介绍基于超声波测距技术的6自由度3－D输入设备的设计原理。采用检测渡越时间的方法，结合自动增益控制(AGC)，自适应可变阈值技术和温度补偿技术，提高距离检测精度。经过空间解析几何运算，确定输入设备在空间坐标系中的位置和姿态。同时，检测按键的状态，确定所要实现的操作。可用于遥操作机器人系统中末端执行器的定位与定向、虚拟现实系统的3－D交互设备、头盔跟踪、视点导航和目标操纵等。