專利名稱：用于控制運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的柔性接口的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及運(yùn)動(dòng)發(fā)生器領(lǐng)域。更準(zhǔn)確地，本發(fā)明涉及用于控制運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的柔性接口。
背景技術(shù)：
利用處理單元給運(yùn)動(dòng)平臺(tái)提供運(yùn)動(dòng)非常希望通過增加現(xiàn)實(shí)印象來(lái)提高使用者的經(jīng)驗(yàn)。
不幸地，現(xiàn)有技術(shù)中用于給平臺(tái)提供運(yùn)動(dòng)的系統(tǒng)具有很多缺點(diǎn)。例如，實(shí)時(shí)中需要很多進(jìn)程來(lái)用于給運(yùn)動(dòng)平臺(tái)提供運(yùn)動(dòng)信號(hào)。
此外，在處理單元執(zhí)行很多進(jìn)程時(shí)，使用者經(jīng)常會(huì)遭遇遲滯。這樣會(huì)導(dǎo)致失敗，尤其是在如果一個(gè)作用必須無(wú)遲滯地傳送到模擬器時(shí)。
而且，現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)沒有提供熱交換的能力并且不能允許容易的故障管理。
因此就需要一種能克服上述缺點(diǎn)的方法和裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目標(biāo)是向包括多個(gè)致動(dòng)器的運(yùn)動(dòng)平臺(tái)提供運(yùn)動(dòng)。這個(gè)目標(biāo)可以具體化為一種方法或裝置。
根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)方面，提供了一種用于控制運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的方法。這種方法包括提供表示將要執(zhí)行的運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)信號(hào)；根據(jù)協(xié)議格式化所述運(yùn)動(dòng)信號(hào)；根據(jù)與所述運(yùn)動(dòng)平臺(tái)相兼容的取樣速率同步已被格式化的運(yùn)動(dòng)信號(hào)；和將所述同步的信號(hào)提供給所述運(yùn)動(dòng)平臺(tái)以便從而控制所述運(yùn)動(dòng)平臺(tái)。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種用于控制運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)控制單元。這種運(yùn)動(dòng)控制單元包括格式化單元，其接收表示將要在所述運(yùn)動(dòng)平臺(tái)上執(zhí)行的運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)信號(hào)并且根據(jù)協(xié)議將所述運(yùn)動(dòng)信號(hào)格式化。這種運(yùn)動(dòng)控制單元還包括同步單元，其根據(jù)與所述運(yùn)動(dòng)平臺(tái)相兼容的取樣速率接收和同步所述格式化的運(yùn)動(dòng)信號(hào)以將同步的運(yùn)動(dòng)信號(hào)提供給所述運(yùn)動(dòng)平臺(tái)。


從下述結(jié)合附圖的詳細(xì)說明中，本發(fā)明的其它特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)很清楚，其中圖1是示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例用于向使用者提供運(yùn)動(dòng)的系統(tǒng)的框圖；圖2是示出運(yùn)動(dòng)控制單元的第一實(shí)施例的框圖，所述運(yùn)動(dòng)控制單元包括緩沖單元、格式化/分析單元、同步單元和監(jiān)視單元；圖3是示出運(yùn)動(dòng)控制單元的第二實(shí)施例的框圖，所述運(yùn)動(dòng)控制單元還包括有運(yùn)動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生單元；圖4是示出緩沖單元一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的框圖；該緩沖單元包括多個(gè)輸出流緩沖器、多個(gè)放大單元、組合單元和通用放大單元；圖5是示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例運(yùn)動(dòng)信號(hào)怎樣提供給多個(gè)致動(dòng)器的流程圖；圖6是示出用于提供運(yùn)動(dòng)信號(hào)的一個(gè)可選實(shí)施例的流程圖；
