材料を切り出して削り始めたところで、手が痛くて挫折。
来週また別の保育園に訪問修理に行くので、
その時に持って行って院長のディスクサンダーで削ろう。
って事で、久々でココパッドの動作原理解明に取り掛かる。
その下の台の内部に、このようなフィルムシートが配置されている。
櫛の歯状のパターンで、この位置で見て手前側が上下方向、
裏側が左右方向に、印刷抵抗の櫛歯が配列されている。
周期は忘れたが矩形波信号が１０発ぐらい、間欠的に加えられている。
上下・左右それぞれで、パターンの始まりと終わりで信号に位相差は無い。
表と裏では位相差が有る。
読み取りペンは先端オープンの同軸ケーブルなので、
このシートのパターン配置から想像するに、
ペン先で本をつつくと、本の下のシートに印加されているパルス信号から
誘導電流が流れ、それを検波してデコードしているのか ？
然し、ペンで拾ったRF信号がオシロでうまく観えない。
アナログ帯域２５MHｚの安物オシロだが、
それほど高い周波数の信号を使っているとも思えないのだが。
もうちょっと考えよう。
（三重県名張市）つつじが丘おもちゃ病院 大泉です。
返信削除ＣｏＣｏＰａｄの信号を分析した結果を公開していますので、参考にならないでしょうか。
下記ブログ記事の最後に信号観測結果へのリンクがあります。ダウンロードして見て下さい。
http://tutujith.blog.fc2.com/blog-entry-23.html
タッチペンで横方向と縦方向に対応するバースト信号を拾っています。
位置に関係なく一定のレベルを出す基準信号と、位置に比例してレベルが変動する一信号の比を測定して、縦横の座標を認識しているようです。
それをどのような回路で実現しているのかは未解明です。もし究明できましたら教えて下さい。
大泉さん、こんにちは。
返信削除コメントと有効なデータのご案内をありがとうございます。
このような信号の変化を実現する方法ってちょっと想像つかないです。
ペンの位置によってレベルが変化する期間と変化しない期間を実現する方法。
フィルムシートに信号を供給する側で、特殊な変調をかけているのでしょうか？
このシステム、near touch technology というようですが、色々調べても技術解説が見当たらないですね。
とあるサイトにこんな文章が有りました。
The LeapPad is a computer with electrographic sensor. The sensor works as a capacitor and measures the amount of current flowing through corner electrodes into a plate beneath the table top, and uses that information to triangulate the location of the stylus on the table top.[1] The LeapPad is covered by U.S. patents 5686705 and 5877458.
三角測量って・・・、ちょっと違うのではって気もしますが。
米国特許の番号が記載されているので、ここから何か解らないか調べようと思います。
以前には、ペン側のセンス信号しか観測しませんでした。探求心が無かったことを反省しています。なので、以下は想像です。
削除縦方向の信号ラインの隣接間を抵抗でブリッジします。下記のイメージ図をご参照下さい。
最上段の信号ラインには正極性のパルスを与え、最下段の信号ラインには負極性のパルスを与えます。こうするとペンの縦方向の位置によって、測定結果のようなセンス信号が得られます。
基準信号の期間はすべてのラインに正極性のパルスを与えます。
（イメージ図）
正極性
+-------正極性信号最大
R
+-------
R
+-------
R
+-------信号ゼロ
R
+-------
R
+-------
R
+-------負極性信号最大
負極性
姉妹機のＬｅａｐＰａｄでパッドの作りを調べたときに、ライン間が均等な抵抗値を示していたように記憶しています。
センス信号から座標を割り出すのはＡＤＣして計算しているんでしょうね。ハードでやるよりソフト処理の方が簡単だと思います。かなり良い精度が出ているので感心しています。
この推測が当たっているか、お持ちのパッドを調べて欲しいです。
フィルムに供給される信号を、上下方向の識別をするラインで観測しました。
削除バースト信号４個で１フレームになっていて、４個目のみが推測通り位相が反転しています。
特許検索でIMAGEが見られます。解読は難しそうですけど。
返信削除じっくり考えると解りそうな気もします。