CN117631853A - 具有充电和存储系统的手持式控制器 - Google Patents

Abstract

提供了具有充电和存储系统的手持式控制器。一种系统可包括电子设备诸如头戴式设备以及用于控制该电子设备的手持式控制器。该手持式控制器可具有外壳，该外壳具有在第一末端部分和第二末端部分之间延伸的细长轴。该手持式控制器可具有被配置为从电源接收功率的功率接收电路。该电源可结合到电子设备诸如无线充电坞或棒、电池盒或头戴式设备中。电源可通过与手指设备中的配合端子形成欧姆接触的端子来供电，或者可使用电容耦合或感应式充电布置来无线地传输功率。磁体可用于将该手持式控制器的该细长轴保持和对准在该电源上。

Description

具有充电和存储系统的手持式控制器

本申请要求2023年7月20日提交的美国专利申请18/355,791号以及2022年8月23日提交的美国临时专利申请63/400,356号的优先权，这些专利申请据此全文以引用方式并入本文。

技术领域

本发明整体涉及计算机系统，并且更具体地涉及用于计算机系统的输入设备。

背景技术

电子设备(诸如计算机)可使用计算机鼠标和其他输入附件来控制。在虚拟现实系统中，可使用力反馈手套来控制虚拟对象。移动电话可具有用于响应于触摸输入来创建触觉反馈的触摸屏显示器和振动器。

诸如这些设备对于用户来说可能不方便，也可能是麻烦的或者不舒服的，或者可能提供不充分的反馈。在虚拟现实设置中，用户在不中断虚拟现实体验的情况下为输入设备充电或寻找存储空间可能特别麻烦。

发明内容

一种系统可包括电子设备诸如头戴式设备以及用于控制该电子设备的手持式控制器。该头戴式设备或其他设备可具有被配置为显示叠加到真实世界内容上的虚拟内容的显示器。

该手持式控制器可具有外壳，该外壳具有在第一末端部分和第二末端部分之间延伸的细长轴。该外壳可具有平坦表面和弯曲表面。

该手持式控制器可具有被配置为从电源接收功率的功率接收电路。该电源可结合到电子设备诸如无线充电坞或充电棒、电池盒或头戴式设备中。电源可通过与手指设备中的配合端子形成欧姆接触的端子来供电，或者可使用电容耦合或感应式充电布置来无线地传输功率。磁体可用于将该手持式控制器的该细长轴保持和对准在该电源上。

无线充电棒可包括与一个或多个手持式控制器上的平坦表面配合的平坦表面。无线充电坞可包括由适形于该手持式控制器的形状的壁限定的凹陷部。电池盒可包括具有用于分别接收一个或多个手持式控制器的一个或多个凹陷部的上外壳部分和下外壳部分。

头戴式设备可包括具有显示器、透镜和其他电子部件的主外壳部分。头部条带可用于将该主外壳部分附接到用户的头部。磁体可用于对头戴式设备的头带或主外壳部分上的手持式控制器进行暂时存储和/或充电。

附图说明

图1是根据实施方案的具有手持式控制器的例示性系统的示意图。

图2是根据实施方案的例示性手持式控制器的透视图。

图3是根据实施方案的具有电源和手持式控制器的例示性系统的图示。

图4是根据实施方案的例示性电源诸如充电表面以及相关联电子设备诸如手持式控制器和正在进行无线充电的其他设备的侧视图。

图5是根据实施方案的例示性手持式控制器和接收手持式控制器的相关联充电坞的透视图。

图6是根据实施方案的例示性手持式控制器和附接到手持式控制器的相关联充电棒的透视图。

图7是根据实施方案的用于对一个或多个手持式控制器进行存储和充电的具有铰接盖的例示性电池盒的透视图。

图8是根据实施方案的用于对一个或多个手持式控制器进行存储和充电的例示性充电杯的透视图。

图9是根据实施方案的例示性头戴式设备的侧视图。

图10是根据实施方案的手持式控制器已与之耦接以进行存储和充电的例示性头戴式设备的透视图。

图11是根据实施方案的例示性手持式控制器和具有磁体和充电电路的条带的顶视图。

图12是根据实施方案的具有手持式控制器与之耦接以进行存储和充电的上表面的例示性头戴式设备的透视图。

图13是根据实施方案的具有手持式控制器与之耦接以进行存储和充电的头部条带的例示性头戴式设备的透视图。

图14是根据实施方案的具有被配置为将手持式控制器保持在用户的耳朵后面的头部条带的例示性头戴式设备的侧视图。

具体实施方式

被配置为握持在用户的手中的电子设备可用于采集用户输入并向用户提供输出。例如，被配置为控制一个或多个其他电子设备的电子设备(其有时被称为控制器、手持式控制器或手持式输入设备)可用于采集用户输入并供应输出。例如，手持式控制器可包括具有加速度计的用于采集关于控制器运动(诸如划动运动、挥动运动、书写运动、绘制运动、摇动运动、旋转等)的信息的惯性测量单元，并且可包括用于与外部装备(诸如头戴式设备)通信的无线通信电路，可包括跟踪特征(诸如可利用外部电子设备中的光学传感器来跟踪的主动或被动视觉标记物)，可包括输入设备(诸如触摸传感器、力传感器、按钮、旋钮、轮等)，可包括用于采集关于手持式控制器、与控制器交互的用户的手、以及周围环境之间的交互的信息的传感器。手持式控制器可包括向用户的手提供触觉输出的触觉输出设备，并且可包括其他输出部件诸如一个或多个扬声器。

一个或多个手持式控制器可从用户采集用户输入。用户可使用手持式控制器来控制虚拟现实或混合现实设备(例如，头戴式装备，诸如眼镜、护目镜、头盔或具有显示器的其他设备)。在操作期间，手持式控制器可采集用户输入，诸如关于手持式控制器与周围环境之间的交互、用户的手指或手和周围环境之间的交互以及与为用户显示的虚拟内容相关联的交互的信息。用户输入可用于控制显示器(例如，头戴式显示器、计算机显示器等)上的视觉输出。可使用手持式控制器向用户的手指提供对应的触觉输出。触觉输出可用于例如在用户使用手持式控制器与真实或虚拟对象交互时向用户的手指提供期望的感觉(例如，纹理、重量、扭矩、推动、拉动等)。触觉输出还可用于产生制动、响应于供应给手持式控制器的用户输入而提供局部或全局触觉反馈和/或提供其他触觉效果。

手持式控制器可握持在用户的一只或两只手中。用户可使用手持式控制器与任何合适的电子装备进行交互。例如，用户可使用一个或多个手持式控制器与虚拟现实或混合现实系统(例如，具有显示器的头戴式设备)交互，以向台式计算机、平板计算机、蜂窝电话、手表、耳塞或其他附件供应输入，以控制家庭用品诸如照明、电视、恒温器、电器等，或与其他电子装备交互。

图1是可包括一个或多个手持式控制器的类型的例示性系统的示意图。如图1所示，系统8可包括电子设备，诸如手持式控制器10和其他电子设备24。每个手持式控制器10可握持在用户的手中。系统8中的附加电子设备(诸如设备24)可包括以下设备：诸如膝上型计算机、包含嵌入式计算机的计算机监视器、平板计算机、台式计算机(例如、具有集成计算机处理器和其他计算机电路的支架上的显示器)、蜂窝电话、媒体播放器或其他手持或便携式电子设备、诸如手表设备的小型设备、悬挂设备、头戴式耳机或耳机设备，诸如佩戴在用户头上的眼镜、护目镜、头盔或其他装备的头戴式设备、或其他可佩戴或微型设备、电视机、不包含嵌入式计算机的计算机显示器、游戏设备、遥控器、导航设备、嵌入式系统(诸如其中装备安装在售货亭、汽车、飞机或其他车辆上的系统)，或其他车辆、可拆卸的电子装备外壳、带子、腕带或发箍、可拆卸的设备盖、具有带子或具有其他结构以容纳和携带电子装备和其他物品的箱子或包、可以插入电子装备或其他物品的项链或手臂带、钱包、袖子、口袋或其他结构、椅子、沙发或其他座椅的一部分(例如、靠垫或其他座椅结构)、衣物或其他可穿戴物品(例如、帽子、腰带、手腕带、发箍、袜子、手套、衬衫、裤子等)、或实现这些设备中的两个或更多个的功能的装备。

利用一种例示性构型(其有时在本文中可作为示例进行描述)，设备10是手持式控制器，该手持式控制器具有被配置为握在用户手指内的细长记号笔形状的外壳，或者具有被配置为搁置在用户手中的其他形状的外壳，并且设备24是头戴式设备、蜂窝电话、平板计算机、膝上型计算机、手表设备、具有扬声器的设备或其他电子设备(例如，具有显示器、音频部件和/或其他输出部件的设备)。具有记号笔形状的外壳的手持式控制器可具有横跨用户手的宽度并且可像钢笔、铅笔、记号笔、握棒或工具一样被握持的细长外壳。

