游戏手柄的模拟按键及游戏手柄的制作方法

游戏手柄的模拟按键及游戏手柄的制作方法，哪吒游戏网给大家带来详细的游戏手柄的模拟按键及游戏手柄的制作方法介绍，大家可以阅读一下，希望这篇游戏手柄的模拟按键及游戏手柄的制作方法可以给你带来参考价值。

本实用新型涉及游戏控制设备技术领域，更具体地，涉及一种游戏手柄的模拟按键及游戏手柄。

背景技术：

游戏手柄是一种常见的电子游戏输入控制设备。通过操纵其按键等，实现对游戏虚拟角色的控制或者游戏流程的控制。

目前，游戏手柄的模拟按键多使用电位器、硅胶垫加碳膜、霍尔传感器等方式实现。其中，电位器及硅胶垫加碳膜的实现方式的结构设计较为复杂，并且误差较大。

因此，发明人认为，有必要对游戏手柄的模拟按键的结构进行改进，以解决上述现有技术中按键结构复杂导致的游戏手柄的误差较大的问题。

技术实现要素：

本实用新型的一个目的是提供一种游戏手柄的模拟按键的新技术方案。

根据本实用新型的第一方面，提供了一种游戏手柄的模拟按键，包括：

弹性元件，键帽、设置在基板上的超声波传感器及处理单元，所述超声波传感器与所述处理单元电连接；

其中，所述弹性元件与所述键帽相接触，所述弹性元件被配置为使所述键帽在弹性作用下返回初始位置；

所述超声波传感器被配置为检测所述键帽的位置变化，将对应的数字信号传输给所述处理单元；

所述处理单元被配置为根据所述数字信号的变化输出对应的动作控制信号。

可选的，所述游戏手柄的模拟按键还包括：连接轴；所述键帽与所述连接轴连接，所述弹性元件设置在所述连接轴上并与所述键帽相接触；

所述键帽被配置为围绕所述连接轴旋转，与所述超声波传感器间产生位置变化。

可选的，所述键帽的截面为倒三角结构，

所述倒三角的第一底角与所述连接轴连接，所述倒三角的第二底角与所述超声波传感器相对设置、且所述第二底角与所述超声波传感器之间间隔预定距离。

可选的，所述倒三角的顶角到所述第一底角的距离大于所述顶角到所述第二底角的距离。

可选的，所述弹性元件位于所述连接轴与所述键帽之间。

可选的，所述弹性元件包括以下任意一种：弹簧、弹片、硅胶垫。

可选的，所述游戏手柄的模拟按键还包括：与所述处理单元电连接的存储单元；

所述存储单元被配置为存储判定程序；所述处理单元被配置为根据所述数字信号的变化以及所述存储单元中的所述判定程序，输出对应的动作控制信号。

可选的，所述超声波传感器四周设置胶套。

可选的，所述处理单元为微处理器。

根据本实用新型的第二方面，提供了一种游戏手柄手柄模拟键盘，包括：至少一个如本实用新型的第一方面中任意一项所述的游戏手柄的模拟按键。

可选的，所述游戏手柄包括带有露出部的后壳，至少部分所述键帽从所述露出部露出。

本实用新型的一个技术效果在于，可以简化按键结构，降低结构对游戏手柄的性能的影响。

通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例的详细描述，本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

构成说明书的一部分的附图描述了本实用新型的实施例，并且连同说明书一起用于解释本实用新型的原理。

图1示出了本实用新型的游戏手柄的模拟按键的结构示意图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

图1示出了本实用新型的游戏手柄的模拟按键的结构示意图。

如图1所示，游戏手柄的模拟按键，包括：弹性元件102、键帽103、设置在基板200上的超声波传感器300及处理单元401，所述超声波传感器300与所述处理单元401电连接。

其中，所述弹性元件102与所述键帽103相接触，所述键帽103与所述超声波传感器300之间间隔预定距离。所述弹性元件102被配置为使所述键帽103在弹性作用下返回初始位置。所述超声波传感器300被配置为检测所述键帽103的位置变化，将对应的数字信号传输给所述处理单元401；所述处理单元401被配置为根据所述数字信号的变化输出对应的动作控制信号。

在实际应用中，用户按下键帽103后，键帽103相对于超声波传感器300产生位置变化。超声波传感器300检测到键帽103的位置变化后，生成对应的数字信号并传输给处理单元401。

处理单元401根据接收到的数字信号的变化，判定键帽103与超声波传感器300之间的距离的变化。例如，键帽103与超声波传感器300之间的距离缩小或增大。所述处理单元401根据判断出的键帽103与超声波传感器300之间的距离的变化，生成并输出对应的动作控制信号，对游戏中的对象进行控制。

例如，用户按下键帽103，超声波传感器300检测到键帽103的位置变化后，生成对应的数字信号传输给处理单元401。处理单元401根据接收到的数字信号，判断出键帽103与超声波传感器300之间的距离缩小x，用时t，缩小距离的速度是v。处理单元401据此生成对应的动作控制信号，控制游戏中的对象以速度v，在时间t内运动x的距离。

