DE102015213200A1 - Haptic remote control - Google Patents

Haptic remote control Download PDF

Info

Publication number
DE102015213200A1
DE102015213200A1 DE102015213200.5A DE102015213200A DE102015213200A1 DE 102015213200 A1 DE102015213200 A1 DE 102015213200A1 DE 102015213200 A DE102015213200 A DE 102015213200A DE 102015213200 A1 DE102015213200 A1 DE 102015213200A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
remote control
control
haptic
actuator
adjustment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE102015213200.5A
Other languages
German (de)
Other versions
DE102015213200C5 (en
DE102015213200B4 (en
Inventor
Thomas Müller
André Frank
Mirko Sattelberg
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=56684580&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=DE102015213200(A1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE102015213200.5A priority Critical patent/DE102015213200C5/en
Priority to PCT/EP2016/066722 priority patent/WO2017009406A1/en
Publication of DE102015213200A1 publication Critical patent/DE102015213200A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102015213200B4 publication Critical patent/DE102015213200B4/en
Publication of DE102015213200C5 publication Critical patent/DE102015213200C5/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/016Input arrangements with force or tactile feedback as computer generated output to the user
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63HTOYS, e.g. TOPS, DOLLS, HOOPS OR BUILDING BLOCKS
    • A63H30/00Remote-control arrangements specially adapted for toys, e.g. for toy vehicles
    • A63H30/02Electrical arrangements
    • A63H30/04Electrical arrangements using wireless transmission

Abstract

Eine Fernsteuerung (1) für ein reales oder virtuelles bewegliches Objekt (5) umfasst mindestens ein Bedienelement (10), welches zum Erzeugen erster Steuersignale (S1), die sich auf eine Bewegung des Objekts (5) beziehen, manuell zwischen mehreren Verstellpositionen verstellbar ist, wobei ein Verstellbereich (V) Grenzen der manuellen Verstellbarkeit des mindestens einen Bedienelements (10) definiert; mindestens einen Stellantrieb (11), der ausgebildet und eingerichtet ist, das mindestens eine Bedienelement (10) zwischen den Verstellpositionen zu verstellen; und mindestens eine Regelungseinheit (13), die ausgebildet und eingerichtet ist, den mindestens einen Stellantrieb (11) zu steuern und mittels des mindestens einen Stellantriebs die Verstellposition des mindestens einen Bedienelements (10) bezüglich eine Soll-Verstellposition zu regeln. Dabei definiert der Verstellbereich (V) Grenzen der möglichen Soll-Verstellpositionen.A remote control (1) for a real or virtual moving object (5) comprises at least one control element (10) which is manually adjustable between several adjustment positions for generating first control signals (S1) relating to a movement of the object (5) wherein an adjustment range (V) defines limits of manual adjustability of the at least one operating element (10); at least one actuator (11), which is designed and arranged to adjust the at least one operating element (10) between the adjustment positions; and at least one control unit (13) which is designed and arranged to control the at least one actuator (11) and to regulate the adjustment position of the at least one operating element (10) with respect to a desired adjustment position by means of the at least one actuator. In this case, the adjustment range (V) defines limits of the possible setpoint adjustment positions.

Description

Die Erfindung betrifft eine Fernsteuerung für ein reales oder virtuelles bewegliches Objekt. The invention relates to a remote control for a real or virtual moving object.

Eine derartige Fernsteuerung für ein reales oder virtuelles bewegliches Objekt umfasst mindestens ein Bedienelement, welches zum Erzeugen erster Steuersignale, die sich auf eine Bewegung des Objekts beziehen, manuell zwischen mehreren Verstellpositionen verstellbar ist. Dabei definiert ein Verstellbereich Grenzen der manuellen Verstellbarkeit des mindestens einen Bedienelements. Eine solche Fernsteuerung umfasst ferner mindestens einen Stellantrieb, der ausgebildet und eingerichtet ist, das mindestens eine Bedienelement zwischen den Verstellpositionen des Verstellbereichs zu verstellen. Such a remote control for a real or virtual moving object comprises at least one operating element, which is manually adjustable for generating first control signals, which relate to a movement of the object, between a plurality of adjustment positions. In this case, an adjustment range defines limits of the manual adjustability of the at least one operating element. Such a remote control further comprises at least one actuator, which is designed and configured to adjust the at least one operating element between the adjustment positions of the adjustment.

Bei einer derartigen Fernsteuerung kann es sich beispielsweise um eine Modellflugfernsteuerung handeln. Es kann sich dabei aber auch zum Beispiel um eine Fernsteuerung für ein Modellauto oder ein Modellboot handeln. Dabei können die beispielhaft genannten beweglichen Objekte – z. B. Modellflugzeug, Modellauto oder Modellboot – reale oder virtuelle Objekte sein. Such a remote control may be, for example, a model aircraft remote control. It may also be, for example, a remote control for a model car or a model boat. In this case, the exemplified movable objects -. Model airplane, model car or model boat - real or virtual objects.

Virtuelle bewegliche Objekte spielen zum Beispiel im Rahmen von computerimplementierten Modellsimulationen für Spiel- oder Trainingszwecke eine Rolle. Dabei lässt sich die Bewegung des virtuellen Objektes auf einem Bildschirm verfolgen und mittels einer an den Computer angeschlossenen Fernsteuerung steuern. Die Fernsteuerung kann mit einer Force Feedback-Funktion versehen sein, wie sie aus der manntragenden Luftfahrt im Zusammenhang mit Fly-by-wire-Steuerungen bekannt ist. Hierbei wird ein Bedienelement der Fernsteuerung durch einen Stellantrieb mit Kräften und/oder Drehmomenten beaufschlagt, um einem Bediener den Eindruck von physikalischen Gegenkräften, welche bei bestimmten Steuerbewegungen oder Flugbedingungen wirksam werden, zu vermitteln. Auf diese Weise kann beispielsweise eine Flugsimulation oder ein Autorennspiel als realistischer erfahren werden. For example, virtual moving objects play a role in computer-implemented model simulations for gaming or training purposes. The movement of the virtual object can be tracked on a screen and controlled by means of a remote control connected to the computer. The remote control may be provided with a force feedback function, as known from man-bearing aviation in the context of fly-by-wire controls. In this case, a control element of the remote control is acted upon by an actuator with forces and / or torques to give an operator the impression of physical counter forces that are effective in certain control movements or flight conditions. In this way, for example, a flight simulation or a car racing game can be experienced as more realistic.

Ein Joystick mit der beschriebenen Force Feedback-Funktion ist beispielsweise aus der US 6,429,849 B1 bekannt. Demnach ist an einem Steuerknüppel ein Motor vorgesehen, welcher von einem Controller angesteuert wird, den Steuerknüppel entlang zweier Drehachsen mit entsprechenden Drehmomenten zu beaufschlagen. A joystick with the force feedback function described is for example from US Pat. No. 6,429,849 B1 known. Accordingly, a motor is provided on a joystick, which is controlled by a controller, to act on the joystick along two axes of rotation with corresponding torques.

Mit bekannten Fernsteuerungen der beschriebenen Art kann einem Bediener zwar der Eindruck von Gegenkräften und Gegendrehmomenten vermittelt werden, sie erlauben jedoch nicht, ein Bedienelement in der Weise automatisch zu verstellen, dass das bewegliche Objekt mit diesen Bewegungen tatsächlich steuerbar wäre. Dies kann aber beispielsweise bei der Ausbildung von Modellflugschülern zur Vermittlung von korrigierenden Fernsteuerbewegungen eines Modellfluglehrers oder bei einer Flugshow zum Mitfühlen der Fernsteuerbewegungen eines Modellflugkünstlers durch die Zuschauer wünschenswert sein. With known remote controls of the type described, an operator may be given the impression of opposing forces and counter torques, but they do not allow to automatically adjust an operating element in such a way that the moving object would actually be controllable with these movements. However, this may be desirable, for example, in the training of model learner students to teach corrective remote control movements of a model flying instructor or at an air show for sympathizing with the remote control movements of a model flying artist by the audience.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Fernsteuerung für ein reales oder virtuelles bewegliches Objekt bereitzustellen, welche eine haptische Vermittlung von Fernsteuerbewegungen einer Instanz, beispielsweise von einer Fernsteuerung eines Modellfluglehrers, an einen Bediener der Fernsteuerung erlaubt. The object of the present invention is to provide a remote control for a real or virtual moving object, which allows a haptic switching of remote control movements of an entity, for example from a remote control of a model flying instructor, to a remote control operator.

Diese Aufgabe wird durch eine Fernsteuerung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. This object is achieved by a remote control with the features of claim 1.

Demnach ist an einer gattungsgemäßen Fernsteuerung ferner mindestens eine Regelungseinheit vorgesehen, die ausgebildet und eingerichtet ist, den mindestens einen Stellantrieb zu steuern und mittels des mindestens einen Stellantriebs die Verstellposition des mindestens einen Bedienelements bezüglich einer Soll-Verstellposition zu regeln. Dabei definiert der Verstellbereich Grenzen der möglichen Soll-Verstellpositionen. Accordingly, at least one control unit is provided on a generic remote control further, which is designed and configured to control the at least one actuator and to regulate the adjustment of the at least one control element with respect to a desired adjustment by means of at least one actuator. The adjustment range defines limits of the possible setpoint adjustment positions.

Die Erfindung geht von dem Gedanken aus, dass sich Fernsteuerbewegungen haptisch vermitteln lassen, wenn alle Verstellpositionen, in welche ein Bedienelement manuell verstellbar ist, auch automatisch, d.h. durch den Stellantrieb, gezielt anfahrbar sind. Mittels der Regelungseinheit kann dabei beispielsweise eine Soll-Verstellposition des Bedienelements angefahren werden, welche einer momentanen Verstellposition eines Bedienelements einer Modellfluglehrer-Fernsteuerung entspricht. Für den Bediener, beispielsweise einen Modellflugschüler, besteht somit die Möglichkeit, die Fernsteuerbewegungen des Fluglehrers zeitgleich mit dem Beobachten des realen Modellflugzeugs mitzufühlen, um sich die erforderlichen Steuerknüppel-Bewegungsabläufe einprägen zu können. The invention is based on the idea that remote control movements can be haptically conveyed when all adjustment positions in which a control element is manually adjustable, also automatically, i. by the actuator, can be approached targeted. By means of the control unit can be approached, for example, a desired adjustment position of the control element, which corresponds to a current adjustment position of a control element of a model flying instructor remote control. For the operator, for example, a model student, there is thus the possibility of sympathizing with the remote control movements of the flight instructor at the same time as observing the real model airplane, in order to memorize the required joystick movements.

Es ist auch denkbar, bei einem Flugsimulator von einem simulierten Modellflugzeug Steuersignale zurück an die Fernsteuerung zu senden und dort in Bewegungen der Steuerknüppel umzusetzen. So können beispielsweise zuvor aufgezeichnete Flugsequenzen abgespielt und einem trainierenden Bediener die dazu passenden Steuerknüppelbewegungen fühlbar vermittelt werden. It is also conceivable to send in a flight simulator of a simulated model aircraft control signals back to the remote control and implement there in movements of the joysticks. For example, pre-recorded flight sequences can be played and the appropriate joystick movements can be tangibly conveyed to a training operator.

Beispielsweise kann das bewegliche Objekt ein unbemanntes Landfahrzeug, Wasserfahrzeug und/oder Luftfahrzeug sein. So kann das Objekt zum Beispiel ein fernsteuerbares Modellfahrzeug für den Betrieb zu Land, zu Wasser und/oder in der Luft, insbesondere ein fernsteuerbares Modellflugzeug oder ein fernsteuerbarer Modellhubschrauber, sein. Das Fernsteuern solcher Modelle setzt im Allgemeinen ein vergleichsweise aufwändiges Training voraus, bei welchem die erfindungsgemäße haptische Vermittlung von Fernsteuerbewegungen eines Modellfluglehrers an einen Modellflugschüler besonders vorteilhaft zum Einsatz kommen kann. For example, the moving object may be an unmanned land vehicle, watercraft and / or aircraft. For example, the object may be a remotely controllable model vehicle for use on land, water and / or in the air, in particular a remotely controllable model airplane or a remotely controllable model helicopter. The remote control of such models generally requires a comparatively complex training, in which the haptic switching of remote control movements of a model flying instructor according to the invention to a model student can be used particularly advantageously.

Gemäß einem weiteren Erfindungsaspekt wird eine Fernsteuerungsattrappe nach Art einer Modellfernsteuerung bereitgestellt. Die Fernsteuerungsattrappe weist mindestens zwei Bedienelemente auf, welche als Steuerknüppel ausgebildet sind und entsprechend den Verstellpositionen der Steuerknüppel einer Modellfernsteuerung zwischen mehreren Verstellpositionen innerhalb eines Verstellbereichs verstellbar sind. Beispielsweise können die Steuerknüppel um jeweils mindestens zwei Achsen schwenkbar sein. Die Fernsteuerungsattrappe umfasst ferner mindestens einen Stellantrieb je Bedienelement, wobei der mindestens eine Stellantrieb ausgebildet und eingerichtet ist, das jeweilige Bedienelement zwischen den Verstellpositionen des Verstellbereichs zu verstellen, und mindestens eine Regelungseinheit, die ausgebildet und eingerichtet ist, den mindestens einen Stellantrieb je Bedienelement zu steuern und mittels des mindestens einen Stellantriebs die Verstellposition des jeweiligen Bedienelements bezüglich einer Soll-Verstellposition zu regeln. Dabei definiert der Verstellbereich Grenzen der möglichen Soll-Verstellpositionen. Mit einer derartigen Fernsteuerungsattrappe kann z.B. ein Modellflugschüler oder ein Zuschauer einer Modellflugshow Steuerknüppelbewegungen eines Fluglehrers bzw. Modellflugkünstlers haptisch mitfühlen. According to a further aspect of the invention, a remote control dummy is provided in the manner of a model remote control. The remote control dummy has at least two control elements, which are designed as control sticks and are adjustable in accordance with the adjustment positions of the control stick of a model remote control between a plurality of adjustment positions within an adjustment range. For example, the joysticks may be pivotable about at least two axes. The remote control dummy further comprises at least one actuator per control element, wherein the at least one actuator is designed and configured to adjust the respective control between the adjustment of the adjustment, and at least one control unit which is designed and configured to control the at least one actuator per control and to regulate the adjustment position of the respective operating element with respect to a desired adjustment position by means of the at least one actuator. The adjustment range defines limits of the possible setpoint adjustment positions. With such a remote control dummy, e.g. a model student or a spectator of a model airplane show haptic compass movements of a flight instructor or model airplane artist.

Die möglichen Verstellpositionen eines Bedienelements der Fernsteuerung oder der Fernsteuerungsattrappe können in dem Verstellbereich kontinuierlich verteilt sein. Beispielsweise kann das Bedienelement ein um mehrere Achsen kontinuierlich schwenkbarer Steuerknüppel oder ein kontinuierlich verstellbarer Schieberegler sein. Gerade bei solchen kontinuierlich verstellbaren Bedienelementen können komplexe Steuerbewegungen mittels einer erfindungsgemäßen Fernsteuerung besonders eingängig durch haptisches Nachfühlen vermittelbar sein. The possible adjustment positions of a control element of the remote control or the remote control dummy can be distributed continuously in the adjustment range. For example, the control element may be a joystick which can be continuously swiveled about several axes or a continuously adjustable slider. Especially with such continuously adjustable controls complex control movements by means of a remote control according to the invention can be particularly catchy mediated by haptic Nachfühlen.

