电子设备和运动轨迹的确定方法

技术领域

本申请涉及电子技术领域，特别涉及一种电子设备和运动轨迹的确定方法。

背景技术

随着科技的发展，触控式电子设备越来越普及，可以通过手指或触控笔和触控式电子设备的屏幕接触才可以实现对触控式电子设备进行操控，无法在不接触触控式电子设备屏幕的情况下，通过触控笔对触控式电子设备进行远程控制。

发明内容

本申请实施例提供一种电子设备，可以提高检测装置检测的准确性。

本申请实施例提供一种电子设备，包括：

主体部；

连接部，所述连接部用于使所述主体部与外部物体连接；

射频模块，设置于所述主体部且用于传输射频信号，当所述主体部与所述外部物体连接时，所述射频模块通过传输的射频信号使其他电子设备获取所述外部物体的运动轨迹。

本申请实施例还提供另一种电子设备，包括处理器和射频模块，所述射频模块用于传输射频信号，所述处理器用于根据所述射频模块获取的其他电子设备传输的射频信号确定与其他电子设备连接的外部物体的运动轨迹。

本申请实施例提供一种运动轨迹的确定方法，应用于电子设备，所述电子设备包括主体部、连接部以及射频模块，所述连接部用于使所述主体部与外部物体连接，所述射频模块设置于所述主体部且用于传输射频信号，所述方法包括：

当所述连接部与外部物体连接时，获取触发信号；

根据所述触发信号与其他电子设备进行通讯连接；

通过所述射频模块向所述其他电子设备传输射频信号，以使其他电子设备根据所述射频信号获取所述外部物体的运动轨迹。

本申请实施例还提供另一种运动轨迹的确定方法，应用于电子设备，所述电子设备包括处理器，所述方法包括：

获取其他电子设备传输的第一射频信号，所述处理器根据所述第一射频信号确定与所述其他电子设备连接的外部物体的基准面信息和所述外部物体的尺寸信息；

获取其他电子设备传输的第二射频信号，所述处理器根据所述第二射频信号、所述基准面信息以及所述尺寸信息确定所述外部物体的运动轨迹。

本申请实施例提供一种电子设备，电子设备包括主体部、连接部以及射频模块，所述连接部用于使所述主体部与外部物体连接；射频模块设置于所述主体部且用于传输射频信号，当所述主体部与所述外部物体连接时，所述射频模块通过传输的射频信号使其他电子设备获取所述外部物体的运动轨迹，其他电子设备无需与外部物体接触则可以获取外部物体的运动轨迹，外部物体通过与其连接的电子设备即可控制其他电子设备，可以实现对其他电子设备的远程控制。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的电子设备的第一种结构示意图。

图2为本申请实施例提供的电子设备和外部物体连接的示意图。

图3为本申请实施例提供的电子设备沿P-P方向的剖面图。

图4为本申请实施例提供的电子设备的第一应用场景示意图。

图5为本申请实施例提供的电子设备的第二应用场景示意图。

图6为本申请实施例提供的电子设备和另一电子设备的结构示意图。

图7为本申请实施例提供的一种运动轨迹的确定方法的流程示意图。

图8为本申请实施例提供的另一种运动轨迹的确定方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

请参阅图1和图2，图1为本申请实施例提供的电子设备的第一种结构示意图。图2为本申请实施例提供的电子设备和外部物体连接的示意图。

电子设备100包括主体部110、连接部120以及射频模块130，连接部120用于使主体部110与外部物体200连接；射频模块130设置于主体部110且用于传输射频信号，当主体部110与外部物体200连接时，射频模块130通过传输的射频信号使其他电子设备获取外部物体200的运动轨迹。电子设备100可以为但不限于笔套、手套、手指套等电子设备。本申请实施例的电子设备100以笔套为例进行说明。

其中，主体部110形成电子设备100的主体，主体部110可以具有容纳空间111，可用于容纳电子设备100的部分电子元件，诸如射频模块130，可以理解的是，主体部110可以为圆柱体、长方体、正方体或球体等，当然，主体部110还可以为不规则多面体。

