CN117666816A - 触控笔和触控笔的操作方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种触控笔和触控笔的操作方法，通过改变触控笔的笔尖与触控显示屏之间的摩擦力，增强了用户使用触控笔在触控显示屏上操作的真实感，从而提高用户体验。该触控笔包括：笔尖、笔杆、位置传感器、力传感器、振动器和主板电路；笔尖与笔杆连接，且位于笔杆的头部；位置传感器位于笔尖或笔杆的腔体内，用于获取笔尖在触控显示屏上的位置信息；力传感器位于笔杆的腔体内，用于获取笔尖的受力信息；振动器位于笔杆的腔体内，用于控制笔尖沿着笔杆的轴向和垂直于笔杆轴向的方向同时振动；主板电路位于笔杆的腔体内，用于采集位置信息和受力信息，并根据位置信息和受力信息控制振动器振动。

Description

触控笔和触控笔的操作方法

技术领域

本申请涉及终端技术领域，尤其涉及一种触控笔和触控笔的操作方法。

背景技术

不同类型的笔(比如，铅笔、钢笔和圆珠笔等)在不同类型的纸张(比如，复印纸、宣纸和素描纸等)上书写时会给人带来不同的书写感觉，这是由于不同类型的笔的笔尖和不同类型的纸张有不同的相互作用力，包括摩擦力和压力等。除了相互作用力之外，还有许多其它因素：位移(比如用毛笔书写时，手相对于纸面有位移变化)、声音(不同笔尖和纸张的摩擦产生的声音不同)、视觉(书写线条宽度、颜色等)等。

目前，设有触控显示屏的电子设备(包括但不限于手机、平板、电脑等)，会结合触控笔一同使用，触控笔除了可以替代手指在触控显示屏上进行精细化触控操作之外，还可以在触控显示屏上进行文字书写、绘画等操作。由于触控显示屏表面光滑平整，触控笔的笔尖与触控显示屏之间的摩擦力小，用户在使用中体会不到在纸张上真实书写绘画的感觉，沉浸式体验差。

发明内容

本申请实施例提供了一种触控笔和触控笔的操作方法，通过改变触控笔的笔尖与触控显示屏之间的摩擦力，增强了用户使用触控笔在触控显示屏上操作的真实感，从而提高用户体验。

第一方面，提供了一种触控笔，包括：笔尖、笔杆、位置传感器、力传感器、振动器和主板电路；该笔尖与该笔杆连接，且位于该笔杆的头部；该位置传感器位于该笔尖或该笔杆的腔体内，用于用户使用该触控笔在触控显示屏上操作时，获取该笔尖在该触控显示屏上的位置信息；该力传感器位于该笔杆的腔体内，用于用户使用该触控笔在触控显示屏上操作时，获取该笔尖的受力信息；该振动器位于该笔杆的腔体内，用于控制该笔尖沿着该笔杆的轴向和垂直于该笔杆轴向的方向同时振动；该主板电路位于该笔杆的腔体内，用于采集该位置信息和该受力信息，并根据该位置信息和该受力信息控制该振动器振动。

本申请实施例提供的触控笔，通过振动器带动笔尖沿着笔杆的轴向和垂直于笔杆轴向的方向同时振动，改变了触控笔的笔尖与触控显示屏之间的摩擦力，增强了用户使用触控笔在触控显示屏上操作的真实感，从而提高用户体验。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，触控笔还包括：伸缩执行器；该伸缩执行器位于笔杆的腔体内，用于控制笔尖沿着该笔杆的轴向伸缩；主板电路还用于：获取触控显示屏所显示的电子画布的三维形貌信息，并根据该三维形貌信息控制该伸缩执行器伸缩。

根据获取的三维形貌信息，触控笔的主板电路可以控制伸缩执行器带动笔尖沿着笔杆轴向的方向进行百微米至毫米级位移的伸缩，使用户在乐趣绘画过程中感受到触控笔随着三维画布的三维形貌变化的感觉，给用户带来在真实世界乐趣绘画的感觉，从而提高用户体验。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，上述主板电路还用于：获取触控显示屏的目标电子纸张类型；选择与该目标电子纸张类型对应的目标振动信息，并控制振动器按照该目标振动信息振动，该目标振动信息包括振幅和频率。

