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提供一個輸入信號的系統(tǒng)、在該系統(tǒng)中使用的裝置、計算機輸入裝置的制作方法

文檔序號:6404383閱讀:238來源:國知局
專利名稱:提供一個輸入信號的系統(tǒng)、在該系統(tǒng)中使用的裝置、計算機輸入裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種提供輸入信號的系統(tǒng),該系統(tǒng)包括一個通過與用戶肢體的交互作用可由用戶控制的部件。本發(fā)明還涉及一種在該系統(tǒng)中使用的裝置。本發(fā)明進一步涉及一種計算機輸入裝置,如鼠標(biāo)。
這樣的一種系統(tǒng)、裝置和輸入裝置的例子是已知的。
與這種系統(tǒng)長時間使用相關(guān)的,特別是在計算機鼠標(biāo)情況下公知的一個問題是用戶產(chǎn)生肢體重復(fù)性勞損(RSI)的危險。當(dāng)控制肢體的一塊或多塊肌肉,如一只手或手腕,被持續(xù)拉緊相對長的一段時間的時候,這種情況就會發(fā)生。特別是肢體在較長時間段中保持固定不動時,通常作為公知的RSI的情況可能會發(fā)生,引起官能的暫時性和/或長期性的疼痛和損害,這樣對于用戶來說常常不可能持續(xù)使用這種系統(tǒng)。
本發(fā)明的目的是提供一種用于提供輸入信號的系統(tǒng),和一種根據(jù)上述類型的計算機輸入裝置,其被用戶使用時可降低收縮肢體重復(fù)性勞損的危險。
這個目的可通過提供一種用于提供輸入信號的系統(tǒng)而實現(xiàn),其包括一個通過與用戶肢體的交互作用可由用戶控制的部件,該系統(tǒng)包括一個傳感器,能夠檢測處在至少部分部件上的肢體的存在;定時器,用于確定肢體出現(xiàn)的時間長度;和一種儀器,用于如果所述時間長度超過閾值時產(chǎn)生一個報警信號。
本發(fā)明是基于對使用一種提供輸入信號的系統(tǒng),如計算機鼠標(biāo),通常具有頻繁的和延長的靜止時間的特征的洞察力。用戶時常會休息他的手,或者用于控制上述部件上與該系統(tǒng)進行交互作用的身體的無論哪個部分。例如,在用戶使他的手放在計算機鼠標(biāo)或跟蹤球上并且瀏覽網(wǎng)頁時,這種情形就會產(chǎn)生。在該時間段中肌肉維持繃緊。一個痙攣的位置就會因此而維持,這樣比維持交互作用一段較長時間的狀況潛在更大的傷害。監(jiān)測該交互作用時間的現(xiàn)有系統(tǒng)不能避免這種情況發(fā)生。因此,本發(fā)明的系統(tǒng)具有這樣的優(yōu)點用戶會被提醒這個事實,即他正在保持相同的痙攣的、存在潛在傷害的姿勢。
最好是,該系統(tǒng)包括一種儀器,它響應(yīng)于報警信號而將一觸覺信號提供給位于部件上的肢體。
這種性質(zhì)對于對用戶逐漸灌輸一個條件反射是非常有用的。在用戶感受到觸覺信號,將其手或身體的其它部位從在用戶可控制的部件上放置的位置移開幾次后,這種條件反射就會自然形成。一旦用戶獲得條件反射,他就會警惕而其活動不會被中斷。當(dāng)該系統(tǒng)實際上沒有被使用時,通過消除肢體在用戶可控制部件上存在的時間,肌肉拉緊的總時間就會減少而不會減少工作時間。
最好是,該系統(tǒng)能夠確定該交互作用是否在用戶可控制部件和用戶肢體之間發(fā)生,其中如果在所確定的時間間隔中沒有實質(zhì)的交互作用發(fā)生,那么該系統(tǒng)就僅產(chǎn)生報警信號。