设备10和设备24可包括控制电路12和控制电路26。控制电路12和控制电路26可包括用于支持系统8的操作的存储和处理电路。存储和处理电路可以包括诸如非易失性存储器的存储器，(例如，闪存存储器或其他配置为形成固态驱动器的电可编程只读存储器)、易失性存储器(例如，静态或动态随机存取存储器)等，控制电路12和26中的处理电路可以用于采集来自传感器和其他输入设备的输入，并且可以用于控制输出设备。处理电路可基于一个或多个微处理器、微控制器、数字信号处理器、基带处理器和其他无线通信电路、电源管理单元、音频芯片、专用集成电路等。

为了支持设备10和设备24之间的通信和/或为了支持系统8中的装备与外部电子装备之间的通信，控制电路12可使用通信电路14进行通信和/或控制电路26可以使用通信电路28进行通信。电路14和/或电路28可包括天线、射频收发器电路以及其他无线通信电路和/或有线通信电路。例如，电路14和/或电路28(其有时可被称为控制电路和/或控制和通信电路)可以经由无线链路38支持设备10和设备24之间的双向无线通信(例如，无线局域网链路、近场通信链路或其他合适的有线或无线通信链路(例如，链路、/>链路、60GHz链路或其他毫米波链路等))。设备10和设备24还可包括用于传输和/或接收有线和/或无线功率的电源电路，并且可包括电池。在设备10和设备24之间支持无线功率传输的构型中，可以使用感应功率传输线圈(作为示例)来支持带内无线通信。

设备10和设备24可包括输入-输出设备，诸如设备16和设备30。输入-输出设备16和/或输入-输出设备30可用于采集用户输入，用于采集关于用户周围环境的信息和/或向用户提供输出。设备16可包括传感器18，并且设备30可包括传感器32。传感器18和/或32可包括力传感器(例如，应变仪、电容式力传感器、电阻式力传感器等)、音频传感器(诸如麦克风)、触摸传感器和/或接近传感器(诸如电容式传感器)、光学传感器(诸如发射和检测光的光学传感器)、超声传感器(例如，用于跟踪设备取向和位置和/或用于检测用户输入诸如手指输入的超声传感器)、和/或其他触摸传感器和/或接近传感器、单色和彩色环境光传感器、图像传感器、用于检测位置、取向和/或运动的传感器(例如，加速度计、磁性传感器(诸如罗盘传感器、陀螺仪和/或包含部分或全部这些传感器的惯性测量单元))、用于检测手指动作的肌肉活动传感器(EMG)、射频传感器、深度传感器(例如，基于立体成像设备的结构光传感器和/或深度传感器)、光学传感器(诸如采集飞行时间测量结果的自混合干涉型传感器和光探测及测距(激光雷达)传感器)、光学传感器(诸如视觉测距传感器，其使用在相机中的数字图像传感器采集的图像来采集位置和/或取向信息)、凝视跟踪传感器、具有数字图像传感器的可见光和/或红外相机、湿度传感器、含水率传感器和/或其他传感器。在一些布置中，设备10和/或设备24可使用传感器18和/或传感器32和/或其他输入-输出设备16和/或输入-输出设备30来采集用户输入(例如，按钮可用于采集按钮按压输入，与显示器重叠的触摸传感器可用于采集触摸屏输入，触摸板可用于采集触摸输入，麦克风可用于采集音频输入，加速度计可用于监测手指何时接触输入表面，并且因此可用于采集手指按压输入等)。如果需要，设备10和/或设备24可包括旋转按钮(例如，手表上的表冠机构或旋转并且任选地可被按压以选择所感兴趣的项目的其他合适的旋转按钮)。可在设备16和/或设备30中包括字母数字按键和/或其他按钮。在一些构型中，传感器18可包括操纵杆、滚珠、光学传感器(例如，发射光的激光器和通过监测和分析光斑图案的变化以及在设备10相对于那些表面移动时与用发射光照明的表面相关联的其他信息来跟踪运动的图像传感器)、指纹传感器和/或其他感测电路。射频跟踪设备可包括在传感器18中以检测位置、取向和/或范围。信标(例如，射频信标)可用于在用户环境中的不同位置(例如，在用户家或办公室中的一个或多个注册位置)发射射频信号。设备10和/或24可分析射频信标信号以帮助确定设备10和/或24相对于信标的位置和定位。如果需要，设备10和/或24可包括信标。频率强度(接收信号强度信息)、信标取向、飞行时间信息和/或其他射频信息可用于确定取向和位置信息。在一些频率(例如，较低频率，诸如低于10GHz的频率)下，可使用信号强度信息，而在其他频率(例如，较高频率，诸如高于10GHz的频率)下，可使用室内雷达方案。如果需要，除了使用射频信标和/或射频雷达技术之外或代替使用射频信标和/或射频雷达技术，可在系统8中使用基于光的信标、超声信标和/或其他信标设备。

设备16和/或设备30可包括触觉输出设备20和触觉输出设备34。触觉输出设备20和/或触觉输出设备34可产生由用户感测的运动(例如，通过用户的指尖感测的运动)。触觉输出设备20和/或触觉输出设备34可包括以下制动器：诸如电磁致动器、电动机、压电致动器、电活性聚合物致动器、振动器、线性致动器(例如，线性谐振致动器)、旋转致动器，可弯曲地弯曲构件的致动器、在设备10和/或设备24之间产生和/或控制排斥力和/或吸引力的致动器设备(例如，用于产生静电排斥和/或吸引力的部件，诸如电极；用于产生超声输出的部件，诸如超声换能器；用于产生磁性相互作用的部件，诸如用于产生直流和/或交流磁场的电磁体、永磁体、磁性材料，诸如铁或铁氧体；和/或用于在设备10和/或设备24之间产生排斥力和/或吸引力的其他电路)。在一些情况下，用于在设备10中产生力的致动器可用于在用户的手指上施加感觉(例如，重量、纹理、拉动、推动、扭矩等的感觉)和/或以其他方式与用户的手指直接交互。在其他情况下，这些部件可用于彼此交互(例如，通过使用电磁体在一对设备10和/或设备10与设备24之间产生动态可调的电磁排斥力和/或吸引力)。

如果需要，输入-输出设备16和/或输入-输出设备30可包括其他设备22和/或设备36，诸如显示器(例如，在设备24中显示用户图像)、状态指示灯(例如，用作功率指示器的设备10和/或设备24中的发光二极管，以及其他基于光的输出设备)、扬声器和其他音频输出设备、电磁体、永磁体、由磁性材料形成的结构(例如，被磁体吸引的铁棒或其他铁磁构件，诸如电磁体和/或永磁体)、电池等。设备10和/或设备24还可以包括配置为传输和/或接收有线和/或无线功率信号的功率传输和/或接收电路。

图2是用户的手(手40)和例示性手持式控制器10的透视图。如图2所示，控制器10可以是适配在用户的手40内的细长记号笔形状的电子设备。控制器10的细长形状允许手40如同控制器10是钢笔、铅笔、记号笔或其他书写工具一样握持该控制器。在其他构型中，控制器10可如同握棒或指挥棒一样握持在手40中。一般来讲，控制器10可以任何合适的方式(例如，在端部、在中间、在两个、三个、四个或所有五个手指之间、用双手等)握持在手40中。

用户可同时握持一个或多个设备10。例如，用户可将单个设备10握持在用户的左手或右手中。又如，用户可将第一设备10握持在用户的左手中，并且将第二设备10握持在用户的右手中。也可使用其中将多个设备10握持在一只手中的布置。其中设备10具有握持在用户的手内的主体的构型在本文中有时被描述为示例。

控制电路12(以及，如果需要，通信电路14和/或输入-输出设备16)可完全包含在设备10内(例如，在外壳54中)和/或可包括位于外部结构中的电路(例如，在诸如设备24、控制台、存储盒等的外部电子设备中)。

一般来讲，电子部件诸如控制电路12、通信电路14和/或输入-输出设备16(例如，传感器18、触觉输出设备20和/或其他设备22)可安装在控制器外壳54内的任何合适位置和/或控制器外壳的表面上的任何合适位置。

如图2所示，外壳54可具有细长记号笔形状、细长管形状、细长柱状和/或任何其他细长形状。有时可被称为壳体、主体或箱的外壳54可由塑料、玻璃、陶瓷、纤维复合材料、金属(例如，不锈钢、铝等)、织物、其他合适的材料或这些材料中的任意两种或更多种的组合形成。外壳54可使用一体式构型形成，在一体式构型中，外壳54的一部分或全部被机加工或模制成单个结构，或者可使用多个结构(例如，内部框架结构、形成外部外壳表面的一个或多个结构等)形成。外壳54可形成外壳壁、末端部分和/或用于设备10的内部支撑结构。外壳54可具有介于140mm和150mm之间、介于130mm和160mm之间、介于100mm和200mm之间、介于120mm和160mm之间、大于180mm、小于180mm或为任何其他合适的长度的长度L。外壳54的直径D可介于12mm和14mm之间、介于10mm和15mm之间、介于11mm和16mm之间、介于15mm和20mm之间、介于18mm和25mm之间、大于25mm、小于25mm或为任何其他合适的直径。

