устройство управления компьютерной игрой

Формула изобретения

Устройство управления компьютерной игрой, включающее ручной рычаг управления, отличающееся тем, что устройство снабжено двумя ручными рычагами управления, выполненными в виде двух одинаковых цилиндров из диэлектрического материала, в каждом из которых по центру размещен Г-образный металлический вращающийся стержень, нижний конец цилиндра закрыт крышкой с подпятником в который упирается конец Г-образного металлического вращающегося стержня, передняя часть цилиндров срезана по высоте для размещения кнопок управления игрой, которые закрыты цилиндрической крышкой, восстанавливающей полную геометрию цилиндров, на правом цилиндре находятся три кнопки (вверх, вниз, пуск), на левом - четыре (вперед, назад, влево, вправо), которые соединены с клеммником, соединительным кабелем и согласующим устройством, в верхней части цилиндров размещен датчик угла поворота, в нижней крышке которого запрессован подшипник, обеспечивающий вращение Г-образного металлического стержня, а в верхней части размещен светодиод, расположенный в выемке шайбы, жестко скрепленной с Г-образным металлическим стержнем, проходящим через нее, и два фототранзистора, размещенные на внутренней стороне цилиндрического корпуса датчика угла поворота, расположенного между нижней и верхней крышкой датчика угла поворота, выполненной двухуровневой: нижний уровень равен высоте нижней крышки датчика угла поворота, а верхний составляет сегмент полного цилиндра, находящегося на одной высоте с горизонтальной частью Г-образного вращающегося металлического стержня, высота которого обеспечивает его поворот до 180°.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к техническим средствам для игр, а более конкретно к устройству управления компьютерной игрок, и может быть использовано при организации игр.

Известно устройство управления играми - патент РФ №2163150 (варианты) «Устройство управления с аналоговым джойстиком» - прототип.

Устройство управления в дополнение к нескольким переключателям оснащено аналоговым джойстиком и обеспечивает формирование сигналов управления, при помощи которых видеоинформация может быть изменена в соответствии с действием оператора.

Устройство в процессе использования подключается к процессору обработки изображений, который на основе программы формирует видеоинформацию, соответствующую изображению, отображенному на мониторе, а также выдает сигналы управления, которые могут изменять видеоинформацию, соответствующую управлению оператором.

Аналоговый джойстик включает рычаг, имеющий концевую часть, выступающую из корпуса и наклоненную в произвольном направлении, направляющее кольцо, имеющее направляющую стенку, имеющую восьмиугольную внешнюю кромку, окружающую рычаг, причем направляющая стенка направляет рычаг согласно имеющимся восьми углам, соответствующим направлениям в пределах от 0 до 360°.

Аналоговый джойстик, включающий рычаг, имеющий концевую часть, выступающую из корпуса, предназначен для управления пальцем руки, сжимающим корпус, путем наклона рычага в произвольном направлении в пределах от 0 до 360° при ручном удержании данного устройства. Для строго определенного положения пальца на рычаге управления, в виду отсутствия надежного позиционирования руки играющего, введено захватывающее приспособление - ручка, выступающая вперед из передней стенки корпуса, которую сжимает в руке играющий.

Учитывая, что каждый ход управления игрой сопровождается положением пальца руки на рычаге управления, недостаточно надежное позиционирование руки играющего приводит к неустойчивому управлению игрой при ручном удержании данного устройства.

Недостатком прототипа является неустойчивое управление игрой при ручном удержании данного устройства.

В соответствии со вторым вариантом настоящего изобретения - устройство управления содержит корпус, имеющий поверхность между боковыми сторонами, первое управляющее средство, выполненное на поверхности у левой стороны корпуса; второе управляющее средство, выполненное на поверхности у правой стороны корпуса; третье управляющее средство, которое включает в себя наклоняемый рычаг, выполненное на участке поверхности корпуса, отличном от места размещения первого и второго управляющих средств; а также выступающую часть, которая выступает в направлении вперед от корпуса вблизи по меньшей мере одного из упомянутых первого управляющего средства, второго управляющего средства или третьего управляющего средства и предназначена для захвата ладонью оператора, причем одного из упомянутых первого или второго управляющего средства используется в качестве первого средства ввода указания направления движения для указания направления движения игрового символа, а другое используется в качестве средства ввода указания действия для указания других действий игрового символа, а третье управляющее средство может быть использовано вместо первого средства ввода указания направления движения и используется в качестве второго средства ввода указания направления движения для указания по меньшей мере направления движения игрового символа в соответствии с наклонением рычага.