Es kann ferner vorgesehen sein, dass ein Bedienelement einer Fernsteuerung oder einer Fernsteuerungsattrappe ausgebildet ist, unter überlagerten Wirkungen des Stellantriebs einerseits und einer manuellen Betätigung durch den Bediener andererseits zwischen den Verstellpositionen verstellt zu werden. Damit ist gemeint, dass eine solche überlagerte Betätigung des Bedienelements entsprechend der Konstruktion des Bedienelements und des Stellantriebs auch vorgesehen ist und nicht etwa nur durch „rohe Gewalt“ bei der manuellen Betätigung bewirkt werden kann. Beispielsweise kann ein Steuerknüppel als Bedienelement an einer Welle eines Elektromotors, welcher einen Stellantrieb bildet, befestigt sein, wobei die Welle des Elektromotors leichtgängig und von außen drehbar ausgebildet ist. In diesem Fall stellt der Stellantrieb keine konstruktionsbedingte mechanische Hemmung für ein manuelles verstellen des Bedienelements dar. It can also be provided that a control element of a remote control or a remote control dummy is designed to be adjusted under superimposed effects of the actuator on the one hand and a manual operation by the operator on the other hand between the adjustment positions. By this is meant that such a superimposed actuation of the control element according to the construction of the operating element and the actuator is also provided and can not be effected only by "brute force" in the manual operation. For example, a joystick can be attached as a control element to a shaft of an electric motor, which forms an actuator, wherein the shaft of the electric motor is designed to be smooth and rotatable from the outside. In this case, the actuator is not a construction-related mechanical inhibition for a manual adjustment of the operating element.

In einer Weiterbildung ist die Regelungseinheit der Fernsteuerung oder der Fernsteuerungsattrappe ausgebildet, die Kraft und/oder das Drehmoment, mit welcher bzw. welchem der Stellantrieb das Bedienelement beaufschlagt, zu begrenzen. Insbesondere können dabei Grenzen der Kraft und/oder des Drehmoments variabel einstellbar sein. Auf diese Weise kann die Wirkung des Stellantriebes eine manuelle Betätigung des Bedienelements mehr oder weniger stark überlagern. Beispielsweise kann an der Fernsteuerung eine Einstellvorrichtung für obere Grenzen der Kraft und/oder des Drehmoments des Stellantriebs vorgesehen sein. Ein Bediener hat dann z. B. die Möglichkeit, die Grenzen der Kraft und/oder des Drehmoments des Stellantriebs innerhalb eines Intervalls von Null bis zu einer jeweiligen maximalen Obergrenze für die Kraft und/oder das Drehmoment zu wählen. Wird durch den Bediener eine niedrige Obergrenze eingestellt, so betätigt er das Bedienelement im Wesentlichen selbst manuell, wobei durch die relativ niedrigen Kräfte und/oder Drehmomente des Stellantriebes lediglich leichte haptische Korrekturen bereitgestellt werden. Wird demgegenüber eine relativ hohe Obergrenze eingestellt, so kann der Bediener die Steuerung im Wesentlichen dem Stellantrieb überlassen und dessen Steuerbewegungen des Bedienelementes lediglich weitgehend passiv nachfühlen. In a development, the control unit of the remote control or the remote control dummy is designed to limit the force and / or the torque with which or which the actuator acts on the operating element. In particular, limits of the force and / or the torque can be variably adjustable. In this way, the action of the actuator can superimpose a manual operation of the control element more or less. For example, an adjustment device for upper limits of the force and / or the torque of the actuator may be provided on the remote control. An operator then has z. B. the ability to select the limits of the force and / or the torque of the actuator within an interval from zero to a respective maximum upper limit for the force and / or torque. If a low upper limit is set by the operator, he essentially actuates the operating element manually manually, whereby only slight haptic corrections are provided by the relatively low forces and / or torques of the actuator. If, on the other hand, a relatively high upper limit is set, then the operator can essentially leave the control to the actuator and only largely passively sense its control movements of the operating element.

In einer Variante umfasst die Fernsteuerung oder die Fernsteuerungsattrappe zusätzlich eine Sensoreinheit zum Erfassen der Verstellposition, in welcher sich ein Bedienelement befindet, sowie zum Übersetzen der erfassten Verstellposition in zweite Steuersignale, und einen Signalausgang zur Ausgabe der zweiten Steuersignale. Beispielsweise kann eine aktuelle Verstellposition des Bedienelements mittels an dem Bedienelement angeordneter Potenziometer oder optischer und/oder magnetischer Sensoren erfasst werden. Im Rahmen der Sensoreinheit können Messsignale, beispielsweise der Potenziometer, in den zweiten Steuersignalen kodiert werden. Über den Signalausgang der Fernsteuerung können die zweiten Steuersignale nach extern ausgegeben werden. Der Signalausgang kann z. B. eine Funk-Sendeeinheit für die zweiten Steuersignale umfassen. Es ist aber auch denkbar, dass der Signalausgang eine Buchse für eine drahtgebundene Ausgabe der Steuersignale aufweist. In one variant, the remote control or the remote control dummy additionally comprises a sensor unit for detecting the adjustment position in which a control element is located, and for translating the detected adjustment position into second control signals, and a signal output for outputting the second control signals. By way of example, a current adjustment position of the operating element can be detected by means of potentiometers or optical and / or magnetic sensors arranged on the operating element. As part of the sensor unit measuring signals, such as the potentiometer, can be encoded in the second control signals. Via the signal output of the remote control, the second control signals can be output externally. The signal output can z. B. comprise a radio transmission unit for the second control signals. However, it is also conceivable that the signal output has a socket for a wired output of the control signals.

Beispielsweise kann der Bediener ein Modellfluglehrer sein, und die mittels der Sensoreinheit erfassten Verstellpositionen eines oder mehrerer Bedienelemente an seiner Fernsteuerung können als zweite Steuersignale an eine weitere erfindungsgemäße Fernsteuerung eines Modellflugschülers übermittelt werden. Die Regelungseinheit der Fernsteuerung des Modellflugschülers kann dabei ein entsprechendes Bedienelement bezüglich einer Soll-Verstellposition regeln, wobei die Soll-Verstellposition z. B. einer mittels der zweiten Steuersignale übermittelten aktuellen Verstellposition eines Bedienelements der Fernsteuerung des Modellfluglehrers entsprechen kann. For example, the operator may be a model instructor, and the detected by means of the sensor unit adjustment positions of one or more controls on his remote control can be transmitted as a second control signals to another remote control according to the invention of a model student. The control unit of the remote control of the model pupil can control a corresponding control element with respect to a desired adjustment position, wherein the desired adjustment position z. B. a transmitted by means of the second control signals current adjustment position of a control element of the remote control of the model flying instructor can correspond.

Gemäß einem weiteren Erfindungsaspekt wird ein System für die haptische Vermittlung von Fernsteuerbewegungen bereitgestellt. Das System weist mindestens ein haptisches Bediengerät auf, welches eine erfindungsgemäße Fernsteuerung und/oder eine erfindungsgemäße Fernsteuerungsattrappe umfasst. Dabei umfasst die Fernsteuerungsattrappe mindestens einen Stellantrieb und eine Regelungseinheit, wie sie obenstehend mit Bezug auf eine erfindungsgemäße Fernsteuerung beschrieben worden ist, ist jedoch nicht zum Erzeugen der ersten Steuersignale, die sich auf die Bewegung eines Objekts beziehen, ausgebildet. Ferner umfasst das System mindestens eine Instanz zum Bereitstellen zweiter Steuersignale, aus denen eine Soll-Verstellposition des mindestens einen Bedienelements des haptischen Bediengeräts ableitbar ist. Dabei sind die zweiten Steuersignale von der mindestens einen Instanz an die Regelungseinheit des mindestens einen haptischen Bediengeräts übermittelbar. According to a further aspect of the invention, a system is provided for haptic switching of remote control movements. The system has at least one haptic control unit which comprises a remote control according to the invention and / or a remote control dummy according to the invention. In this case, the remote control dummy comprises at least one actuator and a control unit, as has been described above with reference to a remote control according to the invention, but is not designed to generate the first control signals, which relate to the movement of an object. Furthermore, the system comprises at least one instance for providing second control signals, from which a desired adjustment position of the at least one operating element of the haptic control device can be derived. In this case, the second control signals from the at least one instance can be transmitted to the control unit of the at least one haptic operating device.

Beispielsweise kann die Instanz zum Bereitstellen zweiter Steuersignale eine erfindungsgemäße Fernsteuerung mit einer Sensoreinheit umfassen, mit welcher eine Verstellposition eines Bedienelements erfasst und in zweite Steuersignale übersetzt werden kann. Es kann dabei vorgesehen sein, dass die zweiten Steuersignale über einen Signalausgang der Fernsteuerung ausgegeben und, beispielsweise per Funk oder drahtgebunden, an ein oder mehrere haptische Bediengeräte des Systems übermittelt werden. Aus den übermittelten zweiten Steuersignalen ist eine Soll-Verstellposition eines oder mehrerer Bedienelemente des mindestens einen haptischen Bediengeräts ableitbar, sodass bezüglich derer die Regelungseinheit des jeweiligen haptischen Bediengeräts das Bedienelement regeln kann. Das Funkgerät, welches die Instanz darstellt, kann z. B. von einem Modellfluglehrer bedient werden. Dementsprechend können ein oder mehrere haptische Bediengeräte, welche die zweiten Steuersignale von der Instanz empfangen können, z. B. von Modellflugschülern bedient werden. For example, the instance for providing second control signals may include a remote control according to the invention with a sensor unit with which an adjustment position of a control element can be detected and translated into second control signals. It may be provided that the second control signals are output via a signal output of the remote control and transmitted, for example by radio or by wire, to one or more haptic control devices of the system. From the transmitted second control signals, a desired adjustment position of one or more operating elements of the at least one haptic operating device can be derived, with respect to which the control unit of the respective haptic operating device can control the operating element. The radio, which represents the instance, z. B. be served by a model instructor. Accordingly, one or more haptic operator devices that can receive the second control signals from the instance, for. B. operated by model learners.

Diesem Erfindungsaspekt liegt der Gedanke zugrunde, dass mit dem erfindungsgemäßen System Fernsteuerbewegungen einer Instanz, beispielsweise eines Modellfluglehrers oder Modellsimulators, an einen oder mehrere Bediener eines oder mehrerer haptischer Bediengeräte, beispielsweise nach Art einer Modellflugfernsteuerung, haptisch vermittelbar sind. Mittels des Systems kann beispielsweise ein Modellflugschüler in seinen Fernsteuerbewegungen durch einen Modellfluglehrer korrigiert werden. Es ist dabei auch denkbar, dass gleichzeitig mehrere Bediener von Fernsteuerungen oder Fernsteuerungsattrappen, welche ein haptisches Bediengerät verwirklichen, rein passiv durch haptisches Nachfühlen den Fernsteuerbewegungen eines Modellfluglehrers oder beispielsweise eines Modellflugkünstlers bei einer Modellflugshow folgen. This aspect of the invention is based on the idea that with the system according to the invention, remote control movements of an entity, for example a model flight instructor or model simulator, can be haptically communicated to one or more operators of one or more haptic operator devices, for example in the manner of a model flight remote control. By means of the system, for example, a model student can be corrected in his remote control movements by a model instructor. It is also conceivable that at the same time several operators of remote controls or remote control dummies, which realize a haptic control unit, purely passive by haptic tracking the remote control movements of a model flying instructor or example of a model flying artist follow in a model air show.

Es liegt auch im Rahmen der Erfindung, dass die Instanz einen Computer und/oder einen Server umfasst. Insbesondere kann die Instanz zum Bereitstellen der zweiten Steuersignale ein Modellsimulator, welcher auf dem Computer und/oder dem Server ausgeführt wird, sein. So können beispielsweise Fernsteuerbewegungen, die sich auf bestimmte Bewegungssequenzen eines virtuellen Objektes im Rahmen des Modellsimulator beziehen, in einer Datenbank des Computers und/oder Servers hinterlegt und als zweite Steuersignale an eine an den Computer und/oder Server angeschlossene Fernsteuerung oder Fernsteuerungsattrappe übermittelbar sein. Dabei können die zweiten Steuersignale beispielsweise auch innerhalb eines Netzwerkes wie z. B. dem Internet hinterlegt sein. Es ist auch denkbar, dass die zweiten Steuersignale von einer erfindungsgemäßen Fernsteuerung mit einer Sensoreinheit erzeugt und über das Internet an wenigstens ein haptisches Bediengerät übermittelt werden. Die Übermittlung kann dabei unmittelbar oder verzögert, d.h. durch Hinterlegen der Steuersignale in einer Datenbank zum späteren Abrufen, erfolgen. It is also within the scope of the invention that the instance comprises a computer and / or a server. In particular, the instance for providing the second control signals may be a model simulator which is executed on the computer and / or the server. Thus, for example, remote control movements relating to certain movement sequences of a virtual object in the context of the model simulator stored in a database of the computer and / or server and as second control signals to a connected to the computer and / or server remote control or Fernsteuerungsattrappe be transmitted. In this case, the second control signals, for example, within a network such. B. be deposited on the Internet. It is also conceivable that the second control signals are generated by a remote control according to the invention with a sensor unit and transmitted via the Internet to at least one haptic control unit. The transmission may be immediate or delayed, i. by storing the control signals in a database for later retrieval.

Es liegt ferner im Rahmen der Erfindung, dass das haptische Bediengerät eine erfindungsgemäße Fernsteuerung für ein reales bewegliches Objekt umfasst, wobei das Objekt eine Telemetrieeinheit zum Erfassen von Messdaten aufweist. Die Telemetrieeinheit kann dabei im Rahmen des Systems eine Instanz (oder einen Teil hiervon) bilden, wobei die zweiten Steuersignale aus den Messdaten der Telemetrieeinheit abgeleitet werden. Beispielsweise verfügen Flugmodelle gemäß dem Stand der Technik bereits über die Möglichkeit, aktuelle Betriebsdaten wie Flughöhe, Geschwindigkeit, Rotordrehzahl, Akkukapazität etc. über eine derartige Telemetrieeinheit zurück an eine Fernsteuerung zu senden. Bei bisherigen Lösungen werden diese Daten dem Bediener über die Fernsteuerung visuell oder per Sprache angezeigt. Ferner ist es bekannt, bei Auftreten einer Fehlersituation ein haptisches Feedback an der Fernsteuerung vorzusehen, wobei zum Beispiel eine Vibration eines Steuerknüppels dem Bediener das Vorliegen der Fehlersituation anzeigen kann. It is also within the scope of the invention that the haptic control device comprises a remote control according to the invention for a real movable object, wherein the object has a telemetry unit for acquiring measured data. Within the scope of the system, the telemetry unit can form an instance (or a part thereof), wherein the second control signals are derived from the measured data of the telemetry unit. For example, aircraft models according to the prior art already have the ability to send current operating data such as flight altitude, speed, rotor speed, battery capacity, etc. via such a telemetry unit back to a remote control. In previous solutions, these data are displayed to the operator via the remote control visually or by voice. Furthermore, it is known when a fault situation haptic feedback at the Provide remote control, for example, a vibration of a joystick to the operator can indicate the presence of the error situation.

Mit der Telemetrieeinheit als Instanz in einem erfindungsgemäßen System lassen sich nun mit den zweiten Steuersignalen sensorbasierte Steuerungsinformationen, beispielsweise zum automatischen Zurücknehmen von Pitch bei Drehzahleinbruch des Rotors eines Modellhubschraubers, an die Fernsteuerung als haptisches Bediengerät übermitteln. Aufgrund dieser zweiten Steuersignale lässt sich beispielsweise ein Bedienelement zum Einstellen des Pitchs automatisch verstellen, wobei diese automatische Notfallkorrektur dem Bediener fühlbar vermittelt wird. Dabei wird eine Verstellposition des Bedienelements nur dann durch die Regelungseinheit und den Stellantrieb der Fernsteuerung automatisch angefahren, wenn die durch den Bediener aufgebrachte manuelle Stell- bzw. Haltekraft zu gering ist, um der Stellkraft des Stellantriebs entgegenzuwirken bzw. wenn der Bediener das Bedienelement ganz losgelassen hat. In jedem Fall ist für den Bediener die Richtung der automatischen Korrektur durch die Telemetrieeinheit spürbar. With the telemetry unit as an instance in a system according to the invention can now with the second control signals sensor-based control information, for example, for automatically canceling pitch at speed drop of the rotor of a model helicopter, to transmit the remote control as a haptic control unit. Because of these second control signals, for example, a control element for adjusting the pitch can be adjusted automatically, this automatic emergency correction being conveyed tangibly to the operator. In this case, an adjustment of the operating element is automatically approached only by the control unit and the actuator of the remote control when the applied by the operator manual actuating or holding force is too low to counteract the actuating force of the actuator or when the operator completely released the control Has. In any case, the direction of the automatic correction by the telemetry unit is noticeable to the operator.