外壳54可具有一个或多个弯曲表面和一个或多个平面表面。在图2的例示性示例中，设备10具有包裹在设备10的第一部分周围的弯曲表面C和沿着设备10的第二部分延伸的平坦表面F。如果需要，平坦表面F可位于设备10的第一侧上，并且弯曲表面C可位于设备10的相对的第二侧上。弯曲表面C和平坦表面F包裹在设备10周围以形成细长管形状，该细长管形状围绕用于容纳诸如控制电路12、通信电路14和输入-输出设备16的内部部件的细长内部空间。外壳54可具有在第一末端部分和第二末端部分之间延伸的细长轴部分，诸如轴B，该第一末端部分和该第二末端部分诸如位于设备10的第一端部处的末端部分T1和位于设备10的相对的第二端部处的末端部分T2。外壳末端部分T1和T2中的一者或两者可从末端部分T1和T2之间的主细长轴B移除。

超声传感器、光学传感器、惯性测量单元、诸如电容式触摸传感器电极的触摸传感器、应变仪和其他力传感器、射频传感器和/或其他传感器可用于采集指示设备10和/或握持设备10的手40的活动的传感器测量结果。

在一些构型中，可使用安装在外部电子装备中(例如，在计算机或其他台式设备中、在头戴式设备或其他可穿戴设备中和/或在与设备10分开的其他电子设备24中)的传感器来监测控制器位置、移动和取向。例如，光学传感器(诸如与设备10分开的图像传感器)可用于监测设备10以确定它们的位置、移动和/或取向。如果需要，设备10可包括无源光学对准特征和/或有源光学对准特征，以帮助设备24中的图像传感器跟踪设备10的位置、取向和/或运动。例如，设备10可包括发光设备。发光设备可包括发光二极管、激光器(例如，激光二极管、垂直腔面发射激光器等)或其他光源，并且可在可见波长、紫外波长和/或红外波长下操作。发光设备可以非对称图案布置在外壳44上，并且可发射由设备24(例如，头戴式设备、台式计算机、基于独立相机的监测系统和/或具有图像传感器或其他跟踪传感器电路的其他电气装备)中的图像传感器、深度传感器和/或其他基于光的跟踪传感器电路检测到的光。通过处理所接收的图案形发射光，设备24能够确定设备10的位置、取向和/或运动。如果需要，发光设备可为可移除的和/或可定制的(例如，用户可定制发光设备的位置和类型)。

还可执行涉及从已知身体部位取向(例如手指取向)进行推算以在其他身体部位(例如，使用反向运动学估计的手腕和/或臂取向)产生取向信息的跟踪。如果需要，可将视觉测距传感器包括在设备10中。这些传感器可包括采集设备10的环境的图像数据的帧的图像传感器，并且可用于测量来自图像数据的帧的位置、取向和/或运动。如果需要，可使用激光雷达、在多个方向上定向的超声传感器、射频跟踪传感器和/或其他控制器跟踪布置。在一些布置中，用于控制系统8的用户输入可包括到控制器10的用户输入和其他用户输入两者(例如，用户眼睛凝视输入、用户语音输入等)。例如，当控制系统8中的设备10和/或设备24时，凝视跟踪信息(诸如用凝视跟踪器测量的用户的凝视点)可与控制器10的控制器输入融合。用户可例如凝视感兴趣的对象，同时设备10使用传感器18中的一个或多个传感器(例如，加速度计、力传感器、触摸传感器等)来采集信息，诸如轻击输入(其中用户用一个或多个手指在设备10上轻击的轻击输入、其中设备10轻击桌面或其他外部表面或对象的轻击输入和/或导致来自设备10的可测量力和/或加速度计输出的任何其他轻击输入)、双击输入、力输入、控制器手势(使用设备10进行的轻击、划动、转动、摇动、书写、绘制、涂色、雕刻、游戏和/或其他手势、使用设备10在外部表面上进行的手势、使用设备10在外部对象上进行的手势、与虚拟对象交互的手势、使用控制器10进行的凌空手势等)、与使用延迟凝视或其他凝视点输入选择的对象相关联的拖放操作等。从控制器10到系统8的控制器输入可包括关于相对于控制器10的手指取向、位置和/或运动的信息，可包括关于手指按压控制器10的表面的力度的信息(例如，力信息)，可包括关于控制器10按压对象或外部表面的力度的信息(例如，末端部分诸如末端部分T1按压外表面的力度)，可包括控制器指向输入(例如，控制器10指向的方向)(该控制器指向输入可使用设备10中的传感器18和/或其他传感器中的射频传感器来采集)，和/或可包括其他控制器输入。

通过将来自设备10中的第一设备的用户输入与来自设备10中的第二设备的用户输入关联和/或通过以其他方式分析控制器传感器输入，多设备输入可被检测并用于操纵虚拟对象或在系统8中采取其他动作。例如，考虑使用与设备10的轻击手势来选择与用户的当前凝视点相关联的虚拟对象。一旦已基于用户的凝视点的方向(或控制器指向方向输入)并基于轻击手势输入或其他用户输入选择了虚拟对象，就可使用利用一个或多个设备10采集的另外的用户输入来旋转和/或以其他方式操纵虚拟对象。例如，可使用设备10中的内部测量单元或其他传感器18采集关于控制器移动(例如，旋转移动)的信息，并且该旋转输入可用于旋转所选择的对象。在一些情况下，可基于凝视点(例如，当检测到用户的凝视点指向对象时)选择对象，并且在选择之后，对象属性(例如，虚拟对象属性诸如虚拟对象外观和/或真实世界对象属性诸如真实世界设备的操作设置)可使用应变仪输入、触摸传感器输入、控制器取向输入来调整(例如，旋转虚拟对象等)。

如果需要，与设备10的手势诸如凌空手势(三维手势)可涉及附加输入。例如，用户可使用混合手势来控制系统8，这些混合手势涉及设备10通过空气(例如，凌空手势部件)的移动，并且还涉及设备10和手40的一个或多个手指之间的接触。例如，设备10中的惯性测量单元和/或设备24中的相机可检测设备10通过空气的用户移动(例如，以描绘出路径)，而设备10中的传感器18(诸如二维触摸传感器、力传感器或其他传感器18)检测力输入、触摸输入或与对设备10的接触相关联的其他输入。

设备10中的传感器可例如测量用户相对于表面移动设备10的力度(例如，在垂直于表面的方向上)和/或用户沿着表面移动设备10的力度(例如，在平行于表面的方向上的剪切力)。设备10的移动方向也可由设备10中的力传感器和/或其他传感器18测量。

使用传感器18采集的信息，诸如利用力传感器采集的力传感器输入、利用运动传感器采集的运动数据(例如，指向输入、旋转等)、指示控制器10的位置的位置信息、利用触摸传感器采集的触摸输入以及其他用户输入可用于控制外部装备诸如设备24。例如，控制电路12可向设备24发送控制信号，这些控制信号包括选择用户界面元素的指令、滚动显示内容的指令、为控制器10选择不同的输入功能的指令(例如，从使用控制器10作为绘制或书写工具切换到使用控制器10作为指向设备或游戏件)、在设备24中的显示器上画线或键入字词的指令、调整设备24的操作设置的指令、操纵设备24上的显示内容的指令和/或采取与设备24的任何其他合适动作的指令。除了向来自设备10的传感器输入提供反馈(例如，触觉输出、音频输出、调整设备10的操作设置等)之外或代替向来自设备的传感器输入提供反馈，可发送这些控制信号。

在图2的例示性构型中，设备10包括触摸传感器42。触摸传感器42可由诸如电极46的电容式触摸传感器电极阵列形成，该阵列与外壳54的一个或多个表面(诸如弯曲表面C、平坦表面F和/或末端部分T1和T2上的表面)重叠。触摸传感器42可被配置为检测划动、轻击、多点触摸输入、挤压输入和/或其他触摸输入。在一些布置中，触摸传感器42由电容式电极46的一维或二维阵列形成。在一些布置中，触摸传感器42可以是应变仪，该应变仪检测对外壳54的挤压输入(例如，当用户在用户的手指之间挤压或捏住设备10时)。触摸传感器42可用于采集触摸输入，诸如来自与用户的不同手指或其他外部对象的直接接触和/或紧密接近的输入。在图2的示例中，触摸传感器42与设备10的弯曲表面C上的触摸输入区域44重叠。如果需要，可在相邻区域(诸如外壳54的平坦表面F)中采集附加触摸输入。如果需要，触摸传感器42可包括其他类型的触摸感测技术，诸如光学触摸传感器、基于声学的触摸传感器等。触摸传感器42可跨越设备10的长度L，可仅部分地沿着设备10的长度L跨越，可覆盖弯曲表面C中的一些或全部，可覆盖平坦表面F中的一些或全部和/或可覆盖末端部分T1和T2中的一些或全部。如果需要，触摸传感器42可被照明，可与显示器重叠(例如，以在设备10上形成触敏显示区域)，可与指示器或纹理表面重叠和/或可以其他方式在视觉上或在触觉上与外壳54的周围非触敏部分不同(如果需要)。

