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DE19856722A1 - Operating device with a handle with at least two degrees of freedom of adjustment - Google Patents

Operating device with a handle with at least two degrees of freedom of adjustment

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Publication number
DE19856722A1
DE19856722A1 DE19856722A DE19856722A DE19856722A1 DE 19856722 A1 DE19856722 A1 DE 19856722A1 DE 19856722 A DE19856722 A DE 19856722A DE 19856722 A DE19856722 A DE 19856722A DE 19856722 A1 DE19856722 A1 DE 19856722A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
handle
operating device
function
torque
control device
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.)
Ceased
Application number
DE19856722A
Other languages
German (de)
Inventor
Guido Meier-Arendt
Joachim Schulz
Oliver Kirsch
Ulrich Roskoni
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.)
Siemens AG
Original Assignee
Mannesmann VDO AG
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
Application filed by Mannesmann VDO AG filed Critical Mannesmann VDO AG
Priority to DE19856722A priority Critical patent/DE19856722A1/en
Priority to AT99965433T priority patent/ATE241164T1/en
Priority to EP99965433A priority patent/EP1119803B1/en
Priority to AU20951/00A priority patent/AU2095100A/en
Priority to DE59905675T priority patent/DE59905675D1/en
Priority to PCT/EP1999/009443 priority patent/WO2000034840A1/en
Publication of DE19856722A1 publication Critical patent/DE19856722A1/en
Ceased legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05G—CONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G9/00—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously
    • G05G9/02—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only
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    • G05G9/047—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously the controlling member being movable by hand about orthogonal axes, e.g. joysticks
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Abstract

The invention relates to an operating device comprising a lever with at least two degrees of freedom of displacement. According to the invention, the position of the lever can be varied by effecting a manual operating force, and the lever has at least one type of haptic feedback in the form of forces and/or turning moments at its disposal, said forces and/or turning moments acting upon said lever. The invention provides that the lever (1) can be displaced according to the actual position thereof to a specified position by means of at least one controller (9) and by at least one drive element (3), whereby the force acting upon the lever, and/or the turning moment acting upon the lever (1) can be modulated according to the actual position.

Description

Die Erfindung betrifft eine Bedienvorrichtung mit einer Handhabe mit mindestens zwei Verstellfreiheitsgraden, bei der die Stellung der Handhabe unter Einwirkung einer Betätigungskraft veränderbar ist. Aus dem Stand der Technik sind beispielsweise sogenannte Joysticks bekannt, bei denen eine Handhabe in Form beispielsweise eines Steuerknüppels um eine X-Achse und um eine Y-Achse schwenkbar ist. Weiterhin sind Bedienvorrichtungen bekannt, bei denen eine Handhabe innerhalb einer Ebene verschiebbar angeordnet ist. Schließlich sind Joysticks bekannt, die über mindestens eine Art der haptischen Rückmeldung in Form von auf die Handhabe wirkenden veränderbaren Kräften verfügen. Um zu verhindern, daß diese Joysticks ungewollt Eigenbewegungen ausführen, wenn sie nicht von einer Hand einer Bedienperson festgehalten werden, sind zusätzliche Sensorelemente vorhanden, die das Vorhandensein bzw. Fehlen der Hand einer Bedienperson feststellen und den Steuerknüppel beim Fehlen der Hand in eine Grundposition bringen. The invention relates to an operating device with a handle at least two degrees of freedom in which the position of the Handle can be changed under the influence of an actuating force. Out The prior art includes so-called joysticks known in which a handle in the form of, for example, a Joystick is pivotable about an X axis and a Y axis. Furthermore, operating devices are known in which a handle is slidably disposed within a plane. Finally are Joysticks are known to have at least one type of haptic Feedback in the form of modifiable effects on the handle Powers. To prevent these joysticks from being accidentally Perform your own movements if they are not from one hand to another Operator are held, are additional sensor elements present that indicates the presence or absence of a hand Determine the operator and the joystick in the absence of the hand in bring a basic position.  