Die Aufgabe wird auch gelöst durch ein Verfahren für die haptische Vermittlung von Fernsteuerbewegungen, welches ein erfindungsgemäßes System verwendet. The object is also achieved by a method for the haptic switching of remote control movements, which uses a system according to the invention.

Demnach werden in einem ersten Schritt die zweiten Steuersignale durch die mindestens eine Instanz bereitgestellt, wobei die zweiten Steuersignale eine Soll-Verstellposition des mindestens einen Bedienelements des haptischen Bediengeräts betreffen. Zu diesem Zweck wird beispielsweise bei einer erfindungsgemäßen Fernsteuerung mit einer Sensoreinheit die Verstellposition eines oder mehrerer Bedienelemente erfasst, anschließend in zweite Steuersignale übersetzt und zur Ausgabe auf den Signalausgang gegeben. Alternativ können die zweiten Steuersignale auch von einem Computer und/oder einem Server, auf welchem ein Modellsimulator ausgeführt wird, bereitgestellt werden. Es ist weiterhin denkbar, dass die zweiten Steuersignale von einem Computer und/oder einem Server bereitgestellt werden, auf welchem sie innerhalb einer Datenbank gespeichert sind. Accordingly, in a first step, the second control signals are provided by the at least one instance, wherein the second control signals relate to a desired adjustment position of the at least one operating element of the haptic control device. For this purpose, for example, in a remote control according to the invention with a sensor unit detects the adjustment of one or more controls, then translated into second control signals and output to the output signal. Alternatively, the second control signals may also be provided by a computer and / or a server running a model simulator. It is also conceivable that the second control signals are provided by a computer and / or a server on which they are stored within a database.

In einem zweiten Schritt werden die zweiten Steuersignale von der Instanz an das haptische Bediengerät übermittelt. Die Übermittlung der zweiten Steuersignale kann beispielsweise per Funk von einer Fernsteuerung eines Modellfluglehrers an die Fernsteuerung eines Modellflugschülers erfolgen. Die Übermittlung kann jedoch auch drahtgebunden erfolgen, zum Beispiel per Kabel von einem Computer an eine daran angeschlossene Fernsteuerungsattrappe. In a second step, the second control signals are transmitted from the instance to the haptic operating device. The transmission of the second control signals can for example be done by radio from a remote control of a model flying instructor to the remote control of a model pupil. However, the transmission may also be wired, for example, by cable from a computer to a remote control dummy connected thereto.

In einem dritten Schritt wird die Verstellposition des mindestens einen Bedienelements des haptischen Bediengeräts in Abhängigkeit der zweiten Steuersignale geregelt. Dabei erfolgt die Regelung mittels der Regelungseinheit und des mindestens einen Stellantriebs des haptischen Bediengeräts. So kann beispielsweise ein Steuerknüppel an der Fernsteuerung eines Modellflugschülers auf eine Verstellposition geregelt werden, die einer Verstellposition eines Steuerknüppels an der Fernsteuerung eines Modellfluglehrers, welche die Instanz darstellt, entspricht. Dabei sind die Bedienelemente der Instanz und des haptischen Bediengeräts derart ausgebildet, dass es eine im Wesentlichen eindeutige Abbildung zwischen den Verstellpositionen des Bedienelements der Instanz einerseits und dem Bedienelement des haptischen Bediengeräts andererseits gibt. In a third step, the adjustment position of the at least one operating element of the haptic control device is regulated as a function of the second control signals. In this case, the control takes place by means of the control unit and the at least one actuator of the haptic control unit. For example, a joystick on the remote control of a model learner can be controlled to an adjustment position corresponding to an adjustment position of a joystick on the remote control of a model flying instructor representing the instance. The controls of the instance and the haptic control device are designed such that there is a substantially unique mapping between the adjustment positions of the control element of the instance on the one hand and the operating element of the haptic control unit on the other hand.

In einer Variante des Verfahrens kommen wenigstens zwei erfindungsgemäße Fernsteuerungen, welche jeweils eine Sensoreinheit aufweisen, zum Einsatz. Dabei wird einerseits eine erste Fernsteuerung als eine erste Instanz für eine zweite Fernsteuerung als ein erstes haptisches Bedienelement verwendet, wobei die Soll-Verstellposition des mindestens einen Bedienelements der zweiten Fernsteuerung einer Verstellposition eines entsprechenden Bedienelements der ersten Fernsteuerung entspricht. Andererseits wird wiederum die zweite Fernsteuerung als eine zweite Instanz für die erste Fernsteuerung als ein zweites haptisches Bediengerät verwendet, wobei die Soll-Verstellposition des mindestens einen Bedienelements der ersten Fernsteuerung einer Verstellposition eines entsprechenden Bedienelements der zweiten Fernsteuerung entspricht. Beispielsweise kann eine Fernsteuerung eines Modellflugschülers einerseits zweite Steuersignale von einer Fernsteuerung eines Modellfluglehrers empfangen und auf diese Weise dessen Fernsteuerbewegungen an einem Steuerknüppel nachfühlen, und umgekehrt kann auch der Modellfluglehrer mit seiner Fernsteuerung zweite Steuersignale von der Fernsteuerung des Modellflugschülers empfangen, sodass der Modellfluglehrer Fernsteuerbewegungen des Modellflugschülers haptisch nachempfinden kann. In a variant of the method, at least two remote controls according to the invention, each having a sensor unit, are used. In this case, on the one hand, a first remote control is used as a first instance for a second remote control as a first haptic operating element, wherein the desired adjustment position of the at least one operating element of the second remote control corresponds to an adjustment position of a corresponding operating element of the first remote control. On the other hand, in turn, the second remote control is used as a second instance for the first remote control as a second haptic control unit, wherein the desired adjustment position of the at least one control element of the first remote control corresponds to an adjustment position of a corresponding control element of the second remote control. For example, a remote control of a model student on the one hand receive second control signals from a remote control of a model flying instructor and thus sense its remote control movements on a joystick, and vice versa, the model instructor with its remote control second control signals from the model student's remote control receive, so the model instructor remote control movements of the model pupil can feel haptic.

Es kann bei einem erfindungsgemäßen Verfahren ferner vorgesehen sein, dass das mindestens eine Bedienelement von dem mindestens einen Stellantrieb zum Verstellen der Verstellposition mit einer umso größeren Kraft und/oder mit einem umso größeren Drehmoment beaufschlagt wird, je weiter die Verstellposition des mindestens einen Bedienelements von der jeweiligen Soll-Verstellposition abweicht. Beispielsweise kann die Kraft und/oder das Drehmoment im Wesentlichen linear von der Abweichung abhängen. Auf diese Weise kann eine, z.B. elastische, haptische Kopplung zwischen einem Bedienelement der ersten Fernsteuerung (beispielsweise des Modellfluglehrers) und einem Bedienelement der zweiten Fernsteuerung (beispielsweise des Modellflugschülers) verwirklicht werden. Eine solche haptische Kopplung ist analog zu einer Kopplung der Steuerhörner eines Piloten und eines Copiloten, wie sie aus der manntragenden Luftfahrt bekannt ist, zu verstehen. It can be further provided in a method according to the invention that the at least one control element is acted upon by the at least one actuator for adjusting the adjustment position with an even greater force and / or torque, the farther the adjustment position of the at least one operating element of the deviates from the respective desired adjustment position. For example, the force and / or the torque may depend substantially linearly on the deviation. In this way, a, for example elastic, haptic coupling between a control element of the first remote control ( for example, the model flying instructor) and a control element of the second remote control (for example, the model pupil) can be realized. Such a haptic coupling is analogous to a coupling of the control horns of a pilot and a copilot, as it is known from man-carrying aviation to understand.

In einer Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass bei einer Abweichung zwischen der Verstellposition des mindestens einen Bedienelements und der jeweiligen Soll-Verstellposition das mindestens eine Bedienelement durch den mindestens einen Stellantrieb mit einer umso größeren Kraft und/oder mit einem umso größeren Drehmoment beaufschlagt wird, je größer eine Kopplungsstärke für das mindestens eine Bedienelement gewählt wird. Dabei wird die Kopplungsstärke an dem mindestens einen haptischen Bediengerät und/oder an der mindestens einen Instanz eingestellt. In a further development, it can be provided that, in the case of a deviation between the adjustment position of the at least one control element and the respective setpoint adjustment position, the at least one control element is acted upon by the at least one actuator with an even greater force and / or torque greater a coupling strength for the at least one control element is selected. In this case, the coupling strength is set on the at least one haptic operating device and / or on the at least one instance.

Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass eine Kopplungsstärke einer haptischen Kopplung zwischen einer ersten Fernsteuerung und einer zweiten Fernsteuern mittels der Regelungseinheiten nach Bedarf variabel eingestellt wird. Die Kopplungsstärke kann beispielsweise in einem Bereich von Null bis zu einer maximalen Kopplungsstärke eingestellt werden, wobei die maximale Kopplungsstärke z. B. (je nach Leistungsstärke des Stellantriebs) einer im Wesentlichen starren Kopplung zwischen den Bedienelementen der ersten Fernsteuerung und der zweiten Fernsteuerung entsprechen kann. Dabei kann das Einstellen der Kopplungsstärke für die jeweilige Fernsteuerung an der Fernsteuerung selbst erfolgen. Alternativ oder zusätzlich kann an einer der Fernsteuerungen die Kopplungsstärke für beiden Fernsteuerungen eingestellt werden. For example, it may be provided that a coupling strength of a haptic coupling between a first remote control and a second remote control by means of the control units is set variably as needed. The coupling strength can be set, for example, in a range from zero to a maximum coupling strength, wherein the maximum coupling strength z. B. (depending on the power of the actuator) may correspond to a substantially rigid coupling between the controls of the first remote control and the second remote control. It can be done adjusting the coupling strength for the respective remote control on the remote control itself. Alternatively or additionally, the coupling strength for both remote controls can be set on one of the remote controls.

Der der Erfindung zugrunde liegende Gedanken soll nachfolgend anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. Es zeigen: The idea underlying the invention will be explained in more detail with reference to the embodiments illustrated in the figures. Show it:

1A eine schematische Ansicht einer Fernsteuerung in einer ersten Variante; 1A a schematic view of a remote control in a first variant;

1B eine schematische Ansicht einer Fernsteuerung in einer zweiten Variante; 1B a schematic view of a remote control in a second variant;

1C eine schematische Ansicht einer Fernsteuerungsattrappe; 1C a schematic view of a remote control dummy;

2A eine schematische Ansicht eines Bedienelements mit einem Stellantrieb in einer ersten Variante; 2A a schematic view of an operating element with an actuator in a first variant;

2B eine schematische Ansicht eines Bedienelements mit einem Stellantrieb in einer zweiten Variante; 2 B a schematic view of a control element with an actuator in a second variant;

2C eine schematische Ansicht eines Bedienelements mit einem Stellantrieb in einer dritten Variante; 2C a schematic view of an operating element with an actuator in a third variant;

3 eine schematische Ansicht eines Systems für die haptische Vermittlung von Fernsteuerbewegungen in einer ersten Variante; 3 a schematic view of a system for the haptic switching of remote control movements in a first variant;

4 eine schematische Ansicht eines Systems für die haptische Vermittlung von Fernsteuerbewegungen in einer zweiten Variante; 4 a schematic view of a system for the haptic switching of remote control movements in a second variant;

5 eine schematische Ansicht eines Systems für die haptische Vermittlung von Fernsteuerbewegungen in einer dritten Variante; und 5 a schematic view of a system for the haptic switching of remote control movements in a third variant; and

6 eine schematische Ansicht eines Systems für die haptische Vermittlung von Fernsteuerbewegungen in einer vierten Variante. 6 a schematic view of a system for the haptic switching of remote control movements in a fourth variant.

Die 1A und 1B zeigen eine Fernsteuerung 1 für ein reales oder virtuelles bewegliches Objekt 5 in einer ersten und zweiten Variante. Beispielsweise können die gezeigten Fernsteuerungen 1 für ein Modellflugzeug oder einen Modellhubschrauber verwirklichen. Die Fernsteuerungen 1 können aber auch z. B. zum Fernsteuern von anderen unbemannten Landfahrzeugen, Wasserfahrzeugen und/oder Luftfahrzeugen vorgesehen und eingerichtet sein. The 1A and 1B show a remote control 1 for a real or virtual moving object 5 in a first and second variant. For example, the remote controls shown 1 for a model airplane or a model helicopter. The remote controls 1 but also z. B. for remote control of other unmanned land vehicles, watercraft and / or aircraft and be provided.

Die dargestellten Fernsteuerungen 1 weisen Bedienelemente 10 auf, welche hier beispielhaft als zwei Steuerknüppel 10 nach Art einer Modellflugfernsteuerung dargestellt sind. Ein Bediener B der Fernsteuerung 1 kann die Bedienelemente 10 manuell zwischen mehreren möglichen Verstellpositionen verstellen (das manuelle Einwirken auf die Bedienelemente ist hier mit einem dünnen Pfeil von dem Bediener B zu den Bedienelementen 10 symbolisiert). Dabei werden durch die Bedienelemente 10 und gegebenenfalls einen Mikrocontroller erste Steuersignale S1 zum Steuern der Bewegung des Objekts 5 erzeugt und auf einen ersten Signalausgang 16 gegeben. Der erste Signalausgang 16 kann beispielsweise eine Sendeeinheit, z. B. das Hochfrequenzteil einer herkömmlichen Modellflugfernsteuerung, umfassen. In anderen Ausführungsformen kann der erste Signalausgang 16 auch eine Kabelbuchse zur drahtgebundenen Ausgabe der ersten Steuersignale S1 umfassen. The remote controls shown 1 have controls 10 on, which here exemplifies as two joysticks 10 are shown in the manner of a model remote control. An operator B of the remote control 1 can the controls 10 Manually adjust between several possible adjustment positions (the manual action on the controls is here with a thin arrow from the operator B to the controls 10 symbolized). It will be through the controls 10 and optionally a microcontroller first control signals S1 for controlling the movement of the object 5 generated and to a first signal output 16 given. The first signal output 16 For example, a transmitting unit, z. B. the high-frequency part of a conventional model remote control. In other embodiments, the first signal output 16 Also include a cable socket for wired output of the first control signals S1.

Ein Verstellbereich V definiert Grenzen der manuellen Verstellbarkeit der Bedienelemente 10. Vorliegend lassen sich die Steuerknüppel innerhalb eines bestimmten Radius (entsprechend den jeweils äußeren gestrichelten Kreisen um das Bedienelement 10 der 1A1C) kontinuierlich verstellen, wobei der Radius den Verstellbereich V festlegt. An adjustment range V defines limits of the manual adjustability of the operating elements 10 , In the present case, the joysticks can be within a certain radius (corresponding to the respective outer dashed circles around the control element 10 of the 1A - 1C ) continuously adjust, wherein the radius determines the adjustment range V.

An der Fernsteuerung 1 ist ferner ein Stellantrieb 11 vorgesehen, wobei der Stellantrieb 11 ausgebildet ist, die Bedienelemente 10 mit einer Kraft F und/oder einem Drehmoment zu beaufschlagen und es infolgedessen innerhalb des Verstellbereichs V zu verstellen. Beispielsweise kann eine elektromechanische Einheit als Stellantrieb 11 an einem oder mehreren Bedienelementen 10 vorgesehen sein. Beispiele hierfür sind weiter unten mit Bezug auf die 2A bis 2C erläutert. At the remote control 1 is also an actuator 11 provided, the actuator 11 is formed, the controls 10 to apply a force F and / or a torque and as a result to adjust it within the adjustment range V. For example, an electromechanical unit as an actuator 11 on one or more controls 10 be provided. Examples of this are below with reference to the 2A to 2C explained.

Das automatische Verstellen eines Bedienelements 10 durch den Stellantrieb 11 ist für den Bediener an dem Bedienelement 10 haptisch wahrnehmbar, d.h. fühlbar. Dieses haptische Wahrnehmen der automatischen Verstellbewegungen der Bedienelemente 10 ist in den 1A1C mit einem dicken Pfeil von den Bedienelementen 10 zum Bediener B symbolisiert. The automatic adjustment of a control element 10 through the actuator 11 is for the operator on the control 10 perceptible, ie perceptible. This haptic perception of the automatic adjustment movements of the controls 10 is in the 1A - 1C with a thick arrow from the controls 10 to the operator B symbolizes.