除了触摸传感器42之外或代替触摸传感器，设备10可包括一个或多个其他用户输入设备，诸如用户输入设备48。用户输入设备48可以是诸如可按压按钮、旋转旋钮、旋转轮、摇臂开关、滑块或其他机械输入设备的机械输入设备、诸如应变仪或其他力传感器的力传感器、诸如接近传感器的光学传感器、诸如电容式、声学或光学触摸传感器的触摸传感器和/或用于从用户的手40接收输入的任何其他合适的输入设备。如果需要，触觉输出设备20中的一个触觉输出设备(诸如致动器)可用于响应于到设备48的用户输入而提供触觉反馈。例如，输入设备48可以是不相对于外壳54物理移动的触敏按钮，但用户可从与设备48重叠的致动器20提供的触觉输出中感受到局部按钮点击感觉。

除了触摸传感器42和输入设备48之外或代替触摸传感器和输入设备，设备10可在末端部分T1和T2处包括一个或多个传感器。例如，末端部分T1和/或末端部分T2可以是力敏的。如图2所示，设备10可包括传感器52。传感器52可位于末端部分T1和T2中的一者或两者处和/或可位于设备10中的其他地方，诸如位于沿着设备10的轴B的位置处。有时可被称为圆柱形外壳的轴B可形成设备10的外壳54的细长主体部分，该细长主体部分在末端T1和末端T2之间延伸。末端部分T1和T2中的一者或两者可以是可移除的并且有时可被称为盖、书写末端等。位于末端部分T1和T2处的传感器(诸如传感器52)可包括设备位置传感器(例如，光学流量传感器，其具有照明表面的由设备10接触的部分的光源并且具有被配置为基于所照明部分的捕获图像来确定设备10在表面上的位置和/或测量电子设备相对于表面的移动的图像传感器；机械位置传感器，诸如跟踪设备10在表面上的移动的编码轮；或其他设备位置传感器)、力传感器(例如，一个或多个应变仪、压电力传感器、电容式力传感器和/或任何其他合适的力传感器)、光学接近传感器(诸如发光二极管和光检测器)、相机(例如，单像素相机或具有二维像素阵列的图像传感器)和/或其他传感器。

设备10可以是用于接收有线和/或无线功率的电路。例如，有线功率可通过充电端口诸如充电端口108传送到设备10，并且无线功率可通过电容耦接的接触件和/或感应充电线圈诸如线圈50传送到设备10。如果需要，设备10可仅接收有线功率并且可省略线圈50。在其他布置中，设备10可仅接收无线功率并且可省略充电端口108(或者端口108可充当数据端口、音频端口或其他合适的端口)。在设备10包括用于接收无线功率的电路的布置中，功率可在设备10和外部电子设备诸如设备24(例如，头戴式设备、无线充电垫、存储盒、电池盒、无线充电圆盘或其他电子设备)之间无线地传送。例如，接触件(例如，金属垫)可电容耦接(而不形成欧姆接触)以允许传递功率，和/或可使用在设备24中具有线圈的无线功率发射器传送功率以将无线功率信号传输到在设备10中具有线圈的无线功率接收器。可使用感应功率传递技术(例如，可使用设备24中的一个或多个无线功率传输线圈来传输无线功率，并且可使用功率接收线圈诸如线圈50在设备10中的功率接收电路中接收所传输的无线功率信号)。可使用设备10中的整流器将来自设备24的所接收的交流无线功率信号转换成直流功率，以用于给设备10中的电池充电和/或给设备10中的电路供电。在设备10的功率接收电路经由有线连接(例如，使用端子)接收功率的构型中，设备10中的功率接收电路可将所接收的功率提供给电池和/或设备10中的其他电路。

为了帮助将设备10中的无线充电线圈50与设备24中的无线充电线圈对准和/或以其他方式将设备10保持到功率源或其他设备(例如，图1的设备24)，设备10和设备24可设置有配合对准特征(例如，配合突起和凹陷部和/或其他互锁对准结构(例如，当通过扭转或其他锁定运动接合时允许设备10和/或设备24互锁的键和键孔结构)、磁体(或诸如铁棒的铁磁元件)和/或其他对准结构。

在设备10包括磁性附接结构(例如，磁体、被吸引到磁体的磁性材料或其他磁性附接结构)的构型中，可使用磁性附接结构保持设备10抵靠设备24的内部和/或外部。例如，设备24可以是具有接收设备10的凹槽或其他凹陷部的电池盒。设备24中(例如，靠近凹槽)和设备10中的磁性附接结构可配合(磁性附接)以帮助将设备10固定和对准在盒的内部内(例如，不允许设备10在盒内过度发出咔嗒声)。又如，设备24可以是头戴式设备(例如，护目镜和/或眼镜)或带子或其他可穿戴设备。在这种类型的布置中，磁性附接结构可保持设备10抵靠设备24的外表面(例如，抵靠一副护目镜或眼镜的外壳的一部分，诸如沿着一副眼镜的框架，保持到一副护目镜的前表面、顶表面或侧表面等)或者保持在设备24的外壳中的凹陷部内。磁体和其他对准特征可位于线圈50附近或者可位于外壳54的其他部分中。

设备10可包括电池，诸如图3的电池74。功率可从外部电源诸如电源62传送到设备10以给设备10中的电路供电和/或给电池74充电。电源62可以是独立的有线和/或无线充电设备(例如，无线充电圆盘、无线和/或有线充电座、坞或基站、无线充电垫或其他有线和/或无线功率设备)和/或可结合到用于给设备10供电的设备24中的一个或多个设备中。

如果需要，设备10还可包括内部电源，诸如内部电源76。电源76可以是能量收集设备。在一种例示性配置的情况下，电源76是太阳能电池。太阳能电池可将环境光(例如，日光等)转换成用于给设备10供电(例如，给设备10中的电路供电和/或给电池74充电)的电功率。如果需要，电源76可以是将动能(例如，当设备10被佩戴在用户的手指上时与设备10的振动和/或其他移动相关联的动能)转换成用于给设备10供电的电功率的能量收集设备，诸如机电系统或压电部件。还可使用将热量转换成电功率的热电设备或其他能量收集设备来收集能量。

外部电源62可在输入72处接收壁装插座功率(干线交流功率)和/或可包含用于向电源62供应直流功率的电池诸如电池56。可使用电源62上的接触件66(例如，正极端子和接地端子)以及设备10上的匹配的欧姆接触接触件68(例如，设备10中的功率接收电路中的正极端子和接地端子)将功率从电源62(例如，独立电源诸如基站或坞或集成到设备24中的一个设备诸如头戴式设备中的电源)传送到设备10。如果需要，可在设备62和设备10之间无线地传送功率。例如，接触件66和68(例如，金属垫)可电容耦接(而不形成欧姆接触)以允许传输功率，和/或可使用在源62中具有线圈的无线功率发射器传送功率以将无线功率信号(例如，电磁信号58)传输到在设备10(和/或设备24)中具有线圈的无线功率接收器。可使用感应式功率传输技术(例如，可使用源62中的一个或多个无线功率传输线圈诸如无线功率传输线圈64来传输无线功率，并且可使用功率接收线圈50在功率接收电路60中接收所传输的无线功率信号)。可使用功率接收电路60中的整流器将来自线圈50的所接收的交流无线功率信号转换成直流功率，以用于给电池74充电和/或给设备10中的电路供电。在设备10的功率接收电路经由有线连接(例如，使用端子68)接收功率的配置中，功率接收电路可将所接收的功率提供给电池74和/或设备10中的其他电路。

在图4的示例中，电源62具有平面外壳或具有平面充电表面的其他外壳，使得电源62可用作无线充电垫。当放置在电源62附近(例如，在充电垫表面70上)时，设备10和/或设备24可由电源62进行无线充电。也可使用其中无线功率信号可在较大距离(例如，至少1cm、至少10cm、至少100cm、至少1m、至少10m、小于20m、小于2m、小于200cm、小于20cm、小于5cm或其他合适的距离)上发射和接收的配置。

图5示出了其中电源62形成用于存储设备10和/或给该设备充电的坞或基站的例示性示例。如图5所示，电源62可具有尺寸略大于手持式控制器10的细长外壳142。有时可被称为壳体、主体或盒的外壳142可由塑料、玻璃、陶瓷、纤维复合材料、金属(例如，不锈钢、铝等)、织物、其他合适的材料或这些材料中的任意两种或更多种材料的组合形成。外壳142可被配置为搁置在表面上(例如，搁置在桌子顶表面上使得凹陷部78背离桌子顶表面)，和/或可安装到外部物体。例如，电源62可包括夹具诸如夹具110，该夹具允许电源62附接到用户的衣物、头戴式设备(例如，夹具110可耦接到头戴式设备的头带或条带)或其他电子设备24、壁等。

外壳142可具有用于接收设备10的凹陷部，诸如凹陷部78。外壳142的限定凹陷部78的内部表面可具有与设备10的形状匹配的形状。例如，如果设备10具有圆形横截面形状，则凹陷部78可由具有半圆形横截面(或形成小于半圆的横截面)的弯曲壁限定。如果设备10具有矩形横截面形状，则凹陷部78可由具有形成矩形的一部分的横截面的平面壁限定。也可使用其中凹陷部78由具有弯曲部分和平面部分的壁形成(例如，以适应图2的设备10的弯曲表面C和平坦表面F)的布置。凹陷部78可以是深的，使得设备10完全包含在凹陷部78内，或者凹陷部78可以是浅的，使得设备10的一部分突出在电源62的外壳142的上表面上方。

