專利名稱：誤差校正、角速度檢測及鼠標(biāo)控制方法和裝置，空間鼠標(biāo)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及角速度檢測及其應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及誤差校正方法和裝置、角速度檢測方法和裝置、鼠標(biāo)控制方法和裝置，以及空間鼠標(biāo)。
背景技術(shù)：
目前，計算機(jī)鼠標(biāo)指針(簡稱為鼠標(biāo))的定位大多數(shù)都依靠光學(xué)傳感器或激光傳感器來實現(xiàn)，這些傳感器都基于物理光學(xué)原理，使得傳感器需要依靠桌面等平臺來實現(xiàn)。但是隨著人們對辦公環(huán)境和操作便捷性要求的日益提高，用戶希望鼠標(biāo)可以脫離對桌面的依賴，升級為空間鼠標(biāo)，可以實現(xiàn)懸空三維操作，只需輕揮手腕，鼠標(biāo)即可隨意移動，輕松控制電腦等設(shè)備。因此，基于陀螺儀的空間鼠標(biāo)應(yīng)運(yùn)而生。陀螺儀技術(shù)經(jīng)歷了相當(dāng)一段時間的發(fā)展，經(jīng)典陀螺儀具有高速旋轉(zhuǎn)的剛體轉(zhuǎn)子， 依靠自身的性能可以捕獲自身的姿態(tài)。它最早是用于航海導(dǎo)航，后來在航空和航天事業(yè)中也得到廣泛的應(yīng)用。陀螺儀的基本原理是運(yùn)用物體高速旋轉(zhuǎn)時，強(qiáng)大的角動量使旋轉(zhuǎn)軸一直穩(wěn)定指向一個方向的性質(zhì)，所制造出來的定向儀器。當(dāng)運(yùn)動方向與轉(zhuǎn)軸指向不一致時，會產(chǎn)生相應(yīng)的偏角，再根據(jù)偏角與運(yùn)動的關(guān)系，得到目前運(yùn)動件的運(yùn)動軌跡和位置，從而實現(xiàn)定位的功能。傳統(tǒng)的陀螺儀是一個不停轉(zhuǎn)動的物體，利用角動量守恒原理，其轉(zhuǎn)軸的指向不隨承載它的支架旋轉(zhuǎn)而變化。要把這樣一個不停轉(zhuǎn)動的沒有支撐的能旋轉(zhuǎn)的物體用微機(jī)械技術(shù)在硅片襯底上加工出來，顯然難上加難。為此，微電子機(jī)械系統(tǒng) (Micro-electromechanical Systems, MEMS)陀螺儀在基于傳統(tǒng)陀螺儀特性的基礎(chǔ)上利用科里奧利力(Coriolis Force)來實現(xiàn)了設(shè)備的小型化?？评飱W利力也就是常說的哥里奧利力、科氏力，它是對旋轉(zhuǎn)體系中進(jìn)行直線運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)由于慣性相對于旋轉(zhuǎn)體系產(chǎn)生的直線運(yùn)動的偏移的一種描述，其來自于物體運(yùn)動所具有的慣性。專利公開號為CN102043475A的中國專利申請中提供了一種空間鼠標(biāo)，包括本體、X軸陀螺儀、Y軸陀螺儀、主處理芯片、信號發(fā)射單元；所述本體上設(shè)置有鼠標(biāo)左、中、右鍵、滑動條、信號發(fā)射窗口，所述滑動條可以向主處理芯片發(fā)出指令對X軸陀螺儀、Y軸陀螺儀的移動信息進(jìn)行微調(diào)；所述鼠標(biāo)左、中、右鍵可以向主處理芯片發(fā)出指令對X軸陀螺儀、Y 軸陀螺儀的移動信息進(jìn)行確認(rèn)和處理；然后，確認(rèn)/處理信息經(jīng)主處理芯片處理，給所述發(fā)射單元發(fā)出發(fā)射指令；所述發(fā)射單元設(shè)置在信號發(fā)射窗口內(nèi)部，發(fā)射信號從所述信號發(fā)射窗口發(fā)出。