Eine Regelungseinheit 13 der Fernsteuerung 1 ist ausgebildet und eingerichtet, den Stellantrieb 11 zu steuern und dadurch die Verstellpositionen der Bedienelemente 10 jeweils bezüglich einer Soll-Verstellposition zu regeln. Dabei definiert der Verstellbereich V Grenzen der möglichen Soll-Verstellpositionen, d.h., jede beliebige Verstellposition innerhalb des Verstellbereichs V ist mittels der Regelungseinheit 13 anfahrbar. Die Regelungseinheit 13 kann beispielsweise einen Mikrocontroller umfassen. Beispielsweise kann die Regelungseinheit 13 ausgebildet sein, im Rahmen der Regelung der Verstellposition eines Bedienelements 10, sowohl kraftbezogene Steuersignale SF als auch positionsbezogene Steuersignale SP an den Stellantrieb 11 zu übermitteln. Dabei sollen unter den kraftbezogenen Steuersignalen SF ggf. auch Steuersignale verstanden werden, welche sich auf ein Drehmoment des Stellantriebs 11 beziehen. Im Rahmen der Regelung kann z. B. ein Feedbackkanal SR vorgesehen sein, über welchen Messsignale bezüglich einer aktuellen Verstellposition des Bedienelements 10 zurück an einen Mikrocontroller der Regelungseinheit übermittelbar sind. A control unit 13 the remote control 1 is trained and equipped, the actuator 11 to control and thereby the adjustment positions of the controls 10 in each case with respect to a desired adjustment position to regulate. In this case, the adjustment range V defines limits of the possible setpoint adjustment positions, ie any adjustment position within the adjustment range V is by means of the control unit 13 Approachable. The control unit 13 For example, it may include a microcontroller. For example, the control unit 13 be formed, in the context of the regulation of the adjustment of a control element 10 , both force-related control signals SF and position-related control signals SP to the actuator 11 to convey. In this case, the force-related control signals SF should possibly also be understood to mean control signals which relate to a torque of the actuator 11 Respectively. Under the scheme z. B. a feedback channel SR may be provided, via which measurement signals with respect to a current adjustment position of the operating element 10 back to a microcontroller of the control unit can be transmitted.

Im Ausführungsbeispiel empfängt die Regelungseinheit 13 zweite Steuersignale S2 von einem Signaleingang 12 der Fernsteuerung 1. Dabei kann die Regelungseinheit 13 aus den zweiten Steuersignale S2 Soll-Verstellpositionen für die Bedienelemente 10 ableiten und entsprechende Steuersignale SF, SP zur Regelung der Verstellpositionen eines Bedienelements 10 an den Stellantrieb 11 übermitteln. In the exemplary embodiment, the control unit receives 13 second control signals S2 from a signal input 12 the remote control 1 , In this case, the control unit 13 from the second control signals S2 desired adjustment positions for the controls 10 derive and corresponding control signals SF, SP for controlling the adjustment positions of a control element 10 to the actuator 11 to transfer.

Die zweiten Steuersignale S2 können beispielsweise von einer Instanz 32 außerhalb der Fernsteuerung 1 an den Signaleingang 12 übermittelt werden. In einer solchen Konstellation kann die Fernsteuerung 1 ein haptisches Bediengerät 31 in einem System 3 für die haptische Vermittlung von Fernsteuerbewegungen verwirklichen. The second control signals S2 can, for example, by an entity 32 outside the remote control 1 to the signal input 12 be transmitted. In such a constellation can the remote control 1 a haptic operating device 31 in a system 3 for the haptic communication of remote control movements.

Die Instanz 32, welche die zweiten Steuersignale S2 bereitstellt, kann zum Beispiel eine weitere erfindungsgemäße Fernsteuerung 1 sein, die in 1B schematisch dargestellt ist. Demnach ist an einer Fernsteuerung 1, wie sie mit Bezug auf 1A erläutert worden ist, eine Sensoreinheit 15 zum Erfassen der Verstellposition, in welcher sich ein Bedienelement 10 befindet, sowie zum Übersetzen der erfassten Verstellposition in zweite Steuersignale S2 vorgesehen. Beispielsweise kann die Sensoreinheit 15 ein oder mehrere Potenziometer, magnetische Sensoren und/oder optische Sensoren aufweisen, welche eine aktuelle Verstellposition der Bedienelemente 10 erfassen können. Dabei ist auch denkbar, dass die erfassten Verstellpositionen zugleich für die Erzeugung der ersten Steuersignale S1 verwendet werden. Das Übersetzen der erfassten Verstellpositionen in die zweiten Steuersignale S2 kann z. B. durch einen Mikrocontroller der Sensoreinheit 15 vorgenommen werden. The instance 32 , which provides the second control signals S2, may, for example, another remote control according to the invention 1 be in 1B is shown schematically. Accordingly, it is at a remote control 1 as they relate to 1A has been explained, a sensor unit 15 for detecting the adjustment position in which a control element 10 is provided, and provided for translating the detected adjustment position into second control signals S2. For example, the sensor unit 15 have one or more potentiometers, magnetic sensors and / or optical sensors, which a current adjustment position of the controls 10 can capture. It is also conceivable that the detected adjustment positions are used at the same time for the generation of the first control signals S1. The translation of the detected adjustment positions in the second control signals S2 can, for. B. by a microcontroller of the sensor unit 15 be made.

Die zweiten Steuersignale S2 können über einen zweiten Signalausgang 14, der an der Fernsteuerung 1 gemäß der 1B vorgesehen ist, ausgegeben werden. Von dem zweiten Signalausgang 14 sind die zweiten Steuersignale S2 drahtlos oder drahtgebunden an ein haptisches Bediengerät 31, wie zum Beispiel eine Fernsteuerung 1 nach 1A, übermittelbar. The second control signals S2 can via a second signal output 14 who is at the remote control 1 according to the 1B is intended to be issued. From the second signal output 14 the second control signals S2 are wireless or wired to a haptic control unit 31 such as a remote control 1 to 1A , transferable.

Der zweite Signalausgang 14 kann dabei beispielsweise eine Kabelbuchse oder eine Sendeeinheit, z. B. ein Hochfrequenzteil, umfassen. Beispielsweise kann bei einer Fernsteuerung 1 für ein Modellflugzeug 5 zur Übermittlung der zweiten Steuersignalen S2 eine zweite, von einer Funkübertragung erster Steuersignale S1 zu einem Modellflugzeug 5 unabhängige Funkstrecke vorgesehen sein. Mit den zweiten Steuersignalen S2 müssen nicht bereits von einem Controller umgerechnete Kanalwerte für die einzelnen Servos des Modellflugzeugs 5, sondern z.B. die originalen Verstellpositionen der Steuerknüppel 10 übertragen werden. The second signal output 14 For example, a cable socket or a transmitting unit, for. B. a high frequency part include. For example, in a remote control 1 for a model airplane 5 for transmitting the second control signals S2, a second, from a radio transmission of the first control signals S1 to a model airplane 5 be provided independent radio link. With the second control signals S2, channel values for the individual servos of the model airplane, which have not already been converted by a controller, must not be used 5 but, for example, the original adjustment positions of the joysticks 10 be transmitted.

Insoweit der zweite Signalausgang 14 beispielsweise eine Sendeeinheit für die zweiten Steuersignale in Form eines Hochfrequenzteils umfassen kann und somit zum Übersetzen der durch die Sensoreinheit 15 erfassten Verstellpositionen in zweite Steuersignale S2 (als Funksignale) vorgesehen ist, kann der zweite Signalausgang 14 auch als ein Teil der Sensoreinheit 15 verstanden werden oder mit diesem gemeinsame Komponenten aufweisen. In that regard, the second signal output 14 For example, may comprise a transmitting unit for the second control signals in the form of a high-frequency part and thus for translating the by the sensor unit 15 detected adjustment positions in second control signals S2 (as radio signals) is provided, the second signal output 14 also as a part of the sensor unit 15 be understood or have with this common components.

In Abhängigkeit der übermittelten zweiten Steuersignale S2 kann dann die Verstellposition mindestens eines Bedienelements 10 des haptischen Bediengeräts 31 geregelt werden. Depending on the transmitted second control signals S2 then the adjustment of at least one operating element 10 the haptic HMI device 31 be managed.

Dabei kann auch eine weitere Fernsteuerung 1 gemäß der 1B im Rahmen eines erfindungsgemäßen Systems 3 als haptisches Bediengerät dienen, welches beispielsweise einerseits über den Signaleingang 12 zweite Steuersignale S2 empfängt und andererseits (andere) zweite Steuersignale S2 über den zweiten Signalausgang 14 abgibt und an ein weiteres haptisches Bediengerät 31 übermittelt. It can also be another remote control 1 according to the 1B in the context of a system according to the invention 3 serve as a haptic control unit, which, for example, on the one hand via the signal input 12 second control signal S2 receives and on the other hand (other) second control signals S2 via the second signal output 14 and to another haptic operating device 31 transmitted.

Das haptische Bediengerät 31 kann in einer Variante auch durch eine Fernsteuerungsattrappe 7 gemäß der 1C verwirklicht sein. Diese unterscheidet sich von einer Fernsteuerung 1 gemäß der 1A dadurch, dass sie nicht zum Erzeugen erster Steuersignale S1 zum Fernsteuern eines beweglichen Objekts 5 ausgebildet ist. Eine solche Fernsteuerungsattrappe 7 kann beispielsweise zu Trainingszwecken für einen Modellflugschüler als Bediener B vorgesehen sein, der damit Fernsteuerbewegungen eines Modellfluglehrers nachfühlen kann. The haptic control unit 31 can in a variant also by a remote control dummy 7 according to the 1C be realized. This is different from a remote control 1 according to the 1A in that it does not generate first control signals S1 for remote control of a mobile object 5 is trained. Such a remote control dummy 7 may be provided for example for training purposes for a model student pilot as operator B, who can thus sense the remote control movements of a model flying instructor.

Es kann ferner vorgesehen sein, dass die Bedienelemente 10 an der Fernsteuerungsattrappe 7 der 1C überhaupt nicht manuell, sondern nur automatisch durch den mindestens einen Stellantrieb 11 verstellbar sind. It may further be provided that the operating elements 10 at the remote control dummy 7 of the 1C not manually at all, but only automatically by the at least one actuator 11 are adjustable.

Im Gegensatz hierzu kann bei Fernsteuerungen 1 nach 1A und 1B das Bedienelement 10 unter den überlagerten Wirkungen des Stellantriebs 11 einerseits und einer manuellen Betätigung durch den Bediener B andererseits verstellbar sein. Dabei können die Kraft F und/oder das Drehmoment M, mit welchem der Stellantrieb 11 das Bedienelement 10 beaufschlagt, mittels der Regelungseinheit 13 begrenzt werden. In einer Variante können dabei die Grenzen der Kraft 11 und/oder des Drehmoments mittels der Regelungseinheit 13, beispielsweise über einen Drehregler, variabel einstellbar sein. In contrast, with remote controls 1 to 1A and 1B the operating element 10 under the superimposed effects of the actuator 11 on the one hand and a manual operation by the operator B on the other hand be adjustable. In this case, the force F and / or the torque M, with which the actuator 11 the operating element 10 acted upon, by means of the control unit 13 be limited. In one variant, the limits of the force 11 and / or the torque by means of the control unit 13 , For example, via a knob, be variably adjustable.

Die 2A bis 2C zeigen in schematische Ansicht verschiedene Ausführungsformen eines Bedienelements 10 mit einem daran angeordneten Stellantrieb 11. Das Bedienelement 10 gemäß der 2A ist ein Steuerknüppel, welcher hier beispielhaft lediglich in einachsiger Ausführung (d.h. mit nur einer Wirkebene) dargestellt ist. Der Steuerknüppel 10 ist an einer Welle eines Elektromotors 110 angeordnet, welcher einen Teil des Stellantriebs 11 bildet. Dabei kann der Elektromotor 110 in einer vorteilhaften Ausführungsform konstruktiv für ein großes Drehmoment und eine geringe Drehzahl ausgelegt sein. Ferner kann die Welle des Elektromotors 110 leichtgängig und von außen drehbar ausgebildet sein. Beispielsweise kann, um eine entsprechende Leichtgängigkeit zu erzielen, der Steuerknüppel 10 direkt an der Welle befestigt sein, ohne dass ein zwischengeschaltetes Getriebe vorgesehen ist. The 2A to 2C show in schematic view various embodiments of a control element 10 with an actuator arranged thereon 11 , The operating element 10 according to the 2A is a joystick, which is shown here by way of example only in uniaxial design (ie with only one active plane). The joystick 10 is on a shaft of an electric motor 110 arranged, which is part of the actuator 11 forms. In this case, the electric motor 110 be designed in an advantageous embodiment constructively for a large torque and a low speed. Furthermore, the shaft of the electric motor 110 be smooth and rotatable from the outside. For example, in order to achieve a corresponding ease, the joystick 10 be attached directly to the shaft without an intermediate gearbox is provided.

Der Steuerknüppel 10 ist in dieser Ausführungsform unter der überlagerten Wirkungen einer manuellen Einwirkung durch den Bediener einerseits sowie des durch den Elektromotor 110 auf die Welle gebrachten Drehmoments andererseits über seinen gesamten Verstellbereich V hinweg verstellbar. Dabei können an dem Steuerknüppel 10 Rückstellfedern 113 vorgesehen sein, die bei Wegnahme der beiden Antriebswirkungen den Steuerknüppel 10 zurück in eine Zentrier- oder Ausgangsposition bewegen. The joystick 10 is in this embodiment under the superimposed effects of a manual action by the operator on the one hand and by the electric motor 110 On the other hand, torque transmitted to the shaft can be adjusted over its entire adjustment range V. It can on the joystick 10 Return springs 113 be provided, which when removing the two drive effects the joystick 10 move back to a centering or home position.

Bei dem Ausführungsbeispiel der 2B ist als Bedienelement 11 ein Schieberegler auf einer Spindel 111 montiert. Die Spindel 111 wird dabei von einem Elektromotor 110 angetrieben. Über die Spindel 111 beaufschlagt der Elektromotor 110 den Schieberegler 10 mit einer Kraft F, wodurch der Schieberegler 10 entlang der Spindel 111 linear verstellbar ist. Dies ist ein Beispiel für eine Anordnung, bei welcher eine manuelle Betätigung des Schiebereglers 10 von außen, also durch einen Bediener B, konstruktionsbedingt erschwert oder sogar ausgeschlossen ist. Eine solche Anordnung kann beispielsweise bei einer Fernsteuerungsattrappe 7 gemäß der 1C verwendet werden. Dabei dient der Schieberegler 10 dem Bediener B beispielsweise ausschließlich zum Erlernen geeigneter Schiebepositionen, beispielsweise im Rahmen komplexer Flugsequenzen eines Modellflugzeugs. In the embodiment of the 2 B is as a control 11 a slider on a spindle 111 assembled. The spindle 111 is doing by an electric motor 110 driven. About the spindle 111 acts on the electric motor 110 the slider 10 with a force F, causing the slider 10 along the spindle 111 is linearly adjustable. This is an example of an arrangement in which a manual operation of the slider 10 from the outside, that is by an operator B, by design difficult or even excluded. Such an arrangement may be, for example, a remote control dummy 7 according to the 1C be used. The slider is used here 10 the operator B, for example, only to learn appropriate sliding positions, for example in the context of complex flight sequences of a model airplane.