Aufgabe der Erfindung ist es daher eine Bedienvorrichtung anzugeben, bei der auf zusätzliche Sensoren zum Feststellen des Vorhandenseins einer Hand an der Handhabe bzw. Umgreifen einer Handhabe mittels einer Hand verzichtet werden kann.The object of the invention is therefore to provide an operating device, at the on additional sensors to determine the presence one hand on the handle or grasping a handle by means of can be dispensed with in one hand.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Handhabe in Abhängigkeit der Ist-Position mittels wenigstens eines Reglers und mindestens eines Antriebselementes auf eine Sollposition bewegbar ist, wobei die auf die Handhabe wirkende Kraft und/oder das auf die Handhabe wirkende Drehmoment in Abhängigkeit der Ist-Position modulierbar ist.This object is achieved in that the handle is dependent the actual position by means of at least one controller and at least one Drive element is movable to a desired position, which on the Handle acting force and / or that acting on the handle Torque can be modulated depending on the actual position.

Die Erfindung hat den Vorteil, daß die Handhabe nach dem Entfernen der Hand der Bedienperson mehrere verschiedene Positionen einnehmen kann in Abhängigkeit der letzten Position, auf der sie sich vor dem Loslassen durch die Bedienperson befunden hat.The invention has the advantage that the handle after removing the Assume several different positions with the operator's hand can depend on the last position in which it was before the Released by the operator.

Eine Möglichkeit, das die auf die Handhabe wirkende Kraft und/oder Drehmoment zu modulieren ist die, daß die auf die Handhabe wirkende Kraft und/oder das auf die Handhabe wirkende Drehmoment mittels einer Krafttabelle und/oder Drehmomenttabelle in Abhängigkeit der Ist-Position begrenzbar ist. Hierdurch lassen sich in einfacher Weise unterschiedliche haptische Rückmeldungen an die Bedienperson durch die Handhabe realisieren.One possibility that the force acting on the handle and / or The torque to be modulated is that which acts on the handle Force and / or the torque acting on the handle by means of a Force table and / or torque table depending on the actual position is limited. This makes it easy to differentiate haptic feedback to the operator through the handle realize.

Dadurch, daß für jeden Verstellfreiheitsgrad eine separate Regelung vorhanden ist, läßt sich die Regelung einfach realisieren. The fact that a separate regulation for each degree of freedom of adjustment is present, the control can be easily implemented.  

Durch eine axiale Bewegung der Handhabe läßt sich insbesondere eine Auswahlfunktion für eine mittels der Handhabe angewählten Funktion einfach und für die Bedienperson logisch ausgestalten.An axial movement of the handle allows one in particular Selection function for a function selected using the handle simple and logical for the operator.

Die Auswahlfunktion kann auch durch andere Eingabevorrichtungen, wie beispielsweise Taster, die vorzugsweise in der Nähe der Handhabe angeordnet sind, ausgelöst werden.The selection function can also be carried out by other input devices, such as for example buttons that are preferably near the handle are arranged to be triggered.

Durch eine Anzeige, auf der die mittels der Handhabe anzuwählenden Funktionsgruppen, Funktionen und/oder Funktionswerte darstellbar sind, erhält die Bedienperson auch eine visuelle Rückmeldung über die mittels der Handhabe gerade ausgeführte Einstellung.By a display on which those to be selected by means of the handle Function groups, functions and / or function values can be represented, the operator also receives visual feedback via the means the handle just performed.

Durch besonders ausgeprägte haptische Rückmeldungen über bestimmte Funktionsgruppen, Funktionen und/oder Funktionswerte kann die Bedienperson davor gewarnt werden, die angewählte Funktion auch auszuwählen, z. B. bei einer Funktion zum Löschen von Daten wie z. B. bei Adressbucheinträgen.Through particularly pronounced haptic feedback about certain Function groups, functions and / or function values can Operator warned against this, the selected function also select, e.g. B. with a function for deleting data such. B. for address book entries.

Bei der Darstellung beispielsweise einer Land- oder Seekarte auf der Anzeige kann der Drehmomentverlauf einer Handhabe derart ausgestaltet sein, daß dann, wenn eine Anzeigemarke, die mittels der Handhabe über die Anzeige gesteuert wird, in die Nähe eines besonderen Punktes gelangt, die Handhabe auf eine dem geographischen Punkt entsprechende Position geregelt wird und so bei der Bedienperson der Eindruck entsteht, als werde die Anzeigemarke auf den geographischen Punkt und die Handhabe auf eine dem geographischen Punkt entsprechende Position gezogen. When displaying, for example, a land or sea map on the The torque curve of a handle can be configured in this way be that when a display mark that is handled by means of the display is controlled near a particular point reached, the handle on a geographical point appropriate position is regulated and so at the operator of the The impression is created as if the advertisement mark is based on the geographical Point and the handle to a the geographical point appropriate position pulled.  