上述陀螺儀是單軸陀螺儀，為了采集空間兩個平面的角速度信息，需要兩個陀螺儀相互垂直放置。此外，還存在兩軸陀螺儀和三軸陀螺儀，一個兩軸陀螺儀就可以得到空間兩個平面的角速度信息，一個三軸陀螺儀就可以得到空間三個平面的角速度信息。當(dāng)陀螺儀發(fā)生旋轉(zhuǎn)，即有繞輸出軸(X軸)角速度(rad/s)輸入時，X軸方向上受科里奧利力作用而使陀螺儀在該方向產(chǎn)生振動，此時陀螺儀在X軸上的位移X(t)為X(t) = Ccos(cozt4c)
其中
權(quán)利要求
1.一種誤差校正方法，其特征在于，包括 檢測靜止時所述陀螺儀的輸出電壓；基于陀螺儀的基準(zhǔn)電壓和檢測到的靜止時所述陀螺儀的輸出電壓的三角函數(shù)關(guān)系確定所述陀螺儀的安裝角度誤差；檢測運(yùn)動時所述陀螺儀的輸出電壓；基于所述陀螺儀的安裝角度誤差調(diào)整檢測到的運(yùn)動時所述陀螺儀的輸出電壓。
2.如權(quán)利要求1所述的誤差校正方法，其特征在于，所述陀螺儀的安裝角度誤差根據(jù)cos Q^ = VcZVci'確定，其中，θ ^為陀螺儀的安裝角度誤差，V0為陀螺儀的基準(zhǔn)電壓，V0'為檢測到的靜止時陀螺儀的輸出電壓；根據(jù)V = V' ^osetl調(diào)整檢測到的運(yùn)動時陀螺儀的輸出電壓，其中，V'為檢測到的運(yùn)動時陀螺儀的輸出電壓，V為調(diào)整后的運(yùn)動時陀螺儀的輸出電壓。
3.一種角速度檢測方法，其特征在于，包括用權(quán)利要求1或2所述的誤差校正方法獲得調(diào)整后的運(yùn)動時陀螺儀的輸出電壓； 基于調(diào)整后的運(yùn)動時陀螺儀的輸出電壓確定所述陀螺儀的角速度。
4.如權(quán)利要求3所述的角速度檢測方法，其特征在于，所述陀螺儀的角速度根據(jù)V= a +b確定，其中V為陀螺儀的輸出電壓，ω為陀螺儀的角速度，a、b為常量。
5.一種誤差校正方法，其特征在于，包括分別檢測靜止時第一陀螺儀的輸出電壓和第二陀螺儀的輸出電壓； 基于第一陀螺儀的基準(zhǔn)電壓和檢測到的靜止時第一陀螺儀的輸出電壓的三角函數(shù)關(guān)系確定第一陀螺儀的安裝角度誤差，所述第一陀螺儀的安裝角度誤差為所述第一陀螺儀與第一軸的角度偏差；基于第二陀螺儀的基準(zhǔn)電壓和檢測到的靜止時第二陀螺儀的輸出電壓的三角函數(shù)關(guān)系確定第二陀螺儀的安裝角度誤差，所述第二陀螺儀的安裝角度誤差為所述第二陀螺儀與第二軸的角度偏差，所述第二軸垂直于所述第一軸；分別檢測運(yùn)動時第一陀螺儀的輸出電壓和第二陀螺儀的輸出電壓； 基于所述第一陀螺儀的安裝角度誤差、第二陀螺儀的安裝角度誤差調(diào)整檢測到的運(yùn)動時第一陀螺儀的輸出電壓、第二陀螺儀的輸出電壓。
6.如權(quán)利要求5所述的誤差校正方法，其特征在于，所述第一陀螺儀的安裝角度誤差根據(jù)COS θ W = VcilZX1 ‘確定，其中，θ Μ為第一陀螺儀的安裝角度誤差，V01為第一陀螺儀的基準(zhǔn)電壓，V01'為檢測到的靜止時第一陀螺儀的輸出電壓；所述第二陀螺儀的安裝角度誤差根據(jù)cos θ μ = Vc^Vci2‘確定，其中，θ μ為第二陀螺儀的安裝角度誤差，V02為第二陀螺儀的基準(zhǔn)電壓，V02'為檢測到的靜止時第二陀螺儀的輸出電壓。
