विस्थापन सेंसर इतिहास

नमस्कार हब्बर!

मेरा सुझाव है कि आप विस्थापन सेंसर के विकास के इतिहास को याद करते हैं, विचार करें कि वे कैसे काम करते हैं, और भविष्य की संभावनाओं का मूल्यांकन करते हैं।

अतीत

1963 में, स्टैनफोर्ड रिसर्च इंस्टीट्यूट में, माउस मूवमेंट सेंसर का डिजाइन पहली बार विकसित किया गया था। इसमें डिवाइस के शरीर से उभरे हुए दो लंबवत पहिए शामिल थे। पहियों को घुमाते समय, माउस अपने प्रत्येक आयाम में घूमता है।

बाद में, इस डिज़ाइन को एक बॉल ड्राइव द्वारा बदल दिया गया, जिसमें माउस आंदोलन को रबराइज्ड स्टील बॉल से प्रेषित किया जाता है, जो आवास से बाहर निकलता है। गेंद को दबाए गए दो रोलर्स अपनी हरकतों को माप के साथ ले जाते हैं और उन्हें उन सेंसर तक पहुंचाते हैं जो इन आंदोलनों को विद्युत संकेतों में परिवर्तित करते हैं। इस माउस में दो प्रकार के सेंसर थे: संपर्क और ऑप्टिक।

कॉन्टैक्ट सेंसर एक टेक्स्टोलाइट डिस्क है जिसमें किरण के आकार की धातु की पटरियाँ और उसके साथ तीन संपर्क दबाए गए हैं।
ऑप्टोकॉप्लर में एक डबल ऑप्टोकॉप्लर होता है - एक एलईडी और एक डिस्क के साथ दो फोटोडायोड जिसमें छेद या लूसिफ़ॉर्म स्लॉट होते हैं जो प्रकाश प्रवाह को अवरुद्ध करते हैं क्योंकि यह घूमता है। जब आप माउस को घुमाते हैं, तो डिस्क घूमती है, और माउस की गति के अनुरूप आवृत्ति पर फोटोडियोड से एक संकेत लिया जाता है।
दूसरा फोटोडायोड, एक निश्चित कोण से ऑफसेट या सेंसर डिस्क पर छिद्रों का विस्थापित सिस्टम होने पर, डिस्क के रोटेशन की दिशा निर्धारित करने का कार्य करता है।

कुछ समय बाद, पहली पीढ़ी के ऑप्टिकल सेंसर विकसित किए गए थे, जो कि अप्रत्यक्ष ऑप्टिकल संचार के साथ ऑप्टोकॉपर्स की विभिन्न योजनाओं द्वारा दर्शाए गए थे - प्रकाश-उत्सर्जक और प्रकाश संश्लेषक डायोड की कामकाजी सतह से प्रतिबिंब। ऐसे सेंसर के पास एक सामान्य संपत्ति थी - उन्हें काम की सतह पर विशेष हैचिंग की उपस्थिति की आवश्यकता थी।

ऑप्टिकल चूहों की दूसरी पीढ़ी में पहले से ही एक अधिक जटिल उपकरण शामिल था। माउस के तल पर एक विशेष एलईडी स्थापित की गई थी, जिसमें उस सतह को उजागर किया गया था जिस पर माउस चलता है। एक लघु कैमरा प्रति सेकंड एक हजार से अधिक बार सतह को "तस्वीरें" देता है, इस डेटा को प्रोसेसर में पास करता है, जो निर्देशांक में परिवर्तन के बारे में निष्कर्ष निकालता है।

वर्तमान में

वर्तमान में, रोशनी के लिए एक अर्धचालक लेजर का उपयोग करने वाले सेंसर व्यापक हैं। इस तरह के सेंसर सभी संभावित विकल्पों में व्यापक हैं: क्लासिक माउस डिजाइन से पांच-उंगली मैनिपुलेटर तक ।