在一些实施例中，如图1中所示，所述游戏手柄的模拟按键还可以包括：连接轴101。所述键帽103与所述连接轴101连接，所述弹性元件102设置在所述连接轴101上并与所述键帽103相接触。所述键帽103被配置为围绕所述连接轴101旋转，相对于所述超声波传感器300产生位置变化。

在本例中，所述键帽103的截面可以为倒三角结构。所述倒三角结构的第一底角与所述连接轴101连接。所述倒三角的第二底角与所述超声波传感器300相对设置、且所述第二底角与所述超声波传感器300之间间隔预定距离。所述倒三角的顶角到所述第一底角的距离大于所述顶角到所述第二底角的距离。所述弹性元件102位于所述连接轴101与所述键帽103之间。可以理解的是，本实施例对键帽103的形状不作具体限定。

需要说明的是，弹性元件102用于使键帽103在弹性作用下返回初始位置，同时也能给用户带来按压力体验。可选的，弹性元件102可以包括以下任意一种：弹簧、弹片、硅胶垫。本实施例对此不作具体限定。

用户在按压键帽103后，键帽103围绕连接轴101旋转，使所述倒三角的第二底角相对于所述超声波传感器300发生位置变化。超声波传感器300检测这一距离变化，并生成对应的数字信号传输至处理单元401。处理单元401根据接收到的数字信号的变化，判断键帽103相对于超声波传感器300的距离的变化，并据此生成并输出对应的动作控制信号，对游戏中的对象进行控制。

在一些实施例中，如图1中所示，所述游戏手柄的模拟按键还可以包括存储单元402。所述处理单元401与所述存储单元402电连接。所述存储单元402被配置为存储判定程序。所述处理单元401被配置为根据所述数字信号的变化以及所述存储单元402中的所述判定程序，输出对应的动作控制信号。在实际应用中，处理单元401与存储单元402可以是分立的，也可以是集成在一起的，本实施例对此不作具体限定。

在一些实施例中，如图1中所示，弹性元件102可以为弹簧。处理单元401可以为微处理器。

本领域技术人员可知，超声波传感器可以发出特定频率的超声波并对其发出的超声波进行接收，声音在空气中传播速度是已知的(340m/s),发出超声波及接收超声波的时间也可知的，这样就可以计算出超声波往返的距离，这个距离值的一半就是超声波传感器距离物体的距离。

当用户按压按键时，键帽103围绕连接轴101旋转，键帽103与超声波传感器300之间的距离产生变化，超声波传感器300检测到键帽103的位置变化，生成对应的数字信号并传输给微处理器。微处理器根据超声波传感器300输出的数字信号的变化，判定出键帽103被按压的程度的变化，进而输出对应的动作控制信号，如速度的变化，以对游戏中的对象进行控制。

由于超声波传感器300检测的是一个小的区域中，键帽103相对于超声波传感器300的位置变化。因此手柄模拟键盘，为了提升超声波传感器300的检测精度，可以进一步在超声波传感器300四周设置胶套，使超声波传感器300能够检测到按压键帽103的反射区域即可。这样使得声波的传播方向及接收方向更精确，也能减少衍生路径反射波对系统的影响。

需要说明的是，在本例中，键帽103与超声波传感器300之间的距离的变化应是单一的。比如，按压键帽103时，键帽103与超声波传感器300之间的距离是逐渐减小的，松开键帽103时，键帽103与超声波传感器300之间的距离是逐渐增大的。不允许出现类似按压键帽103时键帽103与超声波传感器300之间的距离先减小后增大的状况，以确保系统的可靠性。

本实用新型的方案，通过在基板上设置超声波传感器和处理单元，通过超声波传感器检测键帽的位置变化，输出对应的数字信号至处理单元，由处理单元根据数字信号的变化输出对应的动作控制信号。简化了按键结构，解决了现有技术中按键结构复杂导致的游戏手柄的误差较大的问题。同时解决了现有的使用霍尔传感器类型的模拟按键的按键磁铁对地磁传感器性能的影响。

本实用新型实施例还提供一种游戏手柄，包括至少一个如上述实施例所述的游戏手柄的模拟按键。所述游戏手柄包括带有露出部的后壳，至少部分所述键帽从所述露出部露出。

本实施例提供的游戏手柄，与上述实施例中游戏手柄的模拟按键的实现原理和技术效果类似，在此不再赘述。

虽然已经通过示例对本实用新型的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本实用新型的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本实用新型的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本实用新型的范围由所附权利要求来限定。

总结：以上内容就是针对游戏手柄的模拟按键及游戏手柄的制作方法详细阐释，如果您觉得有更好的建议可以提供给哪吒游戏网小编，游戏手柄的模拟按键及游戏手柄的制作方法部分内容转载自互联网，有帮助可以收藏一下。