Spacemouse

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SpaceNavigator

Eine Spacemouse oder 3D-Maus ist ein 3D-Eingabegerät für Computer oder Unix-Workstations. In den häufigsten Anwendungsfällen dient sie dazu, in einer virtuellen 3D-Umgebung Objekte zu bewegen oder sich selbst durch eine virtuelle 3D-Landschaft zu manövrieren.

Die Technologie entwickelte sich in den 1970er aus der Robotik, für deren Steuerung man Eingabegeräte benötigte, die alle 6 Freiheitsgrade (DoF) erfassen.

In den 1980er Jahren gab es zeitlich in Europa (1982) wie in den USA (1983) Patente, die ein Steuerungssystem beschrieben, bei dem die Kräfte und Momente durch eine Hohlkugel von der menschlichen Hand abgenommen wurden. Zeitgleich wurde in diesen Jahren im DLR am Institut für Robotik und Mechatronik an ähnlichen Konzepten zur Roboterbedieunng gearbeitet.

Im Laufe der 1980er Jahren etablierte sich dieses universelle 6D Eingabegerät allerdings eher als Navigations- und Positionierungs-Hilfe in virtuellen Szenarien, im Anwendungsbereich von 3D Graphik und CAD-Anwendungen. Die Entwicklergruppe des DLR-Institutes erlangte dafür 1985 das internationale Patent. Im Bereich der Robotik hat die Spacemouse bis heute einen festen Platz in den Handbediengeräten bei einem der größten Roboterhersteller der Welt gefunden, bei KUKA Robotern. Hier kann der Anwender durch Kraftausübung an der am PHG angebrachten Spacemouse, den Roboter intuitiv in die gewünschte Richtung bewegen. Diese Technik ist bei KUKA seit 1995 verfügbar und wird auch in folgenden Steuerungs- und PHG-Generationen Bestand haben.

Durch die Preissenkung der Technik (Stand 2008: etwa 50€) findet sich das Gerät mittlerweile auch immer häufiger in Privathaushalten zur Spielesteuerung oder zur Navigation in Google Earth.

Die Spacemouse besteht aus einem Körper in Form eines Pucks, der auf einem Untersatz befestigt ist. Dieser Körper lässt sich in alle Richtungen um einige Millimeter ziehen, drücken, kippen und drehen. Er springt nach dem loslassen wie ein Joystick zurück in seine Ausgangsposition. Die Messung der 6 Komponenten (Translation und Rotation) erfolgt über reibungs- und verschleißfreie opto-elektronische Sensoren. Weiterhin weist die Spacemouse mehrere Tasten auf, die von Anwendungsprogrammen individuell belegt werden können.

Das Arbeiten im dreidimensionalen Raum ist mit einer gewöhnlichen Maus stark erschwert. Deshalb haben die Entwickler der freien (mit der GPL lizenzierten) 3D-Grafik-Software Blender zusammen mit der Firma 3D Connexion ein Plugin entworfen, das die kommerziell erhältliche 3D-Maus Spacenavigator in das Programm Blender einbindet ^[1].

[Bearbeiten] Links

• 3Dconnexion
• KUKA-Handbediengerät

[Bearbeiten] Einzelnachweise

1. ↑ Rui Paulo Sanguinheira Diogo: Modelling 2.50. In: Linux-Magazin. Dezember 2007 (Stand: 22. Juni 2008) online auf linux-magazin.de