Wird der Schieberegler 10, wie in 2C gezeigt, demgegenüber auf einem Riemen 112 montiert, welcher von einem Elektromotor 110 angetrieben wird, so ist seine Verstellposition sowohl durch den Elektromotor 110 als Stellantrieb 11 als auch manuell durch den Bediener B verstellbar. Eine konstruktionsbedingte mechanische Hemmung wie in dem Ausführungsbeispiel der 2B ist nicht vorhanden. Vorzugsweise ist der Elektromotor 110 dabei konstruktiv für ein großes Drehmoment und eine geringe Drehzahl ausgelegt und weist ferner eine leichtgängige und von außen drehbare Welle auf. Ein solcher Schieberegler 10 kann beispielsweise bei einer Fernsteuerung 1 gemäß den 1A oder 1B Verwendung finden, mit welcher ein Bediener B zugleich selbst ein Objekt 5 fernsteuern kann und zusätzlich Fernsteuerbewegungen von einer Instanz 32 haptisch erfahren kann. Becomes the slider 10 , as in 2C shown, in contrast, on a belt 112 mounted, which by an electric motor 110 is driven, so is its adjustment position both by the electric motor 110 as an actuator 11 as well as manually adjustable by the operator B. A design-related mechanical inhibition as in the embodiment of 2 B is not present. Preferably, the electric motor 110 designed for a large torque and a low speed and also has a smooth and externally rotatable shaft. Such a slider 10 For example, in a remote control 1 according to the 1A or 1B Use find, with which an operator B at the same time an object itself 5 can remotely control and in addition remote control movements of an instance 32 can experience haptic.

Im Folgenden werden anhand der 3 bis 6 verschiedene Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Systems 3 für die haptische Vermittlung von Fernsteuerbewegungen beschrieben, wobei die zuvor beschriebenen Fernsteuerungen 1 bzw. Fernsteuerungsattrappen 7 gemäß der 1A bis 1C als haptische Bediengeräte 31 verwendet werden können. The following are based on the 3 to 6 various embodiments of the system according to the invention 3 for the haptic switching of remote control movements, the remote controls described above 1 or remote control dummies 7 according to the 1A to 1C as haptic control devices 31 can be used.

In der 3 ist ein System 3 für die haptische Vermittlung von Fernsteuerbewegungen in einer ersten Variante schematisch dargestellt. Bei dem dargestellten System 3 dient eine erste Fernsteuerung 1-1 eines ersten Bedieners B1 als Instanz 32, welche einer zweiten Fernsteuerung 1-2 als einem haptischen Bediengerät 31 zweite Steuersignale S2-2 bereitstellt. Dabei sind in den zweiten Steuersignalen S2-2 Verstellpositionen von Bedienelementen 10 der ersten Fernsteuerung 1-1 kodiert. Die zweiten Steuersignale S2-2 werden beispielsweise per Funk an die zweite Fernsteuerung 1-2 übermittelt, und die Verstellpositionen von Bedienelementen 10 der zweiten Fernsteuerung 1-2 werden bezüglich der mit den zweiten Steuersignalen S2-2 übermittelten Soll-Verstellpositionen geregelt. In the 3 is a system 3 for the haptic switching of remote control movements in a first variant shown schematically. In the illustrated system 3 serves a first remote control 1-1 a first operator B1 as an instance 32 , which is a second remote control 1-2 as a haptic control unit 31 second control signals S2-2 provides. Here are in the second control signals S2-2 adjustment positions of controls 10 the first remote control 1-1 coded. The second control signals S2-2, for example, by radio to the second remote control 1-2 transmitted, and the adjustment positions of controls 10 the second remote control 1-2 are controlled with respect to the reference adjustment positions transmitted with the second control signals S2-2.

Umgekehrt können in ganz analoger Weise von der zweiten Fernsteuerung 1-2 zweite Steuersignale S2-1 für die Regelung der Verstellpositionen der Bedienelemente 10 der ersten Fernsteuerung 1-1 bereitgestellt werden. Auf diese Weise kann eine gegenseitige Kopplung der Bedienelemente 10 der ersten Fernsteuerung 1-1 und der zweiten Fernsteuerung 1-2 verwirklicht werden. Conversely, in a very analogous way from the second remote control 1-2 second control signals S2-1 for the control of the adjustment positions of the controls 10 the first remote control 1-1 to be provided. In this way, a mutual coupling of the controls 10 the first remote control 1-1 and the second remote control 1-2 be realized.

Dieses Ausführungsbeispiel geht von dem Gedanken aus, beispielsweise einem Modellflugschüler B2 über die Bedienelemente 10 seiner zweiten Fernsteuerung 1-2 ein haptisches Feedback, welches von einem Modellfluglehrer B1 mit dessen erster Fernsteuerung 1-1 erzeugt wird, zu vermitteln. Zu diesem Zweck kann mit dem dargestellten System 3 dem Modellflugschüler B2 insbesondere ein vollständiges Abbild der Bedienelemente 10 der ersten Fernsteuerung 1-1 des Modellfluglehrers B1 haptisch übermittelt werden. This embodiment is based on the idea, for example, a model learner B2 on the controls 10 his second remote control 1-2 a haptic feedback from a model instructor B1 with its first remote control 1-1 is created to convey. For this purpose, with the illustrated system 3 the model learner B2 in particular a complete image of the controls 10 the first remote control 1-1 be transmitted haptically by the model flying instructor B1.

Das erfindungsgemäße System 3 realisiert eine Kopplung zwischen den Bedienelementen der ersten Fernsteuerung 1-1 des Modellfluglehrer B1 einerseits und der zweiten Fernsteuerung 1-2 des Modellflugschülers B2 andererseits, die analog zu der Kopplung der Steuerhörner Pilot und Copilot in der manntragenden Fliegerei zu verstehen ist. Dabei können sowohl Pilot als auch Copilot das Flugzeug fliegen, und beide können jederzeit fühlen, was der andere macht, sodass sie bei Problemen schnell eingreifen könnten. The system according to the invention 3 implements a coupling between the controls of the first remote control 1-1 the model instructor B1 on the one hand and the second remote control 1-2 the model pupil B2 on the other hand, which is analogous to the coupling of the control horns pilot and copilot in man-carrying aviation to understand. Both pilot and co-pilot can fly the plane, and both can feel what the other one is doing at any time, so they can intervene quickly in the event of problems.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass eine Kopplungsstärke der Kopplung mittels der Regelungseinheiten 13 nach Bedarf variabel einstellbar ist. Die Kopplungsstärke kann beispielsweise in einem Bereich von Null bis zu einer maximalen Kopplungsstärke einstellbar sein, wobei die maximale Kopplungsstärke z. B. einer im Wesentlichen starren Kopplung zwischen den Bedienelementen 10 der ersten Fernsteuerung 1-1 und der zweiten Fernsteuerung 1-2 entsprechen kann. In particular, it can be provided that a coupling strength of the coupling by means of the control units 13 is variably adjustable as needed. The coupling strength, for example, be adjustable in a range from zero to a maximum coupling strength, the maximum coupling strength z. B. a substantially rigid coupling between the controls 10 the first remote control 1-1 and the second remote control 1-2 can correspond.

In der beispielhaften Ausführungsform der 3 ist die erste Fernsteuerung 1-1 des Modellfluglehrers B1 per Funk an das Modellflugzeug 5 gekoppelt. Somit hat der Modellfluglehrer B1 die Hauptverantwortung für das korrekte Steuern des Modellflugzeugs 5 inne. In the exemplary embodiment of the 3 is the first remote control 1-1 of model flying instructor B1 by radio to the model airplane 5 coupled. Thus, the model instructor B1 has the primary responsibility for properly controlling the model airplane 5 held.

Wenn der Modellfluglehrer B1 nun seine Steuerknüppel 10 verstellt, so werden deren Verstellpositionen einerseits zur Steuerung des Modellflugzeugs 5 in einem Controller in erste Steuersignale S1, welche z. B. Servosignale umfassen, verrechnet und über den ersten Signalausgang 16 (vergleiche 1B) an das Modellflugzeug 5 gefunkt. Andererseits werden die Verstellpositionen der Steuerknüppel 10 durch die Sensoreinheit 15 erfasst und über den zweiten Signalausgang 14 als zweite Steuersignale S2-2 an den Signaleingang 12 der zweiten Fernsteuerung 1-2 des Modellflugschülers B2 gesendet. If the model B1 instructor now his joystick 10 adjusted, so their adjustment positions on the one hand to control the model airplane 5 in a controller in first control signals S1, which z. B. servo signals include, and calculated over the first signal output 16 (see 1B ) to the model airplane 5 sparked. On the other hand, the adjustment positions of the joysticks 10 through the sensor unit 15 detected and via the second signal output 14 as second control signals S2-2 to the signal input 12 the second remote control 1-2 sent by the model learner B2.

An der zweiten Fernsteuerung 1-2 werden die empfangenen zweiten Steuersignale S2-2 durch die Regelungseinheit 13 in Soll-Verstellpositionen für die Regelung der Steuerknüppel 10 umgerechnet. Der Stellantrieb 11 wird von der Regelungseinheit 13 mit entsprechenden Eingangssignalen SP, SF bezüglich einer Kraft, eines Drehmoments und/oder einer Position versorgt. Im Ergebnis führt die Regelung durch die Regelungseinheit 13 und den Stellantrieb 11 zu einer elektromotorischen Bedienung der Steuerknüppel 10, wobei die Steuerknüppel 10 ohne manuelle Beeinflussung von außen in ihren beiden Achsen jeweils präzise diejenige Verstellposition einnehmen, die einer Verstellposition des entsprechenden Steuerknüppels 10 an der ersten Fernsteuerung 1-1 entspricht. Dies ermöglicht dem Modellflugschüler B2 ein Nachfühlen der Fernsteuerbewegungen des Modellfluglehrers B1. At the second remote control 1-2 The received second control signals S2-2 are controlled by the control unit 13 in nominal adjustment positions for the control of the joysticks 10 converted. The actuator 11 is from the control unit 13 supplied with corresponding input signals SP, SF with respect to a force, a torque and / or a position. As a result, the regulation leads through the control unit 13 and the actuator 11 to an electromotive operation of the joysticks 10 , where the joysticks 10 Without manual influence from the outside in their two axes each precisely take that adjustment position, that of an adjustment position of the corresponding joystick 10 at the first remote control 1-1 equivalent. This allows the model learner B2 to track the remote control movements of the model flying instructor B1.

Da die beschriebene Kopplung in beide Richtungen verwirklicht ist, kann auch der Modellflugschüler B2 die Steuerknüppel 10 seiner zweiten Fernsteuerung 1-2 manuell bedienen, wobei deren Verstellpositionen in Form von zweiten Steuersignale S2-1 an die erste Fernsteuerung 1-1 des Modellfluglehrers B1 übermittelt werden. Wenn der Modellfluglehrer B1 nun z. B. seine Steuerknüppel 10 loslässt und keine manuelle Kraft gegen die Stellkraft F (oder ein Stelldrehmoment M) des Stellantriebs 11 aufbringt, so nehmen seine Steuerknüppel 10 die Verstellposition der Steuerknüppel 10 der zweiten Fernsteuerung 1-2 des Modellflugschülers B2 ein. In diesem Fall wird die erste Fernsteuerung 1-1 des Modellfluglehrers B1 durch den Modellflugschüler B2 „ferngesteuert“, wobei der Modellflugschüler B2 das Modellflugzeug 5 transitiv über die erste Fernsteuerung 1-1 steuert. Since the described coupling is realized in both directions, also the model learner B2 can control the joysticks 10 his second remote control 1-2 operate manually, with their adjustment positions in the form of second control signals S2-1 to the first remote control 1-1 of the model flying instructor B1. If the model instructor B1 now z. B. his joystick 10 releases and no manual force against the force F (or a set torque M) of the actuator 11 so apply his sticks 10 the adjustment position of the joystick 10 the second remote control 1-2 of the model learner B2. In this case, the first remote control 1-1 of the model flying instructor B1 by the model learner B2 "remotely controlled", where the model learner B2 the model airplane 5 transitive via the first remote control 1-1 controls.

In dem Fall, dass der Modellflugschüler B2 einen kritischen Steuerfehler begeht, kann der Modellfluglehrer B1 jederzeit eingreifen und mit seinen, für das Fernsteuern des Modellflugzeugs 5 letztlich maßgeblichen, Steuerknüppeln 10 entsprechend korrigieren. Der Modellfluglehrer B1 muss hierbei manuell die Stellkraft F des Stellantrieb 11 überwinden, wobei vorgesehen sein kann, dass er eine maximale Stellkraft und/oder ein maximales Drehmoment des Stellantriebs 11 über ein weiteres Bedienelement der ersten Fernsteuerung 1-1 (z. B. über ein Drehpotentiometer oder einen Schieberegler) variabel einstellen kann. In the event that the model learner B2 commits a critical control error, the model instructor B1 can intervene at any time and with his, for the remote control of the model airplane 5 ultimately authoritative, joysticks 10 Correct accordingly. The model instructor B1 must manually adjust the actuating force F of the actuator 11 overcome, it can be provided that he has a maximum force and / or maximum torque of the actuator 11 via another control element of the first remote control 1-1 (eg via a rotary potentiometer or a slider) can set variably.

Infolge dieses manuellen Eingreifens durch den Modellfluglehrer B1 kann der Stellantrieb 11 der ersten Fernsteuerung 1-1 nicht die vom Modellflugschüler B2 vorgegebene Verstellposition der Steuerknüppel 10 anfahren, und die Steuerknüppel 10 der ersten Fernsteuerung 1-1 erreichen die für die Rettung des Modellflugzeug 5 erforderlichen Verstellpositionen entsprechend den Vorgaben des Modellfluglehrers B1. As a result of this manual intervention by the model instructor B1, the actuator 11 the first remote control 1-1 not the adjustment position of the control stick given by the model learner B2 10 start, and the joysticks 10 the first remote control 1-1 reach for the rescue of the model airplane 5 required adjustment positions according to the specifications of the model flying instructor B1.

Der Modellflugschüler B2 fühlt dabei die durch die Korrektur des Modellfluglehrers B1 hervorgerufene Stellkraft F seines Stellantriebs 11 über die Steuerknüppel 10 seiner zweiten Fernsteuerung 1-2. Dadurch bekommt der Modellflugschüler B2 eine sofortige Rückmeldung über seinen Steuerfehler und fühlt insbesondere auch genau die anzustrebende korrekte Position des Steuerknüppels 10. Dabei hat auch der Modellflugschüler B2 die Möglichkeit, an seiner zweiten Fernsteuerung 1-2 eine maximale Stellkraft und/oder in maximales Drehmoment des Stellantriebs 11 einzustellen. Je nach Trainingsfortschritt und Anwendung (z. B. langsamer Segelflieger, schneller und harter Kunstflug, Helikopter-3-D-Flug etc.) können hierbei unterschiedliche Einstellungen sinnvoll sein. The model learner B2 feels while caused by the correction of the model flying instructor B1 force F of its actuator 11 over the joysticks 10 his second remote control 1-2 , This gives the model learner B2 an immediate feedback on its control error and in particular feels exactly the desired correct position of the joystick 10 , The model learner B2 also has the option of using his second remote control 1-2 a maximum force and / or in maximum torque of the actuator 11 adjust. Depending on training progress and application (eg, slow glider, fast and hard aerobatics, helicopter 3-D flight, etc.), different settings may make sense.

Falls der Modellflugschüler B2 die Korrektur des Modellfluglehrers B1 ignoriert und mit seiner manuellen Stellkraft entgegen dem Stellantrieb 11 wirkt, hat dies für das Modellflugzeug 5 keine Konsequenzen, da für das Fernsteuern des Modellflugzeug 5 ja letztlich nur die erste Fernsteuerung 1-1 des Modellfluglehrer B1 maßgeblich ist. Die Verstellpositionen der Steuerknüppel der zweiten Fernsteuerung 1-2 werden in diesem Fall also von dem Modellflugzeug 5 ignoriert. If the model learner B2 ignores the correction of the model flying instructor B1 and with its manual force against the actuator 11 works, this has for the model airplane 5 no consequences, as for the remote control of the model airplane 5 yes, ultimately only the first remote control 1-1 of the model instructor B1 is relevant. The adjustment positions of the joysticks of the second remote control 1-2 So in this case, the model airplane 5 ignored.