圖7是示出運(yùn)動(dòng)信號(hào)如何被緩沖的流程圖；圖8a是示出同步和格式化的運(yùn)動(dòng)信號(hào)的一個(gè)例子的圖表；以及圖8b是示出同步的反饋信號(hào)的一個(gè)例子的圖表。
需要指出的是，在全部附圖中，同樣的部件標(biāo)識(shí)為同樣的附圖標(biāo)記。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在參考圖1，其中示出了利用運(yùn)動(dòng)信號(hào)提供單元10向使用者提供運(yùn)動(dòng)的系統(tǒng)的框圖。
更準(zhǔn)確地，這種系統(tǒng)包括有運(yùn)動(dòng)信號(hào)提供單元10、運(yùn)動(dòng)控制單元12和多個(gè)致動(dòng)器14至20。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，運(yùn)動(dòng)信號(hào)提供單元10是個(gè)人計(jì)算機(jī)，比如PC等。可選地，運(yùn)動(dòng)信號(hào)提供單元10可以是家用視頻游戲系統(tǒng)，也稱作“控制臺(tái)”。
運(yùn)動(dòng)信號(hào)提供單元10向運(yùn)動(dòng)控制單元12提供運(yùn)動(dòng)信號(hào)和運(yùn)動(dòng)控制信號(hào)。運(yùn)動(dòng)信號(hào)提供單元10從運(yùn)動(dòng)控制單元12接收反饋信號(hào)。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，運(yùn)動(dòng)信號(hào)優(yōu)選地包括所述多個(gè)致動(dòng)器中每個(gè)的位置信號(hào)。
仍然在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，反饋信號(hào)提供有關(guān)所述多個(gè)致動(dòng)器中每個(gè)的內(nèi)部狀態(tài)的信息。熟練的接收者能理解到，這種特點(diǎn)使得能夠?qū)λ龆鄠€(gè)致動(dòng)器中的每個(gè)以及所述多個(gè)致動(dòng)器用于維護(hù)、性能評(píng)估和測(cè)試的自動(dòng)儀器中出現(xiàn)的錯(cuò)誤進(jìn)行動(dòng)態(tài)管理。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，利用一根優(yōu)選地為通用串行總線(USB)的直接連接導(dǎo)線將運(yùn)動(dòng)信號(hào)和運(yùn)動(dòng)控制信號(hào)提供給運(yùn)動(dòng)控制單元12?？蛇x地，也可以通過可以是局域網(wǎng)(LAN)、廣域網(wǎng)(WAN)等中任何一個(gè)的網(wǎng)絡(luò)來(lái)提供運(yùn)動(dòng)信號(hào)和運(yùn)動(dòng)控制信號(hào)。類似地，可以利用類似的可選方式將反饋信號(hào)提供給運(yùn)動(dòng)信號(hào)提供單元10。
運(yùn)動(dòng)控制單元12從運(yùn)動(dòng)信號(hào)提供單元10接收運(yùn)動(dòng)信號(hào)和運(yùn)動(dòng)控制信號(hào)并且依照一種協(xié)議將同步且格式化的運(yùn)動(dòng)信號(hào)提供給多個(gè)致動(dòng)器。運(yùn)動(dòng)控制信號(hào)12依照這種協(xié)議從多個(gè)致動(dòng)器14至20接收同步的反饋信號(hào)。
