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游戏控制器设备和方法

文献发布时间:2024-05-24 17:48:49


游戏控制器设备和方法

技术领域

本公开介绍可用于游戏、无人机或其它虚拟或物理对象的控制器的新结构。控制器还可包含两个控制器,每一手中一个,其具有在使用控制器时实现改善对用户双手的影响的改进的组件。

背景技术

已知在长时间内使用计算机接口装置以引起通常称为重复性劳损的损伤。重复性劳损的常见类型包含腕隧道综合征、滑囊炎和肌腱炎。这些病痛中的每一种可在其随时间操控装置之后影响人的手。这些病痛是如此常见的,使得已开发许多试图缓解或减少与特定类型的设备的使用相关联的应力的产品。举例来说,使用键盘将数据键入或输入到开发重复性劳损的计算机中的个人可购买设计成减少与打字相关联的劳损的“人体工程学”键盘。

在过去的几十年内,计算机游戏的领域已极大地发展。实际上,玩这些游戏的一些人(即游戏玩家)使用游戏控制器作为其工作的一部分,且其它游戏玩家在比赛中竞争以赢得从数千到数百万美元的奖金。游戏开发人员使用游戏控制器来测试他们的游戏按照预期工作,且测试游戏的此过程可消耗许多小时。类似地,在游戏比赛中竞争的个人通常每周花费几十小时或甚至数百小时来使用游戏控制器玩游戏。通常,这些当前可用的游戏控制器包含使用注射模制制造的少数部件。此外,当前可用的游戏控制器未设计成将对使用它们的个人的手或手臂的应力降到最低,且这可导致重复性应力损伤。

常规游戏控制器还具有限制其效用的其它限制。一些类型的游戏控制器设计成由人的两个不同手操控且包含左侧和右侧,其中每一手可操控操纵杆或按钮。第二类型的游戏控制器为可包含一个或多个按钮的操纵杆,其中单手握持操纵杆且另一手操控操纵杆以控制游戏。其它类型的游戏控制器可与游戏装置断开连接且由不同人或人的不同手分开地操作。举例来说,任天堂交换机(Nintendo Switch)包含两个游戏控制器。

此外,将常规游戏控制器构建为一体适用格式。使用常规游戏控制器的具有极小或极大手的人通常无法如同手大小最适合特定游戏控制器的人一样控制游戏。

当今玩的许多类型的游戏模拟战争或使用具有手柄的装置执行的一些其它活动。举例来说,枪、剑或锤的手柄具有可为略微圆形或椭圆形的形状。此类形状自然地适配个人的手。然而,当今可用的游戏控制器中无一者呈类似于锤或枪的手柄的形状。此外,当今可用的游戏控制器中无一者呈这样的形状:其中个人可容易地用手的两个手指握紧控制器,而所述个人的手的三个其它手指可用以操控游戏控制按钮、触发器或操纵杆。

所需的是新类型的游戏控制器,其可按多个大小获得或在可调整以按某一方式(例如,通过调整食指控制件的位置)符合个人手的大小的配置中构建。此类游戏控制器可包含人体工程学特征,且可由个人的一个或两个手指握紧,同时允许多个手指。举例来说,游戏控制器设计可允许用户使用至少三个手指操控游戏控制器的控制。

发明内容

本文中所公开的是一种改进的控制器,其提供更少磨损和用户的手且可更好地控制对象。一方面,控制器包含:抓握框架,其包含各种输入组件;拇指棒,其配置在抓握框架的顶部部分上,所述拇指棒可操作以由用户的拇指控制;以及模拟棒,其配置在抓握框架的前部部分上。模拟棒可配置成由用户的食指操作且配置在盒笼和浮球中。用户的食指可相对于抓握框架控制含有模拟棒的盒笼向后,以控制虚拟对象或物理对象的z轴移动。模拟棒可操控以控制在x轴和y轴上的移动。控制器可包含配置在抓握框架的前部部分上的触发器。触发器可配置成由中指操作。

控制器可操作以控制虚拟对象或物理对象中的一个。举例来说,可控制无人机,其中控制器包含适当协议和用于从无人机发送和接收信号的通信组件。举例来说,微型飞行器通信协议可用于无人机通信和控制。

控制器可包含配置在抓握框架的顶部部分上的至少一个按钮。至少一个按钮中的每一个具有可具有表面的按钮,所述按钮表面向内凹陷以为至少一个按钮提供更多表面积。抓握框架的顶部部分上的至少一个按钮中的每一个可由用户的拇指触及。

触发器和模拟棒可为浮动的,因为用户无法使用触发器或模拟棒来握持控制器。抓握框架的下部部分可包含组件或结构,所述组件或结构使得用户通过小指和无名指中的一个或多个握持控制器。当进行通常为重复性的控制移动时,此结构减少磨损和撕裂以及用户的手。