其中，连接部120可以与主体部110固定连接，连接部120用于将主体部110与外部物体200连接，其中，外部物体可以为便于用户操作的杆状结构，诸如笔、指挥棒或棍子等，当然，还以为其他一些可以被连接部120套设的结构，连接部120可以与主体部110一体成型，例如通过注塑的方式使得连接部120与主体部110一体成型，连接部120还可以与主体部110分开成型，再通过粘接件使得连接部120与主体部110固定连接。

其中，射频模块130可以用于收发射频信号，以通过无线通信与网络设备或其他电子设备建立无线通讯，与网络设备或其他电子设备之间收发射频信号。

本申请实施例提供的电子设备100，通过射频模块130通过传输的射频信号使其他电子设备获取外部物体200的运动轨迹，其他电子设备无需与外部物体接触则可以获取外部物体的运动轨迹，外部物体通过与其连接的电子设备即可控制其他电子设备，可以实现对其他电子设备的远程控制。

请继续参阅图3，图3为本申请实施例提供的电子设备沿P-P方向的剖面图。

本申请的射频模块130包括短距离通讯模块131和超宽带模块132，超宽带模块132模块用于获取外部物体200的位置信息，短距离通讯模块131用于将外部物体200的位置信息传输至其他电子设备，其他电子设备可以是具有显示功能的电子设备，诸如显示屏、平板电脑、手机、电脑等，以使其他电子设备根据位置信息获取外部物体200的运动轨迹。

其中，短距离通讯模块131可以包括蓝牙模块和/或WI-FI模块，以蓝牙模块示例，蓝牙模块可以包括蓝牙射频电路以及蓝牙芯片，蓝牙模块可以用于传输蓝牙信号，以通过蓝牙信号与其他电子设备实现数据交互，超宽带(Ultra Wide Band，UWB)模块，超宽带模块包括UWB天线，UWB天线可以实现UWB无线通信，UWB无线通信是一种不用载波，而采用时间间隔极短(小于1ns)的脉冲进行通信的方式，是一种无载波通信技术，利用纳秒至微秒级的非正弦波窄脉冲传输数据。通过在较宽的频谱上传送极低功率的信号，UWB能在10米左右的范围内实现数百Mbit/s至数Gbit/s的数据传输速率。其抗干扰性能强，传输速率高，系统容量大发送功率非常小。UWB天线发射功率非常小，通信设备可以用小于1mW的发射功率就能实现通信。低发射功率大大延长系统电源工作时间。而且，发射功率小，其电磁波辐射对人体的影响也很小。

UWB天线可以实现在室内的精确定位，例如，搭载UWB天线的电子设备，可以通过附近的UWB定位基站确定出电子设备所在的位置，其中UWB天线可以通过基于到达时间(TOA)、到达时间差(TDOA)、到达信号强度(RSS)或到达相位差(PDOA)等的方法确定出其他电子设备所在位置。当电子设备通过UWB天线和定位基站确定出电子设备所在的位置后，将电子设备所在的位置信息通过蓝牙模块发送至其他电子设备，以使其他电子设备根据位置信息获取外部物体200的运动轨迹。

电子设备100还可以包括电路板140，电路板140设置于主体部110形成的容纳空间111中，电路板140上集成有使电子设备运行的模块或电子元件，诸如短距离通讯模块131、超宽带模块132以及电源150，短距离通讯模块131和超宽带模块132间隔设置于电路板140，电源150可以为锂电池、碱性电池或氧化银电池等电池，为了便于更换，电池可以为纽扣电池。在一些实施例中，为了减少超宽带模块132与短距离通讯模块131之间的干扰，可以在短距离通讯模块131和超宽带模块132之间设置抗干扰组件，例如金属屏蔽层，可以减少短距离通讯模块131和超宽带模块132工作时相互信号相互干扰的问题。