Durch eine akustische Rückmeldung kann die Bedienbarkeit weiter verbessert werden. So können beispielsweise Einzeltöne, Tonfolgen oder gesprochene Worte Verwendung finden.The operability can be further enhanced by an acoustic feedback be improved. For example, single tones, tone sequences or use spoken words.

Wenn die Bedienvorrichtung nicht in der Lage ist, die Eingaben der Bedienperson zu verarbeiten, kann dies der Bedienperson durch eine spezielle Haptik der Handhabe mitgeteilt und dadurch Fehlbedienungen vermieden werden.If the operating device is unable to enter the inputs To process the operator, the operator can do this through a special haptic of the handle and thus incorrect operation be avoided.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Figuren für ein Ausführungsbeispiel näher erläutert.The invention is described below with reference to the figures for a Embodiment explained in more detail.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 Ein Beispiel einer erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung. Fig. 1 An example of an operating device according to the invention.

Fig. 2 Den beispielhaften idealen Drehmomentverlauf in einer Ebene für ein rastendes Verhalten einer Handhabe der erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung. Fig. 2 The exemplary ideal torque curve in one plane for a latching behavior of a handle of the operating device according to the invention.

Fig. 3 Ein mögliches Blockschaltbild des Regelkreises für eine Bewegungsrichtung eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels aus Fig. 1. Fig. 3 A possible block diagram of the control circuit for a direction of movement of an embodiment of the present invention in FIG. 1.

Fig. 4 Ein Beispiel eines Winkelverlaufs und Drehmomentverlaufs des Blockschaltbilds aus Fig. 3. Fig. 4 shows an example of an angle curve and the torque curve of the block diagram in Fig. 3.

Fig. 5 Ein Ausführungsbeispiel des Inhalts einer Anzeige eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Bediensystems. Fig. 5 shows an embodiment of the contents of a display of an embodiment of a control system of the invention.

Fig. 6 und 7 Weitere Beispiele einer Anzeige. FIGS. 6 and 7 Further examples of a display.

Fig. 8 Ein Beispiel einer auf einer Anzeige dargestellten Landkarte. Fig. 8 An example of a map shown on a display.

Eine in Fig. 1 schematisch dargestellte Handhabe 1 eines Joysticks 2 läßt sich um eine X-Achse und eine Y-Achse drehen. Durch eine Bewegung der Handhabe 1 in deren axialer Richtung (in der dargestellten senkrechten Stellung entspricht dies der dargestellten Z-Achse) ist beispielsweise eine nicht dargestellte Auslöseeinheit, wie beispielsweise eine Taste, betätigbar. Zwei Antriebselemente 3, 4 können jeweils ein Drehmoment MDX, MDY um die X-Achse bzw. Y-Achse an der Handhabe 1 erzeugen. Eine Recheneinheit 5 kann durch eine entsprechende Ansteuerung der Antriebselemente 3, 4 verschiedene Drehmomentverläufe der Handhabe 1 realisieren, so daß eine Bedienperson verschiedene haptische Rückmeldungen erfühlen kann. Der in Fig. 2 beispielhaft dargestellte Drehmomentverlauf, beispielsweise einer Drehung der Handhabe 1 um die X-Achse, stellt gleich große Rasten dar. Sofern sich die Handhabe 1 beispielsweise im Winkelbereich zwischen a und c befindet, wird sie ohne äußere Krafteinwirkung durch das Antriebselement 3 in die Position b bewegt. In den Winkelbereichen c­ -e bzw. e-g wird die Handhabe 1 ohne äußere Krafteinwirkung entsprechend auf die Position d bzw. f bewegt. Wenn eine Bedienperson die Handhabe von Position b ausgehend in positiver Richtung bewegt, erzeugt das Antriebselement 3 zunächst ein Drehmoment MDX, das der Bewegung entgegengesetzt ist, so daß die Bedienperson eine immer größer werdende Kraft aufwenden muß, um die Bewegung fortzusetzen. Wird die Handhabe 1 über den Punkt c bewegt, erzeugt das Antriebselement 3 ein Drehmoment, welches in die Bewegungsrichtung wirkt, so daß die Handhabe 1 auf den Punkt d gezogen wird: es entsteht bei der Bedienperson ein Gefühl einer Raste beim Punkt d. Durch unterschiedlich geformte Drehmomentverläufe können auch verschieden wahrnehmbare Raststufen(beispielsweise sanft, weich, hart) nachgebildet werden.A handle 1, shown schematically in FIG. 1, of a joystick 2 can be rotated about an X axis and a Y axis. By moving the handle 1 in its axial direction (in the vertical position shown, this corresponds to the Z axis shown), for example, a trigger unit, not shown, such as a button, can be actuated. Two drive elements 3 , 4 can each generate a torque M DX , M DY about the X-axis or Y-axis on the handle 1 . An arithmetic unit 5 can implement different torque profiles of the handle 1 by appropriately controlling the drive elements 3 , 4 , so that an operator can feel different haptic feedback. The torque curve shown by way of example in FIG. 2, for example a rotation of the handle 1 about the X axis, represents notches of the same size. If the handle 1 is located, for example, in the angular range between a and c, it will be without external force from the drive element 3 moved to position b. In the angular ranges c -e and eg, the handle 1 is correspondingly moved to the position d and f without external force. When an operator moves the handle from position b in the positive direction, the drive element 3 first generates a torque M DX which is opposite to the movement, so that the operator has to apply an ever increasing force in order to continue the movement. If the handle 1 is moved over the point c, the drive element 3 generates a torque which acts in the direction of movement, so that the handle 1 is pulled to the point d: the operator has a feeling of a detent at the point d. Due to the different shape of the torque curves, different noticeable locking steps (e.g. gentle, soft, hard) can be simulated.