7.如權(quán)利要求6所述的誤差校正方法，其特征在于，根據(jù)V1 = V1' ^osetll調(diào)整檢測到的運(yùn)動時第一陀螺儀的輸出電壓，其中，ν/為檢測到的運(yùn)動時第一陀螺儀的輸出電壓，V1為調(diào)整后的運(yùn)動時第一陀螺儀的輸出電壓；根據(jù)V2 = V2' ^osetl2調(diào)整檢測到的運(yùn)動時第二陀螺儀的輸出電壓，其中，V2'為檢測到的運(yùn)動時第二陀螺儀的輸出電壓，V2為調(diào)整后的運(yùn)動時第二陀螺儀的輸出電壓。
8.如權(quán)利要求6所述的誤差校正方法，其特征在于，若 V01 ‘ > V01^V02' =Vtl2，則根據(jù) V1 = V1' *COS0O1>V2 = V2'或者 V2 = V2' *cos 001> V1 = V1'調(diào)整檢測到的運(yùn)動時第一陀螺儀的輸出電壓和第二陀螺儀的輸出電壓，其中，V1' 為檢測到的運(yùn)動時第一陀螺儀的輸出電壓，V1為調(diào)整后的運(yùn)動時第一陀螺儀的輸出電壓， V2'為檢測到的運(yùn)動時第二陀螺儀的輸出電壓，V2為調(diào)整后的運(yùn)動時第二陀螺儀的輸出電壓；若 V01' =V01^V02' > V02，則根據(jù) V1 = V1'、\ = v *cos θ02 或者 V1 = V1' *cos θ 02> V2 = V2'調(diào)整檢測到的運(yùn)動時第一陀螺儀的輸出電壓和第二陀螺儀的輸出電壓；若 V0/ > V01^v02' > Vtl2，則根據(jù) V1 = V1' *COS0O1>V2 = V2' *C0SeQ2 調(diào)整檢測到的運(yùn)動時第一陀螺儀的輸出電壓和第二陀螺儀的輸出電壓。
9.一種角速度檢測方法，其特征在于，包括用權(quán)利要求5至8任一項所述的誤差校正方法獲得調(diào)整后的運(yùn)動時第一陀螺儀的輸出電壓和第二陀螺儀的輸出電壓；基于調(diào)整后的運(yùn)動時第一陀螺儀的輸出電壓確定第一陀螺儀的角速度； 基于調(diào)整后的運(yùn)動時第二陀螺儀的輸出電壓確定第二陀螺儀的角速度。
10.如權(quán)利要求9所述的角速度檢測方法，其特征在于，所述第一陀螺儀的角速度根據(jù)V1 = B1W^b1確定，其中V1為第一陀螺儀的輸出電壓， O1為第一陀螺儀的角速度，B1^b1為常量；所述第二陀螺儀的角速度根據(jù)V2 = a2 2+b2確定，其中V2為第二陀螺儀的輸出電壓， ω2為第二陀螺儀的角速度，a2,b2為常量。
11.一種鼠標(biāo)控制方法，其特征在于，包括用權(quán)利要求9或10所述的角速度檢測方法分別確定所述第一陀螺儀的角速度和第二陀螺儀的角速度，所述第一陀螺儀和第二陀螺儀安裝于空間鼠標(biāo)中；基于所述第一陀螺儀的角速度和第二陀螺儀的角速度確定所述空間鼠標(biāo)的空間運(yùn)動；基于所述空間鼠標(biāo)的空間運(yùn)動控制鼠標(biāo)的移動。
12.如權(quán)利要求11所述的鼠標(biāo)控制方法，其特征在于，基于所述第一陀螺儀的角速度和第二陀螺儀的角速度確定所述空間鼠標(biāo)的空間運(yùn)動包括對所述第一陀螺儀的角速度按時間積分獲得所述第一陀螺儀的角度變化值θ工； 計算所述空間鼠標(biāo)在所述第一軸的變化分量ΔΑ，其中，ΔΑ = A-Acos θ A為運(yùn)動前空間鼠標(biāo)在第一軸的分量，Acos θ工為運(yùn)動后空間鼠標(biāo)在第一軸的分量；對所述第二陀螺儀的角速度按時間積分獲得所述第二陀螺儀的角度變化值θ2 ； 計算所述空間鼠標(biāo)在所述第二軸的變化分量ΔΒ，其中，ΔΒ = B-Bcos θ 2，B為運(yùn)動前空間鼠標(biāo)在第二軸的分量，Bcos θ 2為運(yùn)動后空間鼠標(biāo)在第二軸的分量。
