[发明专利]一种定点姿态控制鼠标

权利要求书

1.一种定点姿态控制鼠标，其特征在于，包括：

鼠标主体，用于与用户交互；

固定底座，所述固定底座的下表面与操作台面相接触，固定所述定点姿态控制鼠标在操作台面上；

板间支撑点，所述板间支撑点连接所述固定底座的上表面与所述鼠标主体的下表面，所述鼠标主体可绕所述板间支撑点所在平面的X轴和Y轴方向自由转动；

多轴姿态检测芯片，设置于所述鼠标主体内，用于实时监测所述鼠标主体所处的姿态；

单片机，设置于所述鼠标主体内，用于采集所述多轴姿态监测芯片的姿态数据并转化为鼠标指针的运动向量，通过USB接口输出信号。

2.根据权利要求1所述的定点姿态控制鼠标，其特征在于，所述多轴姿态检测芯片实时监测所述鼠标主体的重力加速度在XYZ轴上的分量和角加速度在XYZ轴上的分量中的至少一项。

3.根据权利要求1所述的定点姿态控制鼠标，其特征在于，所述多轴姿态检测芯片为六轴姿态检测芯片。

4.根据权利要求2所述的定点姿态控制鼠标，其特征在于，所述多轴姿态检测芯片具有陀螺仪和加速度计，其中陀螺仪用于实时监测所述鼠标主体的角加速度在XYZ轴上的分量，加速度计用于实时监测所述鼠标主体的重力加速度在XYZ轴上的分量，并根据所述陀螺仪和所述加速度计的可靠性得到加权平均的姿态数据。

5.根据权利要求1所述的定点姿态控制鼠标，其特征在于，所述单片机将从所述多轴姿态检测芯片中采集到的数据通过卡尔曼滤波与四元数姿态解算得出欧拉角，通过XYZ轴的欧拉角的大小计算出鼠标指针的移动向量。

6.一种电脑鼠标指针的控制方法，其采用权利要求1所述的定点姿态控制鼠标，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1：上电并初始化所述单片机和所述多轴姿态检测芯片；

步骤S2：完成初始化后，采集一次当前所述鼠标主体的姿态作为起始姿态；

步骤S3：通过所述多轴姿态检测芯片实时量测所述鼠标主体的姿态数据；

步骤S4：所述单片机采集多轴姿态检测芯片中的数据；

步骤S5：所述单片机将多轴姿态检测芯片中的数据转化为鼠标指针的运动向量，通过USB接口输出信号到电脑。

7.根据权利要求6所述的电脑鼠标指针的控制方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述多轴姿态检测芯片为六轴姿态检测芯片。

8.根据权利要求6所述的电脑鼠标指针的控制方法，其特征在于，所述步骤S3中，所述多轴姿态检测芯片具有陀螺仪和加速度计，其中陀螺仪用于实时监测所述鼠标主体的角加速度在XYZ轴上的分量，加速度计用于实时监测所述鼠标主体的重力加速度在XYZ轴上的分量，并根据所述陀螺仪和所述加速度计的可靠性得到加权平均的姿态数据，其中，所述陀螺仪的加权比重为40％,所述加速度计的加权比重为60％。

9.根据权利要求6所述的电脑鼠标指针的控制方法，其特征在于，所述步骤S5中，所述单片机将从所述多轴姿态检测芯片中采集到的数据通过卡尔曼滤波进行滤波处理，再将所述数据进行四元数姿态解算处理得到欧拉角。

10.根据权利要求6所述的电脑鼠标指针的控制方法，其特征在于，所述步骤S4中，所述单片机每隔4毫秒采集一次所述多轴姿态检测芯片中的数据。