這種協(xié)議優(yōu)選地為其中所述多個(gè)致動(dòng)器中每個(gè)都處于從屬地位的主從協(xié)議。這種協(xié)議使得能最好地利用可用的帶寬并且還簡(jiǎn)化了其中的進(jìn)程優(yōu)選地應(yīng)用受限的致動(dòng)器14至20的管理。此外，這種協(xié)議還集成了通訊錯(cuò)誤的管理，其使得通訊穩(wěn)定并且使得致動(dòng)器能動(dòng)態(tài)地?cái)嚅_或動(dòng)態(tài)地重新連接(即熱交換(hotswap))，并且在重新連接期間能進(jìn)行自動(dòng)地重新同步。處理能力優(yōu)選地等于57600波特，這使得能具有400Hz的取樣頻率以及與各種其它系統(tǒng)的兼容性。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，利用數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)來(lái)實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)控制單元12并且其中嵌入有信號(hào)處理軟件，這使得能夠讀取多個(gè)致動(dòng)器的運(yùn)動(dòng)信號(hào)。
仍然在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述多個(gè)致動(dòng)器包括第一致動(dòng)器14、第二致動(dòng)器16、第三致動(dòng)器18和第四致動(dòng)器20。優(yōu)選地，所述多個(gè)致動(dòng)器中的每個(gè)處于美國(guó)專利No.6,585,515所示沙發(fā)的角落處及其下面，所述專利的說明書以參考的方式結(jié)合于此?？梢韵胂蟮胶芏嗥渌呐渲?，比如致動(dòng)器少于四個(gè)、具有一個(gè)或多個(gè)樞軸點(diǎn)、將致動(dòng)器結(jié)合到座位設(shè)備、用致動(dòng)器替換座位設(shè)備的支柱、或者這些的任何組合。
熟練的接收者能理解到，利用適當(dāng)數(shù)目的四致動(dòng)器可以控制任何給定數(shù)目的運(yùn)動(dòng)平臺(tái)。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，運(yùn)動(dòng)控制單元12向第一控制器14提供了同步且格式化的運(yùn)動(dòng)信號(hào)。第一致動(dòng)器14將同步且格式化的運(yùn)動(dòng)信號(hào)提供給第二致動(dòng)器16。第二致動(dòng)器16將同步且格式化的運(yùn)動(dòng)信號(hào)提供給第三致動(dòng)器18。第三致動(dòng)器18將同步且格式化的運(yùn)動(dòng)信號(hào)提供給第四致動(dòng)器20。
應(yīng)當(dāng)理解到，連接致動(dòng)器14至20從而將同步的運(yùn)動(dòng)信號(hào)提供給它們的模式并不是限定的，并且可選的實(shí)施例都是可能的。
還應(yīng)當(dāng)理解到，在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，第一致動(dòng)器14、第二致動(dòng)器16、第三致動(dòng)器18和第四致動(dòng)器20共用一根傳播同步且格式化的運(yùn)動(dòng)信號(hào)的數(shù)據(jù)總線。
類似地，第四致動(dòng)器20將同步的反饋信號(hào)提供給第三致動(dòng)器18。第三致動(dòng)器18將同步的反饋信號(hào)提供給第二致動(dòng)器16。第二致動(dòng)器16將同步的反饋信號(hào)提供給第一致動(dòng)器14并且后者將同步的反饋信號(hào)提供給運(yùn)動(dòng)控制單元12。
應(yīng)當(dāng)理解的是，這種用于連接致動(dòng)器14至20從而從它們接收同步的運(yùn)動(dòng)信號(hào)的模式并不是限定的，并且可選的實(shí)施例都是可能的。
還應(yīng)當(dāng)理解到，在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，第一致動(dòng)器14、第二致動(dòng)器16、第三致動(dòng)器18和第四致動(dòng)器20共用一根傳播同步的反饋信號(hào)的數(shù)據(jù)總線。
現(xiàn)在參考圖2，其中示出了運(yùn)動(dòng)控制單元12的第一實(shí)施例。
運(yùn)動(dòng)控制單元12包括緩沖單元22、格式化/分析單元24、同步單元25和監(jiān)視單元26。
下述的緩沖單元22從運(yùn)動(dòng)信號(hào)提供單元10接收運(yùn)動(dòng)信號(hào)并且提供緩沖的運(yùn)動(dòng)信號(hào)。格式化/分析單元24接收并且格式化由緩沖單元22提供的緩沖的運(yùn)動(dòng)信號(hào)以便向同步單元25提供格式化的信號(hào)。同步單元25同步格式化的信號(hào)并且將同步且格式化的運(yùn)動(dòng)信號(hào)提供給所述多個(gè)致動(dòng)器。