13.如權(quán)利要求12所述的鼠標(biāo)控制方法，其特征在于，基于所述空間鼠標(biāo)的空間運(yùn)動控制鼠標(biāo)的移動包括確定所述鼠標(biāo)在X軸的位移變化量ΔΧ，其中，ΔΧ= AAASFjMF) ,SF1為第一陀螺儀的靈敏度系數(shù)，MF為鼠標(biāo)的靈敏度系數(shù)；確定所述鼠標(biāo)在Y軸的位移變化量ΔΥ，其中，ΔΥ= AB/(SF2*MF)，SF2為第二陀螺儀的靈敏度系數(shù)，所述Y軸垂直于所述X軸；基于所述鼠標(biāo)在X軸的位移變化量△ X和在Y軸的位移變化量△Y控制所述鼠標(biāo)的移動。
14.一種誤差校正裝置，其特征在于，包括 檢測單元，適于檢測所述陀螺儀的輸出電壓；確定單元，適于基于陀螺儀的基準(zhǔn)電壓和所述檢測單元檢測到的靜止時所述陀螺儀的輸出電壓的三角函數(shù)關(guān)系確定所述陀螺儀的安裝角度誤差；調(diào)整單元，適于基于所述確定單元確定的陀螺儀的安裝角度誤差調(diào)整所述檢測單元檢測到的運(yùn)動時所述陀螺儀的輸出電壓。
15.如權(quán)利要求14所述的誤差校正裝置，其特征在于，所述陀螺儀的安裝角度誤差根據(jù)cos θ ^ = VtlAV確定，其中，θ ο為陀螺儀的安裝角度誤差，V0為陀螺儀的基準(zhǔn)電壓，V0'為檢測到的靜止時陀螺儀的輸出電壓；根據(jù)V = V' ^osetl調(diào)整檢測到的運(yùn)動時陀螺儀的輸出電壓，其中，V'為檢測到的運(yùn)動時陀螺儀的輸出電壓，V為調(diào)整后的運(yùn)動時陀螺儀的輸出電壓。
16.一種角速度檢測裝置，其特征在于，包括 權(quán)利要求14或15所述的誤差校正裝置；角速度確定單元，適于基于經(jīng)所述調(diào)整單元調(diào)整后的運(yùn)動時陀螺儀的輸出電壓確定所述陀螺儀的角速度。
17.如權(quán)利要求16所述的誤差校正裝置，其特征在于，所述陀螺儀的角速度根據(jù)V= a +b確定，其中V為陀螺儀的輸出電壓，ω為陀螺儀的旋轉(zhuǎn)角速度，a、b為常量。
18.—種誤差校正裝置，其特征在于，包括檢測單元，適于檢測第一陀螺儀的輸出電壓和第二陀螺儀的輸出電壓； 確定單元，適于基于第一陀螺儀的基準(zhǔn)電壓和所述檢測單元檢測到的靜止時第一陀螺儀的輸出電壓的三角函數(shù)關(guān)系確定第一陀螺儀的安裝角度誤差，基于第二陀螺儀的基準(zhǔn)電壓和所述檢測單元檢測到的靜止時第二陀螺儀的輸出電壓的三角函數(shù)關(guān)系確定第二陀螺儀的安裝角度誤差，所述第一陀螺儀的安裝角度誤差為所述第一陀螺儀與第一軸的角度偏差，所述第二陀螺儀的安裝角度誤差為所述第二陀螺儀與第二軸的角度偏差，所述第二軸垂直于所述第一軸；調(diào)整單元，適于基于所述確定單元確定的第一陀螺儀的安裝角度誤差、第二陀螺儀的安裝角度誤差調(diào)整所述檢測單元檢測到的運(yùn)動時第一陀螺儀的輸出電壓、第二陀螺儀的輸出電壓。