在一些实施例中，主体部110还可以设置有物理按键160，物理按键160与电路板140电连接。物理按键160用于根据触控信号启动电路板140上的射频模块130，例如，用户可对物理按键160施加一个触控信号。物理按键160根据触控信号向射频模块130的短距离通讯模块131/和或超宽带模块132发送启动信号。其中，物理按键160可以通过按压方式产生触控信号，也可以通过触屏的方式产生触控信号，还可以通过旋转扭动的方式产生触控信号，可以理解的是，物理按键160还可以具有发送启动电子设备100或关闭电子设备100的功能。

在一些实施例中，连接部120包括连接件121和弹性件122，弹性件122可以用于套设外部物体200，弹性件122可以根据外部物体的尺寸在一定范围内调整尺寸，例如弹性件122可以为硅胶、橡胶或弹性布料等材料，具有收缩扩张余量，可以套设外部物体200，例如铅笔、钢笔、触控笔等，可以根据用户需求将电子设备100与外部物体200装配或拆卸。

在一些实施例中，电子设备100可以不通过超宽带基站确定出与电子设备连接的外部物体的运动轨迹，以及无需通过蓝牙模块等短距离通讯模块传输射频信号，即电子设备100可以包括至少三个超宽带天线，至少三个超宽带天线间隔设置于电路板，其他电子设备同样设置有超宽带天线，其他电子设备可以根据自设的超宽带天线接收电子设备100传输的至少三个超宽带天线的超宽带射频信号，根据至少三个超宽带天线的超宽带射频信号确定外部物体200的运动轨迹。

请继续参阅图4至图6，图4为本申请实施例提供的电子设备和另一电子设备的结构示意图。图5为本申请实施例提供的电子设备的第一应用场景示意图。图6为本申请实施例提供的电子设备的第二应用场景示意图。

电子设备100包括超宽带模块132和短距离通讯模块131，另一电子设备300可以包括处理器301和短距离通讯模块302，其中短距离通讯模块131和短距离通讯模块302可以均为蓝牙模块，也可以均为WI-FI模块，短距离通讯模块131用于在电子设备100和电子设备300之间实现数据传输，其中电子设备100可以为如图5图6示例中的套设于外部物体200(笔)的笔套，电子设备300可以为智能手机、平板电脑、掌上电脑、笔记本电脑、或者台式电脑等配置有显示装置具备显示功能的设备以及具备处理器而具有处理能力的设备。如图6示例，电子设备可以为电脑，在实际应用场景中，请先参阅图5，用户使用电子设备100时，将电子设备100套设于笔头，用户可以单击、双击和/或长按按键160，开启电子设备100的短距离通讯模块，以短距离通讯模块为蓝牙模块示例，开启电子设备100的蓝牙模块，以使电子设备100的蓝牙模块和电子设备300的蓝牙模块之间建立蓝牙连接，当蓝牙连接成功后，用户将笔尖与基准面400抵接，其中基准面可以为桌面、纸面、墙壁或手写板等平面，用户再次按压按键160并以笔尖为支点摇晃笔，晃动一至两次，电子设备100内的超宽带模块中的UWB天线识别到电子设备100的运动变化，通过UWB天线获取电子设备100的运动轨迹，通过蓝牙模块将运动轨迹传输至其他电子设备300，电子设备300可以如图6所示的电脑，电子设备300经过运算，可以识别出笔尖(支点)所在的基准面400，例如，通过UWB天线可以获取电子设备100的在空间直角坐标系中的坐标变化，由于笔尖至电子设备100的距离为固定的，通过算法分析坐标的变化量，可以计算出笔尖的坐标，将笔尖所在的平面作为基准面，同时可以计算得到电子设备100至笔尖的距离(外部物体的长度)，以使电子设备300可以根据电子设备100的运动轨迹、外部物体的长度、以及基准面计算得到外部物体在基准面移动的运动轨迹，请继续参阅图6，电子设备100启动好后，用户可以手握套设有电子设备100的笔在基准面上任意滑动，在电子设备300的屏幕上可以出现笔尖滑动的运动轨迹。