因此,該系統(tǒng)的正常使用就不會被中斷。
本發(fā)明的一個方案,提供一種在本發(fā)明的系統(tǒng)中使用的裝置,它包括用于檢測用戶肢體存在的儀器,其中該裝置的結(jié)構(gòu)適于允許檢測用戶肢體存在的儀器來檢測位于該部件至少部分上的用戶肢體的存在,該裝置還包括用于產(chǎn)生表示所檢測存在的信號的儀器,和用于將表示所檢測存在的信號傳遞給定時器的儀器。
關(guān)于這一點,術(shù)語構(gòu)成可被理解為表示該裝置的物理構(gòu)成,即,它的形狀和其不同部件的位置。它適于允許檢測用戶肢體存在的儀器來檢測位于該部件至少部分上的用戶肢體的存在,從此意義來說,檢測儀器的形狀和位置要適合于控制該部件和用戶可控制部件的類型和形狀的肢體的特定類型,即,手腕和腳部。因此,對于計算機鼠標(biāo)是用戶可控制部件的系統(tǒng)來說,例如,該裝置可以是一個鼠標(biāo)墊,而如果踏板是用戶可控制的部件,它可以是腳檔的墊子。
本發(fā)明的另一方案,提供一種用于提供輸入信號的系統(tǒng),該系統(tǒng)包括一個通過與用戶肢體的交互作用可由用戶控制的部件,該系統(tǒng)包括一個用于檢測用戶的肢體活動的儀器,和一個用于如果用戶活動經(jīng)過一段時間后沒有檢測到用戶的活動就產(chǎn)生一個報警信號的儀器。
該系統(tǒng)具有這樣的優(yōu)點允許檢測持續(xù)痙攣的靜止位置,這些位置特別有破壞性。應(yīng)該注意的是該系統(tǒng)不需要一個傳感器來檢測肢體的存在,雖然可以使用傳感器。例如,活動檢測,可伴隨分析由用戶可控制部件提供的輸入信號而實現(xiàn)。
本發(fā)明的又一方案,提供一種在本發(fā)明上述系統(tǒng)中使用的裝置,該裝置包括用于檢測用戶肢體活動的儀器,其中該裝置的結(jié)構(gòu)適于允許用于檢測用戶肢體活動的儀器來檢測位于該部件至少部分上的用戶肢體的活動。該裝置還包括用于產(chǎn)生表示所檢測活動的信號的儀器,和用于將表示所檢測活動的信號傳遞給一個控制器的儀器,如果用戶活動經(jīng)過一段時間后沒有檢測到用戶的活動,該控制器就產(chǎn)生一個報警信號。
關(guān)于這一點,如前所述,術(shù)語構(gòu)成可被理解為表示該裝置的物理構(gòu)成,即,它的形狀和其不同部件的位置。它適于允許檢測用戶肢體活動的儀器來檢測位于該部件至少部分上的用戶肢體的活動,從此意義來說,檢測儀器的形狀和位置要適合于控制該部件和用戶可控制部件的類型和形狀的肢體的特定類型,即,手腕和足部。因此,例如,對于計算機鼠標(biāo)是用戶可控制部件的系統(tǒng)來說,該裝置可以是一個鼠標(biāo)墊或者是具有運動傳感器的手腕帶,而如果踏板是用戶可控制的部件,它可以是一個腳檔的墊子,或者是一個具有運動傳感器的踝帶。
本發(fā)明的另一方案,提供一種計算機輸入裝置,如,鼠標(biāo),其包括一個傳感器,用于檢測處在至少部分部件上的肢體的存在;定時器,用于確定在持續(xù)檢測肢體出現(xiàn)的過程中時間間隔的長度;和一種儀器,用于如果時間間隔超過一個閾值就產(chǎn)生一個報警信號。
本發(fā)明的最后一個方案,提供一種計算機輸入裝置,如,鼠標(biāo),其包括儀器,用于檢測用戶活動儀器,該用戶活動儀器用于如果用戶活動經(jīng)過一段時間后沒有檢測到用戶的活動就產(chǎn)生一個報警信號。
