一种智能穿戴键盘装置及其输入方法与流程

技术领域

本发明涉及智能穿戴技术领域，具体涉及一种智能穿戴键盘装置及其输入方法。

背景技术：

目前，从PC机到笔记本，一直到最近几年流行的平板电脑，所配的标准输入设备都是键盘和鼠标。随着平板电脑的普及，以及手机功能的越来越强大，移动办公越来越普及，对移动便携要求越来越高，需要随时随地上网办公，传统的键鼠在便携方面难以满足移动一族的要求。而VR的兴起，已经无法使用键盘鼠标进行有效的操作了。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明提供一种智能穿戴键盘装置，可以准确识别手指的动作，对应既定的动作模型规则，通过识别手指弯曲度、移动、敲击动作，完成无实体键鼠情形下的键盘输入、光标移动、操控等工作，具体技术方案如下：

一种智能穿戴键盘装置，包括手上穿戴组件以及与手指配合使用的若干个指环，所述手上穿戴组件包括无线通讯模块、数据处理模块和电源模块，所述指环内嵌有陀螺仪和加速度传感器，该陀螺仪、加速度传感器用于识别手指的不同弯曲角度以及敲击动作，所述无线通讯模块用于同上位机通讯连接，所述的数据处理模块用于接收和分析指环的数据，嵌入动作模型数据比对分析，有效识别手指动作模型，完成字符输入或指令对应和选定。

所述手上穿戴组件采用腕式穿戴或手套式穿戴。

所述无线通讯模块采用蓝牙、WIFI或无线数据网络模块。

本发明还提供一种上述智能穿戴键盘装置的输入方法，包括如下步骤：

1）预设每个手指的初始状态为基准状态，每个手指对应指向一个字符；

2）设置手指弯曲角度X度为一个行程角度，行程角度有容错范围；

3）手指向前伸一个行程角度，指环内的传感器识别到弯曲动作模型信号，对应指向另一个字符；

4）手指向后弯曲一个行程角度，指环内的传感器识别到弯曲动作模型信号，又对应指向另一个字符；

5）手指指向一个字符后，手指做敲击动作，指环内的传感器侦测到敲击动作模型信号，选定所指向字符。

通过特定手势或预设程序，切换至鼠标模式，指环内的传感器跟踪手指移动方向，操纵系统光标，并通过识别手指敲击动作模拟实体鼠标的击键。

通过特定手势或预设程序，切换至手写模式，指环内的传感器跟踪手指移动方向，形成手写笔迹并识别字符输入。

由以上技术方案可知，本发明提高了移动办公的效率，可以不需要携带实体键鼠，使用智能穿戴装置，就可以实现正常的输入操控，真正做到随时随地，高效移动办公和娱乐。

附图说明

图1为本发明智能穿戴键盘装置的结构示意图；

图2为本发明智能穿戴键盘装置的系统框体。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本发明进行详细说明，在详细说明本发明各实施例的技术方案前，对所涉及的名词和术语进行解释说明，在本说明书中，名称相同或标号相同的部件代表相似或相同的结构，且仅限于示意的目的。

如图1和2所示，智能穿戴键盘装置包括手上穿戴组件10以及内嵌有传感器的若干个指环20，所述手上穿戴组件采用腕式穿戴或手套式穿戴，其包括无线通讯模块11、数据处理模块12和电源模块13。

所述数据处理模块12，用于接收和分析指环内传感器的数据，嵌入动作模型数据比对分析，有效识别手指动作模型，完成字符或指令对应和选定。

所述无线通讯模块11可以是蓝牙、WIFI或无线数据网络模块，能够实现智能穿戴装置与平板电脑、PC、笔记本、VR等上位机30连接通讯，以完成字符输入和指令传输。所述电源模块13为穿戴装置提供工作电源。

本实施例中，所述指环20与手指配合使用，每个手指上都套有指环，用于识别穿戴指环手指的动作，该指环内嵌有陀螺仪21和加速度传感器22，用于识别手指的不同弯曲角度以及敲击动作，弯曲度可通过陀螺仪的角度参数获得，敲击动作可通过重力参数获得。

本发明还提供一种穿戴键盘输入字符指令的实现方法，手上穿戴组件与若干个指环装置连接通讯，固定在手指上的指环，通过其陀螺仪、加速度计传感器，识别手指的状态参数，传送给手上穿戴组件的数据处理模块。通过预设动作模型识别，每个手指的不同弯曲角度、敲击动作对应不同字符或指令，通过穿戴键盘实现字符输入。

通过特定手势或预设程序，还可以切换成不同模式。在鼠标模式下，指环的传感器识别跟踪手指移动方向，识别手指敲击动作，操纵系统光标。在手写模式下，指环内的传感器跟踪手指移动方向，形成手写笔迹并识别字符输入。

本发明智能穿戴键盘装置的输入方法，具体包括如下步骤：

1）预设每个手指的初始状态为基准状态，每个手指对应指向一个字符，手指在基准状态下，指向字符B；

2）设置手指弯曲角度20度为一个行程角度，行程角度有容错误差范围位正负5度；

3）当手指向前伸一个行程角度即20度时，穿戴在手指前段指环内的嵌陀螺仪识别到手指倾角20度，对照动作模型为一个行程，因此逻辑上，此时手指对应指向字符A；

4）当手指向前后弯曲一个行程角度即20度时，穿戴在手指前段指环内的嵌陀螺仪识别到手指倾角-20度，对照动作模型为弯曲一个行程，因此逻辑上，此时手指对应指向字符C；

5）当手指向下对桌面做敲击动作时，穿戴在手指前段的指环，其内嵌的重力加速度传感器能测量识别敲击产生的重力数据，设置敲击动作重力数据为大于n(g)时为有效；当手指指向在基准状态下指向字符B时，手指向下做敲击动作，传感器侦测到敲击动作信号大于n(g)，识别为选定并输入所指向字符；

6）当通过特定手势或预设程序，切换至鼠标模式，指环通过陀螺仪跟踪手指移动方向，操纵系统光标，并通过识别手指敲击动作模拟实体鼠标的击键；

7）当通过特定手势或预设程序，切换至手写模式，指环通过陀螺仪跟踪手指移动方向，形成手写笔迹并识别字符输入。

以上所述实施方式仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。