CN103294285B - 超声波手写输入系统 - Google Patents

Abstract

本发明适用于超声传感技术领域，提供了一种超声波手写输入系统，其至少包括手写输入工作平面、于所述工作平面上运动的超声波手写笔、接收所述超声波手写笔发出的超声波的至少两个相互间隔的超声波接收传感器，超声波手写笔包括笔尖部开设有超声波出口的壳体及设置于壳体内并将超声波由所述超声波出口发射向所述工作平面的超声波发射传感器，超声波接收传感器接收的有效超声波为经过工作平面反射的超声波。有效超声波经过工作平面的反射进入超声波接收传感器，这样的超声波传播路径的优点是，当超声波手写笔倾斜时，因倾斜所带来的计算误差相对于现有技术存在的倾斜误差较小。

Description

超声波手写输入系统

技术领域

本发明属于超声传感技术领域，尤其涉及一种超声波手写输入系统。

背景技术

随着数字设备的普及，例如智能手机、电脑、会议投影交互演示系统，手写输入和各种数字化的终端的交互也变得普及。其应用实例有很多，其一应用实例是手机或电脑的触摸屏手写屏；其二应用实例是手写笔和手写板，手写板通过数据线(或无线传输工具)和数字设备相连将手写笔在手写板上的轨迹数字化传送到数字设备上实现手写输入，其三应用实例是投影会议系统，电脑等数字设备的信息通过投影显示在幕单或墙或定制的投影板等投影平面上，一个外围手写输入系统可以在投影平面上工作，手写笔的轨迹通过数据线(或无线传输工具)和数字设备进行交互达到手写输入的目的。

随着超声波技术的普及，越来越多的手写输入系统应用超声波技术。请参阅图1和图2，现有超声波手写输入系统10通常包括内置用于发射超声波的超声波发射传感器11的手写笔12，用于接收超声波的含有两个超声波接收传感器13、14的接收器15以及通过数据连接线16与接收器15进行数据传输的数字设备17。手写笔12在手写工作平面18上的轨迹通过计算换算成数字化的坐标信息和数字设备互动构成手写输入。

超声波技术是利用超声波测距的原理，测得手写笔12中的超声波发射传感器11发射的超声波传播到两个相互间隔的超声波接收传感器13、14的飞行时间，并将它换算成距离。手写笔12的笔尖在工作平面18上的位置和超声波接收传感器13、14构成一个三角形。在超声波接收传感器13、14的位置被系统设定的情况下，系统可以通过测得的笔尖到超声波接收传感器13、14的距离计算得出笔尖的位置，系统通过不断地得到笔尖的位置就可以得到手写笔的轨迹，实现了手写输入。

手写输入系统是通过检测超声波从笔发射端到接收传感器13、14的飞行时间来计算发射到接收的距离，从而模拟出笔尖到有固定位置的接收传感器13、14的相对位置，进而计算出笔尖的系统坐标。

在实际的应用中，发射的超声波不只是一个波形，它会由很多震荡波形组成，通常，接收器15测得超声波的前一个完整波形或前几个完整波形，然后根据系统逻辑计算得出飞行时间，然后接收器15就会忽略掉后面发射过来的超声波波形。接收器15接收到的系统用于计算飞行时间的前一个或前几个波形定义为有效波形，有效波形从超声波发射传感器11来到超声波接收传感器13、14的路径为有效超声波路径。和有效波形对应的概念为无效波形，无效波形是指能量太小而被淹没在环境和系统噪音里无法区分，或者能量够大但比有效波形晚来到超声波接收传感器13、14而被系统放弃的超声波波形。

请同时参阅图3，所述超声波手写笔12内的超声波发射传感器11通过外壳19上的开口部分110(例如，格栅)正向(如图1所标示的方向)发向空中。接收器15所接收的有效波形是由超声波发射传感器11直接发射出来的。