這些方案是本發(fā)明的特別有益的執(zhí)行,因為計算機鼠標(biāo)的用戶處于值得注意的收縮肢體重復(fù)性勞損的危險中。當(dāng)然,在本發(fā)明中,術(shù)語計算機鼠標(biāo)可認(rèn)為是表示計算機輸入裝置的全部種類,如跟蹤球,操縱桿等。
現(xiàn)在將參考附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明,附圖示意性地表示在本發(fā)明系統(tǒng)中使用的一種計算機鼠標(biāo)的剖視圖。
雖然一些設(shè)備中用戶指令的是由聲控處理的,但是在絕大多數(shù)情況下,使用的裝置是依靠機械的交互作用。汽車是通過用戶的腳移動踏板進行控制的,電視機使用機械開關(guān),而計算機使用外圍設(shè)備,如鍵盤、操縱桿、游戲桿或鼠標(biāo)。即使在用戶沒有施加實質(zhì)的力量的情況下,身體的一個或多個部位的活動也可以轉(zhuǎn)換為一個控制信號。因此,這種設(shè)備的長期使用由肌肉緊張的周期延長來表示。眾所周知,肌肉長期的緊張會導(dǎo)致肢體的重復(fù)性勞損(RSI)。
RSI在計算領(lǐng)域中是一個特別公知的問題,因為該領(lǐng)域的特點是用戶持續(xù)地提供輸入信號。但是,這種問題在其它技術(shù)領(lǐng)域中也同樣普遍存在。本發(fā)明提供一種系統(tǒng),該系統(tǒng)能夠用于減小收縮RSI的機會,和一旦一個人受到RSI折磨能夠減輕這種癥狀。由于RSI引起計算機用戶極大的關(guān)注,因此本發(fā)明的描述將集中在計算機領(lǐng)域中執(zhí)行的例子上。但是,本發(fā)明通常也適用于用戶通過移動身體的部位與一種輸入裝置進行交互作用的情況下的所有領(lǐng)域。
在這里用于防止肢體重復(fù)性勞損危險(RSI)的方法中,有兩種方法特別突出。首先,在提供人體工學(xué)設(shè)計給輸入裝置時已經(jīng)花費了大量的努力。一些設(shè)計集中于使與身體部位形成直接接觸的裝置部分適應(yīng)于身體部位的形狀。其它的設(shè)計允許用戶改變身體的姿勢,同時保持控制。但是,人體工學(xué)設(shè)計依賴于正確的使用。超過較長的時間時,傷害還可能發(fā)生。在發(fā)送指令之間使肢體放在該裝置上的人們處在痙攣位置時可能會這樣做。
防止RSI的第二種方法在辦公環(huán)境中是常見的。這種方法使用了在較長的時間過程中監(jiān)測用戶活動的軟件,并在如果工作的總時間超過預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)值時給用戶發(fā)出信號提醒用戶注意休息。這種方法沒有認(rèn)識到用戶將會經(jīng)常使他的手放在鼠標(biāo)、鍵盤或觸墊上進行休息,同時瀏覽熒光屏或做其他的事。那么手腕和前臂的肌肉也將變緊張。該位置與在輸入裝置被使用時一樣會產(chǎn)生痙攣。由于在此時間過程中沒有提供輸入信號,傳統(tǒng)的監(jiān)測軟件將不會向用戶報警。
本發(fā)明提供一種系統(tǒng)用于將輸入信號提供給,例如,計算機。該系統(tǒng)包括一個通過與用戶肢體的交互作用可由用戶控制的部件。術(shù)語肢體通常用于指的是身體任何活動部位,如手指、手、臂、腳等。該部件是一種物理裝置或者是用于檢測該活動的裝置的一部分。
例如,該部件可以是一個與用戶的腳進行交互作用的墊子。它可以是一個與用戶的手進行交互作用的操縱桿,或者它可以是一個與用戶的手指進行交互作用的觸墊。在圖示的例子中,該部件是一個與用戶手指進行交互作用的鼠標(biāo)M,能夠?qū)⑤斎胄盘柼峁┙o計算機(圖未示)。鼠標(biāo)M是通過用戶的肢體(手)和殼體1之間的直接接觸而被控制的。