示例性的，电子设备100的UWB天线实时采集电子设备100的位置信息，并通过蓝牙模块传输至电子设备300的蓝牙模块，电子设备300的处理器对位置信息进行计算，可以得到笔尖滑动的轨迹，具体的，根据杠杆原理，杠杆两端的运动轨迹为相反的运动轨迹，电子设备300的处理器获取电子设备100的位置信息后，由于预先获取了外部物体的长度，可以计算出外部物体形成杠杆的转动中心点的位置，根据转动中心点的位置可以反向计算出笔尖的坐标，通过实时变化的电子设备100的位置信息以及外部物体200的长度信息可以计算出实时变化的外部物体(笔尖)的位置信息，即可以计算出笔尖的运动轨迹，当得到运动轨迹后，电子设备300可以将运动轨迹显示于显示装置。在一些实施例中，在识别出笔尖的坐标后，判断笔尖坐标是否位于基准面上，若笔尖坐标不位于基准面，则判断绘制无效，若笔尖坐标在基准面上，则绘制有效，实时将笔尖坐标转化为运动轨迹显示于显示装置上。

请继续图7，图7为本申请实施例提供的一种运动轨迹的确定方法的流程示意图。应用于电子设备，其中电子设备包括主体部、连接部以及射频模块，所述连接部用于使所述主体部与外部物体连接，所述射频模块设置于所述主体部且用于传输射频信号，电子设备可以如上所述的电子设备100，所述方法包括：

401，当连接部与外部物体连接时，获取触发信号。

其中，外部物体可以如上所述的外部物体200，在此不再赘述，触发信号可以为用户触发的信号，如电子设备100上设置有按键，用户可以通过按键触发触发信号，可以理解的是，用户将电子设备套设于外部物体的端部，通过按压按键可以触发触发信号，电子设备获取用户触发的触发信号。

其中，触发信号可以为蓝牙模块的触发信号，也可以为WIFI模块的触发信号，或其他短距离通讯模块的触发信号。

402，根据触发信号与其他电子设备进行通讯连接。

根据上述触发信号与其他电子设备进行通讯连接，其他电子设备可以为如上所述的电子设备300，在此不再赘述。射频模块可以包括短距离通讯模块和超宽带模块，短距离通讯模块可以包括蓝牙模块和/或WI-FI模块，可以理解的是，当触发信号为蓝牙模块的触发信号时，其他电子设备也需要配备蓝牙功能，以使电子设备可以通过蓝牙模块与其他电子设备的蓝牙模块进行通讯连接，当触发信号为WI-FI模块的触发信号时，其他电子设备也需要配备WI-FI功能，以使电子设备可以通过WI-FI模块与其他电子设备的WI-FI模块进行通讯连接。

403，通过射频模块向其他电子设备传输射频信号，以使其他电子设备根据射频信号获取外部物体的运动轨迹。

其中，超宽带(Ultra Wide Band，UWB)模块，超宽带模块包括UWB天线，UWB天线可以实现UWB无线通信，UWB无线通信是一种不用载波，而采用时间间隔极短(小于1ns)的脉冲进行通信的方式，是一种无载波通信技术，利用纳秒至微微秒级的非正弦波窄脉冲传输数据。通过在较宽的频谱上传送极低功率的信号，UWB能在10米左右的范围内实现数百Mbit/s至数Gbit/s的数据传输速率。其抗干扰性能强，传输速率高，系统容量大发送功率非常小。UWB天线发射功率非常小，通信设备可以用小于1mW的发射功率就能实现通信。低发射功率大大延长系统电源工作时间。而且，发射功率小，其电磁波辐射对人体的影响也很小。

UWB天线可以实现在室内的精确定位，例如，搭载UWB天线的电子设备，可以通过附近的UWB定位基站确定出电子设备所在的位置，其中UWB天线可以通过基于到达时间(TOA)、到达时间差(TDOA)、到达信号强度(RSS)或到达相位差(PDOA)等的方法确定出其他电子设备所在位置。当电子设备通过UWB天线和定位基站确定出电子设备所在的位置后，将电子设备所在的位置信息通过短距离通讯模块发送至其他电子设备，以使其他电子设备根据位置信息获取外部物体的运动轨迹。