所述超声波发射传感器11被系统计算模型抽象化为一个发射点PS1。发射点PS1与笔尖点PJ1有高度差。接收器15所接收的有效超声波是由发射点PS1发射出来的，也就是说，系统是根据PS1点来直接计算手写笔12的手写轨迹。当笔12直立书写于所述工作平面18时，系统所计算出的手写轨迹(通过PS1点计算出来的手写轨迹)与实际手写轨迹(PJ1点在工作平面18上的轨迹)变化不大或基本没变化。但在使用者实际使用过程中，笔12大多数是处于倾斜状态。当笔12向左倾斜时，超声波发射传感器11的发射点PS11相对于PJ1点更靠近接收器15。PS11点在所述工作平面18的投影点与PJ1点相差D1的距离，也就是说，系统所计算出的手写轨迹与实际手写轨迹误差为D1。当笔12向右倾斜时，超声波发射传感器11的发射点PS12相对于PJ1点远离接收器15。PS12点在所述工作平面18的投影点与PJ1点相差D2的距离，也就是说，系统所计算出的手写轨迹与实际手写轨迹误差为D2。即使PJ1点不动，PS1点在移动，也就是说，手写笔12在工作平面18上不进行手写动作，系统也会计算出手写轨迹。总之，由于系统是根据PS1点来直接计算手写笔12的手写轨迹的，从而引起误差。因此，上述超声波手写输入系统10需要改进。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种超声波手写输入系统，旨在解决现有的超声波手写输入系统存在的在手写过程中因超声波手写笔倾斜所带来的误差较大的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种超声波手写输入系统，其包括手写输入工作平面、于所述工作平面上运动的超声波手写笔、接收所述超声波手写笔发出的超声波的至少两个相互间隔的超声波接收传感器，所述超声波手写笔包括笔尖部开设有超声波出口的壳体及设置于壳体内并将超声波由所述超声波出口发射向所述工作平面的超声波发射传感器，所述超声波接收传感器接收的有效超声波为经过所述工作平面反射的超声波。

所述超声波手写输入系统的超声波手写笔内的有效超声波由笔尖部的超声波出口发射出来，有效超声波经过工作平面的反射进入超声波接收传感器，这样的超声波传播路径的优点是，当超声波手写笔倾斜时，因倾斜所带来的计算误差相对于现有技术存在的倾斜误差较小。而且上述的超声波在工作平面的反射部位或发射点越靠近手写笔的物理笔尖，上述的倾斜误差越小。