圖1的鼠標(biāo)M是一個機械鼠標(biāo)。滾球3是通過鼠標(biāo)M在一個表面上的移動而轉(zhuǎn)動的。一個編碼器裝置4,可以是光學(xué)的或機械的,將該移動編碼為脈沖,該脈沖通過一個在板上的處理器芯片2轉(zhuǎn)換為一個通過連接器線纜傳輸給計算機的數(shù)據(jù)信號。
本發(fā)明的系統(tǒng)的特征可以僅在鼠標(biāo)M中,或者鼠標(biāo)M與在計算機上運行的軟件的組合中而實現(xiàn)。該軟件可以鼠標(biāo)驅(qū)動器的形狀的形式出現(xiàn),它編輯在操作系統(tǒng)中,或與該操作系統(tǒng)相鏈接。正如技術(shù)人員所理解,它可選擇地作為用戶的應(yīng)用軟件形式出現(xiàn)。
該系統(tǒng)包括一個傳感器,它能夠檢測處在至少部分部件上的肢體的存在。即,該系統(tǒng)能夠檢測身體部位的存在,該身體部位大致接近于該部件并控制它。
在鼠標(biāo)M中,這樣傳感器的一個例子是壓力傳感器6,其位于鼠標(biāo)M的下面。在此情況下,用戶必須實際上接觸該系統(tǒng)的殼體1而能夠感覺到它的存在。
作為另一個選擇方案,或者除了壓力傳感器6外,在殼體1的蓋子附近提供一個傳感器5。該傳感器5可以是許多不同類型中的一種。而且,傳感器5可以是一個壓力傳感器,在用戶手的重量引起殼體1中的一個壓力時就提供一個信號??蛇x擇的是,該傳感器可以是光學(xué)或電容傳感器,能夠檢測到懸在鼠標(biāo)M上的手的存在,以及實際上與鼠標(biāo)M的殼體1形成機械接觸的手的存在。這是一個優(yōu)點,特別是如果鼠標(biāo)M與人的手相比較時而顯得較小時。包圍但不接觸鼠標(biāo)M的手可能仍處在一個緊張的潛在傷害位置,將會通過包括這樣一種傳感器的系統(tǒng)進行檢測。
在另一個實施例中,傳感器可包含在一個分立的裝置中,該裝置是作為系統(tǒng)的一部分而提供的。例如,傳感器可包含在鼠標(biāo)墊(圖未示)中,該鼠標(biāo)墊與鼠標(biāo)M一同被提供。該傳感器位置的設(shè)置要能使在用戶握住鼠標(biāo)M時能夠檢測到用戶手腕的存在。如前面一樣,該實施例中的傳感器可以是一個光學(xué)傳感器、一個壓力傳感器或一個電容傳感器。本發(fā)明實施例中的裝置(例如一個鼠標(biāo)墊)還包括一個將輸出信號提供給一個控制器的界面(例如,計算機接收來自鼠標(biāo)M的輸入信號)。該輸出信號是傳感器的輸出信號,或者是計算機外圍設(shè)備的某項協(xié)議的轉(zhuǎn)換。該實施例具有常用輸入裝置(即,計算機鼠標(biāo))功能的優(yōu)點。
在與其它用戶可控制的輸入裝置一起使用的實施例中,可以使用其它類型的具有傳感器的裝置。例如,在剎車踏板是用戶可控制部件的情況下,可提供一種與剎車燈進行電連接的裝置。
該系統(tǒng)使用定時器確定位置保持的時間長度。在圖示的鼠標(biāo)M中,這些定時器是作為一個簡單的模擬電路而提供的,它包括一個電容器,該電容器是從一個或兩個傳感器5,6檢測到手存在的時刻開始充電的,在該手移開時而短路。在另一個可選擇的實施例中,可以使用一用于控制電路板上處理器2的時鐘。還可以使用計算機的系統(tǒng)時鐘,在此情況下,定時器將會包括軟件,例如一種鼠標(biāo)驅(qū)動器軟件中的程序。