監(jiān)視單元26利用控制信號(hào)來(lái)控制緩沖單元22。監(jiān)視單元26用來(lái)控制緩沖單元22和格式化/分析單元24。
更準(zhǔn)確地，在運(yùn)動(dòng)信號(hào)提供單元10通過監(jiān)視請(qǐng)求信號(hào)發(fā)出請(qǐng)求時(shí)，監(jiān)視單元26可以向格式化/分析單元24發(fā)出信息請(qǐng)求信號(hào)。在收到信息請(qǐng)求信號(hào)時(shí)，格式化/分析單元24將創(chuàng)建格式化的運(yùn)動(dòng)信號(hào)，其中插入了用于信息的具體請(qǐng)求的指示。以下將更詳細(xì)的描述這種插入模式?？梢岳斫獾剑梢酝ㄟ^包括在運(yùn)動(dòng)提供單元10上的API(應(yīng)用程序接口)中的高級(jí)功能來(lái)訪問緩沖單元22、格式化/分析單元24、同步單元25以及監(jiān)視單元26。
在接收到來(lái)自所述多個(gè)致動(dòng)器同步的反饋信號(hào)時(shí)，格式化/分析單元24提取較早提供的有關(guān)信息請(qǐng)求信號(hào)的信息。格式化/分析單元24將接收到的信息信號(hào)提供給監(jiān)視單元26。監(jiān)視單元26隨后將監(jiān)視信號(hào)、所接收到的信息信號(hào)的表示提供給運(yùn)動(dòng)信號(hào)提供單元10。再次，利用包括在API中的功能執(zhí)行這種提供。
應(yīng)當(dāng)理解到，雖然在這個(gè)實(shí)施例中一個(gè)單獨(dú)的單元執(zhí)行格式化和分析，但是可選地也可以提供兩個(gè)分開的單元，其中每個(gè)執(zhí)行格式化和分析之一。
同步單元25的功能是更簡(jiǎn)單地提供同步且格式化的信號(hào)，并且依照與所述多個(gè)致動(dòng)器兼容的取樣速率將同步的信號(hào)給所述多個(gè)致動(dòng)器。與所述多個(gè)致動(dòng)器兼容的取樣速率使得能有效地利用帶寬。
現(xiàn)在參考圖3，其中示出了運(yùn)動(dòng)控制單元12的第二實(shí)施例。在這個(gè)第二實(shí)施例中，運(yùn)動(dòng)控制單元12還包括運(yùn)動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生單元30，其響應(yīng)于運(yùn)動(dòng)合成參數(shù)信號(hào)產(chǎn)生取樣運(yùn)動(dòng)信號(hào)。
運(yùn)動(dòng)合成參數(shù)信號(hào)用來(lái)限定一個(gè)運(yùn)動(dòng)信號(hào)，該運(yùn)動(dòng)信號(hào)包括用于所述多個(gè)致動(dòng)器中每個(gè)的位置信號(hào)。例如，運(yùn)動(dòng)合成參數(shù)信號(hào)可以例如利用比如正弦、正切、對(duì)數(shù)等函數(shù)或者函數(shù)組合、振幅信號(hào)、頻率包跡線、時(shí)間包跡線、信號(hào)庫(kù)或過濾的激勵(lì)信號(hào)、特定的激勵(lì)和過濾參數(shù)來(lái)限定運(yùn)動(dòng)信號(hào)。
熟練的接收者能理解到，對(duì)于運(yùn)動(dòng)信號(hào)提供單元10需要受限的進(jìn)程來(lái)說，這個(gè)實(shí)施例具有很大的優(yōu)點(diǎn)。然而，由于進(jìn)程能力的限制，運(yùn)動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生單元30所能產(chǎn)生的取樣運(yùn)動(dòng)信號(hào)的數(shù)目也受到限制。
現(xiàn)在參考圖4，其中示出了緩沖單元22的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例。緩沖單元22包括多個(gè)輸出流緩沖器40至46、多個(gè)相應(yīng)的放大單元、組合單元56和通用放大單元58。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，每個(gè)輸出流緩沖器具有限定的大小。此外，可以利用相應(yīng)的緩沖器控制信號(hào)來(lái)控制每個(gè)輸出流緩沖器40至46。
通過緩沖器控制信號(hào)，可以將給定的輸出流緩沖器的大小響應(yīng)于這個(gè)作用的請(qǐng)求提供給運(yùn)動(dòng)信號(hào)提供單元10。通過緩沖器控制信號(hào)，可以由運(yùn)動(dòng)信號(hào)提供單元10將另一給定的輸出流緩沖器排空。也可以將當(dāng)前數(shù)據(jù)量的指示響應(yīng)于這種作用的請(qǐng)求提供給運(yùn)動(dòng)信號(hào)提供單元10。
