Умные перчатки с распознаванием движения и касанием могут контролировать ваш будущий Mac

Apple изучает способы изготовления умной одежды, такой как перчатки и другие носимые предметы, путем создания способов взаимодействия пользователей с устройствами, касаясь или перемещая одежду и аксессуары.

Умные перчатки были интерфейсом, известным в фильме «Отчет меньшинства»

До сих пор Apple пользовалась успехом благодаря своим носимым устройствам, а AirPods и Apple Watch обеспечивали высокие продажи для компании. Чтобы создавать более носимые продукты, Apple должна найти способы вставить носимые предметы в повседневную жизнь, и один из способов сделать это — сделать одежду умной.

В паре патентов, выданных Бюро по патентам и товарным знакам США во вторник, Apple рассматривает две разные концепции проблемы, каждая из которых позволяет пользователям осуществлять контроль над системой немного разными способами.

В первом патенте «Изделия с проволочными приводами» Apple предлагает использовать приводы внутри одежды, чтобы обеспечить некоторый уровень тактильной обратной связи с пользователем. В одном примере из патента Apple предлагает использовать привод для вибрации, когда пользователь нажимает «клавишу» на покрытой тканью клавиатуре, обеспечивая уровень физической обратной связи для подтверждения нажатия кнопки.

Apple поднимает вопрос о том, что привод может быть «слишком громоздким» или потреблять много энергии для использования, или может не быть «совместимым со структурами, используемыми при формировании объекта, представляющего интерес». Короче говоря, Apple хочет, чтобы исполнительные механизмы и подключенные элементы были как можно более мелкими или бесшовными, чтобы минимизировать их внешний вид для пользователя.

Приводы могут быть соединены таким образом, чтобы иметь проводящую прядь материала, которая может использоваться для изменения состояния привода между положениями. Пряди могут быть соединены с проводящими нитями внутри ткани с главной системой управления.

Пример проводящей жилы, управляющей вторичным подвижным рычагом для поддержки кнопки ткани

В некоторых примерах подача тока на проводящую жилу может привести к его выделению тепла и расширению, а также к удалению тока для его охлаждения и сжатия. Изменяя длину цепи в этом методе, это можно использовать для воздействия на другие элементы, связанные с ним.

Например, прядь может быть соединена с подвижным элементом, который может принудительно перемещать элементы. Это может быть использовано для создания всплывающей «кнопки», которую пользователь может нажать на ткани, которая может сгладиться после отключения тока.

Привод также может быть соединен с различными переключателями и датчиками, которые могут использоваться для подачи тока на проводящие жилы.

Приводы на основе магнитного поля также являются опцией, в которой проводящие жилы могут быть превращены в некруглый цилиндр. Будучи овальной по форме, текущее приложение может вытянуть цилиндр в круглую форму, и изменение снова станет тактильным выходом.

В патенте перечислены его изобретатели: Джон С. Кэмп, Роберт Л. Койш, Кайл Дж. Некимкен, Джон А., Порчелла и Майкл А. Дамианакис.

Умные перчатки

Второй патент, который называется «Носимый интерактивный пользовательский интерфейс», более прост в применении, поскольку он в основном сфокусирован на том, как использовать перчатки или аналогичные элементы для контроля ввода от рук человека. Хотя в патенте говорится о том, как идея может работать в общем смысле, в нем много говорится о перчатках и руках, что указывает на то, что она в основном используется в этой области.

Патент говорит о том, что на руке человека может быть несколько зон восприятия, например, ладонь, кончики пальцев или разгибание самого пальца. Используя датчики на кончиках пальцев или другие устройства, способные определять, был ли палец согнут или выпрямлен, эти входы можно использовать для управления другим устройством, например сценой AR внутри приложения.

Эти датчики могут включать использование акселерометра, гирометра, емкостной матрицы, сенсорных поверхностей, переключателей на основе деформации и датчиков силы. Их можно использовать для каждого согласованного пальца, предоставляя несколько входов для мониторинга и реагирования системы в зависимости от приложения.

Захватывающий жест может потенциально выбрать файлы или папки в режиме громкой связи Mac

Кроме того, путем определения положения и движения руки, а также близости кончиков пальцев к ладони и друг к другу, жесты также могут использоваться на управляемом устройстве. Apple предлагает в одном наборе изображений движение руки, которое можно использовать для выбора папки из списка, с движением захвата, чтобы подтвердить выбор, удерживая руку в подобном мышке захвате когтя и перемещая ее, может предложить аналогичное взаимодействие с двигая физическую мышь.

Предполагается, что предполагаемые перчатки включают в себя системы тактильной обратной связи, которые могут включать элементы жесткости, на которые воздействуют магнитные силы или изменения температуры, или даже гибкие мочевые пузыри. Это даст пользователям физический ответ, например, сопротивление при «захвате» файла или папки на управляемом устройстве.

В части патента также обсуждается, как перчатка должна прилипать к владельцу, поскольку смещение предмета одежды отбрасывает попытки ощутить цифры и ладонь пользователя, поскольку их относительные положения будут изменены. Предлагается снова использовать мочевые пузыри, а также части в предмете одежды, которые могут «оказывать всасывающую силу на пользователя».

Авторы патента определены как Пол X. Ван, Чжэн Гао, Реза Насири Махалати и Рэй Л. Чанг.

Умная ткань — большой центр исследования Apple

Apple подает многочисленные патентные заявки на еженедельной основе, но, несмотря на то, что наличие заявок указывает на области, представляющие интерес для исследований и разработок Apple, они не гарантируют, что концепции появятся в будущем продукте или услуге.

Было несколько случаев, когда Apple исследовала варианты умной одежды, в частности, перчатки. В январе 2019 года патент охватывал «тканевые устройства с распознаванием силы» с особым вниманием к перчаткам, в то время как апрель 2019 года принес с собой аналогичную концепцию в другой патентной заявке.

Во время другой подачи заявки в 2019 году Apple использовала элементы в дизайне с открытыми перчатками, чтобы слегка сжать боковые стороны пальцев пользователя, чтобы выдвинуть подушечку пальца вниз, чтобы увеличить обратную связь при наборе текста на поверхности, которая не обеспечивает тактильные сообщения, такие как дисплей планшета.

В феврале 2020 года Apple предложила системы для регулировки того, насколько плотно кусок ткани находится в определенных местах, и использование тканевых куполов и проводящих нитей для создания переключателей в одежде. Проводящие нити также неоднократно появлялись в патентах, главным образом, для соединения компонентов, установленных на тканевой панели, без видимой отвлекающей проводки.