电源62可用于对设备10进行存储和充电。当设备10不再使用和/或需要充电时，用户可将设备10放置在电源62的凹陷部78内。电源62可包括线圈诸如无线充电线圈64和/或可包括其他充电电路诸如接触件66。无线充电线圈64可向设备10的功率接收线圈50传输无线功率。另外或另选地，功率可经由接触件66与接触件68之间的电容耦合和/或欧姆接触传送到设备10。其中电源62包括接触件66和线圈64两者的图5的示例仅仅是例示性的。如果需要，电源62可包括线圈64而不包括接触件66，或者可包括接触件66而不包括线圈64。电源62可接收无线功率，可在端口80处接收壁装插座功率(干线交流功率)，和/或可包含用于向电源62供应直流功率的电池(例如，图3的电池56)。

如果需要，电源62和/或设备10可包括用于帮助将充电电路(例如，接触件66和/或线圈64)与设备10中的相关联功率接收电路对准的对准特征。对准特征可包括配合或互锁表面、配合突起和凹陷部、其他互锁对准结构(例如，当通过扭转或其他锁定运动接合时允许设备10和/或电源62互锁的键和键孔结构)、磁体(或诸如铁棒的铁磁元件)和/或其他对准结构。在一些布置中，凹陷部78可由具有与设备10的表面特征匹配的表面特征的壁限定。例如，凹陷部78的壁可包括弯曲部分和平坦部分，使得当设备10的弯曲表面C遇到凹陷部78的弯曲部分并且设备10的平坦表面F遇到凹陷部78的平坦部分时，线圈50与线圈64对准。

在一些布置中，磁性对准结构可用于帮助将设备10中的无线充电线圈50与电源62的无线充电线圈64对准。如图5所示，例如，设备10可包括磁体138，并且电源62可包括磁体140。磁体138和140可包括永磁体和/或由磁性材料形成的结构(例如，被吸引到磁体诸如电磁体和/或永磁体的铁棒或其他铁磁构件)。磁体138和140可包括北极和南极，这些磁极被布置成使得当线圈50与线圈64对准时(和/或当接触件66与接触件68对准时)磁体140被吸引到磁体138。

图6示出了其中电源62集成到附接到设备10的充电棒中的例示性示例。如图6所示，外壳142可包括具有矩形横截面的细长形状。外壳142的外表面可以是平坦的。这允许外壳142的平坦表面中的一个平坦表面与设备10的平坦表面F配合。然而，这仅仅是例示性的。如果需要，外壳142可具有适形于设备10的凸形外表面C(图2)的凹形外表面。电源62可具有比设备10小的尺寸(如图6的示例所示)，或者电源62可具有比设备10大的尺寸。如果需要，电源62可用于同时给多个设备10充电。例如，电源62的第一表面可耦接到第一手持式控制器10，并且电源62的第二表面可耦接到第二手持式控制器10。如果需要，电源62可包括多个线圈和/或多个接触件，以用于为多个设备10提供功率。

电源62和/或设备10可包括用于帮助将电源62中的充电电路(例如，接触件66和/或线圈64)与设备10中的相关联功率接收电路(例如，接触件68和/或线圈64)对准的对准特征。对准特征可包括配合或互锁表面、配合突起和凹陷部、其他互锁对准结构(例如，当通过扭转或其他锁定运动接合时允许设备10和/或电源62互锁的键和键孔结构)、磁体(或诸如铁棒的铁磁元件)和/或其他对准结构。

在一些布置中，磁性对准结构可用于帮助将设备10中的无线充电线圈50与电源62的无线充电线圈64对准。如图6所示，例如，设备10可包括磁体138，并且电源62可包括磁体140。磁体138可包括永磁体和/或由磁性材料形成的结构(例如，被吸引到磁体诸如电磁体和/或永磁体的铁棒或其他铁磁构件)。磁体138和140可包括北极和南极，这些磁极被布置成使得当线圈50与线圈64对准时(和/或当接触件66与接触件68对准时)磁体140被吸引到磁体138。这有助于将电源62卡扣到设备10上的正确位置以进行无线充电。

当设备10需要充电时，用户可使外壳142靠近设备10。磁体138和磁体140可彼此吸引，并且电源62可卡扣到设备10上的适当位置，使得设备10的线圈50与电源62的线圈64对准(和/或使得设备10的接触件68与电源62的接触件66对准)。电源62可接收无线功率，可经由电缆104和连接器106接收壁装插座功率(干线交流功率)，和/或可包含用于向电源62供应直流功率的电池(例如，图3的电池56)。

如图7所示，电源62可结合到存储盒诸如盒86(例如，设备10的存储壳体，其有时可被称为电池盒)中。在这种类型的布置中，盒86可包括用于在设备10放置在盒内时给设备10充电的电源62(例如，具有电池的电源)。在图7的例示性配置中，盒86具有第一部分(例如，第一外壳部分)诸如部分88A，该部分围绕旋转(铰链)轴线84相对于第二部分(例如，第二外壳部分)诸如部分88B旋转。可提供柔性外壳部分(例如，塑料层的部分)、互锁金属铰链构件和/或沿轴线84的其他铰链结构以允许第一外壳部分88A相对于第二外壳部分88B旋转。

一个或多个凹陷部82(例如，设备形状的凹槽或其他结构)可形成在盒86的外壳的第一部分88A和/或第二部分88B中，并且可被配置为接收设备10以用于存储在盒86的内部内。盒86的限定凹陷部82的内部表面可具有与设备10的形状匹配的形状。例如，如果设备10具有圆形横截面形状，则凹陷部82可由具有圆形横截面的弯曲壁限定。如果设备10具有矩形横截面形状，则凹陷部82可由具有矩形横截面的平面壁限定。也可使用其中凹陷部82由具有弯曲部分和平面部分(例如，以与图2的设备10的弯曲表面C和平坦表面F配合)的壁限定的布置。

在图7的示例中，盒86的上外壳部分88A和下外壳部分88B各自包括用于分别接收第一和第二手持式控制器10(图2)的第一和第二开口82。可用下外壳部分88B的第一开口82接收第一手持式控制器10，并且可用下外壳部分88B的第二开口82接收第二手持式控制器10。当由上外壳部分88A形成的盖闭合时，第一手持式控制器10将部分地包含在上外壳部分88A中的第一开口内，并且第二手持式控制器10将部分地包含在上外壳部分88A中的第二开口内。这仅为例示性的。如果需要，盒86可具有用于对单个手持式控制器10进行存储和充电的仅一个凹陷部82，或者盒86可包括用于对多于两个手持式控制器10进行存储和充电的多于两个凹陷部82。

电源62可接收无线功率，可经由端口92接收壁装插座功率(干线交流功率)，和/或可包含用于向电源62供应直流功率的电池(例如，图3的电池56)。在其中盒86接收无线功率的布置中，盒86中的磁体诸如磁体90可与对应的磁基座诸如基座94(例如，独立支撑结构、具有电源的充电垫的一部分)相互作用。如结合前述附图所述，磁性结构(例如，一个或多个永磁体)可形成在电池盒86内部以帮助保持和/或对准手持式控制器10(例如，使得用户可将设备10松散地放置在凹陷部82中，之后盒和/或设备10中的磁体或其他磁性结构可将设备10完全牵拉到凹陷部82中)。如果需要，盒86中的磁性结构(例如，永磁体)也可用于将设备10暂时固定到盒的外表面。

在图8的示例中，电源62可结合到存储杯诸如存储杯96中。在这种类型的布置中，存储杯96可包括用于在设备10放置在存储杯96内时给设备10充电的电源62(例如，具有电池的电源)。存储杯96可包括用于接收一个或多个手持式控制器10的凹陷部诸如凹陷部98。存储杯96可包括位于杯96的基部处的一个或多个对准特征。例如，对准特征102可帮助将手持式控制器10的末端聚集在适当位置以进行充电。对准特征102可包括磁体、凹陷部或其他对准结构。储存杯96可接收无线功率，可接收壁装插座功率(干线交流功率)，和/或可包含用于向电源62供应直流功率的电池(例如，图3的电池56)。

图9示出了其中电源62结合到电子设备诸如头戴式设备24(例如，一副护目镜、眼镜或其他头戴式设备)中的示例。例如，设备24可具有显示器、透镜和/或用于在支撑结构诸如主外壳部分112中为用户显示图像的其他部件。头戴式设备24可包括附加支撑结构诸如条带146，以用于帮助将主外壳部分112附接和支撑在用户的头部上。

手持式控制器10可用于控制设备24并向该设备提供用户输入。手持式控制器10可以是由设备24显示的虚拟场景中的虚拟对象，可用于选择虚拟对象或屏上菜单选项，和/或可以其他方式用于与设备24交互。出于此原因，用户在设备24上对手持式控制器进行存储和/或充电可能是方便的。