另一方面,本公开引入一种控制器对。所述控制器对可包含第一控制器,其具有:第一抓握框架,其含有各种输入组件;第一拇指棒,其配置在第一抓握框架的第一顶部部分上,所述第一拇指棒可操作以由用户的第一只手的用户拇指控制;以及第一模拟棒,其配置在所述第一抓握框架的第一前部部分上。第一模拟棒可配置成由用户的第一只手的用户食指操作且配置在第一盒笼中。用户的第一只手的用户食指可相对于第一抓握框架控制含有第一模拟棒的第一盒笼向后,以控制第一虚拟对象或第一物理对象的z轴移动。第一模拟棒可操控以控制在x轴和y轴上的移动。第一控制器可包含配置在第一抓握框架的第一前部部分上的第一触发器。第一触发器可配置成由用户的第一只手的中指操作。

所述控制器对可包含第二控制器,其具有:第二抓握框架,其含有各种输入组件;第二拇指棒,其配置在第二抓握框架的顶部部分上,所述第二拇指棒可操作以由用户的第二只手的用户拇指控制;以及第二模拟棒,其配置在第二抓握框架的第二前部部分上。第二模拟棒可配置成由用户的第二只手的用户食指操作且配置在第二盒笼中。用户第二只手的用户食指可相对于第二抓握框架控制含有第二模拟棒的第二盒笼向后,以控制第二虚拟对象或第二物理对象的z轴移动。第二模拟棒可操控以控制在x轴和y轴上的移动。第二控制器可包含配置在第二抓握框架的第二前部部分上的第二触发器。第二触发器配置成由用户第二只手的中指操作。

所述控制器对使得用户能够使用第一模拟棒和第二模拟棒中的一个或多个同时瞄准两个不同对象。所述控制器对还使得用户能够使用第一模拟棒和第二模拟棒中的一个或多个同时控制两个不同对象。第一模拟棒和第二模拟棒中的至少一个可用于界定切割器具(比如剑)的切割平面。第一控制器和第二控制器中的至少一个用于提供第三人称越肩控制,其中在第一人称视野后方使用相机角度。

内部电子板可为所属领域的技术人员已知的PCB板,所述PCB板配置成映射到控制器的相应输入组件和形状。应注意,本文所公开的图式可公开可支持所公开特征的额外描述的控制器的其它物理形状、关系等。

附图说明

图1示出从控制器的左后侧的图1的控制器的透视图。

图2示出从控制器的右后侧的图1的控制器的透视图。

图3示出从控制器的左前侧的图1的控制器的透视图。

图4示出从控制器的右前侧的图1的控制器的透视图400。

图5示出从控制器的偏移后侧的图1的控制器的透视图500。

图6示出从控制器的偏移底部侧的图1的控制器的透视图600。

图7示出从控制器的左侧的图1的控制器的透视图700。

图8示出从控制器的右侧的图1的控制器的透视图800。

图9示出从控制器的顶部侧的图1的控制器的透视图900。

图10示出从控制器的底部侧的图1的控制器的透视图1000。

图11示出左手游戏控制器和右手游戏控制器的透视图。

图12示出左手游戏控制器的第二组透视图。

图13示出使用计算机辅助设计系统绘制的控制器(带有注释)的各种透视图。

图14示出游戏控制器的拇指控制件的两个不同透视图。

图15示出食指控制件和可包含在此类食指控制件内的部分的透视图。

图16示出游戏控制器食指子组合件的横截面图。

图17示出图16的食指子组合件的类似横截面图。

图18示出图15和图16的食指子组合件的另一横截面图。

图19A展示完全延伸位置中的食指控制操纵杆按钮,且展示完全延伸位置中的食指控制第二组合件。

图19B展示当食指控制第二组合件处于完全延伸位置中时部分回缩位置中的食指控制按钮。

图19C展示本公开的实施例,其中食指控制件可从第一位置移动到第二位置,所述第二位置跨越控制器的几乎一半的深度。

图20示出包含无名指突起的游戏控制器的若干不同透视图。

图21A示出可用于构建本公开的拇指操纵杆的部分。

图21B示出根据本公开的触发器组装的若干不同透视图。

图22示出可用于实施本发明的实施例的计算系统。

具体实施方式

控制器对各自具有人体工程学形状以适配用户的手。这些控制器可允许用户调整食指控制件的位置。所述控制器对可用于控制虚拟对象或物理对象,例如无人机。食指模拟棒和触发器配置成用户使用小指和无名指中的一个或两个抓握不同手中的每一控制器。每一控制器的配置使得打开的拇指、食指和中指能够用于操作,且使得闭合的无名指和小指能够握持控制器中的每一个。单独手指模拟棒的使用使得能够同时瞄准不同对象或控制切割构件或一些其它控制件。食指模拟棒还可朝向控制器向后移动以用于z轴对象控制。