在持續(xù)檢測到用戶肢體存在的時間間隔超過一個閾值時,就會發(fā)出一個報警信號。監(jiān)測用戶輸入系統(tǒng)的監(jiān)測軟件通常使用一個較大的干擾窗口以強迫用戶進行休息。這樣會中斷用戶正在執(zhí)行任務(wù)的思維鏈和思想集中。對應(yīng)于這種騷擾用戶的中斷信號,許多用戶選擇點擊忽略按鍵以使該窗口消失。在工作必須完成的壓力下,許多用戶完全地使監(jiān)測軟件失去作用。遵照軟件的指示可減少生產(chǎn)工作的可用時間,無論是較短的時間還是較長的時間。
為了訓(xùn)練用戶獲取一個條件反射,本發(fā)明利用了一個非中斷信號。在花費一段時間來習(xí)慣于該系統(tǒng)后,對報警信號的反應(yīng)應(yīng)該以一個不假思索的形式自動產(chǎn)生。因此,本發(fā)明的系統(tǒng)不會減少工作時間。原則上,至少三種類型的報警信號可在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)使用以獲得這樣的條件反射。
首先,可以使用一個視覺信號。發(fā)出一個視覺報警信號不會太多地打擾用戶。例如,鼠標(biāo)可設(shè)有一個發(fā)光二極管(LED)??蛇x擇地,一個較小的光標(biāo)或窗口可突然出現(xiàn)在計算機顯示屏上,例如至少在顯示屏的邊緣上。
第二,在一個有益的實施例中,該系統(tǒng)能夠響應(yīng)于報警信號,最好是位于該部件上的肢體,而提供一個觸覺信號。提供觸覺信號的許多設(shè)備是已知的。當(dāng)然,從較大程度來說,精確的執(zhí)行取決于用戶與該系統(tǒng)交互作用的特定方式。例如,腳踏板可設(shè)有一個伺服驅(qū)動器或一個水壓或氣動活塞以輕微地?fù)u動或輕推腳踏板。
這里作為說明性例子使用的鼠標(biāo)M設(shè)有一個能夠繞軸7旋轉(zhuǎn)的偏心塊8。偏心塊8的旋轉(zhuǎn)將會使鼠標(biāo)M的殼體1產(chǎn)生振動。作為一個選擇方案,可使用一個致動器9,它或者能夠殼體1的頂部產(chǎn)生振動,或者能夠提供一個脈沖信號。致動器的實例包括通過線性或旋轉(zhuǎn)馬達驅(qū)動的磁性致動器和機械致動器。另一種可選擇的方案是提供一個馬達驅(qū)動滾球3以移動鼠標(biāo)M的殼體1。在計算機外圍設(shè)備的情況下所有這些技術(shù)都是公知的。但是,直到現(xiàn)在,它們被用于將力量反饋提供給計算機游戲的選手。換句話說,觸覺信號是響應(yīng)于輸入信號而提供,而不是響應(yīng)于沒有用戶的輸入而提供。
在圖示的實施例中,雖然提供觸覺信號的儀器是鼠標(biāo)M的一部分,但是提供該觸覺信號的儀器也可以是一個分立的部件。該部件可以是一種類型的手鐲,鼠標(biāo)墊,或者甚至包含在一個鍵盤中。
本發(fā)明的這種方案很好地利用這個事實即一個觸覺信號特別適用于在用戶中逐漸灌輸一個條件反射。該觸覺信號是最起碼的中斷類型的信號。在經(jīng)過較短的學(xué)習(xí)曲線后,在觸覺信號將會導(dǎo)致手離開鼠標(biāo)的準(zhǔn)非自愿移動的情況下,就會發(fā)生一個條件反射。不久,用戶甚至不會意識到這樣的事實即報警信號已經(jīng)發(fā)出和他響應(yīng)于該報警信號已經(jīng)移開他的手。
