[發明專利]具有測力筆頭的智能筆及其交互方法

在審

• 申請號: 202010655835.6
• 申請日: 2020-07-09
• 公開（公告）號: CN111831139A
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 劉成;史新艷;關紅濤
• 申請（專利權）人: 京東方科技集團股份有限公司
• 主分類號: G06F3/0354
• 分類號: G06F3/0354;G01L5/1627
• 代理公司: 北京風雅頌專利代理有限公司 11403
• 代理人: 李弘

本說明書公開一種具有測力筆頭的智能筆及其交互方法。具體地，所述智能筆包括筆尖、用于測量所述筆尖的軸向分壓力的第一測量單元以及用于測量所述筆尖的徑向分壓力的第二測量單元；其中，所述第二測量單元包括徑向分壓力確定模塊和成對設置于所述筆尖的側面的應變片；所述徑向分壓力確定模塊連接所述應變片，被配置為根據每對應變片的電阻值確定所述徑向分壓力在對應方向的力度。通過這樣的技術方案，能夠精準測量執筆操作時作用面反饋于筆尖的作用力，使得所述作用力能夠全面體現執筆操作的特點，實現通過執筆操作控制所述智能筆執行相應的功能，極大提高智能筆操控的便捷性。

技術領域

本說明書一個或多個實施例涉及智能筆技術領域，尤其涉及一種具有測力筆頭的智能筆及其交互方法。

背景技術

隨著科學技術的發展，智能筆在消費者工作學習中得到了廣泛的使用。智能筆為滿足消費者的使用需求，通常設置有多個功能按鍵。目前，常見的功能按鍵可以是機械按鍵、觸摸按鍵等。對于機械按鍵，由于智能筆形狀尺寸的限制，可選擇的機械按鍵種類少，設計空間狹小，也不便于消費者操作，特別是頻繁操作的情況下，需要手指反復按壓，容易疲勞；對于觸摸按鍵，同樣存在設計空間有限的問題，此外還容易造成使用中的誤觸，降低使用體驗，難以滿足消費者不斷提高的使用需求。

發明內容

有鑒于此，本說明書一個或多個實施例的目的在于提出一種具有測力筆頭的智能筆及其交互方法，通過測力筆頭獲取作用力來實現對智能筆的操控，以解決現有智能筆功能按鍵多，操作不便的問題。

基于上述目的，本說明書一個或多個實施例提供了一種具有測力筆頭的智能筆，所述智能筆包括筆尖、用于測量所述筆尖的軸向分壓力的第一測量單元以及用于測量所述筆尖的徑向分壓力的第二測量單元；其中，所述第二測量單元包括徑向分壓力確定模塊和成對設置于所述筆尖的側面的應變片；所述徑向分壓力確定模塊連接所述應變片，被配置為根據每對應變片的電阻值確定所述徑向分壓力在對應方向的力度。

進一步地，所述筆尖的側面設置有兩對應變片且其測量方向相互垂直。

進一步地，所述筆尖具有柱形延伸部，所述柱形延伸部與每對應變片對應的位置均設置有應力集中結構。

進一步地，所述應力集中結構為通孔，所述通孔的兩個側面設置所述應變片；或所述應力集中結構為成對設置的凹槽，所述凹槽的槽底設置所述應變片。

進一步地，所述第一測量單元，包括：固定塊，連接所述筆尖的尾端；

軸向分壓力感受器，設置于所述固定塊遠離所述筆尖的一側且能夠獲取通過所述固定塊傳遞的所述筆尖受到的軸向分壓力；以及隔板，被配置為固定所述軸向分壓力傳感器。

進一步地，還包括：處理器，被配置為：通過所述第一測量單元獲取執筆操作時作用面反饋于筆尖的軸向分壓力；通過所述第二測量單元獲取執筆操作時作用面反饋于筆尖的徑向分壓力；基于預設處理條件，對所述軸向分壓力和徑向分壓力進行預處理得到力學信息；根據所述力學信息和預設功能條件，確定并執行所述執筆操作對應的預設功能。

本說明書的另一方面，還提供一種交互方法，應用于配置測力筆頭的智能筆，所述測力筆頭包括第一測量單元和第二測量單元，所述方法包括：通過所述第一測量單元獲取執筆操作時作用面反饋于筆尖的軸向分壓力；通過所述第二測量單元獲取執筆操作時作用面反饋于筆尖的徑向分壓力；基于預設處理條件，對所述軸向分壓力和徑向分壓力進行預處理得到力學信息；根據所述力學信息和預設功能條件，確定并執行所述執筆操作對應的預設功能。

進一步地，所述預設處理條件包括預設坐標系；所述預設坐標系基于軸向和垂直軸向的平面構建且與執筆操作時所述智能筆的特定角度對應；

所述基于預設處理條件，對所述軸向分壓力和徑向分壓力進行預處理得到力學信息的步驟，包括：

通過計算所述軸向分壓力和所述徑向分壓力的合力，得到所述作用面反饋于筆尖的作用力；