實(shí)際上可以理解到，這個(gè)實(shí)施例具有很大的優(yōu)點(diǎn)，就是可以將輸入信號(hào)提供給具有適于執(zhí)行一種作用的特定特點(diǎn)的給定輸出流緩沖器。
專業(yè)受眾將理解到，有數(shù)個(gè)輸出流緩沖器可供選擇有助于獲得對(duì)于時(shí)間要求嚴(yán)格的運(yùn)動(dòng)段來(lái)說低的讀取等待時(shí)間，并且與此同時(shí)允許運(yùn)動(dòng)信號(hào)提供單元10來(lái)緩沖較大的運(yùn)動(dòng)段，從而最小化其工作負(fù)荷。如果只有一個(gè)輸出流緩沖器可用，那么由運(yùn)動(dòng)信號(hào)提供單元10置于輸出流緩沖器中的新數(shù)據(jù)在輸出到致動(dòng)器之前將必須等到輸出流緩沖器中以前的所有數(shù)據(jù)都已經(jīng)處理掉為止。為了允許對(duì)時(shí)間要求嚴(yán)格的段具有低的等待時(shí)間，輸出流緩沖器將不得不一直保持幾乎為空。這將極大地增加運(yùn)動(dòng)信號(hào)提供單元10的更新速率，這將不得不要求經(jīng)常向輸出流緩沖器供給以避免流的中斷。多個(gè)輸出流緩沖器的使用可以為運(yùn)動(dòng)信號(hào)提供單元10立即提供一些連續(xù)的運(yùn)動(dòng)以及還有對(duì)時(shí)間要求嚴(yán)格的段。這個(gè)實(shí)施例還能利用組合單元56來(lái)組合多個(gè)信號(hào)。
可以理解到，每個(gè)放大單元由放大單元控制信號(hào)來(lái)控制。放大單元控制信號(hào)提供一個(gè)放大指示以在給定的緩沖信號(hào)上執(zhí)行。
因此專業(yè)受眾能理解到，給定緩沖信號(hào)的振幅能增大或減小。此外，可以利用放大單元來(lái)執(zhí)行漸強(qiáng)和漸弱功能。
在所公開的實(shí)施例中，所述多個(gè)輸出流緩沖器包括第一輸出流緩沖器40、第二輸出流緩沖器42、第三輸出流緩沖器44和第N輸出流緩沖器46。相應(yīng)的多個(gè)放大單元包括第一放大單元48、第二放大單元50、第三放大單元52和第N放大單元54。
每個(gè)輸出流緩沖器連接到相應(yīng)的放大單元。例如，第一輸出流緩沖器40接收第一輸入信號(hào)并將第一緩沖信號(hào)提供給第一放大單元48。第一放大單元48隨后將信號(hào)提供給組合單元56。
組合單元56將所有由所述多個(gè)放大單元中的每個(gè)所提供的信號(hào)組合起來(lái)并且將組合的信號(hào)提供給通用放大單元58。通用放大單元58將組合的信號(hào)放大并提供放大的組合信號(hào)。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述多個(gè)輸出流緩沖器包括六個(gè)輸出流緩沖器。仍然在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，六個(gè)輸出流緩沖器之一的大小為15000個(gè)取樣，而其它五個(gè)輸出流緩沖器的大小為3000個(gè)取樣。
可以理解到，在干運(yùn)行時(shí)，即輸出流緩沖器為空時(shí)，舉例來(lái)說，當(dāng)運(yùn)動(dòng)控制單元12剛剛啟動(dòng)時(shí)，每個(gè)輸出流緩沖器保持輸出其包含的最后值。于是，就可以使用所述多個(gè)輸出流緩沖器之一來(lái)進(jìn)行致動(dòng)器的靜態(tài)偏移調(diào)節(jié)。
現(xiàn)在參考圖5，其中示出了運(yùn)動(dòng)信號(hào)怎樣提供給所述多個(gè)致動(dòng)器。根據(jù)步驟60，運(yùn)動(dòng)信號(hào)提供單元10將一個(gè)運(yùn)動(dòng)信號(hào)提供給運(yùn)動(dòng)控制單元12。
更準(zhǔn)確地，在圖2所公開的第一實(shí)施例中，運(yùn)動(dòng)信號(hào)被提供給運(yùn)動(dòng)控制單元12的緩沖單元22。運(yùn)動(dòng)信號(hào)通過API的功能提供并且如上所述包括每個(gè)相應(yīng)致動(dòng)器的位置信號(hào)。
現(xiàn)在參考圖6，其中示出了提供運(yùn)動(dòng)信號(hào)的另一實(shí)施例。在這個(gè)實(shí)施例中，運(yùn)動(dòng)信號(hào)的提供包括根據(jù)步驟70提供運(yùn)動(dòng)合成參數(shù)信號(hào)以及根據(jù)步驟72產(chǎn)生相應(yīng)的取樣運(yùn)動(dòng)信號(hào)。