条带146(有时被称为支撑结构、头戴式支撑结构、头带、头部条带等)可完全或部分地包绕在用户的头部。条带146可使用刚性支撑结构和/或柔性材料诸如织物形成。如图9所示，条带146可包括鬓角(temple)部分114和后头部条带部分116。鬓角部分114可包括耦接到主外壳部分112的左鬓角部分和右鬓角部分。头带116可至少部分地包绕用户头部的后部，并且可具有耦接到头部条带146的左鬓角部分114的第一端部和耦接到头部条带146的右鬓角部分114的第二相反端部。头带116(有时被称为织物带、织物条带、头部条带等)可包绕用户头部的后部、用户头部的顶部之上和/或可其他方式将主外壳部分112耦接到用户的头部。还可使用其中头带116包括跨用户头部的不同部分延伸的多个带(例如，以形成跨头部的后部的上条带和下条带，以形成在头部的顶部之上的条带和跨头部的后部的条带等)的布置。如果需要，鬓角部分114可包括输入-输出设备、传感器和/或其他电路，而头带116可不含电路(例如)。鬓角部分114可从头带116和/或主外壳部分112移除。这仅为例示性的。如果需要，鬓角部分114和头带116可形成单个连续条带。

电源62可结合到设备24中以用于给设备24中的电路充电和/或用于给手持式控制器10充电。设备24中的充电电路可形成在主外壳部分112和/或头部条带146中。在图9的示例中，设备24中的电源62包括位于主外壳部分112中的电池56。电池56可用于向设备24的电路和手持式控制器10的电路提供功率。电池56可接收以无线方式传送到设备24的功率，并且可接收壁装插座功率(干线交流功率)。

在图9的示例中，头部条带146的鬓角部分114包括用于向电池56传送功率的电路。例如，鬓角部分114可包括连接器诸如连接器118。连接器118可接收来自外部电源(例如，充电圆盘、电池组或其他独立外部电源，诸如图3所示类型的另一个外部电源62)、壁装插座电源或其他合适的有线电源的有线功率。另外或另选地，无线功率可传送到位于鬓角部分114中的线圈。经由连接器118接收的功率可通过迹线诸如导电迹线122传送到电池56。导电迹线122可由已电镀或以其他方式形成在鬓角部分114上的金属形成。在其他布置中，迹线122可由结合到鬓角部分114的织物中的导电股线形成。鬓角部分114可包括连接器诸如连接器120，该连接器电耦接到主外壳部分112中的配合连接器，使得迹线114上的功率信号可经由连接器120(例如，被配置为与主外壳部分112中的对应电接触件配合的电接触件阵列)传送到电池56。如果需要，鬓角部分114可从头带116和/或主外壳部分112移除。

图10是正在用于对手持式控制器10进行存储和充电的图9所示的类型的例示性头戴式设备的侧视图。如图10所示，电源150可附接到连接器118以向头戴式设备24提供功率。电源150可包括被配置为与功率接收电路156对准的充电电路154(有时被称为功率传输电路)。充电电路154可包括感应充电线圈，并且功率接收电路156可包括功率接收线圈。在其他布置中，充电电路154和功率接收电路156可包括经由直接接触或电容耦合传输功率的配合接触件。电源150中的充电电路154可通过电缆152接收功率诸如壁装插座功率。

电源150可包括用于同时给手持式控制器10和设备24充电的附加充电电路。如图10所示，手持式控制器10可暂时放置在电源150上。电源150可包括用于给手持式控制器10充电的充电电路诸如线圈64和/或接触件66。在设备24上的存储期间，电源150的充电电路可向设备10供应功率(例如，经由接触件68与66之间的直接接触、接触件68与66之间的电容耦合、线圈64和线圈50之间的感应功率传输等)，同时向设备24供应功率。条带146和/或电源150中的磁体、压配合结构、夹具、钩环紧固件材料、条带和/或其他耦接结构可用于帮助将设备10(例如，暂时)保持在电源150上的适当位置。如果需要，电池56可省略，并且电源150可在头戴式设备24在使用中时直接向头戴式设备24的电路供应功率。

如果需要，头戴式设备24的电池56(图9)可直接向手持式控制器10供应功率而不使用电源150。该类型的布置在图11中例示出。如图11所示，头部条带146的鬓角部分114可包括感应充电线圈诸如线圈64。线圈64可经由连接器120和迹线122从电池56接收功率。设备24中的电源62的充电电路可向设备10供应功率(例如，经由线圈64与线圈50之间的感应功率传送、接触件68与66之间的直接接触、接触件68和66之间的电容耦合等)。

磁体、压配合结构、夹具、钩环紧固件材料、条带和/或其他耦接结构可用于帮助将设备10(例如，暂时)保持和对准在鬓角部分114上的适当位置。在图11的示例中，设备10包括磁体126，并且鬓角部分114包括磁体124。磁体126和124可包括永磁体和/或由磁性材料形成的结构(例如，被吸引到磁体诸如电磁体和/或永磁体的铁棒或其他铁磁构件)。磁体126和124可包括北极和南极，这些磁极被布置成使得当线圈50与线圈64对准时(和/或当接触件66与接触件68对准时)磁体126被吸引到磁体124。

图12、图13和图14示出了设备24上可用于对手持式控制器10进行存储和/或充电的例示性位置。在图12的示例中，手持式控制器10暂时耦接到主外壳部分112。控制器10可耦接到主外壳部分112的上表面、主外壳部分112的前表面、主外壳部分112的侧表面、主外壳部分112的下表面或主外壳部分112的任何其他合适的部分。

磁体、压配合结构、夹具、钩环紧固件材料、条带和/或其他耦接结构可用于帮助(例如，暂时)将设备10保持在主外壳部分112上的适当位置。在图12的示例中，设备10包括磁体126，并且主外壳部分112包括磁体128，以用于帮助将设备24中的充电电路诸如线圈64与设备10中的线圈50对准。

在图13的示例中，手持式控制器10暂时耦接到头部条带146。控制器10可耦接到头部条带146的上表面、头部条带146的侧表面、头部条带146的下表面或头部条带146的任何其他合适的部分。磁体、压配合结构、夹具、钩环紧固件材料、条带和/或其他耦接结构可用于帮助将设备10保持在头部条带146上的适当位置。在图13的示例中，设备10包括磁体126并且头部条带146包括磁体124，以用于帮助将设备24中的充电电路诸如线圈64与设备10中的线圈50对准。

图14是设备24的侧视图，示出了控制器10可如何附接在用户的耳朵后面。当设备24安装在用户的头部上时，头部条带146可在用户的耳朵诸如耳朵134上方穿过。头部条带146可包括附接结构诸如附接结构136。附接结构136可包括用于将控制器10保持和对准在头部条带146上的磁体、压配合结构、夹具、钩环紧固件材料、条带和/或其他耦接结构。如果需要，附接结构136可相对于头部条带146成角度，使得控制器10部分地在耳朵134后面延伸。用户可能习惯于将铅笔存储在耳朵后面，因此将控制器10存储在耳朵后面的能力允许用户可将设备10存储在设备24上的自然运动。如果需要，附接结构136可具有可调节的位置(例如，可相对于条带146调节)，使得用户可定制控制器10存储在设备24上的位置(例如，以支持特定用户的最佳人体工程学)。如果需要，也可使用其中控制器10至少部分地搁置在用户耳朵上的布置。

图14所示类型的布置对于在用户佩戴设备24时提供用于控制器10的存储和/或充电解决方案可能是特别有益的。如果控制器10在使用期间电池耗尽，则用户可快速地将控制器10在用户耳朵134后面放置在附接结构136上。在其他情况下，用户可能需要在佩戴设备24时使用空闲的手来处理任务。通过将控制器10在用户耳朵34后面放置在附接结构136上来快速存储控制器10的能力允许用户使用他或她的手来进行任务，然后使用肌肉记忆来简单地伸到耳朵上方来容易地返回到使用控制器10(例如，不必四处摸索来定位存储在不太方便的位置中诸如桌子上或口袋中的控制器10)。用户可能够返回到使用控制器10，而不必从用户的头部移除设备24。在设备24上容易地对控制器10进行存储和充电的能力还可允许控制器10具有更小的电池和更轻的形状因数。如果需要，也可使用其中控制器10包括超级电容器以在充电周期之间存储能量的布置。

如上所述，本发明技术的一个方面是采集和使用信息诸如传感器信息。本公开预期，在一些实例中，这些所采集的数据可包括唯一地识别或可用于联系或定位特定人员的个人信息数据。此类个人信息数据可包括人口统计数据、基于位置的数据、电话号码、电子邮件地址、twitter ID、家庭地址、与用户的健康或健身等级相关的数据或记录(例如，生命体征测量结果、药物信息、运动信息)、出生日期、眼镜度数、用户名、口令、生物识别信息、或任何其他识别信息或个人信息。

本公开认识到在本公开技术中使用此类个人信息可以用于使用户受益。例如，该个人信息数据可用于递送用户较感兴趣的目标内容。因此，使用此类个人信息数据使得用户能够对所递送的内容进行有计划的控制。此外，本公开还预期个人信息数据有益于用户的其他用途。例如，健康和健身数据可用于向用户的总体健康状况提供见解，或者可用作使用技术来追求健康目标的个人的积极反馈。