19.如權(quán)利要求18所述的誤差校正裝置，其特征在于，所述確定單元包括第一確定單元，適于根據(jù)COS θ 01 = V01A01'確定所述第一陀螺儀的安裝角度誤差，其中，Qtll為第一陀螺儀的安裝角度誤差，Vtll為第一陀螺儀的基準(zhǔn)電壓，Vtll‘為檢測到的靜止時第一陀螺儀的輸出電壓；第二確定單元，適于根據(jù)COS θ 02 = V02A02'確定所述第二陀螺儀的安裝角度誤差，其中，Qtl2為第二陀螺儀的安裝角度誤差，Vtl2為第二陀螺儀的基準(zhǔn)電壓，Vtl2‘為檢測到的靜止時第二陀螺儀的輸出電壓。
20.如權(quán)利要求19所述的誤差校正裝置，其特征在于，所述調(diào)整單元根據(jù)V1 = V1' *cos θ 01調(diào)整檢測到的運(yùn)動時第一陀螺儀的輸出電壓，其中，V1'為檢測到的運(yùn)動時第一陀螺儀的輸出電壓，V1為調(diào)整后的運(yùn)動時第一陀螺儀的輸出電壓；所述調(diào)整單元還根據(jù)V2 = V2' *cos θ 02調(diào)整檢測到的運(yùn)動時第二陀螺儀的輸出電壓， 其中，V2'為檢測到的運(yùn)動時第二陀螺儀的輸出電壓，V2為調(diào)整后的運(yùn)動時第二陀螺儀的輸出電壓。
21.如權(quán)利要求19所述的誤差校正裝置，其特征在于，所調(diào)整單元包括第一調(diào)整單元，適于在 Vtll' > V01^V02' =Vtl2，根據(jù) V1 = V1' ^cos θ 01> V2 = V2'或者 V2 = V2' *cos901> V1 = V1'調(diào)整檢測到的運(yùn)動時第一陀螺儀的輸出電壓和第二陀螺儀的輸出電壓，其中，V1'為檢測到的運(yùn)動時第一陀螺儀的輸出電壓，V1為調(diào)整后的運(yùn)動時第一陀螺儀的輸出電壓，V2'為檢測到的運(yùn)動時第二陀螺儀的輸出電壓，V2為調(diào)整后的運(yùn)動時第二陀螺儀的輸出電壓；第二調(diào)整單元，適于在 Vtll' =V01^V02' > Vtl2，根據(jù) V1 = V1' ,V2 = V2' ^cosetl2 或者 V1 = V1' ^cos θ 02> V2 = V2'調(diào)整檢測到的運(yùn)動時第一陀螺儀的輸出電壓和第二陀螺儀的輸出電壓；第三調(diào)整單元，適于在 Vtll ‘ > V01, V02 ‘ > Vtl2，根據(jù) V1 = V1 ‘ ^cose01 ,V2 = V2' *cos θ 02調(diào)整檢測到的運(yùn)動時第一陀螺儀的輸出電壓和第二陀螺儀的輸出電壓。
22.一種角速度檢測裝置，其特征在于，包括權(quán)利要求18至21任一項所述的誤差校正裝置；角速度確定單元，適于基于經(jīng)所述調(diào)整單元調(diào)整后的運(yùn)動時第一陀螺儀的輸出電壓確定第一陀螺儀的角速度，基于經(jīng)所述調(diào)整單元調(diào)整后的運(yùn)動時第二陀螺儀的輸出電壓確定第二陀螺儀的角速度。
23.如權(quán)利要求22所述的角速度檢測裝置，其特征在于，所述角速度確定單元包括第一角速度確定單元，適于根據(jù)V1 = ω ^b1確定所述第一陀螺儀的角速度，其中V1為第一陀螺儀的輸出電壓，Q1為第一陀螺儀的角速度，B1^b1為常量；第二角速度確定單元，適于根據(jù)V2 = ω2+ 32確定所述第二陀螺儀的角速度，其中V2 為第二陀螺儀的輸出電壓，ω2為第二陀螺儀的角速度，a2,b2為常量。
24.一種鼠標(biāo)控制裝置，其特征在于，包括權(quán)利要求22或23所述的角速度檢測裝置，所述第一陀螺儀和第二陀螺儀安裝于空間鼠標(biāo)中；運(yùn)動確定單元，適于基于所述第一陀螺儀的角速度和第二陀螺儀的角速度確定所述空間鼠標(biāo)的空間運(yùn)動；鼠標(biāo)控制單元，適于基于所述空間鼠標(biāo)的空間運(yùn)動控制鼠標(biāo)的移動。