更準(zhǔn)確地，運(yùn)動(dòng)信號(hào)提供單元10將運(yùn)動(dòng)合成參數(shù)信號(hào)提供給圖3所公開的運(yùn)動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生單元30。相應(yīng)的取樣運(yùn)動(dòng)信號(hào)由運(yùn)動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生單元30產(chǎn)生。
現(xiàn)在回頭再參考圖5并且根據(jù)步驟62，運(yùn)動(dòng)信號(hào)被緩沖?，F(xiàn)在參考圖7，其中示出了運(yùn)動(dòng)信號(hào)怎樣被緩沖。根據(jù)步驟74，包括在所提供的運(yùn)動(dòng)信號(hào)中的多個(gè)輸入信號(hào)被緩沖。更準(zhǔn)確地并且再回頭參考圖4，利用所述多個(gè)輸出流緩沖器對(duì)多個(gè)輸入信號(hào)進(jìn)行緩沖。如前所述，所述多個(gè)輸出流緩沖器包括大小比其它緩沖器更大的輸出流緩沖器。
根據(jù)步驟76，由所述多個(gè)輸出流緩沖器中一個(gè)給定輸出流緩沖器所提供的每個(gè)緩沖的運(yùn)動(dòng)信號(hào)被調(diào)節(jié)并且利用相應(yīng)的放大單元來(lái)執(zhí)行這種調(diào)節(jié)。
根據(jù)步驟78，利用組合單元56將所有調(diào)節(jié)的同步信號(hào)組合起來(lái)。根據(jù)步驟80，組合的信號(hào)被調(diào)節(jié)。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，利用通用放大單元58對(duì)組合的信號(hào)進(jìn)行調(diào)節(jié)。
應(yīng)當(dāng)理解到，在一個(gè)可選實(shí)施例中，沒有執(zhí)行緩沖。在這種情況下，運(yùn)動(dòng)信號(hào)提供單元10具有足夠的處理能力來(lái)提供運(yùn)動(dòng)信號(hào)。
現(xiàn)在回頭再參考圖5并且根據(jù)步驟64，緩沖的運(yùn)動(dòng)信號(hào)被格式化。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，緩沖的運(yùn)動(dòng)信號(hào)由格式化/分析單元24進(jìn)行格式化。根據(jù)步驟66，格式化的運(yùn)動(dòng)信號(hào)被同步。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，利用同步單元25將格式化的運(yùn)動(dòng)信號(hào)同步。
應(yīng)當(dāng)理解的是，提供同步的信號(hào)能在所有從0到100Hz的使用帶寬上對(duì)運(yùn)動(dòng)曲線進(jìn)行頻譜控制。取樣速率為400樣本/秒。
現(xiàn)在參考圖8a，其中示出了同步地提供給所述多個(gè)致動(dòng)器的格式化且同步的運(yùn)動(dòng)信號(hào)的一個(gè)數(shù)據(jù)包的例子。
這個(gè)數(shù)據(jù)包包括用于接收命令的時(shí)間槽82、用于接收第一致動(dòng)器14的數(shù)據(jù)信號(hào)的時(shí)間槽84、用于接收第二致動(dòng)器16的數(shù)據(jù)信號(hào)的時(shí)間槽86、用于接收第三致動(dòng)器18的數(shù)據(jù)信號(hào)的時(shí)間槽88以及用于接收第四致動(dòng)器20的數(shù)據(jù)信號(hào)的時(shí)間槽90。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，時(shí)間槽84、86、88和90是16位的字符，其優(yōu)選地對(duì)于所述多個(gè)致動(dòng)器中的每個(gè)進(jìn)行位置取樣。仍然在一個(gè)實(shí)施例中，持續(xù)至少一個(gè)傳輸字節(jié)的“空閑線路(idle-line)”位于每個(gè)數(shù)據(jù)包之前。還可以理解到，通過調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)包開始處的“空閑線路”的大小，可以細(xì)微地調(diào)節(jié)取樣速率。