Die 4 zeigt eine zweite Variante eines erfindungsgemäßen Systems 3 für die haptische Vermittlung von Fernsteuerbewegungen. Dabei ist ein haptisches Bediengerät 31 eines zweiten Bedieners B2 mit einem Computer 320 verbunden, auf welchem ein Modellsimulator ausgeführt wird. Das haptische Bediengerät 31 kann beispielsweise eine Fernsteuerung 1 gemäß den 1A1B oder eine Fernsteuerungsattrappe 7 nach 1C sein. Der Modellsimulator simuliert die Bewegung eines virtuellen beweglichen Objekts 5, beispielsweise eines Hubschraubers 5. In 4 ist auf dem Bildschirm des Computers 320 zusätzlich zu dem virtuellen Objekt 5 eine virtuelle Fernsteuerung zu sehen, wie sie häufig bei Modellsimulatoren vorkommt. The 4 shows a second variant of a system according to the invention 3 for haptic switching of remote control movements. This is a haptic control unit 31 a second operator B2 with a computer 320 on which a model simulator is executed. The haptic control unit 31 For example, a remote control 1 according to the 1A - 1B or a remote control dummy 7 to 1C be. The model simulator simulates the motion of a virtual moving object 5 , for example, a helicopter 5 , In 4 is on the screen of the computer 320 in addition to the virtual object 5 to see a virtual remote control, as it often occurs in model simulators.

Der Computer 320 stellt im Rahmen des Systems 3 eine Instanz 32 für das haptische Bediengerät 31 dar, indem er über einen Signaleingang 12 des haptischen Bediengeräts 31 zweite Steuersignale S2 für die Regelung der Verstellpositionen der Bedienelemente 10 bereitstellt. The computer 320 poses within the system 3 an instance 32 for the haptic control unit 31 by having a signal input 12 the haptic HMI device 31 second control signals S2 for the control of the adjustment positions of the controls 10 provides.

In einem herkömmlichen Betriebsmodus eines Modellsimulators verstellt der zweite Bediener B2 die Steuerknüppel 10 seiner Fernsteuerung 1. Die Verstellpositionen der Steuerknüppel 10 werden über einen ersten Signalausgang 16 als erste Steuersignale S1 an den Computer 320 übermittelt. Im Rahmen des Modellsimulators werden die ersten Steuersignale S1 in entsprechende Verstellpositionen der auf dem Monitor abgebildeten virtuellen Fernsteuerung sowie in eine Steuerung der Bewegung des virtuellen Objekts 5 umgesetzt. In a conventional mode of operation of a model simulator, the second operator B2 displaces the joysticks 10 his remote control 1 , The adjustment positions of the joysticks 10 are via a first signal output 16 as first control signals S1 to the computer 320 transmitted. Within the framework of the model simulator, the first control signals S1 are converted into corresponding adjustment positions of the virtual remote control mapped on the monitor and into a control of the movement of the virtual object 5 implemented.

Das erfindungsgemäße System 3 ermöglicht einen neuen Betriebsmodus, in welchem der zweite Bediener B2 eine von einem erfahrenen Piloten und dritten Bediener B3 bereits zuvor eingesteuerte und in einer Datenbank 322 des Computers 320 abgespeicherte Flugsequenz (z. B. ein besonders schwieriges Flugmanöver) in den Modellsimulator laden kann. Dabei kann das Hochladen der Flugsequenz auch beispielsweise über eine Internetplattform erfolgen. Wenn der zweite Bediener B2 auf der Ebene des Modellsimulators die geladene Flugsequenz startet, werden die Steuerknüppel 10 seines haptischen Bediengeräts 31 präzise nach den abgespeicherten Vorgaben der Flugsequenz bewegt. Dies kann, insbesondere in Verbindung mit anderen abgespeicherten Parametern, wie einem Modelltyp, simulierten Windverhältnissen etc., zu einer realistischen Erfahrung der Fernsteuerbewegungen des virtuellen Objekts 5 führen. Dieses Playback der gespeicherten Flugsequenz wird von der virtuellen Fernsteuerung in Form von zweiten Steuersignalen S2 an den Signaleingang 12 des haptischen Bediengeräts 31 gesendet und führt dort über die Regelungseinheit 13 zur Ansteuerung des Stellantriebs 11 und letztlich der Bedienelemente 10. Somit kann der zweite Bediener B2 die korrekte Auslenkung der Steuerknüppel 10 für die schwierige Flugsequenz ergänzend zur visuellen Wahrnehmung der virtuellen Fernsteuerung an den Steuerknüppeln 10 haptisch nachvollziehen. The system according to the invention 3 allows a new mode of operation, in which the second operator B2 one of an experienced pilot and third operator B3 already previously controlled and in a database 322 of the computer 320 stored flight sequence (eg a particularly difficult flight maneuver) can load into the model simulator. In this case, the uploading of the flight sequence can also take place, for example, via an internet platform. When the second operator B2 starts the loaded flight sequence at the model simulator level, the joysticks become 10 his haptic HMI device 31 moved precisely according to the stored specifications of the flight sequence. This can, in particular in conjunction with other stored parameters, such as a model type, simulated wind conditions, etc., to a realistic experience of the remote control movements of the virtual object 5 to lead. This playback of the stored flight sequence is from the virtual remote control in the form of second control signals S2 to the signal input 12 the haptic HMI device 31 sent and leads there via the control unit 13 for controlling the actuator 11 and ultimately the controls 10 , Thus, the second operator B2 can correct the deflection of the joysticks 10 for the difficult flight sequence in addition to the visual perception of the virtual remote control on the joysticks 10 understand haptic.

Denkbar sind dabei auch Mischformen der beiden beschriebenen Betriebsmodi, bei denen der zweite Bediener B2 einerseits die Möglichkeit hat, das virtuelle Objekt 5 selbst manuell zu steuern, andererseits aber noch über das haptische Feedback der virtuellen Fernsteuerung sanft geführt wird. So kennt die virtuelle Fernsteuerung aufgrund der Flugsequenz-Datenbank 322 den optimalen Steuerungsablauf und kann diesen mit den manuellen Fernsteuerbewegungen des zweiten Bedieners B2 vergleichen. Wenn die Abweichungen von den optimalen Fernsteuerbewegungen zu groß werden, kann mit dem Stellantrieb 11 eine entsprechende Gegenkraft F und/oder ein entsprechendes Gegendrehmoment M auf die Steuerknüppel 10 des haptischen Bediengeräts 31 erzeugt werden. Also conceivable are hybrid forms of the two described operating modes, in which the second operator B2 has the option on the one hand the virtual object 5 On the other hand, it is still possible to control it manually, but it is still gently guided by the haptic feedback of the virtual remote control. So knows the virtual remote control due to the flight sequence database 322 the optimal control flow and can compare it with the manual remote control movements of the second operator B2. If the deviations from the optimal remote control movements become too big, can with the actuator 11 a corresponding counterforce F and / or a corresponding counter torque M on the joysticks 10 the haptic HMI device 31 be generated.

Denkbar ist in Bezug auf visuelles Feedback auch ein sogenannter Split-Screen-Ansatz, wobei beispielsweise in einer linken Bildschirmhälfte das optimal von der virtuellen Fernsteuerung gesteuerte virtuelle Objekt 5 gezeigt wird und auf der rechten Bildschirmhälfte das manuell von dem zweiten Bediener B2 gesteuerte virtuelle Objekt 5. Zusätzlich zu den Abweichungen in den Bewegungen der beiden virtuellen Objekte 5 können dabei auch die Abweichungen der Verstellpositionen der Steuerknüppel 10 der virtuellen Fernsteuerung einerseits und des haptischen Bediengeräts 31 andererseits grafisch animiert und am Ende des simulierten Fluges ausgewertet werden. Ein Integral über die Abweichungen der Verstellpositionen über die Dauer des simulierten Fluges wäre ein erster Anhaltspunkt für die Ausführungsqualität und den Lernerfolg des Modellflugschülers B2. It is also conceivable with regard to visual feedback, a so-called split-screen approach, wherein, for example, in a left half of the screen, the optimally controlled by the virtual remote control virtual object 5 is shown on the right half of the screen and the manually controlled by the second operator B2 virtual object 5 , In addition to the deviations in the movements of the two virtual objects 5 can also be the deviations of the adjustment positions of the joystick 10 the virtual remote control on the one hand and the haptic control unit 31 on the other hand graphically animated and evaluated at the end of the simulated flight. An integral of the deviations of the adjustment positions over the duration of the simulated flight would be a first clue for the execution quality and the learning success of the model learner B2.

Gemäß einer weiteren Variante des Ausführungsbeispiels der 4 können zwei Modellsimulationen mit ihren jeweiligen Bedienern (beispielsweise ein erster Bediener B1 als Modellfluglehrer und ein zweiter Bediener B2 als Modellflugschüler) live und zeitsynchron über das Internet 321 gekoppelt sein. Dieses Modellfluglehrer/Modellflugschüler-Szenario ist analog zu dem mit Bezug auf 3 beschriebenen zu verstehen, allerdings mit dem Vorteil der völligen Orts- und Wetterunabhängigkeit der beiden Bediener B1, B2. According to a further variant of the embodiment of 4 For example, two model simulations with their respective operators (for example, a first operator B1 as a model instructor and a second operator B2 as a model learner) live and time synchronized over the Internet 321 be coupled. This model flight instructor / model learner scenario is analogous to that with reference to 3 to understand, but with the advantage of the complete location and weather independence of the two operators B1, B2.

Die beiden haptischen Bediengeräte 31 sind hierbei nicht per Funk oder Kabel miteinander verbunden sondern jeweils über einen Modellsimulator, der auf einem Computer 320 ausgeführt wird, wobei die Computer 320 wiederum über das Internet 321 miteinander gekoppelt sind. Obwohl es sich physisch um zwei verschiedene Fernsteuerungen 1 des ersten Bedieners B1 und des zweiten Bedieners B2 handelt, bleibt durch die Kopplung nur noch eine logische virtuelle Fernsteuerung sowie ein logisches virtuelles Objekt 5 übrig, welches beide Bediener B1, B2 sehen und fernsteuern können. The two haptic operating devices 31 are not connected to each other by radio or cable but in each case via a model simulator on a computer 320 is running, the computer 320 again via the internet 321 coupled together. Although physically it's two different remote controls 1 of the first operator B1 and the second operator B2, remains through the coupling only a logical virtual remote control and a logical virtual object 5 left, which both operators B1, B2 can see and control remotely.

Der Bediener B1 kann dabei als Modellfluglehrer dominant die virtuelle Fernsteuerung mit seinem haptischen Bediengerät 31 ansteuern, was wiederum zum Steuern des virtuellen Objekts 5 führt. Beispielsweise per Headset-Kommunikation kann der erste Bediener B1 dem zweiten Bediener B2 das Kommando geben, die Fernsteuerung zu übernehmen (ganz wie Pilot und Copilot im Cockpit einer manntragenden Maschine per Helm-Mikrofon und Kopfhörer kommunizieren). Der zweite Bediener B2 kann daraufhin die einzige logische virtuelle Fernsteuerung und darüber das virtuelle Objekt 5 steuern. Dabei werden die Verstellpositionen der Steuerknüppel der virtuellen Fernsteuerung über das Internet 321 zum haptischen Bediengerät 31 des ersten Bedieners B1 gesendet und bewirken dort eine entsprechende Auslenkung der Steuerknüppel 10. The operator B1 can be dominant as a model instructor, the virtual remote control with its haptic control unit 31 which, in turn, control the virtual object 5 leads. For example, by headset communication, the first operator B1 can give the second operator B2 the command to take over the remote control (just like pilot and co-pilot communicate in the cockpit of a man-carrying machine via helmet microphone and headphones). The second operator B2 can then the only logical virtual remote control and above the virtual object 5 Taxes. The adjustment positions of the joysticks of the virtual remote control via the Internet 321 to the haptic control unit 31 sent the first operator B1 and cause there a corresponding deflection of the joystick 10 ,

Die 5 zeigt eine weitere Variante des erfindungsgemäßen Systems 3 für die haptische Vermittlung von Fernsteuerbewegungen. Dabei können gleichzeitig viele Zuschauer (sowohl reale als auch virtuelle über das Internet 321) eine Modellflugvorführung eines Wettbewerbs- bzw. Showpiloten haptisch nachfühlen und dementsprechend „live“ miterleben. The 5 shows a further variant of the system according to the invention 3 for haptic switching of remote control movements. At the same time, many viewers (both real and virtual over the Internet 321 ) feel a model flight demonstration of a competition or show pilot haptically and thus experience "live".

Ein Showpilot steuert in diesem Ausführungsbeispiel als erster Bediener B1 ein reales Modellflugzeug 5. Dabei werden die Steuerknüppelbewegungen und damit die zum Fernsteuern des Modellflugzeugs 5 erforderlichen Steuersignale S2 an haptische Bediengeräte 31 realer, bei der Flugveranstaltung anwesender Zuschauer B2 übertragen. In Abhängigkeit der zweiten Steuersignale S2 werden die Steuerknüppel 10 der haptischen Bediengeräte 31, welche beispielsweise als Fernsteuerungen 1 oder Fernsteuerungsattrappen 7 verwirklicht sein können bewegt, wodurch für die Zuschauer B2 ein Nachfühlen des Showfluges ermöglicht wird. A show pilot controls in this embodiment as the first operator B1 a real model airplane 5 , This will be the joystick movements and thus the remote control of the model airplane 5 required control signals S2 to haptic control units 31 real spectators present at the event. In response to the second control signals S2, the joysticks 10 the haptic control devices 31 which, for example, as remote controls 1 or remote control dummies 7 can be realized moved, allowing for the audience B2 a re-feeling of the show flight.

Zusätzlich zu den realen Zuschauern B2 vor Ort kann das zweite Steuersignal S2 des Show- bzw. Wettbewerbspiloten auch über eine Internetplattform 321 an eine interessierte weltweite Community übertragen werden. Virtuelle Zuschauer B2 können dann beispielsweise mittels einer auf ihrem Heim-PC 320 zu installierenden Software und eines an den Heim-PC 320 anzuschließenden haptischen Bediengeräts 31 den Showflug „live“ oder aber auch zeitversetzt nachfühlen und miterleben. Die hierzu erforderlichen Bild- sowie Steuersignale S2 müssen dabei von der Internetplattform 321 zeitsynchron, z. B. mittels eines Streaming-Verfahrens, übertragen werden. Die zu installierende Software auf dem Heim PC 320 dekodiert aus dem Stream dann wieder die zur Ansteuerung des haptischen Bediengeräts 31 notwendigen Eingangssignale S2 In addition to the real viewers B2 on site, the second control signal S2 of the show or competition pilot can also via an Internet platform 321 be transferred to an interested global community. For example, virtual viewers B2 can use one on their home PC 320 software to be installed and one to the home PC 320 to be connected haptic HMI device 31 feel the show flight "live" or also with a time lag and experience it. The image and control signals S2 required for this purpose must be provided by the Internet platform 321 time-synchronized, z. B. by means of a streaming method, transmitted. The software to be installed on the home PC 320 then decodes from the stream again to control the haptic HMI device 31 necessary input signals S2

Eine vierte Variante eines erfindungsgemäßen Systems 3 ist in 6 schematisch dargestellt. Dabei steuert ein Bediener B mit einer Fernsteuerung 1, die ein haptisches Bediengerät 31 verwirklicht, ein reales fernsteuerbares Objekt 5, wie zum Beispiel einen Modellhubschrauber. An dem Objekt 5 ist eine Telemetrieeinheit 51 angeordnet, welche mit einer Telemetriesensorik 510 aktuelle Betriebsdaten wie eine Flughöhe, eine Fluggeschwindigkeit, eine Rotordrehzahl, eine Akkukapazität etc. erfassen und über einen Telemetriesender 511 an die Fernsteuerung 1 des Bedieners B funken kann. Konventionell werden derartige Telemetriedaten einem Bediener B visuell oder per Sprache vermittelt. A fourth variant of a system according to the invention 3 is in 6 shown schematically. An operator controls B with a remote control 1 , which is a haptic operating device 31 realizes a real remote controllable object 5 how to Example a model helicopter. On the object 5 is a telemetry unit 51 arranged, which with a telemetry sensor 510 record current operating data such as an altitude, an airspeed, a rotor speed, a battery capacity, etc. and a telemetry transmitter 511 to the remote control 1 of the operator B can spark. Conventionally, such telemetry data is communicated to an operator B visually or by voice.