此类设备还可由个人的单手使用,其中游戏控制器可使用人手的一个或两个手指握持,且其中个人的若干其它手指可用以操控对游戏控制器的一个或多个表面的控制。此类游戏控制器还可包含以可更新、改变或影响游戏控制器的效用的方式可互换的特征。此外,此类游戏控制器可帮助以新颖方式防止或缓解重复性应力损伤或增加游戏控制器的效用。

在某些情况下,游戏控制器的底部部分可为游戏控制器的顶部部分的部分或永久地附接到游戏控制器的顶部部分。在此类情况下,游戏控制器的形状可符合人手的特征。手柄的形状可弯曲以符合用户的手掌的形状。游戏控制器的手柄还可包含脊,所述脊使得游戏控制器的中心部分具有比游戏控制器手柄的底部部分更大的厚度。这可允许个人使用其小指来在其无名指抓住游戏控制器手柄的较宽部分时抓住游戏控制器手柄的底部部分。此类游戏控制器可帮助以不同方式防止或缓解重复性应力损伤或增加游戏控制器的效用。其它人体工程学特征可允许用户调整食指控制件的位置。此类游戏控制器的手柄可具有或包含自然地配合到个人的手中的圆形或椭圆形形状。

在一个实例中,游戏控制器可包含可由人手的小指和无名指抓住的握柄。如上文所提及,游戏控制器可包含可包含操纵杆、触发器、按钮或其组合的各种不同类型的控制件。一个配置可包含可用个人的拇指操控的操纵杆、可由人手的食指操控的第二控制件和可由人手的中指启动的触发器。玩游戏的个人还可将第一游戏控制器握持在其右手中,且将第二游戏控制器握持在其左手中。

在某些情况下,一组控制件还可安置在邻近于个人手指中的任一个的表面上。举例来说,一系列按钮或摇臂开关可邻近于拇指控制件而定位。这些按钮或摇臂开关还可包含允许用户易于感觉和识别特定按钮摇臂开关的其它特征。

图1示出从控制器的左后侧的图1的控制器的透视图。图1示出可由个人的右手从控制器的左后侧的视角操作的控制器。图1包含包含各种类型的控制件的顶部部分120和可用于握持控制器的底部部分110。包含于此顶部部分110中的控制件可包含各种类型的控制件(例如,按钮、按钮开关、摇臂开关、拇指控制的操纵杆和触发器)。当用户用其拇指、食指和中指操控控制件时,底部部分110可由用户的小指和无名指抓握。如上文所提及,底部部分110控制器100可构建为控制器100的120的顶部部分的整体部分。

物品130是游戏控制器100的底部部分110的位置,其可脱落以符合用户的手掌。注意,在位置130处,游戏控制器100的底部部分逐渐变窄或弯曲到较小的横截面区域以自然地符合用户的手掌。物品140可为导致游戏控制器的一部分具有比游戏控制器100的位置130处的横截面积更大的横截面积的脊。图1的游戏控制器100的位置130和140处的这些形状可允许用户在位置130处用其小指来抓握游戏控制器,且允许用户在脊140处抓握游戏控制器,从而允许用户更舒适地抓握游戏控制器。

图2示出从控制器的右后侧的图1的控制器的透视图。图2的控制器的此右后侧视图200包含可为图1的控制器100的相同底部和顶部部分(110与120)的底部部分210和顶部部分220。图2还展示上文关于图1所论述的游戏控制器的下部部分210的锥形或圆形表面230。图还示出脊240。此处,用户的小指同样可基于表面230的形状舒适地抓握游戏控制器的底部部分,且用户的无名指可舒适地抓握游戏控制器200的脊240。

图3示出从控制器的左前侧的图1的控制器的透视图。图3的透视图300还包含可包含控制件的顶部部分320和可用作握柄的底部部分310。

图4示出从控制器的右前侧的图1的控制器的透视图400。图5示出从控制器的偏移后侧的图1的控制器的透视图500。图5的控制器500的手柄部分的形状基于沿着图5的位置510向下逐渐变窄到较小横截面积的手柄而符合用户的手的形状。图6示出从控制器的偏移底部侧的图1的控制器的透视图600。类似于图1、图2和图5的手柄部分,图6的控制器600的手柄部分的形状基于沿着图5的位置510向下逐渐变窄到较小横截面积的手柄而符合用户的手的形状。

图7示出从控制器的左侧的图1的控制器的透视图。图7的控制器700包含锥形手柄710、脊720和食指按钮730。此处,锥形手柄710和脊720可包含不同的横截面区域,所述横截面区域允许用户更舒适地抓握、握持和使用游戏控制器700。

图8示出从控制器的右侧的图1的控制器的透视图。图8的控制器800包含锥形手柄810、脊820和食指按钮830。此处,锥形手柄810和脊820可包含不同的横截面区域,所述横截面区域允许用户更舒适地抓握、握持和使用游戏控制器800。