应理解，在用户选定了目标电子纸张类型之后，通过与电子设备进行通信，触控笔的主板电路可以获取用户所选择的目标电子纸张类型。根据用户选定的目标电子纸张类型，触控笔的主板电路可以选择与目标电子纸张类型对应的目标振动信息。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，力传感器还用于：当用户使用触控笔在真实纸张上操作时，获取笔尖在该真实纸张上的第一受力信息，该真实纸张为与目标电子纸张类型对应的纸张；获取笔尖在触控显示屏上的第二受力信息，该触控显示屏显示与目标电子纸张类型对应的电子纸张；主板电路还用于：通过该力传感器采集该第一受力信息和该第二受力信息；当用户使用触控笔在触控显示屏上操作时，控制该振动器振动，使得该第二受力信息与该第一受力信息之差的绝对值小于或等于预设阈值；根据该第二受力信息计算振动信息，并将该振动信息确定为与目标电子纸张类型对应的目标振动信息。

应理解，笔尖在触控显示屏上的受力信息与笔尖在真实纸张上的受力信息之差的绝对值小于或等于预设阈值，也可以理解为上述笔尖在触控显示屏上的受力信息接近于笔尖在真实纸张上的受力信息。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，第一受力信息包括第一受力大小和第一受力方向，第二受力信息包括第二受力大小和第二受力方向；主板电路具体用于：控制振动器振动，使得该第一受力大小和该第二受力大小之差的绝对值小于或等于第一预设阈值，且该第一受力方向和该第二受力方向之差的绝对值小于或等于第二预设阈值。

应理解，受力信息包括力的大小和力的方向，为便于进行比较，主板电路可以先对上述力的方向(即第一受力方向和第二受力方向)可以通过预设规则进行量化处理，具体的处理方式此处不做限定。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，主板电路还用于：获取目标笔尖类型；选择与目标电子纸张类型对应、且与该目标笔尖类型对应的目标振动信息。

应理解，用户除了可以选择自己想要的电子纸张类型之外，还可以选择自己想要的笔尖类型。笔尖类型、电子纸张类型以及振动信息三者之间存在对应关系。因此，主板电路可以根据目标笔尖类型和目标电子纸张类型，确定出与目标笔尖类型和目标电子纸张类型对应的目标振动信息，并控制振动器按照目标振动信息振动。

还应理解，不同的笔尖类型、不同的电子纸张类型，可以对应不同的振动信息，相同的笔尖类型、但不同的电子纸张类型，也可以对应不同的振动信息，相同的电子纸张类型、但不同的笔尖类型，也可以对应不同的振动信息，本申请对此不作限定。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，主板电路还用于：根据位置信息和时间信息，判断笔尖与触控显示屏之间是否存在相对运动；在笔尖与触控显示屏之间存在相对运动的情况下，控制振动器振动。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，主板电路还用于：根据受力信息，判断笔尖与触控显示屏之间是否存在相互作用力；在笔尖与触控显示屏之间存在相互作用力的情况下，控制振动器振动。

本申请实施例的触控笔，在笔尖与触控显示屏之间不存在相对运动，或者，在笔尖与触控显示屏之间不存在相互作用力的情况下，振动器不会振动，这样，节省了触控笔的耗电量，有利于延长触控笔的续航时间。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，触控笔还包括声音模块；该声音模块位于笔杆的腔体内，用于基于不同的场景，播放声音。

本申请实施例的触控笔，通过主板电路控制声音模块根据写字时笔与纸张的摩擦声、电子画布的场景化声音来播放声音，从而增加用户使用触控笔在触控显示屏上操作时的沉浸式体验。