第三種類型的報警信號是一個報警聲音。在這種變體實例中,該系統(tǒng)能夠產(chǎn)生一個可聽見的報警信號,或者一個適用于觸發(fā)形成可聽見的信號的報警信號。例如,在一個完全包含在鼠標(biāo)M中的變體實例中,鼠標(biāo)包括一個揚聲器11或者其它的一些能夠產(chǎn)生可聽見的信號的儀器。在一個可選方案的執(zhí)行中,鼠標(biāo)M將一個如由電路板上處理器2產(chǎn)生的合適信號發(fā)送給與之相連的計算機。然后該信號通過計算機觸發(fā)可聽見的信號的形成。
由于讀取和瀏覽顯示屏是主要的視覺任務(wù),該可聽見的信號對視覺信號來說還具有不干擾用戶的優(yōu)點。這兩個是平行的信息系統(tǒng),從某種程度來說,它們可以獨立地進行操作。
在一個較佳實施例中,使用到可聽見的信號的另一個特性。在該實施例中,如果在報警信號開始產(chǎn)生后持續(xù)檢測到肢體的存在,該信號的性質(zhì)就會發(fā)生改變。因此,開始忽略報警信號的用戶在某些時刻被強迫提醒是時候采取行動了。
例如,在光標(biāo)已經(jīng)出現(xiàn)在顯示屏上一段時間,或者在偏心塊8已經(jīng)轉(zhuǎn)動一段時間而沒有采取任何行動后就會產(chǎn)生可聽見的信號。在這點上,可聽見的信號的優(yōu)點是使用用戶環(huán)境是具有警惕性。社會壓力很可能使用戶改變他的習(xí)慣。
當(dāng)然,報警信號的性質(zhì)也可以用其它的方式,例如,通過變得更加緊張來改變。例如在一些已知的觸覺設(shè)備中,偏心塊8到軸7的距離是可變的,從而使振動的感覺更加緊張。
最好是,該系統(tǒng)可以確定用戶可控制部件—操縱桿、腳踏板、鼠標(biāo)殼體1-和用戶肢體之間是否發(fā)生交互作用。然后如果在所確定的時間間隔中沒有發(fā)生實質(zhì)的交互作用,該系統(tǒng)就僅產(chǎn)生報警信號。一個特別容易執(zhí)行這種性質(zhì)的方法就是通過將輸入信號發(fā)生器與定時器耦合,以便該定時器僅在沒有產(chǎn)生輸入信號和每次重新設(shè)定一個輸入信號時啟動。
本實施例具有的優(yōu)點是報警信號僅在用戶的手在較長的時間內(nèi)停留不動時才發(fā)出,因為這特別是一個最受傷害的使用類型。當(dāng)提供輸入時,用戶的肌肉就會輪流地產(chǎn)生緊張和放松的狀態(tài),這樣受到較小的傷害。此外,許多輸入裝置采用人體工學(xué)設(shè)計,這設(shè)計能夠避免嚴(yán)重的傷害,只要該裝置實際上以預(yù)想的方式使用而提供輸入信號。
當(dāng)然,在本實施例中用戶可能會產(chǎn)生一個無意識的條件反射。每次發(fā)出報警時,他可能僅輕微地推動鼠標(biāo)M,而不是完全地移開他的手。在本發(fā)明的較佳實施例中這種問題不會產(chǎn)生,其中該系統(tǒng)能夠記錄在超過一段時間后用戶肢體和用戶可控制部件之間的交互作用。因此,它能夠忽略由一個輕微振動所產(chǎn)生的短暫交互作用或一個輸入信號。
這種交互作用的記錄可以使該系統(tǒng)確定交互作用的性質(zhì)和將所確定的性質(zhì)與一個或多個風(fēng)險預(yù)測相比較。因此,如果交互作用的性質(zhì)與一個風(fēng)險預(yù)測一致就能夠產(chǎn)生一個報警信號。例如,這種性質(zhì)能夠用于辨別用戶是否僅使用鼠標(biāo)上的一個滾動鍵(圖1中未顯示),然而在其他方面用戶的手卻放在鼠標(biāo)M上休息。