In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die Fernsteuerung 1 des Bedieners B und die Telemetrieeinheit 51 des Objekts 5 ein erfindungsgemäßes System 3 verwirklichen, wobei das Objekt 5 mit der Telemetrieeinheit 51 eine Instanz 32 für die Fernsteuerung 1 als haptisches Bediengerät 31 darstellt. In the embodiment shown, it is provided that the remote control 1 of the operator B and the telemetry unit 51 of the object 5 an inventive system 3 Realize the object 5 with the telemetry unit 51 an instance 32 for remote control 1 as a haptic control unit 31 represents.

Der Bediener B steuert das fernsteuerbarer Objekt 5 über die Steuerknüppel 10 seiner Fernsteuerung 1. Dabei werden die ersten Steuerungssignale S1 über den ersten Signalausgang 16 an einen Empfänger 52 des fernsteuerbaren Objekts 5 gefunkt. In der Folge werden die erste Steuersignale S1 in Bewegungen einzelner Servos (Rudermaschinen) 53 des fernsteuerbaren Objekts 5 umgesetzt, welche letztlich das Objekt 5 physisch steuern. The operator B controls the remotely controllable object 5 over the joysticks 10 his remote control 1 , In this case, the first control signals S1 via the first signal output 16 to a receiver 52 of the remotely controllable object 5 sparked. As a result, the first control signals S1 in movements of individual servos (rowing machines) 53 of the remotely controllable object 5 implemented, which ultimately is the object 5 physically control.

Basierend auf bestimmten Flugzuständen bzw. Flugbedingungen (zum Beispiel eine zu geringe Rotordrehzahl, zu geringe Höhe, zu geringe Akkukapazität etc.) kann die Telemetriesensorik 510 Alarm geben und den Telemetriesender 511 veranlassen, zweite Steuersignale S2 an den Signaleingang 12 des haptischen Bediengeräts 31 zu senden, um damit entweder Flugzustandsschalter 10 automatisch und zeitnah zu (de)aktivieren oder Steuerknüppel 10 in bestimmte Verstellpositionen zu bringen. Beispielsweise kann auf diese Weise mit einem Flugzustandsschalter 10 automatisch eine andere Rotordrehzahl eines Modellhubschraubers 5 ausgewählt werden. Im Falle eines Modellflugzeugs 5 kann z. B. ein drohender Strömungsabriss („Stall“ aufgrund zu geringer Anströmgeschwindigkeit oder zu hohen Anstellwinkels einer Tragfläche) ein rettendes „Drücken“ des Höhenruder-Knüppels bewirken. Based on certain flight conditions or flight conditions (for example, too low a rotor speed, too low height, too low battery capacity, etc.), the telemetry sensor 510 Give alarm and the telemetry transmitter 511 cause second control signals S2 to the signal input 12 the haptic HMI device 31 to send either flight status switch 10 Automatically and promptly (de) activate or joystick 10 to bring in certain adjustment positions. For example, this can be done with a flight condition switch 10 automatically another rotor speed of a model helicopter 5 to be selected. In the case of a model airplane 5 can z. B. an impending stall ("stall" due to low Anströmgeschwindigkeit or too high angle of attack of a wing) cause a saving "pressing" the elevator stick.

Dabei muss der Bediener B nicht tatenlos zuschauen Eine automatische Steuerknüppelposition wird vielmehr nur dann von der Stelleinheit 11 angefahren, wenn er nicht genügend manuelle Haltkräfte oder Haltedrehmomente aufbringt, um gegen eine einstellbare Maximalkraft bzw. ein einstellbares Maximaldrehmoment des Stellantriebes 11 halten zu können. In jedem Fall kann der Bediener B die Vorgaberichtung der automatischen Korrektur durch die Telemetrieeinheit 51 des fernsteuerbaren Objektes 5 spüren. In doing so, the operator B does not have to stand by idly. An automatic joystick position, on the contrary, is only output from the setting unit 11 approached, if he does not apply enough manual holding forces or holding torques, against an adjustable maximum force or an adjustable maximum torque of the actuator 11 to be able to hold. In any case, the operator B can the default direction of the automatic correction by the telemetry unit 51 of the remotely controllable object 5 feel.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Systems 3 ist im Zusammenhang mit einer Multikopter-Drohne denkbar, welche autark per GPS vorgegebene Positionen (sogenannte „Waypoints“) abfliegt. Wenn ein Bediener B einen solchen autonomen Flugmodus startet, können mit einem erfindungsgemäßen System 3 die von einem Flight Computer der Multikopter-Drohne 5 errechneten Steuerimpulse (zum Erreichen der Waypoints) über einen Telemetriesender 511 der Multikopter-Drohne 5 an ein haptisches Bediengerät 31 des Bedieners B gesendet werden, sodass die Steuerknüppel 10 des haptischen Bediengeräts 31 wie bei einem Autopiloten gesteuert werden. Es ist dabei auch ein Szenario denkbar, in welchem keine Betätigung eines Schalters mehr zum Verlassen des Autopilotenmodus erforderlich ist, sondern der Bediener B, beispielsweise in einem Notfall, lediglich in die Steuerknüppel 10 greifen muss, um wieder die Kontrolle über die Multikopter-Drohne 5 zu übernehmen. Eine Abweichung der Verstellpositionen der Steuerknüppel 10 des haptischen Bediengeräts 31 von den durch den Flight Computer errechneten optimalen Verstellpositionen kann dabei als Indikator für das Verlassen des Autopiloten-Modus verwendet werden. Another embodiment of the system according to the invention 3 is conceivable in connection with a multicopter drone, which autarkic positions predetermined by GPS (so-called "waypoints"). When an operator B starts such an autonomous flight mode, with a system according to the invention 3 the from a flight computer of the multicopter drone 5 calculated control pulses (to reach the waypoints) via a telemetry transmitter 511 the multicopter drone 5 to a haptic operating device 31 sent to the operator B, so that the joysticks 10 the haptic HMI device 31 as with an autopilot controlled. It is also a scenario conceivable in which no operation of a switch is more to leave the autopilot mode is required, but the operator B, for example, in an emergency, only in the joystick 10 To regain control of the multicopter drone 5 to take over. A deviation of the adjustment positions of the joysticks 10 the haptic HMI device 31 From the calculated by the Flight Computer optimal adjustment positions can be used as an indicator for leaving the autopilot mode.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel kann bei einer erfindungsgemäßen Fernsteuerung 1 durch die vorgesehene Regelungseinheit 13 in Verbindung mit dem Stellantrieb 11 eine manuelle Betätigung eines Steuerknüppels 10 zum Ausführen präziser Steuerknüppelbewegungen („Stickmoves“) unterstützt und erleichtert werden. According to a further embodiment, in a remote control according to the invention 1 through the intended control unit 13 in conjunction with the actuator 11 a manual operation of a joystick 10 to assist in performing precise stickmoves ("stickmoves").

Herkömmlichen Steuerknüppel weisen häufig mechanische Eigenschaften auf, die dem exakten biomotorischen Ausführen von bestimmten Stickmoves durch einen Bediener B in unerwünschter Weise entgegenwirken. Dazu zählt ein Wirkrichtungswechsel einer mechanischen Rückstellkraft beim Durchlaufen der Zentrierposition (d.h. der Position, die der Steuerknüppel nach Loslassen des Steuerknüppels 10 einnimmt). Ferner weisen die vier Quadranten-Bedienflächen eines herkömmlichen Steuerknüppels 10 im Allgemeinen im Vergleich zu den orthogonalen Steuerachsen unterschiedliche Rückstellkräfte auf. So fällt eine Bewegung entlang der Hauptachseln („hoch“, „runter“, „links“, „rechts“) einem Bediener leichter als eine diagonale Bewegung. Der Grund hierfür sind die Anzahl und Kennlinien der jeweils beteiligten Rückstellfedern 113. Deshalb ist es beispielsweise sehr schwer mit dem Steuerknüppel eine saubere Kreisbahn zu beschreiben. Conventional joysticks often have mechanical properties that undesirably counteract the exact biomotor performance of certain stickmoves by an operator B. This includes a change in the direction of action of a mechanical restoring force when passing through the centering position (ie the position that the control stick after releasing the joystick 10 occupies). Furthermore, the four quadrant control surfaces of a conventional joystick 10 in general, different restoring forces compared to the orthogonal control axes. Thus, movement along the main axes ("up", "down", "left", "right") is easier for an operator than a diagonal movement. The reason for this is the number and characteristics of the restoring springs involved 113 , For this reason, it is very difficult to describe a clean circular path with the joystick.

Bei einer erfindungsbemäßen Fernsteuerung 1 können Stellantriebe 11 die Kennlinien der Rückstellfedern nach individuellen Vorgaben überlagern. Möglich ist z. B., jeder Position des Steuerknüppels einen Wert für eine gewünschte Rückstellkraft F in Richtung eines frei wählbaren Zentrierpunktes vorzugeben. Haben beispielsweise in der Folge die Punkte einer Kreisbahn um den mittigen Zentrierpunkt herum gleichmäßig die Rückstellkraft Null, ist ein Bewegen des Steuerknüppels 10 auf dieser rückstellkraftlosen Kreisbahn innerhalb des Verstellbereichs V ohne viel Übung möglich. In a erfindungsbemäßen remote control 1 can actuators 11 superimpose the characteristic curves of the return springs according to individual specifications. Possible is z. B., each position of the joystick a value for a desired restoring force F in the direction of a freely selectable centering point pretend. If, for example, the points of a circular path around the central centering point uniformly have the restoring force zero in the sequence, then the joystick is moved 10 on this restoring powerless orbit within the adjustment V without much practice possible.

Grundsätzlich können die mechanischen Rückstellfedern 113 auch komplett durch die Regelungseinheit 13 und den Stellantrieb 11, z. B. elektromotorisch, nachgebildet und demzufolge bei der Konstruktion einer Fernsteuerung 1 eingespart werden. Es kann jedoch aus Sicherheitsgründen vorteilhaft sein, mechanische Rückstellfedern 113 dennoch beizubehalten, so dass beim Ausfall eines Stellantriebs 11 immer noch ein Zentrieren des Steuerknüppels 10 auf mechanischem Weg erfolgt. Basically, the mechanical return springs 113 also completely through the control unit 13 and the actuator 11 , z. B. electric motor, modeled and consequently in the construction of a remote control 1 be saved. However, it may be advantageous for safety reasons, mechanical return springs 113 Nevertheless, so that in case of failure of an actuator 11 still centering the joystick 10 done mechanically.

Ferner ist beispielsweise die Erzeugung einer gleich großen Rückstellkraft F in allen Richtungen möglich. Zudem kann ein unerwünschtes gedämpftes Schwingen des Steuerknüppels 10 um die Zentrierposition herum beim schlagartigen Loslassen aus einer weiten Auslenkung vermieden werden. Zusammenfassend sind mittels der Regelungseinheit 13 und des Stellantriebs 11 situations- und zustandsbedingt die Wirkung und Eigenschaften eines Steuerknüppels 10 modifizierbar. Furthermore, for example, the generation of an equal restoring force F in all directions is possible. In addition, an undesirable damped swinging of the joystick 10 around the centering around the sudden release from a wide deflection can be avoided. In summary, by means of the control unit 13 and the actuator 11 Depending on the situation and condition, the effect and properties of a joystick 10 modifiable.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1
Fernsteuerung Remote control
1-1 1-1
Erste Fernsteuerung First remote control
1-2 1-2
Zweite Fernsteuerung Second remote control
10 10
Bedienelement operating element
11 11
Stellantrieb actuator
110 110
Motor engine
111 111
Spindel spindle
112 112
Riemen belt
113 113
Rückstellfeder Return spring
12 12
Signaleingang signal input
13 13
Regelungseinheit control unit
14 14
Zweiter Signalausgang Second signal output
15 15
Sensoreinheit sensor unit
16 16
Erster Signalausgang First signal output
3 3
System system
31 31
Haptisches Bediengerät Haptic control unit
32 32
Instanz instance
320 320
Computer computer
321 321
Server / Internet Server / Internet
322 322
Datenbank Database
5 5
Objekt object
51 51
Telemetrieeinheit telemetry unit
510 510
Telemetriesensorik telemetry sensors
511 511
Telemetriesender telemetry transmitter
52 52
Empfänger receiver
53 53
Servo Power
7 7
Fernsteuerungsattrappe Remote control dummy
B B
Bediener operator
B1 B1
Erster Bediener First operator
B2 B2
Zweiter Bediener Second operator
B3 B3
Dritter Bediener Third operator
F F
Kraft force
M M
Drehmoment torque
S1 S1
Erste Steuersignale First control signals
S2 S2
Zweite Steuersignale Second control signals
S2-1 S2-1
Zweite Steuersignale für die erste Fernsteuerung Second control signals for the first remote control
S2-2 S2-2
Zweite Steuersignale für die zweite Fernsteuerung Second control signals for the second remote control
SF SF
Kraftbezogene Steuersignale Force related control signals
SP SP
Positionsbezogenen Steuersignale Position-related control signals
SR SR
Feedbackkanal Feedback channel
V V
Verstellbereich adjustment

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • US 6429849 B1 [0005] US 6429849 B1 [0005]

Claims (16)