Предпочтительно третье управляющее средство выполнено в виде аналогового джойстика.

Поскольку предлагаемый вариант управления игрой предусматривает значительно большее количество управляемых операций (управление пальцами руки), то взаимное позиционирование управляющих средств и руки играющего еще более осложняется, что приводит к неустойчивому управлению игрой при ручном удержании данного устройства.

Вторым недостатком прототипа является случайное, непрогнозированное управление игрой, что снижает интерес и занимательность игры.

Задачей настоящего изобретения является создание усовершенствованного устройства управления компьютерной игрой, обеспечивающего стабильное, устойчивое, осознанное управление игрой.

Поставленная задача решается тем, что устройство управления компьютерной игрой, включающее ручной рычаг управления, согласно изобретению снабжено двумя ручными рычагами управления, выполненными в виде двух одинаковых цилиндров из диэлектрического материала, в каждом из которых по центру размещен Г-образный металлический вращающийся стержень, нижний конец цилиндра закрыт крышкой с подпятником, в который упирается конец Г-образного металлического вращающегося стержня, передняя часть цилиндров срезана по высоте для размещения кнопок управления игрой, которые закрыты цилиндрической крышкой, восстанавливающей полную геометрию цилиндров, на правом цилиндре находятся три кнопки (вверх, вниз, пуск), на левом - четыре (вперед, назад, влево, вправо), которые соединены с клеммником, соединительным кабелем и согласующим устройством, в верхней части цилиндров размещен датчик угла поворота, в нижней крышке которого запрессован подшипник, обеспечивающий вращение Г-образного металлического стержня, а в верхней части размещен светодиод, расположенный в выемке шайбы, жестко скрепленной с Г-образным металлическим стержнем, проходящим через нее, и два фототранзистора, размещенных на внутренней стороне цилиндрического корпуса датчика угла поворота, расположенного между нижней и верхней крышкой датчика угла поворота, выполненной двухуровневой: нижний уровень равен высоте нижней крышки датчика угла поворота, а верхний составляет сегмент полного цилиндра, находящегося на одной высоте с горизонтальной частью Г-образного вращающегося металлического стержня, высота которого обеспечивает его поворот до 180°.

На фиг.1 изображен рычаг управления компьютерной игрой (разрез).

На фиг.2 - вид сверху датчика угла поворота (без верхней крышки).

На фиг.3 - принципиальная электрическая схема управляющего устройства.

На фиг.4 - схема подключения управляющего устройства к компьютеру.

Устройство управления компьютерной игрой состоит из двух ручных рычагов управления, выполненных в виде двух одинаковых цилиндров 1 (1п - правый цилиндр, 1л - левый цилиндр) из диэлектрического материала, по центру которых проходит Г-образный вращающийся металлический стержень 2, нижний конец цилиндров 1 закрыт крышкой 3 с подпятником 4, в который упирается конец Г-образного металлического стержня 2, передняя часть цилиндров 1п и 1л срезана по высоте для размещения кнопок 5, управляющих игрой, которые закрыты цилиндрической крышкой 6, восстанавливающей полную геометрию цилиндров, на правом цилиндре находятся три кнопки (S5, S6, S7) - вверх, вниз, пуск, на левом четыре (S1, S2, S3, S4) - вперед, назад, влево, вправо, кнопки соединены с клеммником 7, соединительным кабелем 8 и согласующим устройством 9, соединенным с компьютером 17, в верхней части цилиндров 1п и 1л размещен датчик угла поворота 18, в нижней крышке 11 которого запрессован подшипник 12, обеспечивающий вращение Г-образного металлического стержня 2, а в верхней части размещен светодиод 14, расположенный в выемке шайбы 13, жестко скрепленной с Г-образным металлическим стержнем 2, проходящим через нее, и два фототранзистора 15, размещенных на внутренней стороне цилиндрического корпуса датчика угла поворота 10, расположенного между нижней 11 и верхней крышкой 16 датчика угла поворота 18, выполненной двухуровневой: нижний уровень равен по высоте нижней крышке 11 датчика угла поворота 18, а верхний 16 составляет сегмент полного цилиндра, находящегося на одной высоте с горизонтальной частью Г-образного металлического вращающегося стержня 2, высота которого обеспечивает его поворот на 180°.