Fig. 3 zeigt eine Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Regelkreises am Beispiel des Antriebselementes 3: Der Regelkreis umfaßt den Joystick 2 mit der Handhabe 1, eine Winkelerfassungseinrichtung 6, eine Sollpositionsvorgabeeinrichtung 7, einen Addierer 8, einen Regler 9, eine Drehmomenttabelle 10 und das Antriebselement 3. Die Winkelerfassungseinrichtung 6 erfaßt die Stellung der Handhabe 1. Die Sollpositionsvorgabeeinrichtung 7 ermittelt entsprechend der Position der Handhabe 1 und des vorgegebenen Drehmomentverlaufes (beispiels­ weise des Drehmomentverlaufs aus Fig. 2) die Sollposition der Handhabe 1. Die vorgegebenen Drehmomentverläufe können je nach der gerade ausgeführten Bedienaufgabe variieren, um die Bedienperson über die derzeitige Funktion zu informieren. Im Addierer 8 wird die Regeldifferenz zwischen der Ist-Position und der Sollposition gebildet und an den Regler 9 gegeben, der eine entsprechende Stellgröße ermittelt. Diese Stellgröße wird mit der Drehmomenttabelle 10, in der beispielsweise der in Fig. 2 dargestellte Drehmomentverlauf abgespeichert ist, verglichen. Sofern die Stellgröße größer als der Wert der Drehmomenttabelle 10 ist, wird sie auf den Wert D der Drehmomenttabelle begrenzt, ansonsten wird mit der unveränderten Stellgröße R das Antriebselement 3 angesteuert und an der Handhabe 1 ein entsprechendes Drehmoment MDX, MDY erzeugt. Fig. 3 is a configuration showing the control circuit of the invention using the example of the drive element 3: The control circuit includes the joystick 2 to the handle 1, an angle detecting device 6, a target position setting means 7, an adder 8, a controller 9, a torque table 10 and the driving member 3. The angle detection device 6 detects the position of the handle 1 . The target position setting means 7 determines according to the position of the handle 1 and the predetermined torque curve (Exemplified as the torque curve of Fig. 2) the target position of the handle 1. The specified torque profiles can vary depending on the operating task being carried out in order to inform the operator about the current function. The control difference between the actual position and the target position is formed in the adder 8 and passed to the controller 9 , which determines a corresponding manipulated variable. This manipulated variable is compared with the torque table 10 , in which, for example, the torque curve shown in FIG. 2 is stored. If the manipulated variable is greater than the value of the torque table 10 , it is limited to the value D of the torque table, otherwise the unchanged manipulated variable R controls the drive element 3 and generates a corresponding torque M DX , M DY on the handle 1 .