現(xiàn)在參考圖8b，其中示出了同步的反饋信號(hào)的一個(gè)數(shù)據(jù)包的例子。這個(gè)數(shù)據(jù)包包括空的時(shí)間槽92、用于接收來(lái)自第一致動(dòng)器14的反饋數(shù)據(jù)的時(shí)間槽94、用于接收來(lái)自第二致動(dòng)器16的反饋數(shù)據(jù)的時(shí)間槽96、用于接收來(lái)自第三致動(dòng)器18的反饋數(shù)據(jù)的時(shí)間槽98以及用于接收來(lái)自第四致動(dòng)器20的反饋數(shù)據(jù)的時(shí)間槽100。
可以理解到，這種同步的反饋信號(hào)對(duì)于錯(cuò)誤檢測(cè)來(lái)說具有很大的優(yōu)點(diǎn)，比如通訊故障(比如通訊流的中斷)、硬件故障(比如電力橋中的過度超壓)、軟件故障(比如運(yùn)動(dòng)平臺(tái)上的人超重的超出條件)、臨時(shí)狀況(比如通常會(huì)消散的非常動(dòng)態(tài)的運(yùn)動(dòng))。
現(xiàn)在回頭再參考圖5并且根據(jù)步驟68，同步且格式化的數(shù)據(jù)提供給多個(gè)致動(dòng)器。如前所述，同步且格式化的數(shù)據(jù)同步地提供給多個(gè)致動(dòng)器。
上述本發(fā)明的實(shí)施例只是為了舉例。因此本發(fā)明的范圍只是由所附權(quán)利要求的范圍唯一地限定。
權(quán)利要求
1.一種用于控制運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的方法，所述方法包括提供表示將要由所述運(yùn)動(dòng)平臺(tái)執(zhí)行的運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)信號(hào)；根據(jù)協(xié)議格式化所述運(yùn)動(dòng)信號(hào)；根據(jù)與所述運(yùn)動(dòng)平臺(tái)相兼容的取樣速率同步已被格式化的運(yùn)動(dòng)信號(hào)；和將所述同步的信號(hào)提供給所述運(yùn)動(dòng)平臺(tái)從而控制所述運(yùn)動(dòng)平臺(tái)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述運(yùn)動(dòng)平臺(tái)包括至少一個(gè)致動(dòng)器，并且其中所述同步的信號(hào)被提供給所述至少一個(gè)致動(dòng)器。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其中所述提供包括緩沖所述運(yùn)動(dòng)信號(hào)。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其中所述運(yùn)動(dòng)信號(hào)包括多個(gè)運(yùn)動(dòng)信號(hào)，并且其中所述緩沖包括根據(jù)規(guī)范將所述多個(gè)運(yùn)動(dòng)信號(hào)中的每個(gè)提供給多個(gè)緩沖器中選定的一個(gè)。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其中所述規(guī)范包括所述選定緩沖器的大小、所述選定緩沖器中現(xiàn)存的數(shù)據(jù)量、以及所述運(yùn)動(dòng)信號(hào)的遲滯要求之中的至少一種。
6.如權(quán)利要求3所述的方法，還包括執(zhí)行增加所述緩沖的運(yùn)動(dòng)信號(hào)的容積、降低所述緩沖的運(yùn)動(dòng)信號(hào)的所述容積、在所述緩沖的運(yùn)動(dòng)信號(hào)上執(zhí)行漸強(qiáng)和在所述緩沖的運(yùn)動(dòng)信號(hào)上執(zhí)行漸弱中的至少一種。
7.如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述運(yùn)動(dòng)信號(hào)的提供包括利用由處理單元所提供的運(yùn)動(dòng)合成參數(shù)信號(hào)來(lái)合成所述運(yùn)動(dòng)信號(hào)。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其中所述運(yùn)動(dòng)合成參數(shù)信號(hào)包括振幅信號(hào)、頻率包跡線和時(shí)間包跡線中的至少一種。