图9示出从控制器900的顶部侧的图1的控制器900的透视图。图10示出从控制器1000的底部侧的图1的控制器1000的透视图。图9和图10中的每一个示出在触发器组合件(图9中的910与图10中的1010)指向偏离中心的方向。图9与图10中的控制器中的每一个为设计成由用户的右手使用的控制器,其中相应触发器组合件(910与1010)指向向左方向。图9与图10中的每一个还包含食指控制件按钮(图10中的920和图10中的1020)。这些按钮中的每一个相对于相应控制器900/1000的中心线(或图9的北/南线930)面向前方。在图的按钮920指向平行于图9的北/南线930的方向的情况下,触发器组合件910指向略微北的左方的方向(例如,向西15到20度)。

制成由用户的左手使用的类似控制器可具有指向左手控制器的中心线右侧的触发器组合件。通过略微偏离中心移动触发器且通过保持食指控制件按钮平行于参考线(例如,图9的北/南线930),可将用户的手中感觉到的应力减到最小。

图11示出左手游戏控制器和右手游戏控制器的透视图。图11包含左手游戏控制器的侧透视图1110、右手游戏控制器的侧透视图1120、俯视图1130左手游戏控制器和右手游戏控制器的俯视图1140。图11包含可经启动以将命令或文本输入提供到游戏系统的许多不同控制件。

图11的左手控制器的侧透视图1110包含拇指操纵杆按钮3、食指操纵杆按钮(通过数字零0和字符r和f识别)和双级触发器7。图11中的许多识别符通过以某些方式操控控制件而识别可提供到游戏系统的数字或字符。按压操纵杆按钮3可致使左手游戏控制器将数字3发送到游戏系统。双级触发器7可基于触发器按下的程度而将数字5或数字7发送到游戏系统。当操控操纵杆按钮0时,食指操纵杆按钮0可将数字0、字母r或字母f发送到游戏系统。按压食指操纵杆0可致使将数字零发送到游戏系统,向上旋转食指按钮0可将字母r发送到游戏系统,且向下旋转食指按钮0可将字母f发送到游戏系统。

图11的左手控制器的俯视图展示左手控制器的相同控制件中的一些和一些额外控制件。图11指示将食指操纵杆按钮旋转到左边和右边将分别导致将字母e和t发送到游戏控制器。拇指操纵杆按钮3还可向上、向下、向左和向右旋转,以分别将字母w、s、a和d发送到游戏控制器。可由用户的左拇指启动的其它按钮可致使将不同数字发送到游戏控制器(例如,数字1或各种字符,所述字符包含:c、z、v、x、b、左括号和右括号)。

图11的右手控制器的侧透视图1120和俯视图1140包含可用于将其它输入提供到游戏系统的类似控制件。此处,拇指操纵杆按钮4、食指控制件(由数字9和字符i和k识别)、双触发器8和其它按钮同样可启动以将数字或字符发送到游戏系统。图11的右手控制器可发送到游戏系统的数字和字符包含数字2、4、6、8与9和字符g、h、i、j、k、l、m、n、o、u、y、引号、反斜线、冒号、逗号和句点。按压状态触发器8可基于按下触发器的程度而将数字6或数字8发送到游戏系统。

虽然根据本公开的控制器可用于将数字和字符提供到游戏系统,但这些控制件还可用于控制游戏中的物品的运动或可控制游戏中的枪何时开火。

图12示出左手游戏控制器的第二组透视图。图12包含左手游戏机控制器的侧透视图1210和俯视图1220。此处,再次将控制器的各种控制件如关于图11的左手游戏控制器所论述映射到不同数字或字符。图12还示出可从游戏控制器接收输入的电子控制板1230。图12的物品1240示出可用于制造控制板1230的印刷电路板(PCB)。此控制板1230可从各种控制件接收模拟或数字输入。控制板1230可从操纵杆或按钮接收信号,将输入与应发送到游戏系统的数据相关联,且控制板可基于所接收的信号将适当数据发送到游戏系统。图12的控制板1230可使用任何类型的接口(例如,模拟接口、数字接口、通用串行总线接口USB、诸如蓝牙的无线接口、WI-FI、MAVlink或另一接口)将数据发送到游戏系统。

图13示出使用计算机辅助设计系统绘制的控制器(带有注释)的各种透视图。图13包含右手游戏控制器,所述右手游戏控制器包含触发器组合件1310。触发器组合件1310可相对于如关于图9所论述的游戏控制器的手柄或中心线处于固定位置。图13以若干不同视角示出触发器组合件1310,以那些视角中的一个示出两个触发器拉力值1310A及1310B。如上文所提及,按不同量按压触发器可将不同命令发送到游戏控制器。图13还识别触发器可具有两步1310A/1310B或两个值/电平拉力。此两步1310A/1310B触发器中的每一个可提供不同功能性。举例来说,将开关按压到第一级可导致游戏角色以单一动作(一拉一发、枪栓动作或半自动)配置射击枪。将开关按压到第二级可导致游戏角色以突发模式或以全自动模式射击枪(例如,每一次拉动两发或更多发,或只要按下开关枪就继续开火)。

