基本信息
- 项目名称：
- 手指键盘
- 来源：
- 第十一届“挑战杯”国赛作品
- 小类：
- 信息技术
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 手指键盘是一款将按键装在手套状固定装置上的新型键盘，通过手指触动按键，进而使与按键连接的键盘电路响应，实现按键操作。它较原有键盘体积大大缩小，不需要固定的承载平台，不占用与之连接的智能工具本身的体积，不需要手指通过移动寻找按键。
- 详细介绍：
- 该实验装置的设计包括按键和将按键信号处理后传输给键盘所连接的智能工具的键盘电路部分，其特征在于：所述按键固定在用于将按键固定在手指上的按键固定装置上；通过手指动作使按键与物体表面产生作用力，使按键被按动，从而使与按键连接的键盘电路部分响应，实现按键操作。 按键固定装置可以将按键固定在手指顶端、手指指端的手心一侧、手指指端的手背一侧、手指指节的手心一侧和手掌侧面等位置。因此我们两只手上至少有45个合适的位置可以固定45个按键，除了可以设置26个字母外还可以设置19个功能键，因此可以很好的实现文字输入和复杂控制。 还可以制成简化了的键盘，仿照手机的键盘，仅使用12到16个按键，各按键的功能与手机各按键的功能对应，显然也可以进行正常的文字输入和复杂控制。这样的话可以将所有按键装在一只手上，另一只手可以处理其他事情，如拿手机、电脑。 如果仅仅是进行一些复杂控制，如在电脑上打游戏，按键的数量可以进一步减少，甚至4个到8个就够用了。 由于本设计的目的是进行文字输入或复杂控制，所以按键数量不能过少，按键数量最少不少于4个。 所述物体表面可以是桌面、墙壁、使用者的腿部、使用者的手心等固体表面。根据手的构造特点，以弧形面作为与按键产生作用力的物体表面会更便于操作。 所述按键固定装置可以是呈手套状的按键固定装置，各按键分别固定在手套状的按键固定装置的各个适当位置，需要使用键盘时只需要将手套状的按键固定装置戴在手上，使用结束则将手套状的按键固定装置在手上摘下即可。 按键固定装置可以是一只或一副手套状的连接电路装置，即具有复数个固定有按键的手指套部分，且各手指套部分连接，这样可以方便的将按键固定在手上。至于其他部分可以较随意地进行设计，甚至可以没有手背处、手心处。手指套可以是普通手套样式的整根手指套，也可以是上端的半根或下端的半根，甚至可以是一个小环。其目的是便于将按键固定在手指上，和便于拆装。 本装置还包括将键盘电路部分固定在使用者身上，如手背上、手臂上或手掌上等的键盘电路部分固定装置。该按键固定装置和键盘电路部分固定装置，可以合在一起，共同使用一只或一副手套状的按键固定装置进行固定，电路部分可以通过无线电，或蓝牙，或红外，或信号线与智能工具连接。
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作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 设计目的： 提供一种手指键盘，解决现有键盘体积太大或太小、输入速度慢、不便于移动等问题，适用于台式电脑、笔记本电脑、掌上电脑、手机、学习机、电子字典、电子游戏机等需要文字输入或复杂控制的智能工具。 基本思路： 现在生活中经常会用到键盘，如台式电脑的键盘、笔记本电脑的键盘、掌上电脑的键盘、手机的键盘、学习机的键盘、电子字典的键盘、电子游戏机的键盘等。 键盘架起了人与这些智能工具间的桥梁，在人与机器的交流中具有举足轻重的地位。在信息化的今天是不可缺少的工具。 但现有键盘体积太大或太小、输入速度慢、不便于移动等，如果有一种手指键盘，并能很好的适用于台式电脑、笔记本电脑、掌上电脑、手机、学习机、电子字典、电子游戏机等需要文字输入或复杂控制的智能工具，将是对键盘的一种很好的改进。 创新点： 手指键盘将现有键盘的按键集成在一个手套装的固定装置上，通过手指动作使按键与物体表面产生作用力，使按键被按动，从而使与按键连接的键盘电路部分响应，实现按键操作。手指键盘自身设计巧妙，使用方便，并能结合最新的显示系统成果成功地解决了显示器的问题，将给智能工具系统带来革命性的进步。 技术指标： 按键固定在用于将按键固定在手指上的按键固定装置上；通过手指动作使按键与物体表面产生作用力，使按键被按动，从而使与按键连接的键盘电路部分响应，实现按键操作。