最好是,該系統(tǒng)可以編輯和存儲超過一段時間后用戶肢體和用戶可控制部件之間交互作用的記錄。可選擇的是,它可能僅記錄產(chǎn)生一個報警信號的每種情況。因此,可以對用戶行為的一個完整記錄進行編輯。公司的保健官員能夠使用這樣的一個記錄來辨別那些處在產(chǎn)生RSI危險中的個人。例如,能夠給他們提供適當(dāng)?shù)呐嘤?xùn)。這種性質(zhì)還能夠通過證明員工的習(xí)慣已經(jīng)導(dǎo)致了RSI的形成而用于監(jiān)督雇主的責(zé)任。
應(yīng)該明白本發(fā)明并不局限于上述實施例,在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)可以多種變化形式。例如,鼠標(biāo)同樣可以是一個光學(xué)鼠標(biāo)。數(shù)據(jù)可以通過一個無線連接而不是通過一個線纜和連接器與計算機進行交換。
在另一個可選的實施例中,該系統(tǒng)可以在沒有能夠檢測肢體存在的傳感器的情況下而形成。在一個變體實例中,系統(tǒng)的軟件部分監(jiān)測用戶的活動,如果在經(jīng)過一個持續(xù)活動的預(yù)定時間后沒有檢測到活動,就產(chǎn)生一個觸覺信號提醒用戶撤回他的手。該實施例可以與上述系統(tǒng)的其它所有性質(zhì)相結(jié)合使用。
不具有能夠檢測肢體存在的傳感器的系統(tǒng)具有使用其它類型傳感器的優(yōu)點。剛才在計算機鼠標(biāo)情況下討論的軟件檢測就是一個很好的實例。另一個實例就是一個包括運動傳感器的裝置,例如,在用手控制輸入裝置的情況下的手腕佩帶裝置。在另一種設(shè)置中,該裝置可包括一些種類的用于檢測用戶肢體活動的圖像分析儀。
因此這里描述的每個變體實例取決于一個洞察力,即維持一個持續(xù)的痙攣靜止位置會導(dǎo)致形成肢體重復(fù)性勞損的一個嚴(yán)重的威脅。所述的系統(tǒng)和裝置允許檢測這樣的位置,因此在防止RSI時能夠提供一個非常有用的幫助。
權(quán)利要求
1.一種用于提供輸入信號的系統(tǒng),其包括一個通過與用戶肢體的交互作用可由用戶控制的部件(M,1),該系統(tǒng)包括一個傳感器(5,6),能夠檢測處在至少部分部件(M,1)上的肢體的存在;定時器(2),用于確定肢體出現(xiàn)過程中的時間長度;和儀器(11,9,7,8),用于如果所述時間長度超過一個閾值就產(chǎn)生一個報警信號。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其包括儀器(7,8,9),能夠響應(yīng)報警信號以提供一觸覺信號,最好到位于部件上的肢體。
3.如權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng),其中,如果在報警信號已經(jīng)開始產(chǎn)生后持續(xù)檢測到肢體的存在,就改變報警信號的性質(zhì)。
4.如前述權(quán)利要求中任一一項所述的系統(tǒng),其包括儀器(2,11),用于產(chǎn)生一個可聽見的報警信號或一個適于觸發(fā)一個可聽見的信號形成的報警信號。
5.如前述權(quán)利要求中任一一項所述的系統(tǒng),其能夠確定交互作用是否在用戶可控制部件和用戶肢體之間發(fā)生,其中如果在所確定的時間間隔中沒有實質(zhì)的交互作用發(fā)生,那么該系統(tǒng)僅產(chǎn)生一個報警信號。
6.如前述權(quán)利要求中任一一項所述的系統(tǒng),它能夠記錄超過一段時間所產(chǎn)生的交互作用。