本公开设想负责采集、分析、公开、传输、存储或其他使用此类个人信息数据的实体将遵守既定的隐私政策和/或隐私实践。具体地，此类实体应当实行并坚持使用被公认为满足或超出对维护个人信息数据的隐私性和安全性的行业或政府要求的隐私政策和实践。此类政策应该能被用户方便地访问，并应随着数据的采集和/或使用变化而被更新。来自用户的个人信息应当被收集用于实体的合法且合理的用途，并且不在这些合法使用之外共享或出售。此外，应在收到用户知情同意后进行此类采集/共享。另外，此类实体应考虑采取任何必要步骤，保卫和保障对此类个人信息数据的访问，并确保有权访问个人信息数据的其他人遵守其隐私政策和流程。另外，这种实体可使其本身经受第三方评估以证明其遵守广泛接受的隐私政策和实践。另外，应当调整政策和实践，以便采集和/或访问的特定类型的个人信息数据，并适用于包括管辖范围的具体考虑的适用法律和标准。例如，在美国，某些健康数据的收集或访问可能受联邦和/或州法律诸如健康保险及责任法案(HIPAA)的管辖，而其他国家中的健康数据可能受其他法规和政策约束并且应当相应地加以处理。因此，在每个国家应为不同的个人数据类型保持不同的隐私实践。

不管前述情况如何，本公开还预期用户选择性地阻止使用或访问个人信息数据的实施方案。即本公开预期可提供硬件元件和/或软件元件，以防止或阻止对此类个人信息数据的访问。例如，本技术可被配置为允许用户在注册服务期间或其后随时选择参与采集个人信息数据的“选择加入”或“选择退出”。又如，用户可以选择不提供特定类型的用户数据。再如，用户可以选择限制特定于用户的数据被保持的时间长度。除了提供“选择加入”和“选择退出”选项外，本公开还设想提供与访问或使用个人信息相关的通知。例如，用户可以在下载应用程序(“应用”)时被告知其个人信息数据将被访问，然后就在个人信息数据被应用访问之前再次提醒用户。

此外，本公开的目的是应管理和处理个人信息数据以最小化无意或未经授权访问或使用的风险。一旦不再需要数据，通过限制数据收集和删除数据可最小化风险。此外，并且当适用时，包括在某些健康相关应用程序中，数据去标识可用于保护用户的隐私。在适当的情况下，可以通过移除特定标识符(例如，出生日期等)、控制存储的数据的量或特征(例如，在城市级而非地址级收集位置数据)、控制数据的存储方式(例如，在用户之间聚合数据)和/或其他方法来促进去标识。

因此，虽然本公开广泛地覆盖了使用个人信息数据来实现一个或多个各种所公开的实施方案，但本公开还预期各种实施方案也可在无需访问此类个人信息数据的情况下被实现。即，本发明技术的各种实施方案不会由于缺少此类个人信息数据的全部或一部分而无法正常进行。

物理环境：物理环境是指人们在没有电子系统帮助的情况下能够感测和/或交互的物理世界。物理环境诸如物理公园包括物理物品，诸如物理树木、物理建筑物和物理人。人们能够诸如通过视觉、触觉、听觉、味觉和嗅觉来直接感测物理环境和/或与物理环境交互。

计算机生成现实：计算机生成现实(CGR)环境是指人们经由电子系统感知和/或交互的完全或部分模拟的环境。在CGR中，跟踪人的物理运动的一个子集或其表示，并且作为响应，以符合至少一个物理定律的方式调节在CGR环境中模拟的一个或多个虚拟对象的一个或多个特征。例如，CGR系统可以检测人的头部转动，并且作为响应，以与此类视图和声音在物理环境中变化的方式类似的方式调节呈现给人的图形内容和声场。在一些情况下(例如，出于可达性原因)，对CGR环境中虚拟对象的特征的调节可以响应于物理运动的表示(例如，声音命令)来进行。人可以利用其感觉中的任一者来感测CGR对象和/或与之交互，包括视觉、听觉、触觉、味觉和嗅觉。例如，人可以感测音频对象和/或与音频对象交互，该音频对象创建3D或空间音频环境，该3D或空间音频环境提供3D空间中点音频源的感知。又如，音频对象可以使能音频透明度，该音频透明度在有或者没有计算机生成的音频的情况下选择性地引入来自物理环境的环境声音。在某些CGR环境中，人可以感测和/或只与音频对象交互。CGR的示例包括虚拟现实和混合现实。

虚拟现实：虚拟现实(VR)环境是指被设计成对于一个或多个感官完全基于计算机生成的感官输入的模拟环境。VR环境包括人可以感测和/或交互的多个虚拟对象。例如，树木、建筑物和代表人的化身的计算机生成的图像是虚拟对象的示例。人可以通过在计算机生成的环境内人的存在的模拟和/或通过在计算机生成的环境内人的物理移动的一个子组的模拟来感测和/或与VR环境中的虚拟对象交互。

混合现实：与被设计成完全基于计算机生成的感官输入的VR环境相比，混合现实(MR)环境是指被设计成除了包括计算机生成的感官输入(例如，虚拟对象)之外还引入来自物理环境的感官输入或其表示的模拟环境。在虚拟连续体上，混合现实环境是完全物理环境作为一端和虚拟现实环境作为另一端之间的任何状况，但不包括这两端。在一些MR环境中，计算机生成的感官输入可以对来自物理环境的感官输入的变化进行响应。另外，用于呈现MR环境的一些电子系统可以跟踪相对于物理环境的位置和/或取向，以使虚拟对象能够与真实对象(即，来自物理环境的物理物品或其表示)交互。例如，系统可以导致移动使得虚拟树木相对于物理地面看起来是静止的。混合现实的示例包括增强现实和增强虚拟。增强现实：增强现实(AR)环境是指其中一个或多个虚拟对象叠加在物理环境或物理环境的表示之上的模拟环境。例如，用于呈现AR环境的电子系统可具有透明或半透明显示器，人可以透过该显示器直接查看物理环境。该系统可以被配置为在透明或半透明显示器上呈现虚拟对象，使得人利用该系统感知叠加在物理环境之上的虚拟对象。另选地，系统可以具有不透明显示器和一个或多个成像传感器，该成像传感器捕获物理环境的图像或视频，这些图像或视频是物理环境的表示。系统将图像或视频与虚拟对象组合，并在不透明显示器上呈现组合物。人利用系统经由物理环境的图像或视频而间接地查看物理环境，并且感知叠加在物理环境之上的虚拟对象。如本文所用，在不透明显示器上显示的物理环境的视频被称为“透传视频”，意味着系统使用一个或多个图像传感器捕获物理环境的图像，并且在不透明显示器上呈现AR环境时使用那些图像。进一步另选地，系统可以具有投影系统，该投影系统将虚拟对象投射到物理环境中，例如作为全息图或者在物理表面上，使得人利用该系统感知叠加在物理环境之上的虚拟对象。增强现实环境也是指其中物理环境的表示被计算机生成的感官信息进行转换的模拟环境。例如，在提供透传视频中，系统可以对一个或多个传感器图像进行转换以施加与成像传感器所捕获的视角不同的选择视角(例如，视点)。又如，物理环境的表示可以通过图形地修改(例如，放大)其部分而进行转换，使得经修改部分可以是原始捕获图像的代表性的但不是真实的版本。再如，物理环境的表示可以通过以图形方式消除其部分或将其部分进行模糊处理而进行转换。增强虚拟：增强虚拟(AV)环境是指其中虚拟环境或计算机生成的环境结合了来自物理环境的一项或多项感官输入的模拟环境。感官输入可以是物理环境的一个或多个特性的表示。例如，AV公园可以具有虚拟树木和虚拟建筑物，但人的脸部是从对物理人拍摄的图像逼真再现的。又如，虚拟对象可以采用一个或多个成像传感器所成像的物理物品的形状或颜色。再如，虚拟对象可以采用符合太阳在物理环境中的定位的阴影。

硬件：有许多不同类型的电子系统使人能够感测各种CGR环境和/或与各种CGR环境交互。示例包括头戴式系统、基于投影的系统、平视显示器(HUD)、集成有显示能力的车辆挡风玻璃、集成有显示能力的窗户、被形成为被设计用于放置在人眼睛上的透镜的显示器(例如，类似于隐形眼镜)、耳机/听筒、扬声器阵列、输入系统(例如，具有或没有触觉反馈的可穿戴或手持控制器)、智能电话、平板电脑、和台式/膝上型计算机。头戴式系统可以具有一个或多个扬声器和集成的不透明显示器。另选地，头戴式系统可以被配置成接受外部不透明显示器(例如，智能电话)。头戴式系统可以结合用于捕获物理环境的图像或视频的一个或多个成像传感器、和/或用于捕获物理环境的音频的一个或多个麦克风。头戴式系统可以具有透明或半透明显示器，而不是不透明显示器。透明或半透明显示器可以具有媒介，代表图像的光通过该媒介被引导到人的眼睛。显示器可以利用数字光投影、OLED、LED、μLED、硅基液晶、激光扫描光源或这些技术的任意组合。媒介可以是光学波导、全息图媒介、光学组合器、光学反射器、或它们的任意组合。在一个实施方案中，透明或半透明显示器可被配置为选择性地变得不透明。基于投影的系统可以采用将图形图像投影到人的视网膜上的视网膜投影技术。投影系统也可以被配置为将虚拟对象投影到物理环境中，例如作为全息图或在物理表面上。

