[发明专利]通过惯性传感器确定书写方向

权利要求书

1.一种具有笔位置检测的电子笔(100)，其包括至少一个书写芯、至少一个电压源、至少一个数字处理单元、至少一个数据传输模块，以及用于确定电子笔(100)的定位和移动的惯性位置检测传感器系统，其中电子笔(100)被配置成用于初始指定书写坐标系，所述书写坐标系具有在二维书写基板(106)上彼此正交的两个轴X、Y(107、108)以及具有垂直于所述二维书写基板的轴Z；

其特征在于，

所述惯性位置检测传感器系统被配置成用于对于所述书写基板(106)上的X轴和Y轴的多对不同轴取向确定电子笔的沿X轴(107)和沿Y轴(108)的加速度和加速度曲线，由此对于每对轴取向，X轴(107)的轴取向和Y轴(108)的轴取向彼此正交；以及

其中所述数字处理单元被配置成基于对由所述惯性位置检测传感器系统确定的加速度曲线(312)的至少一个特征特性的确定来确定所述书写方向。

2.根据权利要求1所述的电子笔(100)，其特征在于，所述数字处理单元被配置成基于对由所述惯性位置检测传感器系统确定的加速度曲线(312)的至少特征特性的确定来确定书写方向；以及

其中由所述惯性位置检测传感器系统确定的加速度曲线(312)的所述至少一个特征特性的确定包括：对于来自X轴和Y轴的多对不同轴取向的X轴的给定取向和Y轴的给定取向，确定在加速度曲线的至少两对连续的且相反的加速度变化之间的至少两个时间偏移(315、318)；以及

数字处理单元被配置成确定X轴取向和Y轴取向对，对于所述X轴取向和Y轴取向对，沿一个轴例如X轴确定的加速度曲线(312)具有以下特征特性：时间偏移(315、318)为极值，例如最小和/或最大并且彼此不同。

3.根据前一权利要求所述的电子笔(100)，其特征在于，所述数字处理单元被配置成基于所确定的加速度和加速度曲线的一阶导数，对于X轴的给定取向和Y轴的给定取向，确定在一对连续的且相反的加速度变化之间的一个/所述时间偏移(315、318)。

4.根据前一权利要求所述的电子笔(100)，其特征在于，所述数字处理单元被配置成从所述时间间隔对于X轴的给定取向和Y轴的给定取向确定在一对连续的且相反的加速度变化(314、316、317、319)之间的时间偏移(315、318)，对于所述时间间隔所确定的加速度和所确定的加速度的绝对值的一阶导数等于零或几乎等于零。

5.根据任一前述权利要求所述的电子笔(100)，其特征在于，所述数字处理单元被配置成基于由所述惯性位置检测传感器系统确定的加速度曲线(407)的至少一个特征特性来确定书写方向；以及

其中由所述惯性位置检测传感器系统确定的加速度曲线(407)的所述至少一个特征特性的确定包括：对于来自X轴和Y轴的多对取向的X轴对给定取向和Y轴的给定取向，确定加速度曲线(407)的至少两个连续的且相反的加速度变化的幅度(414、415、416、417)；以及

其中所述数字处理单元被配置成确定X轴取向和Y轴取向对，对于所述X轴取向和Y轴取向对，沿一个轴例如X轴确定的加速度曲线(407)具有以下特征特性：所述加速度曲线的至少两个连续的且相反的加速度变化的幅度之差为极值并且不同于零。

6.根据任一前述权利要求所述的电子笔(100)，其特征在于，所述数字处理单元被配置成基于由所述惯性位置检测传感器系统确定的加速度曲线的至少特征特性来确定书写方向；并且其中，

所述数字处理单元被配置成对由所述惯性位置检测传感器系统确定的加速度曲线与预先确定的加速度曲线执行比较，用于确定所述X轴取向和Y轴取向对，对于所述X轴取向和Y轴取向对，所确定的加速度曲线沿一个轴例如X轴具有以下特征特性：所确定的加速度曲线对应于所述预先确定的加速度曲线。

7.根据前一权利要求所述的电子笔(100)，其特征在于，所述预先确定的加速度曲线由平移书写图案(300)限定，例如通过预先确定的单词限定和/或通过预先确定的平移周期性图案限定，所述预先确定的平移周期性图案例如花环。