图13还包含侧握柄1320/1320A。应注意,握柄1320可包含菱形图案,其可帮助防止游戏控制器在用户的手中滑动。这些握柄1320/1320A可具有具有适配用户的手掌的面朝内的表面的形状。图13还展示食指操纵杆按钮1330可沿着面向左边的箭头从延伸位置移动到“拉入”位置。此食指操纵杆1330可配置成还向上/向下或从左到右移动。食指操纵杆1330可因此沿着图13中示出的X、Y和Z轴移动。此食指操纵杆按钮1330可包含各种拇指控制(例如,可旋转操纵杆和其它按钮)。

图1的物品1340可为包含帮助调整按钮的位置的特征的按钮。这些特征可允许用户如关于图21A所论述基于滑动特征1340的凹口和三角形末端部分而将食指操纵杆按钮1330移动到各种位置。

图14示出游戏控制器的拇指控制件的两个不同透视图。图14拇指启动控制按钮和摇臂开关。图14包含控制按钮1、中央控制按钮2、摇臂控制按钮3、控制按钮4和操纵杆按钮5。这些按钮可将命令或文本信息提供到如先前所论述的游戏系统。摇臂开关3具有允许用户在用户不必寻找控制器和其它开关(例如开关4)的情况下识别它们的形状。此可因为开关4位于控制器的边缘或侧表面上,这使得易于由感觉识别。摇臂开关3具有波状形状,其中个人的拇指可搁置在波状形状的浸渍部分中。

图15示出食指控制件和可包含在此类食指控制件内的部分的透视图。此处,此食指控制件同样可包含操纵杆按钮1510。图15包含展示食指控制件的一组食指操纵杆开关部分1520、俯视图1530、左前透视图1540、横截面图1550、正视图1560和侧视图1570的视图。图15的食指控制件的各个部分,一旦组装,可允许控制件包含允许食指控制件在可延伸的可伸缩类运动中向前或向后移动的两个不同移动部分。这两个不同移动部分可在收缩时重叠,且这可导致操纵杆按钮子组合件1510/1520部分几乎完全含于可伸缩食指控制件的第二部分内。图15包含两个不同的双箭头线1550A与1550B,其中一个指示食指控制件的第一部分可沿其移动的路径。控制件的此第一部分可移动待沿着图15的下部箭头1550A移动的食指操纵杆按钮的子组合件。食指控制件的第二部分可沿着图15的上部箭头1550B的路径移动。

图16示出游戏控制器食指子组合件的横截面图。图16的白色组合件为相对于可移动食指控制件的其它部分允许操纵杆按钮1620的按钮部分来回移动的子组合件1600。图16的双指向箭头1630识别白色子组合件1600可沿其移动的方向。还注意,如通过图16的单指向箭头1620所指示,操纵杆按钮远离第二操纵杆1610子组合件突出。

图17示出图16的食指子组合件的类似横截面图。应注意,图17的操纵杆按钮1710与食指控制器的第二子组合件1720齐平或几乎齐平,如通过图17的单指向箭头所指示。

图18示出图15和图16的食指子组合件的另一横截面图。食指控制件的第一和第二子组合件两者可如图18的箭头1810与1820所示出而来回移动。还应注意,图18的轴1830朝向控制器的后侧移动。因而,食指控制件可从从控制器的后侧延伸更远的位置移动到靠近控制器的后侧的位置。

图19A、图19B和图19C示出控制器的食指控制件的各个部分的类似运动。图19A展示完全延伸位置1910中的食指控制操纵杆按钮,且展示完全延伸位置1920中的食指控制第二组合件。图19B展示当食指控制第二组合件处于完全延伸位置1920中时部分回缩位置1930中的食指控制按钮。图19C展示本公开的实施例,其中食指控制件可从第一位置移动到第二位置,所述第二位置跨越控制器的几乎一半的深度。图19C展示回缩位置1940中的食指控制组合件,且展示回缩位置1950中的食指控制第二组合件。应注意,在一些位置中,食指控制组合件的操纵杆按钮可从第二食指控制组合件/子组合件突出更多或更少。食指控制组合件的组合件可称为包含一个或多个盒笼。此处,与食指控制组合件的第一部分相关联的部分可与食指控制组合件的第一组部分一起移动或独立于组合件的其它部分移动直至第一组部分到达第一位置,且第二组部分可在第一组部分到达第一位置之后随第一组部分移动。图19A到图19C的食指控制件可移动且锁定到对于特定用户来说舒适的任何位置中的适当位置中。当另一用户开始使用控制器时,另一用户可将食指控制件调整到对于其来说舒适的位置,此后此另一用户可开始使用控制器。在另一方面,食指模拟不可针对相应用户调整,但以其配置固定。虽然图19A到图19C示出在沿着单一轴线的方向上移动的食指控制件,但食指控制件还可配置成沿着一个或两个其它轴线移动。图19A到图19C展示食指可如何朝向控制器拉入组件以进行X轴移动。当其最初拉入时,所展示的操纵杆按钮可提供一些X轴和Y轴移动,但当操纵杆回缩到所展示的子组合件中时,笼部分将隐藏模拟操纵杆,因此防止更多X轴、Y轴移动但仍将在Z轴线上移动。注意图19C,模拟操纵杆按钮与第二控制组合件/子组合件的笼的表面齐平。因而,在某些实施例中,食指控制件可沿着X轴、Y轴和Z轴移动,如图13中所示出。

