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蘋果Apple Watch新專利 肌電傳感器可感知手勢和運動

2019-07-23 15:32:40 來源: 獵云網

2016年第四季度,Patently Apple發布了一份題為蘋果公司將在Apple Watch上推進手腕手勢和攝像頭的報告。封面上的圖片就是來自那個專利申請...

2016年第四季度,Patently Apple發布了一份題為“蘋果公司將在Apple Watch上推進手腕手勢和攝像頭”的報告。封面上的圖片就是來自那個專利申請。本周,美國專利局公布了蘋果公司的專利申請。該文件顯示,許多申請都是基于一項延續專利。該發明于2019年3月提交,列出了9名蘋果工程師。而2016年的專利申請僅列出了一名蘋果工程師。

蘋果公司Erik de Jong的名字被列在這項專利上,這使得這項發明成為一個嚴肅的項目,因為Erik一直被認為是Apple Watch的產品設計主管。他的個人資料顯示,他“正在領導一個設計工程師團隊,打造下一代Apple Watch”。他后來補充說,他的團隊正在努力“開發未來的產品概念和功能”。

蘋果的發明一般涉及Apple Watch檢測用戶的動作和手勢輸入,向該設備或其他設備提供命令。特別是Apple Watch可以使用一個或多個傳感器,根據用戶的手、手臂、手腕和手指的運動來確定用戶的運動和手勢輸入。

例如,一個或多個光學傳感器、慣性傳感器、機械接觸傳感器和肌電傳感器可以檢測用戶的身體運動。根據檢測到的動作,可以確定用戶的手勢。該設備可以將手勢解釋為輸入命令,并可以根據輸入命令執行操作。

通過檢測用戶身體的動作,并將動作與輸入命令相關聯,該設備可以通過語音和觸摸輸入之外的其他方式接收用戶輸入命令。

蘋果的專利圖9A展示了典型的手勢和相應的命令;圖9D-9E示范說明了手和手腕的運動;圖9F-9H演示了與手語相關的手指動作。

關于專利圖9H,蘋果公司指出,“在一些例子中,檢測手勢語言可以包括檢測用戶雙手的手指和手腕運動。例如,用戶可以通過兩手同時伸出食指(#903和#905),其余的手指彎曲(#902和#907),以及輪流轉動手腕(#920和#921)來標記單詞“Go”。

蘋果從未解釋(#901)展示的第二款設備。很難相信蘋果會期望用戶使用兩塊蘋果手表。它是蘋果手表的配件嗎?這個問題現在還沒有答案。

蘋果的專利圖6展示了使用慣性傳感器進行運動和手勢感知的Apple Watch的平面圖;圖7A為手腕和Apple Watch的橫切面視圖,使用機械接觸傳感器對運動和手勢進行感知;圖7B為手腕和Apple Watch的橫切面視圖,使用位于表帶內的光學傳感器進行運動和手勢感知;圖7C為表帶的近景圖。

專利圖8展示了手腕和Apple Watch的橫切面視圖,通過肌電傳感器對運動和手勢進行感知。

在一些例子中,光學傳感可以使用光源和位于設備本身或位于Apple Watch表帶中的光傳感器。光源和光傳感器可以從用戶的肌腱、皮膚、肌肉和骨骼反射的光產生反射剖面。

在圖8所示的一個例子中,肌電傳感器可以讓設備檢測電信號或肌腱電容隨用戶移動的變化。

圖4展示了用戶手腕上Apple Watch的典型配置。

更具體地說,當用戶想要執行從圖3A開始的下圖中所示的任何一個動作時,當用戶的大腦發送電信號來刺激肌肉(#430)時,手指(#402)、手腕(#420)和手部(#404)可以移動。然后肌肉根據接收到的電信號收縮。

根據接收到的電信號,附著在肌肉(#430)上的肌腱(#410)也可以收縮或移動,并能引起用戶的手指、手腕和手的移動。當肌腱收縮或移動時,Apple Watch可以檢測到肌腱的運動以及電信號。

根據肌腱的運動或電信號,或兩者兼而有之,Apple Watch能夠確定用戶的運動和手勢。

專利圖5B展示了手腕和Apple Watch的俯視圖,通過光學傳感器可以感知運動和手勢。光學傳感器和光源可以安裝在Apple Watch上,專門測量肌腱或肌肉的運動。

上述3個系列中的圖片演示了手指和手腕的典型動作。

鑒于這只是一項專利申請,目前還不清楚該產品上市的時間。

該項專利的部分發明者

Erik de Jong:Apple Watch產品設計主管

Colin Ely:產品設計工程師。通過雷神綜合防御系統公司來到蘋果公司,擔任機械工程師。

Brian Lynch:iPod產品開發總監

Serhan Isikman:顯示和光學經理

Kuldeep Lonkar:資深產品設計工程師,曾在Apple Watch、iPhone X和HomePod工作。目前在技術開發部門工作。

Andrzej Baranski:產品設計及結構分析工程師。通過BD Medical來到蘋果,擔任技術領導者。其中一個項目是設計和開發藥物輸送醫療設備等產品。

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