附图说明

图1是现有技术提供的超声波手写输入系统的示意图。

图2是图1的超声波手写输入系统的超声波手写笔发射超声波的示意图。

图3是图1的超声波手写输入系统的产生误差的示意图。

图4是本发明提供的超声波手写输入系统的无误差的示意图。

图5是本发明提供的超声波手写输入系统的误差补偿的示意图。

图6是本发明提供的一种超声波手写输入系统的示意图。

图7是图6的超声波手写输入系统的立体示意图。

图8是本发明第一实施例提供的超声波手写输入系统的超声波手写笔的笔尖的立体图。

图9是图8的超声波手写输入系统的超声波手写笔沿线A-A的剖视图，其中示意出了超声波的走向。

图10是图9的超声波手写输入系统的圆圈处的放大图。

图11是图9的超声波手写输入系统的超声波手写笔沿线B-B的剖面图。

图12是图9的超声波手写输入系统的超声波手写笔的局部剖视图。

图13是本发明第二实施例提供的超声波手写输入系统的结构示意图。

图14是图13的超声波手写输入系统的圆圈处的放大图。

图15是图13的超声波手写输入系统的超声波手写笔沿线C-C的剖面图。

图16是本发明第三实施例提供的超声波手写输入系统的结构示意图。

图17是图16的超声波手写输入系统的超声波手写笔的D向示意图。

图18是图16的超声波手写输入系统的圆圈处的放大图。

图19是图16的超声波手写输入系统的超声波手写笔的笔尖的立体放大图。

图20是图16的超声波手写输入系统的超声波手写笔的局部剖视图。

图21是本发明第四实施例提供的超声波手写输入系统的结构示意图。

图22是图21的超声波手写输入系统的超声波手写笔的E向示意图。

图23是图21的超声波手写输入系统的圆圈处的放大图。

图24是本发明第五实施例提供的超声波手写输入系统的结构示意图。

图25是图24的超声波手写输入系统的圆圈处的放大图。

图26是图24的超声波手写输入系统的超声波手写笔的笔尖的立体图。

图27是本发明第六实施例提供的超声波手写输入系统的结构示意图。

图28是图27的超声波手写输入系统的超声波手写笔的F向示意图。

图29是图27的超声波手写输入系统的圆圈处的放大图。

图30是本发明第七实施例提供的超声波手写输入系统的结构示意图。

图31是图30的超声波手写输入系统的超声波手写笔的G向示意图。

图32是图30的超声波手写输入系统的圆圈处的放大图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提出了两种概念，一种是完全无倾斜误差(No-Tilt)；另一种是小倾斜误差或倾斜误差补偿的概念。如图4所示，无论超声波手写笔22怎么倾斜，超声波的发射点PS2、PS21、PS22发出的超声波都必须经由手写笔22的笔尖点PJ2进入周围空气中，超声波接收传感器25所接收的有效超声波是由手写笔22的笔尖点PJ2出射的。由此，系统所计算出来的手写轨迹与实际手写轨迹相同，实现无倾斜误差的概念。由于笔尖点PJ2与工作平面28很接近，超声波接收传感器25所接收的有效超声波是由手写笔22的笔尖点PJ2出射后经由所述工作平面28反射的。如图5所示，在笔尖点PJ3的附近开设有出射点C1，所谓出射点为超声波手写笔32内的超声波射出手写笔32外的假想点。超声波发射点PS3发出的超声波由出射点C1射出超声波手写笔32外，然后，超声波经过工作平面38的反射后被超声波接收传感器35所接收。超声波接收传感器35所接收的有效超声波是由出射点C1射出并经由工作平面38反射的超声波。有效超声波在工作平面38上的反射点为R1。出射点C1与R1的距离加上R1与超声波接收传感器35的距离之和为系统所计算出来的笔尖点PJ3的位置，由图可见，出射点C1与R1的距离加上R1与超声波接收传感器35的距离之和与笔尖点PJ3和超声波接收传感器35之间的距离相差不大。当超声波手写笔32倾斜时，超声波发射点PS31(PS32)发出的超声波由出射点C11(C12)射出超声波手写笔32外，然后，超声波经过工作平面38的反射后被超声波接收传感器35所接收。此时，超声波接收传感器35所接收的有效超声波是由出射点C11(C12)射出并经由工作平面38反射的超声波。有效超声波在工作平面38上的反射点为R11(R12)。由图可见，出射点C11(C12)与R11(R12)的距离加上R11(R12)与超声波接收传感器35的距离之和与笔尖点PJ3和超声波接收传感器35之间的距离相差不大，相对于现有的超声波手写输入系统来说，倾斜误差变小，实现了小倾斜误差的概念或倾斜误差补偿的概念。出射点C1(C11、C12)与R1(R11、R12)的距离加上R1(R11、R12)与超声波接收传感器35的距离越接近笔尖点PJ3与超声波接收传感器35的距离，倾斜误差补偿的效果越好。

无论是如图4的概念还是如图5的概念均是基于减小倾斜误差的目的。

图6给出了对上述倾斜误差补偿或无倾斜误差概念的应用实施例，所述超声波手写输入系统40包括工作平面48、于所述工作平面48上运动的超声波手写笔42及接收所述超声波手写笔42发出的超声波的两个相互间隔的超声波接收传感器43、44。所述超声波手写笔42包括壳体46及设置于壳体46内的超声波发射传感器41。所述壳体46的笔尖部开设有超声波出口47。所述超声波发射传感器41在壳体46内发射的超声波由所述超声波出口47射出，由所述超声波出口47射出的超声波射向所述工作平面48，并经由所述工作平面48反射后到达所述超声波接收传感器43、44。所述超声波接收传感器43、44接收的有效超声波为经过所述工作平面48反射的超声波。所述超声波发射传感器41在壳体46内发射的超声波在壳体46内的行走路径可以多种多样，只要使有效超声波最终由所述壳体46的笔尖部开设的超声波出口47射向所述工作平面48即可。所述超声波出口47的形状为多种多样，只要保证有效超声波由超声波出口47射向所述工作平面48即可。