图20示出包含无名指突起的游戏控制器的若干不同透视图。图20包含游戏控制器的透视图2010、2025、2055和2065。透视图2010突显突出特征的部分2015和2020,所述突出特征具有帮助用户更符合人体工程学地握持游戏控制器的形状。与用户的小指相比,此突起有助于将用户的无名指握持更远离或离开游戏控制器的中心或后部部分的位置处。当用户握持控制器时,此突起帮助用户以更放松的方式握持控制器,因为用户的小指与用户的手掌之间的距离将小于用户的无名指与用户的手掌之间的距离。此拓扑更自然地适配用户的手且防止应变。图20的透视图中的每一个包含触发器组合件/保护件2080。

注意,部分2020可在远离控制器的后部部分的向外方向上倾斜。手柄的总宽度可在控制器手柄的底部端处逐渐变窄到较小横截面积。还应注意,部分2015包含减小控制器的厚度的边缘。透视图2025示出当用户握持游戏控制器时用户的手的手指。透视图2025包含用户的拇指2030、用户的小指2035、用户的无名指2040、食指2045和用户的中指2050。应注意,用户的拇指2030沿着控制器的后部部分搁置,且小指2035比无名指2040抓握游戏控制器的更薄部分。食指2045位于用户可控制食指操纵杆(类似于关于图11与图13所论述的食指操纵杆)的位置中。中指2050位于用户可拉动如关于图11与图13所论述的触发器组合件/保护件2080的触发器的位置中。

透视图2055和2065展示来自略微不同的角度的游戏控制器,使得可使用仅几个项目编号看到控制器的特征。透视图2055和2065的项目编号从略微不同的视角识别触发器组合件/保护件2080和突起2060。

图21A示出可包含于食指操纵杆组合件中的部分。图21A的部分在右手游戏控制器的食指操纵杆的各种视图或定向中展示。图21A的各种视图包含透视图2100-1与2100-5、俯视图2100-2、半横截面俯视图2100-3与2100-8、侧视图2100-4与2100-7和正视图2100-6。这些不同视图中的每一个可包含食指操纵杆组合件上的相同部分,即使视图中的每一个可不包含识别特定部分的项目编号。不同部分中的每一个可形成食指控制按钮的一部分。

包含于图21A中的不同部分为脊部分2105、顶部部分2115、底部部分2120、内部面触发器2110和支撑件2125。透视图2100-1与2100-5示出人的手指2130可放置在脊部分2105上,且半横截面俯视图2100-8展示人的手指2130可放置在脊部分2105的顶部上且邻近于面触发器部分2110。应注意,半横截面图2100-3和2100-8描绘具有凸块状形状的触发器部分。

脊部分2105、内部面触发器部分可由用户用于沿着X轴、Y轴或Z轴调整食指操纵杆、顶部部分2115和底部部分2120的位置。脊部分2105可用于拉入食指操纵杆,如关于图13、图15与图16所论述。脊部分2105和事实触发器部分2110可用于将食指操纵杆向左或向右移动(沿着图13的X轴)。顶部部分2115和底部部分2120可用于将食指操纵杆向上或向下(沿着图13的Y轴)移动。在食指操纵杆已移动到用户喜欢的位置之后,可将食指操纵杆锁定在适当位置。在另一用户愿意使用控制器的情况下,此另一用户可释放锁,重新调整食指操纵杆的位置,且将食指操纵杆锁定回到重新调整的位置中。

图21B示出根据本公开的触发器组合件的若干不同透视图。图21B包含一组触发器部分2135、触发器组合件透视图2150、触发器组合件侧视图2155、触发器组合件顶视图2170和部分触发器组合件视图2175。所述组触发器部分包含可在触发器组合件中使用的触发器保护件2140和滑件部分2145。透视图2150和侧视图2155示出触发器组合件的不同视图。侧视图2155包含具有不同长度的杆或滑件2160和2165。顶视图2170展示从触发器组合件正前方的视角的触发器组合件的轮廓。

部分触发器组合件视图2175包含关于侧视图2155论述的棒或滑件2160和2165,且包含可耦接到那些弹簧的弹簧2180和2185。这些弹簧2180和2185定位在两个不同距离处,且提供关于图13所论述的两个不同挤压设置。

