[实用新型]一种力测量模块及含有该力测量模块的智能手表

说明书

本实用新型公开了一种力测量模块及含有该力测量模块的智能手表，涉及力测量模块领域，包括上方为开口结构的主体，所述主体的内部从上至下安装有透明薄膜、微距镜头、感光单元和处理单元，所述透明薄膜安装在主体的上方开口处，且透明薄膜上设置有标记点，所述感光单元与处理单元电连接，本实用新型不进行主动平衡被测力，不主动将被测力转换为电或磁物理量。而是通过测量被测物体对透明薄膜产生的形变，计算得到力的大小，得到的力为三维的，而且测量比较敏感；装置能够被集成在智能硬件中，用于提供更自然更准确的人机交互，特别是在沉浸式交互体验中，比如游戏或者增强被测物体(例如手指)与硬件设备(比如手表)交互过程中的精准性、真实感、沉浸感。

技术领域

本实用新型涉及力测量模块技术领域，具体为一种力测量模块及含有该力测量模块的智能手表。

背景技术

传统力测量方式有三种：1、平衡法，2、弹性法，3、相关物理量转换法 (1)平衡法，用已知的力去平衡被测量的力，例如液柱式压力计和活塞式压力计。(2)弹性法，用弹性形变形成弹力去平衡被测量的力，测量弹性形变的大小，就能够反映被测力的大小，例如弹簧管压力计、波纹管压力计。(3) 相关物理量转换法，利用某些物质与力有关的物理特性，由于力的改变导致这些物质的电特性或磁特性改变，将力转换为电或磁的测量，例如压电传感器。

传统力测量方式的不足：平衡法和弹性法属于主动测量，平衡法用已知力主动平衡被测力，弹性法用弹力主动平衡被测力。相关物理量转换法需要将被测力转换为电或磁物理量进行测量，转换过程存在误差，在对力进行测量时，精度比较低，而且反应不敏感，并且不能或较难得到三维力。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种力测量模块，以解决上述背景技术中提出的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：一种力测量模块，包括上方为开口结构的主体，所述主体的内部从上至下安装有透明薄膜、微距镜头、感光单元和处理单元，所述透明薄膜安装在主体的上方开口处，且透明薄膜上设置有标记点，所述感光单元与处理单元电连接。

优选的，所述感光单元为CCD或CMOS感光单元。

优选的，所述处理单元为MCU处理器或者ARM处理器或者DSP处理器。

一种含有力测量模块的智能手表，包括手表带和手表主体，所述手表主体的内腔一侧开设有用于安装力测量模块的安装槽，所述手表主体的上方安装有玻璃面板，所述玻璃面板的一侧开设有与力测量模块相匹配的安装槽

优选的，所述力测量模块的上端与玻璃面板的上端平齐。

优选的，所述力测量模块的主体外侧上端延伸出接触环，所述安装槽的侧壁开设有与接触环匹配的承载台。

优选的，所述接触环与承载台安装有密封垫。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型不进行主动平衡被测力，不主动将被测力转换为电或磁物理量。而是通过测量被测物体对透明薄膜产生的形变，计算得到力的大小，并且是三维的，而且测量比较敏感，测量精度比较高。

本装置能够被集成在智能硬件中，用于提供更自然更准确的人机交互，优势在于能够反映与被测物体接触面的三维力。特别是在沉浸式交互体验中，比如游戏或者增强被测物体(例如手指)与硬件设备(比如手表)交互过程中的精准性、真实感、沉浸感。

附图说明

图1为本实用新型力测量装置结构示意图；

图2为本实用新型智能手表结构示意图；

图3为本实用新型手表主体剖视图；

图4为本实用新型玻璃面板结构示意图；

图5为本实用新型图3中A处的放大图。