超声波发射传感器41的发射点PS4通过笔内部传播路径A-B段，再经过超声波出口47后的B-C段到达工作平面48发射而出，经过C-D段到达超声波接收传感器43、44。系统计算的手写轨迹由B-C段和C-D段来表示。实际的笔尖点PJ4的轨迹由D-E段来表示。B-C段与C-E段所产生的固定误差可以通过系统计算模型自动地补偿消失掉。当笔倾斜时，B-C段和C-D段的总和相对变化较小或可以达到没变化，这样，超声波手写笔42倾斜引起的误差很小或基本无误差。

所述超声波接收传感器43、44可以外置于所述工作平面48，也可以与工作平面48一起内置于一数字设备45(例如显示屏)中，如图7所示。可以理解地，所述超声波手写笔42的应用环境可以是掌上型系统、膝上型，便携式以及台式，或者墙上型或独立的立地式系统等。

所述超声波发射传感器41可以是压电薄膜超声波传感器、压电陶瓷超声波传感器、微机电(MEMS)超声波传感器或静电换能式超声波传感器。所述超声波发射传感器41发射的谐振频率在20kHz和600kHz之间的超声波。

以下是基于上述无倾斜误差及倾斜误差补偿的概念给出的具体实施例。

请参阅图8至图11，本发明第一实施例提供的超声波手写输入系统50的超声波手写笔52包括壳体56及穿设于所述壳体56内的笔芯53。所述超声波出口57包括开设于所述壳体56笔尖端的第一开口570。所述笔芯53的笔头530穿过所述第一开口570伸出所述壳体56笔尖端之外。所述超声波发射传感器51是由压电薄膜材料制成的。所述超声波发射传感器51的压电薄膜材料围绕所述笔芯53设置。在第一实施例中，所述超声波手写笔52还包括设置于所述壳体56内的轴状结构件54。所述轴状结构件54沿其轴线开设有容置孔540。所述笔芯53穿于所述轴状结构件54的容置孔540中。所述超声波发射传感器54的压电薄膜材料置于所述轴状结构件54的外围。所述轴状结构件54与所述壳体56的内壁面之间形成一平滑间隙59。所述平滑间隙59与所述超声波出口57连通。在第一实施例中，所述平滑间隙59与所述第一开口570连通，所述平滑间隙59是圆筒环状间隙。所述平滑间隙59是超声波在壳体56内行走路径，当然，所述平滑间隙59可以不是第一实施例中提供的圆筒环状间隙，可以是前段圆筒环状间隙，后段为圆锥环状间隙。

请同时参阅图12，当使用者握挂所述超声波手写笔52，并在所述工作平面58上写字或绘图时，所述笔芯53被压缩入所述壳体56内，所述笔芯53触碰到所述壳体56内的开关组件501后，所述超声波发射传感器51开始发射超声波。所述超声波发射传感器51发出的超声波通过所述平滑间隙59，由所述超声波出口57的第一开口570射出所述壳体56之外。由第一开口570射出的超声波射向所述工作平面58后，经过工作平面58的反射后，进而由接收器(图未示)接收。

上述笔芯53可以是可以写出墨水的笔芯，也可以是一个不带墨水的笔芯，通常是可以两者皆可以互换。

请参阅图13至图15，本发明第二实施例提供的超声波手写输入系统60与第一实施例的超声波手写输入系统50基本相同，其不同之处在于：第二实施例提供的超声波手写输入系统60的超声波手写笔62的壳体66的内壁面与轴状结构件64之间设置有加强筋61，减弱超声波手写笔62的轴状结构件64在壳体66内晃动力度。所述加强筋61围绕所述轴状结构件64设置。