这些弹簧中的一个可朝向触发器的前部部分放置,且第二弹簧可朝向触发器的后部部分放置。这可允许触发器具有两个不同位置。当按下到第一位置时,控制器的控制电子器件可将第一命令发送到游戏系统,且当按下到第二位置时,控制电子器件可将第二命令发送到游戏系统。

根据本公开的控制器可包含允许控制器使用无线通信与游戏系统或与无人机通信的无线接口。当无人机经由无线通信媒介控制时,此类控制器可使用MAVlink协议进行通信。根据本公开的控制器可使用本领域中已知的任何标准无线通信技术。因而,可使用MAVlink协议、WI-FI协议、蓝牙协议或其它类型的无线通信技术或协议。

根据本公开的控制器还可包含感测在多达三个不同方向上的力的加速度计。控制器或控制器与之通信的系统可配置成识别某些类型的加速度分布,且这些分布可用于识别用户实际上针对特定目的操控控制器的有效程度。这是因为锤、斧头、网球球拍、乒乓球球拍、匹克球(pickle)球拍、枪或剑的动态完全不同。甚至一种类型的剑的特性,例如日本武士刀(Katana)或欧洲佩刀(Sabre),不同于欧洲长剑(Broadsword)的特性。

使用与第一组加速度分布一致的斩钝力动作有效地处理斧头和欧洲长剑。武士刀和佩刀的使用并未使用斩钝力动作来有效地处理,相反,武士刀和佩刀在使用捕捉切片动作时更有效。在使用捕捉笔直动作时锤也更有效,且在使用钝力动作时锤并非有效。因为这一点,识别用户使用的不同动作之间的差异的加速度计和控制电子器件。可基于由控制器处的传感器感测到的加速度分布来识别这些不同动作。这些加速度分布可用于识别用户是否适当地针对应用程序处理特定项目。可例如使用修改游戏的操作的软件驱动程序来配置游戏程序。一旦配置,特定加速度分布可与特定工具、武器或玩具的有效使用相关联。这将允许游戏系统识别用户何时以与应如何使用特定工具、武器或玩具一致的方式移动控制器。用钝力来使用锤的人可不恰当地撞击钉子,其中使用笔直捕捉动作来使用锤的人可能够用一次撞击驱动钉子。游戏系统可随后基于个人以或多或少适当的方式使用控制器而描绘结果。

虽然在某些情况下,本公开的游戏控制器可具有此项技术或永久地附接到游戏控制器的部分的底部部分,但在其它情况下,此类游戏控制器可包含以可更新、改变或影响游戏控制器的效用的方式可互换的特征。举例来说,游戏控制器可包含可包含臂或手腕搁置的可互换底座/底部部分(即,可互换手柄)。此类底座部分可允许控制器在放置于桌上时直立。简单地通过按压释放按钮,用户可释放底座部分且用另一底座部分替换。第二底座部分可简单地延伸或伸长手柄,其中当底座部分移动到圆形末端时手柄可逐渐变窄以包含较小横截面积。第三底座部分还可延伸手柄,但在底座部分的底部部分处包含球状加权部分。此类加权底座部分将改变游戏控制器的质量中心。在某些情况下,可将权重添加到底座部分或从底座部分去除权重以辅助调整控制器的质量中心。此类游戏控制器的手柄可具有或包含自然地配合到个人的手中的圆形或椭圆形形状。

此类游戏控制器可帮助以不同方式防止或缓解重复性应力损伤或增加游戏控制器的效用。臂或手腕搁置底座部分可允许用户搁置其手臂以缓解应力。圆形底座部分可允许用户调适控制器以具有较小末端,使得用户用小手抓握控制器更容易。通过改变控制器的质量中心,加权底座部分可为个人调适控制器以更自然地旋转或使用户感觉更舒适。其它人体工程学特征可允许用户调整食指控制件的位置。

图22示出可用于实施本发明的实施例的计算系统。图22的计算系统2200包含一个或多个处理器2210及主存储器2220。主存储器2220部分地存储用于由处理器2210执行的指令和数据。主存储器2220可在操作时存储可执行代码。图22的系统2200进一步包含大容量存储装置2230、便携式存储媒介驱动器2240、输出装置2250、用户输入装置2260、图形显示器2270、外围装置2280和网络接口2295。

图22中展示的组件描绘为经由单个总线2290连接。然而,组件可通过一个或多个数据传输构件连接。举例来说,处理器单元2210和主存储器2220可经由本地微处理器总线连接,且大容量存储装置2230、外围装置2280、便携式存储装置2240和显示系统2270可经由一个或多个输入/输出(I/O)总线连接。

可以磁盘驱动器或光盘驱动器实施的大容量存储装置2230为用于存储由处理器单元2210使用的数据和指令的非易失性存储装置。大容量存储装置2230可出于将软件加载到主存储器2220中的目的而存储用于实施本发明的实施例的系统软件。