Fernsteuerung (1) für ein reales oder virtuelles bewegliches Objekt (5), mit – mindestens einem Bedienelement (10), welches zum Erzeugen erster Steuersignale (S1), die sich auf eine Bewegung des Objekts (5) beziehen, manuell zwischen mehreren Verstellpositionen verstellbar ist, wobei ein Verstellbereich (V) Grenzen der manuellen Verstellbarkeit des mindestens einen Bedienelements (10) definiert, – mindestens einem Stellantrieb (11), der ausgebildet und eingerichtet ist, das mindestens eine Bedienelement (10) zwischen den Verstellpositionen zu verstellen, und – mindestens einer Regelungseinheit (13), die ausgebildet und eingerichtet ist, den mindestens einen Stellantrieb (11) zu steuern und mittels des mindestens einen Stellantriebs (11) die Verstellposition des mindestens einen Bedienelements (10) bezüglich einer Soll-Verstellposition zu regeln, wobei der Verstellbereich (V) Grenzen der möglichen Soll-Verstellpositionen definiert. Remote control ( 1 ) for a real or virtual moving object ( 5 ), with - at least one operating element ( 10 ), which is used to generate first control signals (S1) that relate to a movement of the object ( 5 ) is manually adjustable between a plurality of adjustment positions, wherein an adjustment range (V) limits the manual adjustability of the at least one operating element ( 10 ), - at least one actuator ( 11 ), which is designed and set up, the at least one control element ( 10 ) between the adjustment positions, and - at least one control unit ( 13 ), which is designed and set up, the at least one actuator ( 11 ) and by means of the at least one actuator ( 11 ) the adjustment position of the at least one operating element ( 10 ) with respect to a desired adjustment position, the adjustment range (V) defining limits of the possible setpoint adjustment positions. Fernsteuerung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Bedienelement (10) unter überlagerten Wirkungen des mindestens einen Stellantriebs (11) einerseits und einer manuellen Betätigung andererseits zwischen den Verstellpositionen verstellbar ist. Remote control ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the at least one operating element ( 10 ) under superimposed effects of the at least one actuator ( 11 ) On the one hand and a manual operation on the other hand is adjustable between the adjustment positions. Fernsteuerung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Stellantrieb (11) ausgebildet und eingerichtet ist, das mindestens eine Bedienelement (10) zum Verstellen der Verstellposition mit einer Kraft (F) und/oder einem Drehmoment (M) zu beaufschlagen, wobei Grenzen der Kraft (F) und/oder des Drehmoments (M) mittels der mindestens einen Regelungseinheit (13) variabel einstellbar sind. Remote control ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the actuator ( 11 ) is designed and set up, the at least one operating element ( 10 ) for adjusting the adjustment position with a force (F) and / or a torque (M), wherein limits of the force (F) and / or the torque (M) by means of the at least one control unit ( 13 ) are variably adjustable. Fernsteuerung (1) nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellpositionen des mindestens einen Bedienelements (10) in dem Verstellbereich (V) kontinuierlich verteilt sind. Remote control ( 1 ) according to at least one of claims 1 to 3, characterized in that the adjustment positions of the at least one operating element ( 10 ) are distributed continuously in the adjustment range (V). Fernsteuerung (1) nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Objekt (5) ein reales unbemanntes Landfahrzeug, Wasserfahrzeug und/oder Luftfahrzeug ist. Remote control ( 1 ) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the object ( 5 ) is a real unmanned land vehicle, watercraft and / or aircraft. Fernsteuerung (1) nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Objekt (5) ein reales fernsteuerbares Modellfahrzeug für den Betrieb zu Land, zu Wasser und/oder in der Luft, insbesondere ein fernsteuerbares Modellflugzeug oder ein fernsteuerbarer Modellhubschrauber, ist. Remote control ( 1 ) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the object ( 5 ) is a real remote controlled model vehicle for use on land, water and / or in the air, in particular a remotely controllable model airplane or a remote controllable model helicopter. Fernsteuerung (1) nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch – eine Sensoreinheit (15) zum Erfassen der Verstellposition, in welcher sich das mindestens eine Bedienelement (10) befindet, sowie zum Übersetzen der erfassten Verstellposition in zweite Steuersignale (S2, S2-1, S2-2), und – einen zweiten Signalausgang (14) zur Ausgabe der zweiten Steuersignale (S2, S2-1, S2-2). Remote control ( 1 ) according to at least one of the preceding claims, characterized by - a sensor unit ( 15 ) for detecting the adjustment position in which the at least one operating element ( 10 ), and for translating the detected adjustment position into second control signals (S2, S2-1, S2-2), and - a second signal output ( 14 ) for outputting the second control signals (S2, S2-1, S2-2). Fernsteuerungsattrappe (7) nach Art einer Modellfernsteuerung mit – mindestens zwei Bedienelementen (10), welche als Steuerknüppel ausgebildet sind und entsprechend den Verstellpositionen der Steuerknüppel einer Modellfernsteuerung zwischen mehreren Verstellpositionen innerhalb eines Verstellbereichs (V) verstellbar sind, – mindestens einem Stellantrieb (11) je Bedienelement (10), wobei der Stellantrieb (11) ausgebildet und eingerichtet ist, das jeweilige Bedienelement (10) zwischen den Verstellpositionen zu verstellen, und – mindestens einer Regelungseinheit (13), die ausgebildet und eingerichtet ist, den mindestens einen Stellantrieb (11) je Bedienelement (10) zu steuern und mittels des mindestens einen Stellantriebs (11) die Verstellposition des jeweiligen Bedienelements (10) bezüglich einer Soll-Verstellposition zu regeln, wobei der Verstellbereich (V) Grenzen der möglichen Soll-Verstellpositionen definiert. Remote control dummy ( 7 ) in the manner of a model remote control with - at least two operating elements ( 10 ), which are designed as a joystick and according to the adjustment positions of the control sticks of a model remote control between a plurality of adjustment positions within an adjustment range (V) are adjustable, - at least one actuator ( 11 ) per control element ( 10 ), wherein the actuator ( 11 ) is designed and set up, the respective operating element ( 10 ) between the adjustment positions, and - at least one control unit ( 13 ), which is designed and set up, the at least one actuator ( 11 ) per control element ( 10 ) and by means of the at least one actuator ( 11 ) the adjustment position of the respective operating element ( 10 ) with respect to a desired adjustment position, the adjustment range (V) defining limits of the possible setpoint adjustment positions. System (3) für die haptische Vermittlung von Fernsteuerbewegungen, mit – mindestens einem haptischen Bediengerät (31), umfassend – eine Fernsteuerung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, und/oder – eine Fernsteuerungsattrappe (7) nach Anspruch 8, und – mindestens einer Instanz (32) zum Bereitstellen zweiter Steuersignale (S2, S2-1, S2-2), aus denen eine Soll-Verstellposition des mindestens einen Bedienelements (10) des mindestens einen haptischen Bediengeräts (31) ableitbar ist, wobei die zweiten Steuersignale (S2, S2-1, S2-2) von der mindestens einen Instanz (32) an die mindestens eine Regelungseinheit (13) des mindestens einen haptischen Bediengeräts (31) übermittelbar sind. System ( 3 ) for the haptic switching of remote control movements, with - at least one haptic control device ( 31 ), comprising - a remote control ( 1 ) according to one of the preceding claims, and / or - a remote control dummy ( 7 ) according to claim 8, and - at least one instance ( 32 ) for providing second control signals (S2, S2-1, S2-2), from which a desired adjustment position of the at least one control element ( 10 ) of the at least one haptic operating device ( 31 ), wherein the second control signals (S2, S2-1, S2-2) from the at least one instance ( 32 ) to the at least one control unit ( 13 ) of the at least one haptic operating device ( 31 ) are transferable. System (3) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Instanz (32) eine Fernsteuerung (1) nach Anspruch 7 umfasst. System ( 3 ) according to claim 9, characterized in that the at least one instance ( 32 ) a remote control ( 1 ) according to claim 7. System (3) nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Instanz (32) einen Computer (320) und/oder einen Server (321), insbesondere mit einer auf dem Computer (320) und/oder dem Server (321) installierten Modellsimulationssoftware, umfasst. System ( 3 ) according to claim 9 or 10, characterized in that the at least one instance ( 32 ) a computer ( 320 ) and / or a server ( 321 ), especially with one on the computer ( 320 ) and / or the server ( 321 ) installed model simulation software. System (3) nach mindestens einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine haptische Bediengerät (31) eine Fernsteuerung (1) für ein reales bewegliches Objekt (5) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 umfasst, wobei das Objekt (5) eine Telemetrieeinheit (51) zum Erfassen von Messdaten aufweist, und dass die Instanz (32) die Telemetrieeinheit (51) umfasst, wobei die zweiten Steuersignale (S2, S2-1, S2-2) aus den Messdaten ableitbar sind. System ( 3 ) according to at least one of claims 9 to 11, characterized in that the at least one haptic control device ( 31 ) a remote control ( 1 ) for a real moving object ( 5 ) according to one of claims 1 to 7, wherein the object ( 5 ) a telemetry unit ( 51 ) for acquiring measurement data, and that the entity ( 32 ) the telemetry unit ( 51 ), wherein the second control signals (S2, S2-1, S2-2) can be derived from the measured data. Verfahren für die haptische Vermittlung von Fernsteuerbewegungen, welches unter Verwendung eines Systems (3) nach einem der Ansprüche 9 bis 12 die folgenden Schritte umfasst: – Bereitstellen der zweiten Steuersignale (S2, S2-1, S2-2) durch die mindestens eine Instanz (32), wobei die zweiten Steuersignale (S2, S2-1, S2-2) eine jeweilige Soll-Verstellposition des mindestens einen Bedienelements (10) des mindestens einen haptischen Bediengeräts (31) betreffen; – Übermitteln der zweiten Steuersignale (S2, S2-1, S2-2) von der Instanz (32) an das mindestens eine haptische Bediengerät (31); und – Regelung der Verstellposition des mindestens einen Bedienelements (10) des mindestens einen haptischen Bediengeräts (31) bezüglich der jeweiligen Soll-Verstellposition mittels der mindestens einen Regelungseinheit (13) und des mindestens einen Stellantriebs (11). Method for the haptic switching of remote control movements, which is performed using a system ( 3 ) according to one of claims 9 to 12, comprising the following steps: - providing the second control signals (S2, S2-1, S2-2) by the at least one entity ( 32 ), wherein the second control signals (S2, S2-1, S2-2) a respective desired adjustment position of the at least one operating element ( 10 ) of the at least one haptic operating device ( 31 ) affect; Transmitting the second control signals (S2, S2-1, S2-2) from the entity ( 32 ) to the at least one haptic operating device ( 31 ); and - regulation of the adjustment position of the at least one operating element ( 10 ) of the at least one haptic operating device ( 31 ) with respect to the respective desired adjustment position by means of the at least one control unit ( 13 ) and the at least one actuator ( 11 ). Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Bedienelement (10) von dem mindestens einen Stellantrieb (11) zum Verstellen der Verstellposition mit einer umso größeren Kraft (F) und/oder mit einem umso größeren Drehmoment (M) beaufschlagt wird, je weiter die Verstellposition des mindestens einen Bedienelements (10) von der jeweiligen Soll-Verstellposition abweicht. A method according to claim 13, characterized in that the at least one operating element ( 10 ) of the at least one actuator ( 11 ) is applied for adjusting the adjustment position with an even greater force (F) and / or with an even larger torque (M), the farther the adjustment position of the at least one control element ( 10 ) deviates from the respective desired adjustment position. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Abweichung zwischen der Verstellposition des mindestens einen Bedienelements (10) und der jeweiligen Soll-Verstellposition das mindestens eine Bedienelement (10) durch den mindestens einen Stellantrieb mit einer umso größeren Kraft (F) und/oder mit einem umso größeren Drehmoment (M) beaufschlagt wird, je größer eine Kopplungsstärke für das mindestens eine Bedienelement (10) gewählt wird, wobei die Kopplungsstärke an dem mindestens einen haptischen Bediengerät (31) und/oder an der mindestens einen Instanz (32) eingestellt wird. A method according to claim 14, characterized in that at a deviation between the adjustment position of the at least one operating element ( 10 ) and the respective desired adjustment position the at least one operating element ( 10 ) is acted upon by the at least one actuator with an even greater force (F) and / or with an even greater torque (M), the greater a coupling strength for the at least one control element ( 10 ), wherein the coupling strength at the at least one haptic control device ( 31 ) and / or at least one instance ( 32 ) is set. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 13–15, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Fernsteuerungen (1-1, 1-2) nach Anspruch 7 verwendet werden, wobei – einerseits eine erste Fernsteuerung (1-1) als eine erste Instanz (32-1) für eine zweite Fernsteuerung (1-2) als ein erstes haptisches Bediengerät (31-1) verwendet wird, wobei die Soll-Verstellposition des mindestens einen Bedienelements (10) der zweiten Fernsteuerung einer Verstellposition eines entsprechenden Bedienelements (10) der ersten Fernsteuerung (1-1) entspricht, und – andererseits die zweite Fernsteuerung (1-2) als eine zweite Instanz (32-2) für die erste Fernsteuerung (1-1) als ein zweites haptisches Bediengerät (31-2) verwendet wird, wobei die Soll-Verstellposition des mindestens einen Bedienelements (10) der ersten Fernsteuerung (1-1) einer Verstellposition eines entsprechenden Bedienelements (10) der zweiten Fernsteuerung (1-1) entspricht. Method according to at least one of claims 13-15, characterized in that at least two remote controls ( 1-1 . 1-2 ) according to claim 7, wherein - on the one hand a first remote control ( 1-1 ) as a first instance ( 32-1 ) for a second remote control ( 1-2 ) as a first haptic operator device ( 31-1 ) is used, wherein the desired adjustment position of the at least one operating element ( 10 ) of the second remote control of an adjustment position of a corresponding operating element ( 10 ) of the first remote control ( 1-1 ), and - on the other hand, the second remote control ( 1-2 ) as a second instance ( 32-2 ) for the first remote control ( 1-1 ) as a second haptic operator device ( 31-2 ) is used, wherein the desired adjustment position of the at least one operating element ( 10 ) of the first remote control ( 1-1 ) an adjustment position of a corresponding operating element ( 10 ) of the second remote control ( 1-1 ) corresponds.
DE102015213200.5A 2015-07-14 2015-07-14 Haptic remote control Active DE102015213200C5 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015213200.5A DE102015213200C5 (en) 2015-07-14 2015-07-14 Haptic remote control
PCT/EP2016/066722 WO2017009406A1 (en) 2015-07-14 2016-07-14 Haptic remote controller

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015213200.5A DE102015213200C5 (en) 2015-07-14 2015-07-14 Haptic remote control

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE102015213200A1 true DE102015213200A1 (en) 2017-01-19
DE102015213200B4 DE102015213200B4 (en) 2017-07-06
DE102015213200C5 DE102015213200C5 (en) 2022-08-25

Family

ID=56684580

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102015213200.5A Active DE102015213200C5 (en) 2015-07-14 2015-07-14 Haptic remote control

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102015213200C5 (en)
WO (1) WO2017009406A1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19502713A1 (en) * 1994-09-02 1996-03-14 Markus Lisken Measurement value transmission device for radio controlled model e.g. aeroplane
US6429849B1 (en) 2000-02-29 2002-08-06 Microsoft Corporation Haptic feedback joystick
US20070162192A1 (en) * 2006-01-06 2007-07-12 Vincent Russo Trainer for radio-controlled vehicles
DE102013003245A1 (en) * 2013-02-27 2014-08-28 Patrik Zajonc A method and apparatus for teaching the controlling of a remote-controlled modeling device, such as an aircraft

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8508469B1 (en) * 1995-12-01 2013-08-13 Immersion Corporation Networked applications including haptic feedback
US9625905B2 (en) * 2001-03-30 2017-04-18 Immersion Corporation Haptic remote control for toys
JP5326107B2 (en) * 2009-09-29 2013-10-30 双葉電子工業株式会社 Radio control transmitter and communication method in radio control transmitter

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19502713A1 (en) * 1994-09-02 1996-03-14 Markus Lisken Measurement value transmission device for radio controlled model e.g. aeroplane
US6429849B1 (en) 2000-02-29 2002-08-06 Microsoft Corporation Haptic feedback joystick
US20070162192A1 (en) * 2006-01-06 2007-07-12 Vincent Russo Trainer for radio-controlled vehicles
DE102013003245A1 (en) * 2013-02-27 2014-08-28 Patrik Zajonc A method and apparatus for teaching the controlling of a remote-controlled modeling device, such as an aircraft

Also Published As

Publication number Publication date
DE102015213200C5 (en) 2022-08-25
WO2017009406A1 (en) 2017-01-19
DE102015213200B4 (en) 2017-07-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2807902C2 (en) Control device with active force feedback
DE102010035825A1 (en) Control system and apparatus for generating a virtual real-time model
EP2929519A2 (en) Method and device for the combined simulation and control of remote-controlled vehicles using a user-friendly projection system
DE102011052206A1 (en) Inactive direct drive steering column
DE3111604A1 (en) CONTROL SYSTEM FOR AN AIRPLANE
DE2921806A1 (en) COMBINED IN-LINE AND TRIM ACTUATOR
DE102015017170B4 (en) System for the haptic mediation of remote control movements
DE102012022472A1 (en) Method and apparatus for combined simulation and control of remotely controlled vehicles
AT516901B1 (en) Flight simulator and flight simulation method
DE60025235T2 (en) SYSTEM FOR ADJUSTING THE STEERING POWER GRADIENTS OF A STICK COVER
DE102015213200B4 (en) Haptic remote control
DE202018100806U1 (en) Haptic remote control with permanently excited three-phase synchronous motor
DE102015102459B4 (en) Method and device for driving a simulator
EP2772896A2 (en) Method and device for teaching the control of a remote control model device, such as an aircraft
DE102016222231B3 (en) Haptic remote control with permanently excited three-phase synchronous motor
DE2817323A1 (en) HELICOPTER AND METHOD OF STEERING THE TOWEL IN CURVES WITH SLOPE
DE102016117634B4 (en) Control of actuators that drive aerodynamic control surfaces of an aircraft
DE102010022200A1 (en) Joystick System
DE102016101291B3 (en) Joystick with devices for zeroing of deflection-dependent restoring forces
DE202012011693U1 (en) Device for the combined simulation and control of remote-controlled vehicles with a user-friendly projection system
DE102013201554B3 (en) Method for adjusting parameters of stabilizing device used for stabilizing attitude of remote-controlled fixed-wing aircraft, involves connecting stabilizing unit to receiver in parameter attitude mode, to adjust parameters for axle
DE2701564A1 (en) METHOD AND SYSTEM FOR AUTOMATIC COURSE CONTROL
DE102014108661B3 (en) Method for controlling a vehicle and control device for a vehicle for applying the method
DE945896C (en) Device for loading the control of flight training devices operated by an aircraft pilot to simulate aerodynamic forces
DE102010035823A1 (en) Control organ system

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: A63H0030040000

Ipc: G09B0009020000

R082 Change of representative

Representative=s name: MAIKOWSKI & NINNEMANN PATENTANWAELTE PARTNERSC, DE

R016 Response to examination communication
R130 Divisional application to

Ref document number: 102015017170

Country of ref document: DE

R018 Grant decision by examination section/examining division
R026 Opposition filed against patent
R034 Decision of examining division/federal patent court maintaining patent in limited form now final
R206 Amended patent specification