Den zeitlichen Verlauf der Regeldifferenz und der modulierten Stellgröße S zeigt Fig. 4 am Beispiel einer Regelung auf eine Sollposition. Zunächst befindet sich die Handhabe 1 zum Zeitpunkt t0 auf einer Sollposition ϕSoll. Dann wird die Handhabe 1 zum Zeitpunkt t1 von einer Bedienperson um den Winkel Δϕ ausgelenkt und es entsteht eine Regeldifferenz Δ zum Zeitpunkt t2. Danach wird die Handhabe 1 von der Bedienperson losgelassen(t3).The time course of the control difference and the modulated manipulated variable S is shown in FIG. 4 using the example of control to a target position. First, the handle 1 is at a target position ϕ target at the time t 0 . The handle 1 is then deflected by the operator by the angle Δϕ at the time t 1 and a control difference Δ arises at the time t 2 . The operator 1 then releases the handle (t 3 ).

Der Regler reagiert auf die Regeldifferenz Δ mit der Stellgröße R. Die Drehmomentkurve D, die in der Tabelle 10 abgelegt ist, moduliert bzw. begrenzt den Wert der Stellgröße R auf ihren Wert, sofern dieser betragsmäßig kleiner ist als der Wert der Stellgröße R. So wird das Antriebselement 3 in den Bereichen zwischen den Zeitpunkten t1 bis t3 und t4 bis t5 mit dem Wert der Drehmomentkurve D angesteuert. Während der übrigen Zeit steuert die Stellgröße R unverändert das Antriebselement 3 an.The controller reacts to the control difference Δ with the manipulated variable R. The torque curve D, which is stored in Table 10, modulates or limits the value of the manipulated variable R to its value, provided that the amount is smaller than the value of the manipulated variable R. So the drive element 3 is controlled in the areas between the times t 1 to t 3 and t 4 to t 5 with the value of the torque curve D. During the remaining time, the manipulated variable R controls the drive element 3 unchanged.

Die Regelung für das Antriebselement 4 ist identisch aufgebaut. Es können mittels der Antriebselemente 3 und 4 auch zusammengesetzte Drehmomentverläufe erzeugt werden. Die Regler 9, Drehmomenttabellen 10 und die Sollpositionsvorgabeeinrichtung 7 können durch die Recheneinheit 5 realisiert sein.The control for the drive element 4 is constructed identically. Compound torque profiles can also be generated by means of the drive elements 3 and 4 . The controller 9 , torque tables 10 and the target position setting device 7 can be implemented by the computing unit 5 .

Eine mögliche Darstellung einer zusätzlich vorhandenen Anzeige 11 zeigt Fig. 5. Es sind 5 verschiedene Funktionen F1-F5 anwählbar, wobei mittels des Drehens der Handhabe 1 um die X-Achse die nächsthöhere oder nächsttiefere Funktion angewählt wird. Die Darstellung der gerade angewählten Funktion kann beispielsweise durch eine veränderte Farbdarstellung der angewählten Funktion erfolgen. Das Umschalten auf die nächste Funktion ist durch einen Drehmomentverlauf wie in Fig. 2 durch fühlbare Rasten wahrnehmbar, wobei jeder Funktion F1-F5 eine Raste zugeordnet ist. Die angewählten Funktionen sind beispielsweise entweder durch eine Drehung der Handhabe 1 um die X-Achse oder eine Bewegung der Handhabe in deren axialer Richtung auswählbar. Die Auswahl kann auch durch ein auf der Handhabe 1 oder deren Nähe angeordnetes, nicht dargestelltes Auswahlelement, beispielsweise einen Taster erfolgen. Bei einer Anwahlmöglichkeit von nur zwei Funktionen, wie in Fig. 6 dargestellt sind entsprechend nur 2 Rastpunkte nachgebildet. Bei dem in Fig. 7 dargestellten Menü besteht durch die Funktion F6 die Möglichkeit, dieses Menü zu verlassen. Sofern die Funktion F6 angewählt ist, läßt sich dies beispielsweise durch eine besondere Haptik der Handhabe 1, beispielsweise der Nachbildung eines Rüttelns, darstellen. FIG. 5 shows a possible representation of an additional display 11. Five different functions F1-F5 can be selected, the next higher or next lower function being selected by rotating the handle 1 about the X axis. The currently selected function can be displayed, for example, by changing the color of the selected function. The switchover to the next function can be perceived by a torque curve as in FIG. 2 by tactile notches, each notch F1-F5 being assigned a notch. The selected functions can be selected, for example, either by rotating the handle 1 about the X axis or by moving the handle in its axial direction. The selection can also be made by a selection element, not shown, arranged on the handle 1 or in its vicinity, for example a push button. If only two functions can be selected, as shown in FIG. 6, only two locking points are simulated accordingly. In the menu shown in FIG. 7, function F6 enables this menu to be left. If function F6 is selected, this can be represented, for example, by a special feel of the handle 1 , for example the simulation of shaking.