25.如權(quán)利要求M所述的鼠標(biāo)控制裝置，其特征在于，所述運(yùn)動確定單元包括第一積分單元，適于對所述第一陀螺儀的角速度按時間積分獲得所述第一陀螺儀的角度變化值θ ,；第一計算單元，適于計算所述空間鼠標(biāo)在所述第一軸的變化分量ΔΑ，其中，ΔΑ = A-Acos θ ” A為運(yùn)動前空間鼠標(biāo)在第一軸的分量，Acos θ 為運(yùn)動后空間鼠標(biāo)在第一軸的分量；第二積分單元，適于對所述第二陀螺儀的角速度按時間積分獲得所述第二陀螺儀的角度變化值θ 2 ；第二計算單元，適于計算所述空間鼠標(biāo)在所述第二軸的變化分量ΔΒ，其中，ΔΒ = B-Bcos θ 2，B為運(yùn)動前空間鼠標(biāo)在第二軸的分量，Bcos θ 2為運(yùn)動后空間鼠標(biāo)在第二軸的分量。
26.如權(quán)利要求25所述的鼠標(biāo)控制裝置，其特征在于，所述鼠標(biāo)控制單元包括 第一變化確定單元，適于確定所述鼠標(biāo)在X軸的位移變化量ΔΧ，其中，ΔΧ= Δ A/(SF1^MF)，SF1為第一陀螺儀的靈敏度系數(shù)，MF為鼠標(biāo)的靈敏度系數(shù)；第二變化確定單元，適于確定所述鼠標(biāo)在Y軸的位移變化量ΔΥ，其中，ΔΥ= Δ B/ (SF2*MF)，SF2為第二陀螺儀的靈敏度系數(shù)，所述Y軸垂直于所述X軸；移動控制單元，適于基于所述鼠標(biāo)在X軸的位移變化量ΔΧ和在Y軸的位移變化量ΔΥ 控制所述鼠標(biāo)的移動。
27.一種空間鼠標(biāo)，包括第一陀螺儀和第二陀螺儀，其特征在于，還包括權(quán)利要求18 至21任一項所述的誤差校正裝置。
28.如權(quán)利要求27所述的空間鼠標(biāo)，其特征在于，還包括角速度確定單元，適于基于調(diào)整后的運(yùn)動時第一陀螺儀的輸出電壓確定所述第一陀螺儀的角速度，基于調(diào)整后的運(yùn)動時第二陀螺儀的輸出電壓確定所述第二陀螺儀的角速度。
29.如權(quán)利要求觀所述的空間鼠標(biāo)，其特征在于，所述角速度確定單元包括第一角速度確定單元，適于根據(jù)V1 = ^ofb1確定所述第一陀螺儀的角速度，其中，V1 為第一陀螺儀的輸出電壓，O1為第一陀螺儀的角速度，B1^b1為常量；第二角速度確定單元，適于根據(jù)V2 = ω 2+l32確定所述第二陀螺儀的角速度，其中，V2 為第二陀螺儀的輸出電壓，ω2為第二陀螺儀的旋轉(zhuǎn)角速度，a2,b2為常量。
30.如權(quán)利要求觀所述的空間鼠標(biāo)，其特征在于，還包括運(yùn)動確定單元，適于基于所述第一陀螺儀的角速度和第二陀螺儀的角速度確定所述空間鼠標(biāo)的空間運(yùn)動。
31.如權(quán)利要求30所述的空間鼠標(biāo)，其特征在于，還包括鼠標(biāo)控制單元，適于基于所述空間鼠標(biāo)的空間運(yùn)動控制鼠標(biāo)的移動。
32.如權(quán)利要求30所述的空間鼠標(biāo)，其特征在于，所述運(yùn)動確定單元包括第一積分單元，適于對所述第一陀螺儀的角速度按時間積分獲得所述第一陀螺儀的角度變化值θ工；第一計算單元，適于計算所述空間鼠標(biāo)在所述第一軸的變化分量ΔΑ，其中，ΔΑ = A-Acos θ ” A為運(yùn)動前空間鼠標(biāo)在第一軸的分量，Acos θ 為運(yùn)動后空間鼠標(biāo)在第一軸的分量；第二積分單元，適于對所述第二陀螺儀的角速度按時間積分獲得所述第二陀螺儀的角度變化值θ 2 ；第二計算單元，適于計算所述空間鼠標(biāo)在所述第二軸的變化分量ΔΒ，其中，ΔΒ = B-Bcos θ 2，B為運(yùn)動前空間鼠標(biāo)在第二軸的分量，Bcos θ 2為運(yùn)動后空間鼠標(biāo)在第二軸的分量。