Принцип работы устройства следующий.

Перед началом игры играющий проходит установочный тест, который соответствует логическому «Да» и логическому «Нет» (2×2=4 - логическое «Да», 2×2=10 - логическое «Нет»). Для этого необходимо в левую руку взять левый рычаг управления, а в правую - соответственно правый (без включения компьютера). Держа в руках рычаги управления вертикально параллельно друг другу и направленными вперед, игрок мысленно задает вопрос, который предполагает один из ответов: «Да» или «Нет». Г-образные стержни рычагов управления поворачиваются в определенную сторону в соответствии с ответом за счет идеомоторного движения кистей рук играющего. За счет небольшого наклона кистей рук в разные стороны от центра вращающиеся Г-образные металлические стержни устройства управления расходятся в противоположные направления от центра - это есть «Да». Затем играющий ставит задачу на «Нет». За счет небольшого наклона кистей рук к центру Г-образные металлические вращающиеся стержни устройства управления пересекаются над центром, который расположен между двумя параллельными вертикальными рычагами - это есть «Нет».

По условиям игры необходимо принимать решения лишь по двум ответам - «Да», «Нет», соответствующим определенному идеомоторному движению кистей рук.

Г-образный металлический вращающийся стержень рычагов управления при ответах на вопрос «Да», «Нет» поворачивается на определенный угол в соответствии с идеомоторным движением кистей рук играющего, каждый раз фиксируемый датчиком угла поворота (18), выполненным по приведенной электрической схеме (фиг.3). Датчик угла поворота (18), расположенный на левом цилиндре (1л), использует фототранзисторы (15) VT1, VT2 и светодиод VD1. Датчик угла поворота, расположенный на правом цилиндре, использует фототранзисторы (15) VT3, VT4 и светодиод VD2. В исходном состоянии фототранзисторы VT1, VT2, VT3, VT4 затемнены.

Сущность предлагаемого устройства управления компьютерной игрой заключается в следующем:

1. Принятие условий игры: «Да», «Нет».

2. Играющий мысленно задает вопрос, ответ на который переходит на Г-образные стержни (2) рычагов управления (1) в виде поворота на определенный угол, каждый раз фиксируемый датчиком угла поворота (18), включающим светодиод (14) и фототранзисторы (15).

3. Кнопки управления S1, S2, S3, S4, S5, S6 (5) в исходном состоянии разомкнуты, через согласующее устройство в компьютер поступает сигнал - логический «0».

4. При замыкании какой-либо из кнопок в компьютер поступает сигнал, компьютер анализирует состояние кнопок, и при наличии на одной из кнопок состояния логической «1» играющий производит соответствующее действие в игре согласно предназначению этой кнопки.

Техническим результатом использования изобретения является усовершенствование компьютерных игр за счет дифференцированного, последовательного подхода в принятии решения по конкретной игровой ситуации, использование электрической схемы датчика угла поворота в устройстве управления игрой с визуализацией ответа на поставленный вопрос на мониторе компьютера.

Использование видеоиндикации ответов при мобильной системе управления повышает занимательность компьютерной игры.

При этом обеспечивается стабильное, устойчивое, осознанное управление игрой, формирование точно выверенного решения по конкретной игровой ситуации.

Отличительными признаками заявляемого устройства управления компьютерной игрой является предлагаемая конструкция двух рычагов управления игрой, выполненных в виде цилиндров определенной формы, содержащих Г-образные вращающиеся металлические стержни, поворот которых строго зависит от идеомоторных движений кистей рук играющего, и использование электрической схемы управляющего устройства, которая включает датчик угла поворота, фиксирующий поворот Г-образного металлического стержня, в котором размещены светодиод, два фототранзистора, кнопки управления в декартовой системе координат.

Совокупность указанных отличительных признаков позволяет создать компьютерные игры нового класса.