便携式存储装置2240结合便携式非易失性存储媒介(例如,闪存存储器、光盘或数字视频盘)操作以将数据和代码输入到图22的计算机系统2200和从图22的计算机系统2200输出数据和代码。用于实施本发明的实施例的系统软件可存储在此类便携式媒介上且经由便携式存储装置2240输入到计算机系统2200。

输入装置2260提供用户接口的一部分。输入装置2260可包含用于输入字母数字和其它信息的字母数字小键盘(例如键盘),或指向装置(例如鼠标、轨迹球、触控笔或光标方向键)。另外,如图22中所展示的系统2200包含输出装置2250。合适的输出装置的实例包含扬声器、打印机、网络接口和监视器。

显示系统2270可包含液晶显示器(LCD)、等离子显示器、有机发光二极管(OLED)显示器、电子墨水显示器、基于投影的显示器、全息显示器或另一合适的显示装置。显示系统2270接收文本和图形信息,且处理所述信息以用于输出到显示装置。显示系统2270可包含多点触摸触摸屏输入能力,例如电容式触摸检测、电阻式触摸检测、表面声波触摸检测或红外触摸检测。此类触摸屏输入能力可允许或可不允许可变压力或力检测。

外围设备2280可包含将额外功能性添加到计算机系统的任何类型的计算机支撑装置。举例来说,外围装置2280可包含调制解调器或路由器。

网络接口2295可包含计算机的任何形式的计算机接口,不管是有线网络还是无线接口。因而,网络接口2295可为以太网网络接口、蓝牙(BlueTooth

图22的计算机系统2200中所含有的组件为通常在可适合与本发明的实施例一起使用且意图表示此项技术中众所周知的一类此类计算机组件的计算机系统中发现的组件。因此,图22的计算机系统2200可为个人计算机、手持式计算装置、电话(“智能”或以其它方式)、移动计算装置、工作站、服务器(在服务器机架上或以其它方式)、小型计算机、主机计算机、平板计算装置、可穿戴式装置(例如手表、戒指、一副眼镜或另一类型的珠宝/衣服/配饰)、视频游戏控制台(便携式或以其它方式)、电子书读取器、媒体播放器装置(便携式或以其它方式)、基于车辆的计算机、其某一组合或任何其他计算装置。计算机还可包含不同总线配置、联网平台、多处理器平台等。在一些情况下,计算机系统2200可为由另一计算机系统执行的虚拟计算机系统。可使用各种操作系统,包含Unix、Linux、Windows、MacintoshOS、Palm OS、Android、iOS和其它合适的操作系统。

本发明可在可使用多种装置操作的应用中实施。非暂时性计算机可读存储媒体是指参与将指令提供到中央处理单元(CPU)以供执行的任何媒介或媒体。此类媒体可呈许多形式,包含但不限于非易失性和易失性媒体,分别例如光盘或磁盘和动态存储器。非暂时性计算机可读媒体的常见形式包含例如快闪存储器、柔性盘、硬盘、磁带、任何其它磁性媒介、CD-ROM盘、数字视频盘(DVD)、任何其它光学媒介、RAM、PROM、EPROM、闪存EPROM和任何其它存储器芯片或盒带。

本发明可在可使用多种装置操作的应用中实施。非暂时性计算机可读存储媒体是指参与将指令提供到中央处理单元(CPU)以供执行的任何媒介或媒体。此类媒体可呈许多形式,包含但不限于非易失性和易失性媒体,分别例如光盘或磁盘和动态存储器。非暂时性计算机可读媒体的常见形式包含例如软盘、柔性盘、硬盘、磁带、任何其它磁性媒介、CD-ROM盘、数字视频盘(DVD)、任何其它光学媒介、RAM、PROM、EPROM、闪存EPROM和任何其它存储器芯片或盒带。

虽然上文提供和描述的各种流程图可展示由本发明的某些实施例执行的操作的特定次序,但应理解,此次序为示范性的(例如,替代实施例可以不同次序执行所述操作、组合某些操作、重叠某些操作等)。

已出于说明和描述的目的呈现本文中的技术的前述详细描述。其并不意图是穷尽性的或将本技术限制于所公开的精确形式。鉴于以上教示,许多修改和变化是可能的。选择所描述的实施例是为了最好地解释本技术的原理和其实际应用,从而使本领域的其它技术人员能够在各种实施例中以及适合于涵盖的特定用途的各种修改的情况下最好地利用本技术。希望所述技术的范围由权利要求书界定。

相关技术
  • 储存设备、控制器和储存设备的操作方法
  • 用于使用多个控制器控制电子设备的显示器的方法和设备
  • 游戏系统、控制器、游戏设备、游戏设备控制方法、计算机可读存储介质
  • 游戏系统、控制器、游戏设备、游戏设备控制方法、程序
技术分类

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