33.如權(quán)利要求32所述的空間鼠標(biāo)，其特征在于，還包括第一變化確定單元，適于確定所述鼠標(biāo)在X軸的位移變化量ΔΧ，其中，ΔΧ= Δ A/ (SF1^MF)，SF1為第一陀螺儀的靈敏度系數(shù)，MF為鼠標(biāo)的靈敏度系數(shù)；第二變化確定單元，適于確定所述鼠標(biāo)在Y軸的位移變化量ΔΥ，其中，ΔΥ= Δ B/ (SF2*MF)，SF2為第二陀螺儀的靈敏度系數(shù)，所述Y軸垂直于所述X軸。
34.如權(quán)利要求33所述的空間鼠標(biāo)，其特征在于，還包括移動控制單元，適于基于所述鼠標(biāo)在X軸的位移變化量ΔΧ和在Y軸的位移變化量ΔΥ控制所述鼠標(biāo)的移動。
35.如權(quán)利要求27至34任一項所述的空間鼠標(biāo)，其特征在于，所述第一陀螺儀和第二陀螺儀分別包括檢測臂；位于檢測臂中間的固定部；分別位于所述檢測臂兩側(cè)的第一驅(qū)動臂和第二驅(qū)動臂，以及連接所述檢測臂的固定部、第一驅(qū)動臂和第二驅(qū)動臂的連接部；所述檢測臂的電壓為陀螺儀的輸出電壓；所述第一陀螺儀與所述第一軸的角度偏差為所述第一陀螺儀的檢測臂與所述第一軸的角度偏差，所述第二陀螺儀與所述第二軸的角度偏差為所述第二陀螺儀的檢測臂與所述第二軸的角度偏差。
36.如權(quán)利要求35所述的空間鼠標(biāo)，其特征在于，靜止時，所述第一驅(qū)動臂和第二驅(qū)動臂相對于所述檢測臂振動，檢測臂靜止；運(yùn)動時，所述第一驅(qū)動臂和第二驅(qū)動臂驅(qū)動檢測臂振動。
37.如權(quán)利要求36所述的空間鼠標(biāo)，其特征在于，所述第一陀螺儀的第一驅(qū)動臂和第二驅(qū)動臂的振動頻率與所述第二陀螺儀的第一驅(qū)動臂和第二驅(qū)動臂的振動頻率不同。
38.如權(quán)利要求四所述的空間鼠標(biāo)，其特征在于，所述第一陀螺儀的基準(zhǔn)電壓和第二陀螺儀的基準(zhǔn)電壓均為1. 35V，B1和ει2均為0. 67，bi和ID2均為1350。
全文摘要
一種誤差校正、角速度檢測及鼠標(biāo)控制方法和裝置，空間鼠標(biāo)。所述誤差校正方法包括檢測靜止時所述陀螺儀的輸出電壓；基于陀螺儀的基準(zhǔn)電壓和檢測到的靜止時所述陀螺儀的輸出電壓的三角函數(shù)關(guān)系確定所述陀螺儀的安裝角度誤差；檢測運(yùn)動時所述陀螺儀的輸出電壓；基于所述陀螺儀的安裝角度誤差調(diào)整檢測到的運(yùn)動時所述陀螺儀的輸出電壓。本發(fā)明技術(shù)方案利用檢測到的安裝角度誤差可以方便地校正運(yùn)動時陀螺儀的輸出電壓，進(jìn)而可以正確、簡單且快速地檢測出陀螺儀的角速度。
文檔編號G01C25/00GK102410845SQ20111023486
公開日2012年4月11日 申請日期2011年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月16日
發(fā)明者嚴(yán)松, 劉正東, 唐元浩, 龍江, 龍濤 申請人:江蘇惠通集團(tuán)有限責(zé)任公司