चूंकि सेंसर का मुख्य उद्देश्य निर्देशांक निर्धारित करना है, यह स्मार्टफ़ोन के टचपैड और टच स्क्रीन दोनों का उल्लेख करने योग्य भी है।
टचपैड के संचालन का सिद्धांत एक उंगली की क्षमता को मापने या सेंसर के बीच समाई को मापने पर आधारित है। कैपेसिटिव सेंसर टचपैड के ऊर्ध्वाधर और क्षैतिज अक्षों के साथ स्थित हैं, जो आपको वांछित सटीकता के साथ उंगली की स्थिति निर्धारित करने की अनुमति देता है।

सबसे लोकप्रिय प्रकार के स्मार्टफोन स्क्रीन प्रतिरोधक और कैपेसिटिव हैं।

प्रतिरोधक टच स्क्रीन में एक ग्लास पैनल और एक लचीली प्लास्टिक झिल्ली होती है। पैनल और झिल्ली दोनों एक प्रतिरोधक कोटिंग के साथ लेपित हैं। ग्लास और झिल्ली के बीच की जगह सूक्ष्म-इन्सुलेटर से भरी होती है जो स्क्रीन के सक्रिय क्षेत्र पर समान रूप से वितरित की जाती हैं और मज़बूती से प्रवाहकीय सतहों को इन्सुलेट करती हैं। जब स्क्रीन को दबाया जाता है, तो पैनल और झिल्ली बंद हो जाती है, और नियंत्रक, एनालॉग-से-डिजिटल कनवर्टर का उपयोग करके, प्रतिरोध में परिवर्तन का पता लगाता है और इसे स्पर्श निर्देशांक में परिवर्तित करता है।

कैपेसिटिव टच स्क्रीन एक पारदर्शी पारदर्शी सामग्री के साथ लेपित एक ग्लास पैनल है। स्क्रीन के कोनों पर स्थित इलेक्ट्रोड प्रवाहकीय परत को एक छोटे से वैकल्पिक वोल्टेज की आपूर्ति करते हैं। जब आप अपनी उंगली या अन्य प्रवाहकीय वस्तु के साथ स्क्रीन को स्पर्श करते हैं, तो एक वर्तमान रिसाव दिखाई देता है। इस मामले में, उंगली को इलेक्ट्रोड के करीब, स्क्रीन के प्रतिरोध को कम, जिसका मतलब है कि वर्तमान अधिक है। सभी चार कोनों में करंट को सेंसर द्वारा रिकॉर्ड किया जाता है और कंट्रोलर को प्रेषित किया जाता है, जो स्पर्श बिंदु के निर्देशांक की गणना करता है।

भविष्य

धीरे-धीरे, जनता में त्रि-आयामी अंतरिक्ष में स्थिति सेंसर का उपयोग करके निर्देशांक निर्धारित करने के तरीके शामिल हैं। उदाहरण के लिए, इस प्रकार के सेंसर में शामिल हैं: गायरोस्कोप, एक्सेलेरोमीटर, जीपीएस।

कोई भी एक या एक से अधिक कैमरों का उपयोग करते हुए विधि के व्यापक उपयोग का उल्लेख नहीं कर सकता है। सबसे प्रसिद्ध उदाहरण Kinect नियंत्रक है।

मेरी निजी राय है कि भविष्य तीन आयामी तकनीक के साथ है।
पहले से ही, कंप्यूटर, कंसोल और अन्य इंटरैक्टिव उपकरणों के सामने प्रोग्राम इशारों का उपयोग करने का अनुभव है।
शायद जल्द ही, उद्योग में एक और नए उत्पाद के लिए स्टोर में आ रहा है, हम काउंटर पर एक नियंत्रक देखेंगे जो आपको एक साथ एक कंप्यूटर के साथ आवाज, कैमरा छवियों, अंतरिक्ष में वायु आंदोलन, या, इसके अलावा, अपने सिर में विद्युत आवेगों को कैप्चर करने की अनुमति देता है। कौन जानता है।

इस समीक्षा में, दुनिया में मौजूद अंतरिक्ष में आंदोलन के सभी सेंसर से दूर माना जाता था, लेकिन रोजमर्रा की जिंदगी में केवल सबसे आम है।

तकनीकी विवरण का स्रोत: विकिपीडिया