9.如權(quán)利要求2所述的方法，其中所述格式化包括插入來(lái)自至少一個(gè)致動(dòng)器的反饋信號(hào)的請(qǐng)求，還包括響應(yīng)于所述請(qǐng)求從所述至少一個(gè)致動(dòng)器中接收反饋信號(hào)。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中響應(yīng)于由提供所述運(yùn)動(dòng)信號(hào)的運(yùn)動(dòng)提供單元所執(zhí)行的反饋請(qǐng)求而執(zhí)行所述插入。
11.如權(quán)利要求9所述的方法，還包括將所述反饋信號(hào)的至少一部分提供給運(yùn)動(dòng)提供單元。
12.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述運(yùn)動(dòng)信號(hào)的所述提供由家用視頻游戲系統(tǒng)和個(gè)人計(jì)算機(jī)系統(tǒng)之一來(lái)執(zhí)行。
13.一種用于控制運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)控制單元，所述運(yùn)動(dòng)控制單元包括格式化單元，其接收表示將要在所述運(yùn)動(dòng)平臺(tái)上執(zhí)行的運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)信號(hào)并且根據(jù)協(xié)議將所述運(yùn)動(dòng)信號(hào)格式化；同步單元，其根據(jù)與所述運(yùn)動(dòng)平臺(tái)相兼容的取樣速率接收和同步所述格式化的運(yùn)動(dòng)信號(hào)以將同步的運(yùn)動(dòng)信號(hào)提供給所述運(yùn)動(dòng)平臺(tái)。
14.如權(quán)利要求13所述的運(yùn)動(dòng)控制單元，還包括緩沖單元，其接收所述運(yùn)動(dòng)信號(hào)并且將緩沖的運(yùn)動(dòng)信號(hào)提供給所述格式化單元。
15.如權(quán)利要求14所述的運(yùn)動(dòng)控制單元，其中所述運(yùn)動(dòng)信號(hào)包括多個(gè)運(yùn)動(dòng)信號(hào)，并且其中所述緩沖單元包括多個(gè)緩沖器，每個(gè)都用于根據(jù)規(guī)范接收至少一個(gè)運(yùn)動(dòng)信號(hào)。
16.如權(quán)利要求15所述的運(yùn)動(dòng)控制單元，其中所述規(guī)范包括給定緩沖器的大小、給定緩沖器中現(xiàn)存的數(shù)據(jù)量以及遲滯要求中的至少一種。
17.如權(quán)利要求13至16中任一項(xiàng)所述的運(yùn)動(dòng)控制單元，還包括運(yùn)動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生單元，其接收表示要產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)信號(hào)的信號(hào)并且產(chǎn)生所述運(yùn)動(dòng)信號(hào)。
18.如權(quán)利要求13至17中任一項(xiàng)所述的運(yùn)動(dòng)控制單元，其中所述格式化單元還包括有分析單元，其接收由運(yùn)動(dòng)平臺(tái)提供的同步的反饋信號(hào)、分析所述同步的反饋信號(hào)并且提供所述同步的反饋信號(hào)的表示。
19.如權(quán)利要求14所述的運(yùn)動(dòng)控制單元，還包括有監(jiān)視單元，其接收所述同步的反饋信號(hào)的表示并且根據(jù)請(qǐng)求將所述表示的至少一部分提供給所述運(yùn)動(dòng)信號(hào)提供單元。
全文摘要
公開了一種用于將運(yùn)動(dòng)信號(hào)提供給包括多個(gè)致動(dòng)器的運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的方法和裝置。該裝置包括有格式化單元和同步單元，格式化單元接收表示在運(yùn)動(dòng)平臺(tái)上執(zhí)行的運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)信號(hào)并且將運(yùn)動(dòng)信號(hào)格式化，同步單元接收格式化的信號(hào)并且將同步且格式化的運(yùn)動(dòng)信號(hào)提供給運(yùn)動(dòng)平臺(tái)。
文檔編號(hào)A63G31/00GK1823355SQ200480020184
公開日2006年8月23日 申請(qǐng)日期2004年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月14日
發(fā)明者布魯諾·帕亞爾 申請(qǐng)人:迪寶克技術(shù)公司