在一些实施例中，电子设备可以根据用户对外部物体不同的操作通过射频模块向其他电子设备传输不同的射频信号，以使其他电子设备根据不同的射频信号获取外部物体的运动轨迹，请继续参阅图8，图8为本申请实施例提供的另一种运动轨迹的确定方法的流程示意图。电子设备包括处理器，电子设备可以为如上所述的电子设备300，电子设备300还可以包括可以与电子设备100射频模块建立连接的射频模块。所述方法包括：

501，获取其他电子设备传输的第一射频信号。

其中第一射频信号为通过短距离通讯模块连接成功后，用户第一次晃动外部物体产生的第一射频信号，具体的，用户按压按键并以外部物体(笔)的端点(笔尖)为支点摇晃外部物体，晃动一至两次，电子设备100内的超宽带模块中的UWB天线识别到电子设备的运动变化，通过UWB天线获取电子设备100的运动轨迹，通过蓝牙模块将运动轨迹对应的第一射频信号传输至电子设备300。

502，处理器根据第一射频信号确定与其他电子设备连接的外部物体的基准面信息和外部物体的尺寸信息。

具体的，处理器经过运算，可以识别出外部物体(笔)的端点(笔尖)所在的基准面，例如，通过UWB天线可以获取与外部物体连接的电子设备100所在的空间直角坐标系中的坐标变化，由于笔尖至电子设备的距离是固定的，通过算法分析坐标的变化量，可以计算出笔尖在空间直角坐标系中的坐标，将笔尖坐标所在的平面作为基准面。并且可以得到与外部物体连接的电子设备100至外部物体端点的距离(外部物体的长度)。

503，获取其他电子设备传输的第二射频信号。

504，处理器根据第二射频信号、基准面信息以及尺寸信息确定外部物体的运动轨迹。

关于步骤503～504：

第二射频信号可以为用户握持外部物体在基准面滑动产生的第二射频信号，具体的，电子设备100的UWB天线实时采集外部物体的位置信息，并通过蓝牙模块传输至电子设备300的蓝牙模块，电子设备300的处理器对位置信息进行计算，可以得到笔尖滑动的轨迹，具体的，根据杠杆原理，杠杆两端的运动轨迹为相反的运动轨迹，电子设备300的处理器获取电子设备100的位置信息后，由于预先获取了外部物体的长度，可以计算出外部物体形成杠杆的转动中心点的位置，根据转动中心点的位置可以反向计算出笔尖的坐标，通过实时变化的电子设备100的位置信息以及外部物体的长度信息可以计算出实时变化的外部物体(笔尖)的位置信息，即可以计算出笔尖的运动轨迹，当得到运动轨迹后，电子设备300可以将运动轨迹显示于显示装置。

在一些实施例中，在识别出笔尖的坐标后，判断笔尖坐标是否位于基准面上，若笔尖坐标不位于基准面，则判断绘制无效，若笔尖坐标在基准面上，则绘制有效，实时将笔尖坐标转化为运动轨迹显示于显示装置上。

在一些实施例中，电子设备300还包括显示装置，显示装置形成电子设备300的显示面，用于供电子设备300进行图像、文本等信息显示，或者，同时用于供图像、文本显示和供用户进行人机交互，例如用户可通过显示装置对电子设备300进行触控操作。显示装置可以为液晶显示屏(Liquid Crystal Display，LCD)或有机发光二极管显示屏(OrganicLight-Emitting Diode，OLED)。

本申请实施例提供一种运动轨迹的确定方法，其他电子设备无需与外部物体接触则可以获取外部物体的运动轨迹，外部物体通过与其连接的电子设备即可控制其他电子设备，可以实现对其他电子设备的远程控制。

在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

上文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，上文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

以上对本申请实施例提供的电子设备以及运动轨迹的确定方法进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请。同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。