Sofern die Funktion F1 angewählt und ausgewählt wurde, wird auf der Anzeige 11 eine in Fig. 8 gezeigte Landkarte dargestellt. Ein Cursor bzw. eine Anzeigemarke 12 ist mittels der Handhabe 1 über die Anzeige 11 steuerbar, beispielsweise bewegt sich die Anzeigemarke 12 bei Drehung der Handhabe 1 um die X-Achse in vertikaler Richtung und bei Drehung der Handhabe 1 um die Y-Achse in horizontaler Richtung. Wenn die Anzeigemarke 12 in die Nähe besonderer Punkte 13, beispielsweise eines Hotels, eines Flughafens oder eines Bahnhofs gelangt, wird ein Drehmoment erzeugt, dessen Richtung der Richtung der Anzeigemarke zu dem besonderen Punkt entspricht, so daß eine Bedienperson das Gefühl vermittelt bekommt, daß die Anzeigemarke 12 auf den besonderen Punkt 13 gezogen wird. Der besondere Punkt 13 kann dann durch ein Bewegen der Handhabe 1 in deren axialer Richtung oder durch das Betätigen eines separaten Tasters ausgewählt werden. So kann beispielsweise das Ziel für ein im Kraftfahrzeug befindliches Navigationssystem eingegeben werden. Es ist natürlich auch möglich, jeden anderen Punkt auf der Landkarte durch ein entsprechendes Bewegen der Anzeigemarke 12 auf den entsprechenden Punkt anzuwählen und in der vorbeschriebenen Art und Weise auszuwählen. Statt einer Land- oder Seekarte kann auf der Anzeige jeder denkbare Gegenstand dargestellt werden und jeder Punkt der Anzeige ausgewählt werden. So kann beispielsweise eine technische Zeichnung dargestellt werden.If the function F1 has been selected and selected, a map shown in FIG. 8 is shown on the display 11 . A cursor or a pointing mark 12 is controlled by means of the handle 1 through the display 11, for example, the display mark 1 1 12 moves upon rotation of the handle about the X-axis in the vertical direction, and upon rotation of the handle about the Y-axis in the horizontal Direction. When the indicator 12 comes close to particular points 13 such as a hotel, an airport or a train station, a torque is generated, the direction of which corresponds to the direction of the indicator to the particular point, so that an operator is given the feeling that the Indicator mark 12 is drawn to the special point 13 . The special point 13 can then be selected by moving the handle 1 in its axial direction or by pressing a separate button. For example, the destination can be entered for a navigation system located in the motor vehicle. It is of course also possible to select any other point on the map by moving the display marker 12 accordingly to the corresponding point and to select it in the manner described above. Instead of a land or sea map, every conceivable object can be shown on the display and every point on the display can be selected. For example, a technical drawing can be displayed.

Claims (25)