根据一个实施方案，一种头戴式设备被配置为存储用于该头戴式设备的手持式控制器，该手持式控制器具有细长轴，该头戴式设备被提供为包括：主外壳部分；主外壳部分中的显示器，该显示器被配置为提供能从眼箱(eye box)观看的图像；头部条带，该头部条带被配置为支撑主外壳部分；以及头部条带中的磁体，这些磁体被配置为保持细长轴抵靠头部条带。

根据另一个实施方案，该头部条带包括感应充电线圈，该感应充电线圈被配置为在细长轴被保持抵靠头部条带时向手持式控制器供应无线功率。

根据另一个实施方案，该头戴式设备包括电池，感应充电线圈从电池接收功率。

根据另一个实施方案，该头部条带包括将功率从电池传送到感应充电线圈的迹线。

根据另一个实施方案，该电池安装在主外壳部分中。

根据另一个实施方案，该头部条带包括耦接到主外壳部分的连接器，并且该连接器包括将功率从电池传送到头部条带中的迹线的接触件。

根据另一个实施方案，该头部条带包括第一部分和第二部分，迹线和连接器位于第一部分中，并且第一部分可从第二部分和主外壳部分移除。

根据另一个实施方案，该头部条带包括连接器，该连接器被配置为与同时向手持式控制器和头戴式设备供应功率的电源配合。

根据另一个实施方案，该头戴式设备包括在主外壳部分中的电池，头部条带包括将功率从连接器传送到电池的迹线。

根据另一个实施方案，该头部条带包括耦接到主外壳部分的附加连接器，并且附加连接器包括将功率从迹线传送到电池的接触件。

根据另一个实施方案，该头部条带包括鬓角部分，并且磁体位于鬓角部分中并被配置为以相对于鬓角部分的一定角度保持细长轴。

根据一个实施方案，一种用于给头戴式设备的手持式控制器充电的电源，该所述手持式控制器具有细长轴，该电源被提供为包括：外壳；该外壳中的凹陷部，该凹陷部被配置为接收细长轴，该凹陷部由具有分别与手持式控制器的弯曲表面和平面表面配合的弯曲部分和平面部分的壁限定；外壳中的磁体，这些磁体被配置为将细长轴固持和对准在凹陷部内；以及外壳中的电池，该电池被配置为在细长轴被接收在凹陷部内时向手持式控制器供应功率。

根据另一个实施方案，该电源包括感应充电线圈，该感应充电线圈被配置为从电池向手持式控制器无线供应功率。

根据另一个实施方案，该外壳包括通过铰链耦接的上外壳部分和下外壳部分。

根据另一个实施方案，该凹陷部的第一部分位于上外壳部分中，并且该凹陷部的第二部分位于下外壳部分中。

根据另一个实施方案，该电源包括外壳中的第一接触件，第一接触件被配置为耦接到手持式控制器上的第二接触件，功率经由第一接触件和第二接触件供应到手持式控制器。

根据另一个实施方案，该凹陷部是第一凹陷部和第二凹陷部中的一者并且手持式控制器是第一手持式控制器和第二手持式控制器中的一者，第一凹陷部被配置为接收第一手持式控制器并且第二凹陷部被配置为接收第二手持式控制器，并且电池被配置为同时向第一手持式控制器和第二手持式控制器供应功率。

根据一个实施方案，提供了一种用于给手持式控制器充电的充电棒，该手持式控制器具有电池和带有第一平面表面的细长轴，该充电棒被提供为包括：细长外壳，该细长外壳具有矩形横截面和被配置为与细长轴的第一平面表面配合的第二平面表面；感应充电线圈，该感应充电线圈被配置为向电池供应无线功率；以及磁体，该磁体被配置为将感应充电线圈相对于细长轴对准。

根据另一个实施方案，该充电棒包括电缆，该电缆被配置为向感应充电线圈供应功率。

根据另一个实施方案，该感应充电线圈是充电棒中的第一感应充电线圈和第二感应充电线圈中的一者，手持式控制器是第一手持式控制器和第二手持式控制器中的一者，第一感应充电线圈被配置为向第一手持式控制器供应功率并且第二感应充电线圈被配置为同时向第二手持式控制器供应功率。

前述内容仅为示例性的并且可对所述实施方案作出各种修改。前述实施方案可独立实施或可以任意组合实施。

Claims (20)

1.一种头戴式设备，所述头戴式设备被配置为存储用于所述头戴式设备的手持式控制器，其中所述手持式控制器具有细长轴，所述头戴式设备包括：

主外壳部分；

所述主外壳部分中的显示器，所述显示器被配置为提供能从眼箱观看的图像；

头部条带，所述头部条带被配置为支撑所述主外壳部分；以及

所述头部条带中的磁体，所述磁体被配置为保持所述细长轴抵靠所述头部条带。

2.根据权利要求1所述的头戴式设备，其中所述头部条带包括感应充电线圈，所述感应充电线圈被配置为在所述细长轴被保持抵靠所述头部条带时向所述手持式控制器供应无线功率。

3.根据权利要求2所述的头戴式设备，还包括电池，其中所述感应充电线圈从所述电池接收功率。

4.根据权利要求3所述的头戴式设备，其中所述头部条带包括迹线，所述迹线将所述功率从所述电池传送到所述感应充电线圈。

5.根据权利要求4所述的头戴式设备，其中所述电池安装在所述主外壳部分中。

6.根据权利要求5所述的头戴式设备，其中所述头部条带包括连接器，所述连接器耦接到所述主外壳部分，并且其中所述连接器包括将所述功率从所述电池传送到所述头部条带中的所述迹线的接触件。

7.根据权利要求6所述的头戴式设备，其中所述头部条带包括第一部分和第二部分，其中所述迹线和所述连接器位于所述第一部分中，并且其中所述第一部分能够从所述第二部分和所述主外壳部分移除。

8.根据权利要求1所述的头戴式设备，其中所述头部条带包括连接器，所述连接器被配置为与同时向所述手持式控制器和所述头戴式设备供应功率的电源配合。

9.根据权利要求8所述的头戴式设备，还包括所述主外壳部分中的电池，其中所述头部条带包括将所述功率从所述连接器传送到所述电池的迹线。

10.根据权利要求9所述的头戴式设备，其中所述头部条带包括耦接到所述主外壳部分的附加连接器，并且其中所述附加连接器包括将所述功率从所述迹线传送到所述电池的接触件。

11.根据权利要求1所述的头戴式设备，其中所述头部条带包括鬓角部分，并且其中所述磁体位于所述鬓角部分中并且被配置为以相对于所述鬓角部分的一定角度保持所述细长轴。

12.一种用于给头戴式设备的手持式控制器充电的电源，其中所述手持式控制器具有细长轴，所述电源包括：

外壳；

所述外壳中的凹陷部，所述凹陷部被配置为接收所述细长轴，其中所述凹陷部由具有分别与所述手持式控制器的弯曲表面和平面表面配合的弯曲部分和平面部分的壁限定；

所述外壳中的磁体，所述磁体被配置为将所述细长轴保持和对准在所述凹陷部内；以及

所述外壳中的电池，所述电池被配置为在所述细长轴被接收在所述凹陷部内时向所述手持式控制器供应功率。

13.根据权利要求12所述的电源，还包括感应充电线圈，所述感应充电线圈被配置为将所述功率从所述电池无线地供应到所述手持式控制器。

14.根据权利要求13所述的电源，其中所述外壳包括通过铰链耦接的上外壳部分和下外壳部分。

15.根据权利要求14所述的电源，其中所述凹陷部的第一部分位于所述上外壳部分中，并且所述凹陷部的第二部分位于所述下外壳部分中。

16.根据权利要求14所述的电源，还包括所述外壳中的第一接触件，所述第一接触件被配置为耦接到所述手持式控制器上的第二接触件，其中所述功率经由所述第一接触件和所述第二接触件供应到所述手持式控制器。

17.根据权利要求12所述的电源，其中所述凹陷部是第一凹陷部和第二凹陷部中的一者并且所述手持式控制器是第一手持式控制器和第二手持式控制器中的一者，其中所述第一凹陷部被配置为接收所述第一手持式控制器并且所述第二凹陷部被配置为接收所述第二手持式控制器，并且其中所述电池被配置为同时向所述第一手持式控制器和所述第二手持式控制器供应所述功率。

18.一种用于给手持式控制器充电的充电棒，所述手持式控制器具有电池和带有第一平面表面的细长轴，所述充电棒包括：

细长外壳，所述细长外壳具有矩形横截面和第二平面表面，所述第二平面表面被配置为与所述细长轴的所述第一平面表面配合；

感应充电线圈，所述感应充电线圈被配置为向所述电池供应无线功率；以及

磁体，所述磁体被配置为将所述感应充电线圈相对于所述细长轴对准。

19.根据权利要求18所述的充电棒，还包括电缆，所述电缆被配置为向所述感应充电线圈供应所述功率。

20.根据权利要求18所述的充电棒，其中所述感应充电线圈是所述充电棒中的第一感应充电线圈和第二感应充电线圈中的一者，其中所述手持式控制器是第一手持式控制器和第二手持式控制器中的一者，并且其中所述第一感应充电线圈被配置为向所述第一手持式控制器供应功率并且所述第二感应充电线圈被配置为同时向所述第二手持式控制器供应功率。