请参阅图16至图20，本发明第三实施例提供的超声波手写输入系统70包括工作平面78、于所述工作平面78上运动的超声波手写笔72及接收所述超声波手写笔72发出的超声波的两个相互间隔的超声波接收传感器(图未示)。所述超声波手写笔72包括壳体76及设置于壳体76内的超声波发射传感器71。所述壳体76的笔尖部开设有超声波出口77。所述超声波出口77包括开设于所述壳体76笔尖端的第一开口770。在第三实施例中，所述超声波手写笔72的壳体76分成两段，一段是笔杆壳760，另一段是位于笔头部并与所述笔杆壳760活动连接的锥壳762，所述笔杆壳760与所述锥壳762通过一连接件79活动连接，一开关组件764置于所述笔杆壳760内，当使用者握挂所述超声波手写笔72，并在所述工作平面78上写字或绘图时，所述锥壳762被压缩向所述笔杆壳760，并通过连接件79触碰到所述开关组件764后，所述超声波发射传感器71开始发射超声波。

所述超声波发射传感器71在壳体76内发射的超声波由所述超声波出口77射出，由所述超声波出口77射出的超声波射向所述工作平面78，并经由所述工作平面78反射后到达所述超声波接收传感器。所述超声波接收传感器接收的有效超声波为经过所述工作平面78反射的超声波。所述超声波发射传感器71在壳体76内发射的超声波在壳体76内的行走路径可以多种多样，只要使超声波最终由所述壳体76的笔尖部开设的超声波出口77射向所述工作平面78即可。

所述超声波发射传感器71为压电陶瓷超声波传感器。所述超声波手写笔72还包括设置于所述壳体76内以支撑所述超声波发射传感器71的支撑件73。所述支撑件73开设有供所述超声波通过的超声波通道74。所述超声波通道74为横截面为圆的长条状通道，其上下直径相同。所述超声波通道74与所述超声波出口77连通。所述超声波出口77的第一开口770与所述超声波通道74共同构成横截面为圆的长条状空间。所述超声波手写笔72于所述壳体76的笔尖部的外表面设置有用于长期接触活动在手写输入工作平面78上的耐磨件75。所述耐磨件75包括由所述第一开口770伸入所述超声波通道74内的容置体750及由所述容置体750向外呈放射状延伸且固定于所述壳体76的笔尖部上的固定爪751。所述超声波出口77被所述耐磨件75分成了多个小出口，在本实施例中，所述超声波出口77被耐磨件75分成6个小出口，所述固定爪751的数量为6个。在其他实施例中，所述小出口的数量可以根据实际需要设定，所述固定爪751的数量也可以根据实际需要设定。

请参阅图21至图23，本发明第四实施例提供的超声波手写输入系统80与第三实施例提供的超声波手写输入系统70大致相同，其不同之处在于：在第四实施例中，所述超声波波手写笔82的所述超声波出口87的第一开口870由所述壳体86内朝向壳体86外呈渐扩状，以使更大的超声波能量发射到工作平面88上，增加超声波发射灵敏度及超声波发射灵敏度周向均匀度。

请参阅图24至图26，本发明第五实施例提供的超声波手写输入系统90与本发明第一实施例提供的超声波手写输入系统50大到相同，其不同之处在于：所述超声波波手写笔92的所述超声波出口97还包括靠近所述第一开口970于所述壳体96上开设的第二开口972，所述第一开口970与第二开口972于所述壳体96上相互间隔，所述平滑间隙99与所述超声波出口97连通，也就是说，所述平滑间隙99与所述第一开口970和第二开口972连通。由于第二开口972的增加，使得更大的超声波能量发射到工作平面98上，增加超声波发射灵敏度及超声波发射灵敏度周向均匀度。在第五实施例中，所述第二开口972为穿透所述壳体96并设置于所述第一开口970周围的若干孔洞974。本发明只要保证壳体96上与第一开口970间隔开设有第二开口972，以增大发射到工作平面98上的超声波能量即可，至于第二开口972的开口形状及数量均不受限定。所述第一开口970的开口形状也不应限定本发明。