科学性、先进性
- 根据手的构造特点，手指键盘以弧形面作为与按键产生作用力的物体表面如使用者的腿部、使用者的手心，还可以是桌面、墙壁等固体的表面。使用键盘时，将手套状的按键固定装置戴在手上，使用结束则将手套状的按键固定装置在手上摘下即可。
获奖情况及鉴定结果
- 该作品已申请专利。 该作品获得2009年山东省物理科技创新大赛一等奖。
作品所处阶段
- 该作品处于中试阶段，正在进行进一步的改进与制作，以便批量生产产品。
技术转让方式
- 专利技术转让
作品可展示的形式
- 该作品以图片、录像、样品、现场演示、实物、 模型、图纸形式展示。
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 技术特点及优势：该发明解决现有键盘体积太大或太小、输入速度慢、不便于移动等问题，适用于台式电脑、笔记本电脑、掌上电脑、手机、学习机、电子字典、电子游戏机等需要文字输入或复杂控制的智能工具。手指键盘电路可通过无线电，或蓝牙，或红外与智能工具连接，在使用过程中，使用者可以相对自由的移动。 适用范围：手指键盘能够结合掌上电脑、手机、学习机、电子字典、电子游戏机等便携式智能工具中的任意一种进行使用。方便适用于各种场合。 推广前景：手指键盘从价格和性能上对比于普通键盘有绝对优势，完全有代替普通键盘的可能。现在普通键盘的市场很可能完全被手指键盘占领。 经济效益预测：中国国内13亿人口中，3亿住户,每户拥有一2只智能工具，将有6亿销售额，手指键盘将占1亿。如果再包括手机，座机、学习机等用键盘，至少有3亿只电灯损坏。假设手指键盘仅比普通键盘高出5块钱，即多盈利3块钱，将多带来9亿盈利。
同类课题研究水平概述
- 一、手指键盘与其它键盘的对比 （一）现有键盘 在键盘的发展中，出现了很多类型。但大部分老式键盘都存在自己的弊端。（1）有的键盘体积大，占用空间也大，所以放置不方便。这一点主要体现在台式电脑的键盘和笔记本电脑的键盘上。特别是笔记本电脑上，有一半的空间要用来放置键盘，严重影响了笔记本电脑的体积。（2）有的键盘体积太小，只能用两个手指按键，使用不方便。这一点主要体现在手机的键盘、掌上电脑的键盘、学习机的键盘和电子字典的键盘，特别是掌上电脑的键盘。掌上电脑本来最重要的功能是用来办公，现在就其处理速度而言，也完全可以满足一般的办公需要，但是考虑到其体积太小的原因，只能装配很小的键盘，或者根本就不装键盘而采用触摸屏，不便用于写文件或者修改文件。（3）电脑键盘使用时不便于移动，对人体存在损伤，长期使用电脑办公的人员经常会患有肩周炎、颈椎病等疾病。这些病是由于办公人员长时间用一种姿势操作电脑造成的，而键盘位置固定，是迫使办公人员用一种姿势对电脑进行操作的原因，从时间累积的效果来看，这种损伤对人体非常有害。（4）不管哪种键盘，都存在输入速度慢的问题。键盘输入不够快的部分原因是操作过程繁琐：使用键盘时需要先确定需要按的按键的位置，然后将手指移动到该位置，再进行按键。又因为键盘上的按键较多，从十几个到一百多个不等，所以进行上述过程严重减慢了输入速度。另外，在使用鼠标时需要停下来去拿鼠标，这会浪费掉很多时间。显然不符合快速、直接的设计理念。 （二）现有的新型键盘： （1）戴在手上的键盘和手柄键盘，戴在手上的键盘是在键盘的后面加了一根皮带，因此可以绑在手腕上。手柄键盘很像Wii的手柄但体积较大。这两款键盘携带方便，但都只能进行单手操作，影响输入速度，而且容易造成疲劳。 （2）虚拟激光键盘，这款键盘运用光学原理，使用时只需要找一个相对平坦的地方就可以，但是存在误操作，制作成本很高。 （3）数据手，要使用这款键盘，需要将双手放到两个掌托上，然后输入指令。 （4）背触式键盘，背触式键盘将按键设计在了背面，设计巧妙，但使用时手持键盘容易造成疲劳，而且中间键不方便按到。 手指键盘将按键集成在了手套上，较原有键盘在体积大大缩小，不再需要固定的承载平台，不再占用与之连接的智能工具本身的体积，不再需要手指通过移动寻找按键。
