C1.01.2Displacement and isometric force devices设计研究
位移型设备与等距（压力）型设备
别名: 等距设备 · 力控设备 · 位移控制 · control-display mapping
概念解释
位移型设备（displacement device）把执行器在物理空间中的移动转换为控制信号，例如鼠标、触控板和摇杆。等距（压力）型设备（isometric force device）几乎不移动本体，而把施加的力或压力转换为速度、位移或连续控制量；笔记本键盘中央的小红点是常见例子。“等距”说的是控制器行程很小，并不表示屏幕上的结果不动。
机制
位移型控制把肌肉运动的幅度保留下来，手可以用位置与行程感知动作，松手时信号通常归零。等距控制利用力的大小和方向：持续施力才持续输出，释放力则停止。前者的精细度受摩擦、可用行程和重新抬手影响；后者不受控制面边缘限制，却要求使用者调节力量并抵抗弹性回馈。因而同一控制—显示映射在两类设备上会形成不同的停止、微调和疲劳模式。
怎么研究
设备研究会比较离散目标获取、连续追踪和长距离移动。常见自变量为力—速度函数、位移—位移映射、阻尼、回中力与任务距离；因变量包括时间、超调、路径偏差、误差分布、肌电或疲劳评分。只以熟练鼠标用户和初次使用力控设备做一次比较，会把学习曲线误当成设备本身的上限；连续控制任务也不能用一次点击的成绩替代。
边界
分类不能由外形决定：有行程的摇杆可能输出速度，压力敏感笔也能同时传递位置和压力。等距设备在手指力量受限、颤抖或需要长期持续用力时未必合适；位移设备则会受桌面空间、摩擦面和手腕姿势限制。实验里调好的力阈值、弹簧刚度和增益若改变，性能排序也可能改变，因此不应把某一硬件的参数当作通用结论。
怎么落地
- 先按任务选择控制量：需要停在精确位置时优先评估位移控制；需要在很小空间中连续移动时评估力控，并明确其回中与停止行为。
- 为力控输入提供可调灵敏度、死区和清晰的当前输出反馈，避免用户只能猜测已施加的力量是否生效。
- 用短距离微调、长距离移动和持续追踪三类任务验收；分别记录超调、疲劳和学习后的表现。