请参阅图27至图29，本发明第六实施例提供的超声波手写输入系统的100与本发明第三实施例提供的超声波手写输入系统70大致相同，其不同之处在于：所述超声波手写笔1020的超声波出口107还包括靠近所述第一开口101于所述壳体106上开设的第二开口102，所述第一开口101与第二开口102于所述壳体106上相互间隔，所述超声波通道104与所述第一开口101与第二开口102相连通。所述耐磨件105的固定爪109固定于所述第一开口101和第二开口102之间的壳体106上。由于第二开口102的增加，使得更大的超声波能量发射到工作平面108上，增加超声波发射灵敏度及超声波发射灵敏度周向均匀度。在第六实施例中，所述第二开口102为穿透所述壳体106并设置于所述第一开口101周围的若干孔洞103。本发明只要保证壳体106上与第一开口101间隔开设有第二开口102，以增大发射到工作平面108上的有效超声波能量即可，至于第二开口102的开口形状及数量均不受限定。

请参阅图30至图32，本发明第七实施例提供的超声波手写输入系统的110与本发明第六实施例提供的超声波手写输入系统的100大致相同，其不同之处在于：所述超声波手写笔113的超声波出口117的第一开口111与第二开口112于所述壳体116上相互连通。

上述各个实施例的工作平面仅是一个物理平面，不需要任何电磁或电子功能，所述工作平面可以就是普通的显示屏，也可以是墙面或投影幕单，尤其也可以是纸张。在工作平面面积较大时，本发明的超声波手写输入系统相对其他技术成本要低得多，面积越大成本优势越明显。本发明的超声波手写输入系统的工作表面不是一个电子功能表面，其寿命较长，尤其在面积较大时，此方面的优势更明显。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (29)

1.一种超声波手写输入系统，其至少包括手写输入工作平面、于所述工作平面上运动的超声波手写笔、接收所述超声波手写笔发出的超声波的至少两个相互间隔的超声波接收传感器，其特征在于：所述超声波手写笔包括：

壳体，所述壳体的一端设置有笔尖端；

笔芯，所述笔芯设置于所述壳体内并包括笔头，所述笔头穿出所述笔尖端；

所述笔尖端设有超声波出口，所述笔头穿出所述超声波出口将所述超声波出口限定在所述笔尖端与所述笔头之间；及

超声波发射传感器，所述超声波发射传感器设置于所述壳体内靠近所述笔尖端的位置；所述超声波发射传感器将超声波经由所述超声波出口发射至所述工作平面，且经过所述工作平面反射后由所述超声波接收传感器接收；所述超声波接收传感器接收到的经过所述工作平面反射的超声波为所述声波手写输入系统用于计算超声波飞行时间的有效超声波。

2.如权利要求1所述的超声波手写输入系统，其特征在于：所述超声波出口包括开设于所述壳体笔尖端的第一开口。

3.如权利要求2所述的超声波手写输入系统，其特征在于：所述超声波出口还包括靠近所述第一开口于所述壳体上开设的第二开口。

4.如权利要求3所述的超声波手写输入系统，其特征在于：所述第一开口与第二开口于所述壳体上相互连通。

5.如权利要求3所述的超声波手写输入系统，其特征在于：所述第一开口与第二开口于所述壳体上相互间隔。

6.如权利要求2至5任一项所述的超声波手写输入系统，其特征在于：所述超声波手写笔的超声波发射传感器为压电薄膜超声波传感器，所述压电薄膜超声波传感器的工作区域为压电薄膜卷成圆筒状。

7.如权利要求6所述的超声波手写输入系统，其 特征在于：所述超声波发射传感器的圆筒状压电薄膜材料围绕所述笔芯设置。

8.如权利要求7所述的超声波手写输入系统，其特征在于：所述超声波手写笔还包括设置于所述壳体内的轴状结构件，所述轴状结构件沿其轴线开设有容置孔，所述笔芯穿于所述轴状结构件的容置孔中，所述超声波发射传感器的圆筒状压电薄膜材料置于所述轴状结构件的外围。

