[发明专利]一种智能笔及其监测握笔姿势与力度的方法

说明书

本发明公开了一种智能笔，包括笔体、控制系统、图像采集器、压力传感器、提示器。图像采集器用于采集预设监测点的手指纹路图像，将手指纹路图像传输至控制系统。压力传感器用于感应预设监测点的压力，将压力传输至控制系统。控制系统用于根据预设的基准手指纹路图像、预设的握笔力度范围、所述手指纹路图像、所述压力，判断用户的握笔姿势与力度是否正确；若不正确，则发送相应的提示指令至提示器。提示器接收提示指令，并根据提示指令执行相应的提示动作。本发明还公开一种智能笔监测握笔姿势与力度的方法。与现有技术相比，本发明提供的智能笔及其监测握笔姿势与力度的方法能够改善用户的写字姿势，帮助用户培养良好的写字习惯。

技术领域

本发明涉及一种智能设备，尤其涉及一种智能笔及其监测握笔姿势与力度的方法。

背景技术

笔是人们工作生活中的必需品，尤其是对于学生群体而言。平日繁重的学习任务和作业负担，以至于学生每日的书写时间长达1-2小时。在长时间的书写过程中，培养正确的握笔姿势与握笔力量十分重要，若握笔姿势不正确会造成手腕、眼睛等部位的疲劳与损伤；而握笔力度过轻，会造成字体轻浮不端正，握笔力度过重，则导致手指发痛，甚至影响手指骨骼的生长。

在申请公布号为CN 107310299 A公开的一种防近视和疲劳的智能笔中，采用红外测距传感器来矫正用户的书写姿势，但是此方法只能监测用户的眼睛至笔的距离，握笔点至纸的距离，不能精准把控握笔的力度与握笔姿势。在申请公布号为CN 105922793 A公开的一种握笔姿势监测装置及智能笔中，通过在笔体监测点处设置传感器来感应用户的手指是否覆盖在传感器表面，从而达到监测用户的握笔姿势是否正确的目的。

上述两种方法的缺陷在于，握笔过程中，若手指的其他部位(非正确握笔部位)对传感器表面进行覆盖，也被判定为正确的握笔姿势；另一方面，所述智能笔并无对握笔的力度进行监测。

发明内容

本发明提供一种智能笔及其监测握笔姿势与力度的方法，通过实时监测用户的握笔姿势与力度的方式，以达到改善用户的写字姿势，帮助用户培养良好的写字习惯的目的。

为了达到上述目的，本发明提出一种智能笔，包括笔体、还包括设置在笔体内腔的控制系统，与所述控制系统电连接的图像采集器、压力传感器、提示器；

所述图像采集器，用于采集预设监测点的手指纹路图像，将所述手指纹路图像传输至所述控制系统；

所述压力传感器，用于感应预设监测点的压力，将所述压力传输至所述控制系统；

所述控制系统，用于根据预设的基准手指纹路图像、预设的握笔力度范围、所述手指纹路图像、所述压力，判断用户的握笔姿势与力度的是否正确；若不正确，则发送相应的提示指令至所述提示器；

所述提示器接收所述提示指令，根据提示指令执行相应的提示动作。

优选的，所述控制系统，用于将所述手指纹路图像与所述预设的基准手指纹路图像进行比较、将所述压力与所述预设的握笔力度范围进行比较；

若所述手指纹路图像与所述预设的基准手指纹路图像不一致，且所述压力不在所述预设的握笔力度范围内，则所述控制系统发送握笔姿势与力度不正确的提示指令至所述提示器；

若所述手指纹路图像与所述预设的基准手指纹路图像不一致，但所述压力在所述预设的握笔力度范围内，则所述控制系统发送握笔姿势不正确的提示指令至所述提示器；

若所述手指纹路图像与所述预设的基准手指纹路图像一致，但所述压力不在所述预设的握笔力度范围内，则所述控制系统发送握笔力度不正确的提示指令至所述提示器。

优选的，所述笔体的外表面设置有四个预设监测点；

所述第一预设监测点设置于预设的握笔姿势下拇指腹面按压处；