[发明专利]用于传感利用瓷片、具有一组板的传感器和多点触摸表面目标识别的装置和方法

权利要求书

1.一种传感装置，包括：

计算机；以及

多个与计算机通信的、形成传感器的单独的传感瓷片，所述传感瓷片形成传感器表面，该传感器表面检测施加在所述表面上的力，并向所述计算机提供对应于该力的信号，所述计算机根据该信号，产生施加于所述表面上的力的时变连续图像，其中，所述表面是连续的，且能以在跨所述瓷片的所述表面上为几何连续且无缝的方式感测所检测到的力。

2.一种传感器，包括：

多个瓷片，每一瓷片包括线路网格，该线路网格形成交叉点和各线路之间的间隔区域；

与所述线路网格的多个交叉点相接触的一组突起，以及跨所述瓷片分布在该组突起顶上的外部层，因此，到该外部层的外表面上的力通过所述突起进行传递，到达突起；以及

与网格进行通信的计算机，该计算机使激励信号发送至所述网格，并基于从所述网格接收的数据信号，通过插值法重构跨所述瓷片的表面上的力的无缝位置。

3.根据权利要求2的传感器，其特征在于，所述传感器包括靠近所述线路网格的多个交叉点的力阻材料。

4.根据权利要求3的传感器，其特征在于，所述力阻材料仅分布所述线路网格的多个交叉点的附近，且所述力阻材料与所述交叉点之间具有间隔。

5.根据权利要求2到4中任一项所述的传感器，包括：

计算机，该计算机具有N个双模拟/数字I/O引脚和M个数字I/O引脚，其中，M和N为大于3的正整数；以及

压力传感阵列，所述压力传感阵列具有N行和M列，其中所述N个I/O引脚与所述N行通信，且最多所述M列与所述M个I/O引脚通信，而不使用所述计算机外部的任何晶体管或其它可变换电子元件。

6.一种用于确定根据权利要求2所述的传感器的瓷片位置的方法，包括以下步骤：

从计算机向与该计算机通信的至少多个瓷片发送查询信号，请求每个所述瓷片识别与该瓷片电通信的至少一个相邻瓷片；

用所述计算机接收来自所述多个瓷片的、对所述查询的响应；以及

用所述计算机根据所述响应形成所述瓷片彼此相对位置的几何地图。

7.一种传感方法，包括：

检测施加在由形成传感器的两个或多个单独传感瓷片形成的传感器表面上的力，所述力来自于跨过连续表面而移动的物体，检测到的力可以以跨所述瓷片在所述表面上是几何连续并无缝的方式被感测；

将来自与计算机相连的瓷片的、对应于所述力的信号提供给计算机；并且

利用所述计算机，根据所述信号，产生跨所述瓷片作用在所述表面上的力的时变连续图像。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，该方法包括步骤：将附加瓷片连接至两个瓷片中至少一个瓷片，以扩张传感器表面的尺寸，其中，所述表面包括附加瓷片并且是连续的，检测到的力可以以在一个表面上是几何连续并无缝的方式被感测。

9.一种传感方法，包括以下步骤：

向机械层顶部施加力，该力传递至具有多个瓷片的线路之间间隔区域的线路网格所定义的交叉点；

利用与所述网格进行通信的计算机，使激励信号发送至所述网格；并且

利用所述计算机，基于从所述网格接收的数据信号，通过插值法重构跨所述瓷片的表面上的力的连续无缝位置。

10.一种传感器，包括：

多个瓷片，每一瓷片具有线路网格，其形成交叉点和线路之间的间隔区域；

与所述线路网格的多个交叉点相接合的一组突起，以及具有与该组突起并列的内面以及外面的外表面层，因此，作用在所述外表面层的外面上的力经所述外表面层的内面传递至所述突起和所述多个交叉点；以及

与网格进行通信的计算机，该计算机使激励信号发送至所述网格，并基于从所述网格接收的数据信号，通过插值法重构跨所述瓷片的所述外表面层的外面上的力的抗锯齿图像。

11.根据权利要求10所述的传感器，其特征在于，所述外表面层是机械层，且所述突起组分布在所述线路网格与所述机械层之间。

12.根据权利要求10所述的传感器，其特征在于，所述线路网格分布在所述突起组与所述外表面层之间。