9.如权利要求8所述的超声波手写输入系统，其特征在于：所述轴状结构件与所述壳体的内壁面之间形成一平滑间隙，所述平滑间隙与所述超声波出口连通。

10.如权利要求9所述的超声波手写输入系统，其特征在于：所述轴状结构件与所述壳体的内壁面之间设置有加强筋。

11.如权利要求2至5任一项所述的超声波手写输入系统，其特征在于：所述超声波发射传感器为压电陶瓷超声波传感器。

12.如权利要求11所述的超声波手写输入系统，其特征在于：所述超声波手写笔还包括设置于所述壳体内的供所述超声波发射传感器发射的超声波通过的超声波通道，所述超声波通道与所述超声波出口连通。

13.如权利要求12所述的超声波手写输入系统，其特征在于：所述超声波手写笔于所述壳体的笔尖部设置有用于长期接触活动在手写输入工作平面上的耐磨件，所述耐磨件和笔尖部的外壳件结合在一起构成所述超声波出口。

14.如权利要求13所述的超声波手写输入系统，其特征在于：所述超声波手写笔于所述笔尖部的壳体上设置有所述超声波出口。

15.如权利要求12所述的超声波手写输入系统，其特征在于：所述超声波手写笔于所述壳体的笔尖部设置有用于长期接触活动在手写输入工作平面上的耐磨件，所述耐磨件设置有所述超声波出口。

16.如权利要求15所述的超声波手写输入系统，其特征在于：所述超声波手写笔于所述笔尖部的壳体上设置有所述超声波出口。

17.如权利要求2至5任一项所述的超声波手写输入系统，其特征在于：所述超声波发射传感器为静电换能式超声波传感器。

18.如权利要求17所述的超声波手写输入系统，其特征在于：所述超声波手写笔还包括设置于所述壳体内的供所述超声波发射传感器发射的超声波通过的超声波通道，所述超声波通道与所述超声波出口连通。

19.如权利要求18所述的超声波手写输入系统，其特征在于：所述超声波手写笔于所述壳体的笔尖部设置有用于长期接触活动在手写输入工作平面上的耐磨件，所述耐磨件和笔尖部的外壳件结合在一起构成所述超声波出口。

20.如权利要求19所述的超声波手写输入系统，其特征在于：所述超声波手写笔于所述笔尖部的壳体上设置有所述超声波出口。

21.如权利要求18所述的超声波手写输入系统，其特征在于：所述超声波手写笔于所述壳体的笔尖部设置有用于长期接触活动在手写输入工作平面上的耐磨件，所述耐磨件设置有所述超声波出口。

22.如权利要求21所述的超声波手写输入系统，其特征在于：所述超声波手写笔于所述笔尖部的壳体上设置有所述超声波出口。

23.如权利要求2至5任一项所述的超声波手写输入系统，其特征在于：所述超声波发射传感器为微机电(MEMS)超声波传感器。

24.如权利要求23所述的超声波手写输入系统，其特征在于：所述超声波手写笔还包括设置于所述壳体内的供所述超声波发射传感器发射的超声波通过的超声波通道，所述超声波通道与所述超声波出口连通。

25.如权利要求24所述的超声波手写输入系统，其特征在于：所述超声波手写笔于所述壳体的笔尖部设置有用于长期接触活动在手写输入工作平面上的耐磨件，所述耐磨件和笔尖部的外壳件结合在一起构成所述超声波出口。

26.如权利要求25所述的超声波手写输入系统，其特征在于：所述超声波手写笔于所述笔尖部的壳体上设置有所述超声波出口。

27.如权利要求24所述的超声波手写输入系统，其特征在于：所述超声波手写笔于所述壳体的笔尖部设置有用于长期接触活动在手写输入工作平面上的耐磨件，所述耐磨件设置有所述超声波出口。

28.如权利要求27所述的超声波手写输入系统，其特征在于：所述超声波手写笔于所述笔尖部的壳体上设置有所述超声波出口。

29.如权利要求1-5任一项所述的超声波手写输入系统，其特征在于：所述手写输入工作平面为物理平面。