅外發(fā)射器 IOO和IOI，接收這兩個紅外發(fā)射器100、 101發(fā)出的紅外信號以定位主手柄20相 對于主機10的位置。無線藍牙模塊201用于和主機的藍牙適配器102進行無線數 據通信。電源模塊202提供體感無線手柄(主手柄和副手柄)的工作電源。三軸加 速度芯片203用于感受操作者關于平移、旋轉和傾斜的手部動作，計算出關于方向、 速度以及加速度的運動測量數據。芯片203中所指的三軸方向為X軸指向手柄左 側，Y軸指向手柄后方，Z軸指向手柄上方。
副手柄30的結構請參見圖2B，副手柄30主要包括模擬搖桿300和三軸加速 度芯片301。三軸加速度芯片301和主手柄的三軸加速度芯片203的功能是相同的， 模擬搖桿300用于提供方向信息。
主手柄20還包括一個擴展槽204，副手柄30通過主手柄的擴展槽204與主手 柄20連接，以便通過主手柄20上的無線藍牙模塊201向主機10發(fā)送數據。
主手柄20接收到的用戶數據包括運動測量數據、按鍵信息和紅外感應數據。 副手柄30接收到的用戶數據包括運動測量數據、搖桿信息以及按鍵信息。主手柄 20將上述的用戶數據以及電池電量信息通過無線藍牙模塊201傳送給主機10。
圖3示出了本實用新型的整個體感遙控輸入的游戲裝置的運作過程。請參見 圖3，首先是手柄和主機的連接流程。用戶運行主機10上的軟件，并點擊軟件上 的連接按鈕(步驟S1)。然后，由運行在主機10上的軟件通過藍牙適配器102向 體感游戲手柄發(fā)送連接請求(步驟S2)。用戶按下體感游戲手柄上的連接按鈕(步 驟S3)。體感游戲手柄響應軟件的連接請求，通過無線藍牙模塊201與主機建立 連接(步驟S4)。在連接建立后就進入游戲操控流程，體感游戲手柄通過三軸加 速度芯片203獲得用戶的運動測量數據(步驟S5)。體感游戲手柄將運動測量數 據、按鍵信息、紅外感應數據和電池電量信息通過無線藍牙模塊201傳送給主機 10 (步驟S6)。最后，軟件通過運動軌跡計算從運動測量數據獲得手柄的運動軌 跡，再將運動軌跡轉換成游戲操作并輸入到計算機游戲中(步驟S7)。
上述實施例是提供給本領域普通技術人員來實現或使用本實用新型的，本領
域普通技術人員可在不脫離本實用新型的發(fā)明思想的情況下，對上述實施例做出種 種修改或變化，因而本實用新型的保護范圍并不被上述實施例所限，而應該是符合 權利要求書提到的創(chuàng)新性特征的最大范圍。
權利要求1、一種體感遙控輸入的游戲裝置，其特征在于，該游戲裝置包括主機，與計算機相連，進一步包括至少一個紅外線發(fā)射器，用于發(fā)射紅外信號；藍牙適配器，以藍牙方式進行無線數據通信；USB接口，提供與計算機的連接接口，一方面為紅外線發(fā)射器和藍牙適配器供電，一方面用于藍牙適配器和計算機之間的數據傳輸；運動軌跡計算模塊，根據體感無線手柄發(fā)來的運動測量數據計算出手柄的運動軌跡；模式識別模塊，將手柄的運動軌跡轉換成游戲操作以輸入到計算機游戲中；體感無線手柄，進一步包括主手柄，包括紅外線接收器，接收該主機的紅外線發(fā)射器發(fā)出的紅外信號以定位主手柄相對于主機的位置；無線藍牙模塊，用于和該主機的藍牙適配器進行無線數據通信；電源模塊，提供工作電源；三軸加速度芯片，感受操作者手部動作，計算出關于方向、速度以及加速度的運動測量數據；副手柄，包括模擬搖桿，用于提供方向信息；三軸加速度芯片，感受操作者手部動作，計算出關于方向、速度以及加速度的運動測量數據。
2、 根據權利要求l所述的體感遙控輸入的游戲裝置，其特征在于，該主手柄 上設有擴展槽，該副手柄通過該主手柄的擴展槽與該主手柄連接，以便通過該主手 柄上的無線藍牙模塊向主機發(fā)送數據。
3、 根據權利要求l所述的體感遙控輸入的游戲裝置，其特征在于，該主機中 的紅外線發(fā)射器是2個，分別安裝在主機兩端。
4、 根據權利要求3所述的體感遙控輸入的游戲裝置，其特征在于，該主機的 該USB接口和該藍牙適配器之間連有4條線路，其中兩條線路用于對該藍牙適配器 和該兩個紅外線發(fā)射器供電，另兩條線路用于該藍牙適配器和計算機之間的數據傳 輸。
5、 根據權利要求l所述的體感遙控輸入的游戲裝置，其特征在于，該主機的 藍牙適配器與該主手柄的無線藍牙模塊的藍牙傳輸的采樣頻率為100Hz。
專利摘要本實用新型公開了一種體感遙控輸入的游戲裝置，可在計算機上進行體感遙控的游戲，無需配套的專用游戲主機。其技術方案為該游戲裝置包括主機和體感無線手柄。其中主機與計算機相連，包括紅外線發(fā)射器、藍牙適配器、USB接口、運動軌跡計算模塊、模式識別模塊。體感無線手柄包括主手柄和副手柄，其中主手柄包括紅外線接收器、無線藍牙模塊、電源模塊、三軸加速度芯片；副手柄包括模擬搖桿和三軸加速度芯片。本實用新型應用于游戲設備的領域。
文檔編號G06F3/033GK201203853SQ20082005902
公開日2009年3月4日 申請日期2008年5月28日 優(yōu)先權日2008年5月28日
發(fā)明者李宏宇 申請人:上海悅微堂網絡科技有限公司