7.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),它能夠確定交互作用的性質(zhì),并將所確定的性質(zhì)與至少一個風(fēng)險預(yù)測相比較,其中如果交互作用的性質(zhì)與該風(fēng)險預(yù)測一致時,該系統(tǒng)就產(chǎn)生報警信號。
8.如前述權(quán)利要求中任一一項所述的系統(tǒng),其能夠編輯和存儲用戶肢體和用戶可控制部件之間交互作用和/或超過一段時間后的報警信號產(chǎn)生的記錄。
9.如前述權(quán)利要求中任一一項所述的系統(tǒng),其特征在于傳感器包含在該部件中。
10.一種在根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一一項所述系統(tǒng)中使用的裝置,其包括用于檢測用戶肢體存在的儀器,其中該裝置的結(jié)構(gòu)適于允許該用于檢測用戶肢體存在的儀器來檢測位于該部件至少部分上的用戶肢體的存在,該裝置還包括用于產(chǎn)生表示所檢測存在的信號的儀器,和用于將表示所檢測存在的信號傳遞給定時器的儀器。
11.一種用于提供輸入信號的系統(tǒng),其包括一個通過與用戶肢體的交互作用可由用戶控制的部件(M,1),其中該系統(tǒng)包括儀器,能夠檢測用戶的肢體活動;和儀器,用于如果在用戶活動一段時間后沒有檢測到用戶的活動就產(chǎn)生一個報警信號。
12.如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng),其中該部件包括能夠檢測用戶活動的儀器。
13.一種在根據(jù)權(quán)利要求11所述系統(tǒng)中使用的裝置,包括用于檢測用戶肢體活動的儀器,其中該裝置的結(jié)構(gòu)適于允許用于檢測用戶肢體活動的儀器來檢測位于該部件至少部分上的用戶肢體的活動,該裝置還包括用于產(chǎn)生表示所檢測活動的信號的儀器,和用于將表示所檢測活動的信號傳遞給一個控制器的儀器,如果用戶活動經(jīng)過一段時間后沒有檢測到用戶的活動,該控制器就產(chǎn)生一個報警信號。
14.一種計算機輸入裝置(M),如,鼠標(biāo),其包括一個傳感器(5,6),能夠檢測處在至少部分裝置(M)上用戶的手的存在;定時器(2),用于確定在持續(xù)檢測肢體出現(xiàn)的過程中時間間隔的長度;和儀器(7,8,9,11),用于如果時間間隔超過一個閾值就產(chǎn)生一個報警信號。
15.一種計算機輸入裝置(M),如,鼠標(biāo),其包括儀器,用于檢測用戶活動儀器,該用戶活動儀器用于如果用戶活動經(jīng)過一段時間后沒有檢測到用戶的活動就產(chǎn)生一個報警信號。
全文摘要
一種用于提供輸入信號的系統(tǒng),其包括一個通過與用戶肢體的交互作用可由用戶控制的部件(M,1),該系統(tǒng)包括一個傳感器(5,6),能夠檢測處在至少部分部件(M,1)上的肢體的存在;定時器(2),用于確定肢體出現(xiàn)過程中的時間長度;和儀器(11,9,7,8),用于如果所述時間長度超過一個閾值就產(chǎn)生一個報警信號。該報警信號用于實現(xiàn)肢體存在的中斷。
文檔編號G06F3/0354GK1639730SQ03805126
公開日2005年7月13日 申請日期2003年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月13日
發(fā)明者歐文·韋爾貝根 申請人:韋爾貝根·貝希爾公司
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