1. Bedienvorrichtung mit einer Handhabe mit mindestens zwei Verstellfreiheitsgraden, bei der die Stellung der Handhabe unter Einwirkung einer manuellen Betätigungskraft veränderbar ist und bei der die Handhabe über mindestens eine Art einer haptischen Rückmeldung in Form von auf die Handhabe wirkenden veränderbaren Kräften und/oder Drehmomenten verfügt, dadurch gekennzeichnet, daß die Handhabe (1) in Abhängigkeit ihrer Ist-Position mittels mindestens eines Reglers (9) und mindestens eines Antriebselementes (3) auf eine Sollposition (ϕSoll) bewegbar ist, wobei die auf die Handhabe wirkende Kraft und/oder das auf die Handhabe (1) wirkende Drehmoment (MDX, MDY) in Abhängigkeit der Ist-Position modulierbar sind.1.Operating device with a handle with at least two degrees of freedom of adjustment, in which the position of the handle can be changed under the action of a manual actuation force and in which the handle has at least one type of haptic feedback in the form of changeable forces and / or torques acting on the handle , characterized in that the handle ( 1 ) can be moved as a function of its actual position by means of at least one controller ( 9 ) and at least one drive element ( 3 ) to a target position (ϕ target ), the force acting on the handle and / or The torque (M DX , M DY ) acting on the handle ( 1 ) can be modulated depending on the actual position. 2. Bedienvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die auf die Handhabe (1) wirkende Kraft und/oder das auf die Handhabe (1) wirkende Drehmoment (MDX, MDY) mittels einer Krafttabelle und/oder Drehmomenttabelle (10) in Abhängigkeit der Ist- Position begrenzbar ist. 2. Operating device according to claim 1, characterized in that the force acting on the handle ( 1 ) and / or the torque acting on the handle ( 1 ) (M DX , M DY ) by means of a force table and / or torque table ( 10 ) in Dependency of the actual position can be limited. 3. Bedienvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für jeden Verstellfreiheitsgrad eine separate Regelung vorhanden ist.3. Control device according to one of the preceding claims, characterized characterized in that a separate for each degree of freedom Scheme is in place. 4. Bedienvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Handhabe (1) drei Verstellfreiheitsgrade aufweist.4. Control device according to one of the preceding claims, characterized in that the handle ( 1 ) has three degrees of freedom. 5. Bedienvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Handhabe (1) in axialer Richtung bewegbar ist.5. Control device according to claim 4, characterized in that the handle ( 1 ) is movable in the axial direction. 6. Bedienvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei axialer Bewegung der Handhabe (1) haptische Rückmeldungen erzeugt werden.6. Operating device according to claim 5, characterized in that haptic feedback is generated with axial movement of the handle ( 1 ). 7. Bedienvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Anzeige (11) aufweist, auf der mittels der Handhabe (1) anwählbare Funktionsgruppen, Funktionen (F1 bis F6) und Funktionswerte darstellbar sind.7. Operating device according to one of the preceding claims, characterized in that it has a display ( 11 ) on which by means of the handle ( 1 ) selectable function groups, functions (F1 to F6) and function values can be represented. 8. Bedienvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß für jede auf der Anzeige (11) dargestellte Funktionsgruppe, Funktion (F1 bis F6) und/oder jeden Funktionswert eine haptische Rückmeldung der Handhabe(1) vorgesehen ist.8. Control device according to claim 7, characterized in that a haptic feedback of the handle ( 1 ) is provided for each function group, function (F1 to F6) and / or each function value shown on the display ( 11 ). 9. Bedienvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Anwahl von gleichzeitig auf der Anzeige (11) dargestellten Funktionsgruppen, Funktionen (F1 bis F6) und/oder Funktionswerten bestimmte Funktionsgruppen, Funktionen (F1 bis F6) und/oder Funktionswerte eine besonders ausgeprägte haptische Rückmeldung aufweisen.9. Operating device according to claim 8, characterized in that when selecting function groups, functions (F1 to F6) and / or function values simultaneously shown on the display ( 11 ), certain function groups, functions (F1 to F6) and / or function values are particularly useful have strong haptic feedback. 10. Bedienvorrichtung nach einem der Ansprüche 7-9, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gegenstand auf der Anzeige (11) darstellbar ist und ein Punkt auf dem Gegenstand mittels einer durch die Handhabe (1) steuerbaren Anzeigemarke (12) anwählbar ist.10. Operating device according to one of claims 7-9, characterized in that an object can be displayed on the display ( 11 ) and a point on the object can be selected by means of a display mark ( 12 ) which can be controlled by the handle ( 1 ). 11. Bedienvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Land- oder Seekarte auf der Anzeige (11) darstellbar ist und Punkte auf der Land- oder Seekarte mittels einer durch die Handhabe (1) steuerbaren Anzeigemarke (12) anwählbar sind.11. Operating device according to claim 10, characterized in that a map or sea map on the display ( 11 ) can be displayed and points on the map or sea map by means of a handle ( 1 ) controllable display mark ( 12 ) can be selected. 12. Bedienvorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß bestimmten Punkten (13) besondere haptische Rückmeldungen zugeordnet sind.12. Control device according to claim 10 or 11, characterized in that certain points ( 13 ) are assigned special haptic feedback. 13. Bedienvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigemarke (12) zu den bestimmten Punkten (13) hingezogen wird und daß die Handhabe (1) einen entsprechenden Drehmomentverlauf aufweist.13. Control device according to claim 12, characterized in that the indicator mark ( 12 ) is drawn to the specific points ( 13 ) and that the handle ( 1 ) has a corresponding torque curve. 14. Bedienvorrichtung nach einem der Ansprüche 7-13, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Anzeige (11) Seiten mit Adreßbucheinträgen darstellbar sind und bei einem Wechsel der jeweiligen Seiten die Handhabe (1) eine haptische Rückmeldung abgibt. 14. Control device according to one of claims 7-13, characterized in that on the display ( 11 ) pages with address book entries can be displayed and the handle ( 1 ) gives a haptic feedback when changing the respective pages. 15. Bedienvorrichtung nach einem der Ansprüche 7-13, dadurch gekennzeichnet, daß die angewählten Funktionsgruppen, Funktionen (F1 bis F6) und/oder Funktionswerte durch eine Auslösevorrichtung, beispielsweise einen Taster, auswählbar sind.15. Operating device according to one of claims 7-13, characterized characterized that the selected function groups, functions (F1 to F6) and / or function values by a triggering device, for example, a button can be selected. 16. Bedienvorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Taster auf oder neben der Handhabe (1) angeordnet ist.16. Operating device according to claim 15, characterized in that the button is arranged on or next to the handle ( 1 ). 17. Bedienvorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Taster durch ein Drücken der Handhabe (1) betätigbar ist.17. Operating device according to claim 15, characterized in that the button can be actuated by pressing the handle ( 1 ). 18. Bedienvorrichtung nach einem der Ansprüche 15-17, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzliche Tasten zur direkten An- und/oder Auswahl bestimmter Funktionsgruppen, Funktionen (F1 bis F6) und/oder Funktionswerte vorhanden sind.18. Control device according to one of claims 15-17, characterized characterized in that additional buttons for direct on and / or Selection of certain function groups, functions (F1 to F6) and / or function values are available. 19. Bedienvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Handhabe (1) eine spezielle Haptik aufweist, wenn die Bedienvorrichtung nicht in der Lage ist, die Eingaben der Bedienpersonen zu verarbeiten.19. Control device according to one of the preceding claims, characterized in that the handle ( 1 ) has a special feel when the control device is not able to process the inputs of the operators. 20. Bedienvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die auf die Handhabe wirkenden Kraft- und/oder Drehmomentverläufe so ausgewählt sind, daß eine Kreisbahn erfühlbar ist.20. Operating device according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the force acting on the handle and / or Torque curves are selected so that a circular path is palpable. 21. Bedienvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die auf die Handhabe wirkenden Kraft- und/oder Drehmomentverläufe so ausgewählt sind, daß eine beliebige Bahn erfühlbar ist.21. Operating device according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the force acting on the handle and / or  Torque curves are selected so that any path is palpable. 22. Bedienvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Stellung der Handhabe (1) während einer Mindestdauer in einer bestimmten Position eine Auto-Repeat- Funktion auslösbar ist und eine derartige Auslösung der Bedienperson haptisch mitgeteilt wird.22. Operating device according to one of the preceding claims, characterized in that an auto repeat function can be triggered by the position of the handle ( 1 ) for a minimum period in a certain position and such a triggering is communicated to the operator haptically. 23. Bedienvorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß eine derartige Auslösung der Bedienperson durch ein bzw. ein sich in verschiedene Richtungen änderndes Kraft- und/oder Drehmoment haptisch mitgeteilt wird.23. Control device according to claim 22, characterized in that such a triggering of the operator by himself or herself force and / or torque changing in different directions is communicated haptically. 24. Bedienvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Betrag des Kraft- und/oder Drehmoment­ verlaufs durch die Bedienperson mit einem Faktor versehbar ist und so eine individuelle Anpassung möglich ist.24. Operating device according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the amount of force and / or torque is a factor that can be provided by the operator and so on an individual adjustment is possible. 25. Bedienvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Bedienvorrichtung zusätzliche akustische Rückmeldungen ausgegeben werden.25. Operating device according to one of the preceding claims, characterized characterized by the additional operating device acoustic feedback is output.
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