Computerunterstützte Entwicklung einer auf Strömungssensoren basierenden PC-Maus

Zusammenfassung

Neben dem optischen oder mechanischen Bewegungserfassungssystem ist es möglich, die relative Position einer PC-Maus auch mit miniaturisierten thermischen Strömungssensoren zu bestimmen. Diese werden in zwei zylinderförmige Hohlräume auf der Mausunterseite integriert und detektieren kleinste Luftströmungen, die sich aufgrund der Mausbewegung ergeben. Mit der orthogonalen Anordnung der Strömungssensoren lassen sich die zwei Geschwindigkeitskomponenten unabhängig voneinander messen. Um die optimalen Hohlraumabmessungen zu finden, werden zwei- und dreidimensionale Simulationsmodelle entwickelt. Die abschließende Charakterisierung des Gerätes im Labor ergibt gute Übereinstimmung zwischen Mess- und Simulationsergebnissen. Die Simulationen mittels Finite-Elemente-Methode (FEM) stellen somit eine geeignete Möglichkeit dar, um das Sensorverhalten in einer neuen Anwendungsumgebung zu prognostizieren und die Entwicklung eines optimalen Designs zu erleichtern.