第二方面，提供了一种触控笔的操作方法，应用于包括笔尖、笔杆、位置传感器、力传感器、振动器和主板电路的触控笔，该方法包括：该位置传感器获取该笔尖在触控显示屏上的位置信息；该力传感器获取该笔尖的受力信息；该主板电路通过该位置传感器采集该位置信息，通过该力传感器采集该受力信息，并根据该位置信息和该受力信息，控制振动器振动，以使得该笔尖沿着该笔杆的轴向和垂直于该笔杆轴向的方向同时振动。

结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，触控笔还包括伸缩执行器；该方法还包括：主板电路获取触控显示屏所显示的电子画布的三维形貌信息；主板电路根据该三维形貌信息，控制伸缩执行器带动笔尖沿着笔杆的轴向伸缩。

结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，该方法还包括：主板电路获取触控显示屏的目标电子纸张类型；主板电路选择与该目标电子纸张类型对应的目标振动信息，并控制振动器按照该目标振动信息振动，该目标振动信息包括振幅和频率。

结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，在主板电路选择与目标电子纸张类型对应的目标振动信息之前，该方法还包括：当用户使用触控笔在真实纸张上操作时，力传感器获取笔尖在该真实纸张上的第一受力信息，主板电路通过力传感器采集该第一受力信息，该真实纸张为与目标电子纸张类型对应的纸张；当用户使用触控笔在触控显示屏上操作时，主板电路控制振动器振动，同时通过力传感器采集笔尖在该触控显示屏上的第二受力信息，使得该第二受力信息与该第一受力信息之差的绝对值小于或等于预设阈值，该触控显示屏显示与目标电子纸张类型对应的电子纸张；主板电路根据第二受力信息计算振动信息，并将该振动信息确定为与目标电子纸张类型对应的目标振动信息。

结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，第一受力信息包括第一受力大小和第一受力方向，第二受力信息包括第二受力大小和第二受力方向；上述主板电路控制振动器振动，包括：主板电路控制振动器振动，同时通过力传感器采集笔尖在触控显示屏上的第二受力信息，使得第一受力大小和第二受力大小之差的绝对值小于或等于第一预设阈值，且第一受力方向和第二受力方向之差的绝对值小于或等于第二预设阈值。

结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，该方法还包括：主板电路获取目标笔尖类型；上述主板电路选择与目标电子纸张类型对应的目标振动信息，包括：主板电路选择与该目标电子纸张类型对应、且与该目标笔尖类型对应的目标振动信息。

结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，上述主板电路根据位置信息和受力信息，控制振动器振动，包括：主板电路根据该位置信息和时间信息，判断笔尖与触控显示屏之间是否存在相对运动；在笔尖与触控显示屏之间存在相对运动的情况下，主板电路控制该振动器振动。

结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，上述主板电路根据位置信息和受力信息，控制振动器振动，还包括：主板电路根据该受力信息，判断笔尖与触控显示屏之间是否存在相互作用力；在笔尖与触控显示屏之间存在相互作用力的情况下，主板电路控制振动器振动。

结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，触控笔还包括声音模块；该方法还包括：主板电路基于不同的场景，控制该声音模块播放声音。

第三方面，提供了一种触控笔的操作方法，包括：通过位置传感器采集笔尖在触控显示屏上的位置信息；通过力传感器采集笔尖的受力信息；根据该位置信息和该受力信息，控制振动器振动，以使得笔尖沿着笔杆的轴向和垂直于笔杆轴向的方向同时振动。

结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，该方法还包括：获取触控显示屏所显示的电子画布的三维形貌信息；根据该三维形貌信息，控制伸缩执行器带动笔尖沿着笔杆的轴向伸缩。

结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，该方法还包括：获取触控显示屏的目标电子纸张类型；选择与该目标电子纸张类型对应的目标振动信息，并控制振动器按照该目标振动信息振动，该目标振动信息包括振幅和频率。

结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，在选择与目标电子纸张类型对应的目标振动信息之前，该方法还包括：当用户使用触控笔在真实纸张上操作时，通过力传感器采集笔尖在该真实纸张上的第一受力信息，该真实纸张为与目标电子纸张类型对应的纸张；当用户使用触控笔在触控显示屏上操作时，控制振动器振动，同时通过力传感器采集笔尖在该触控显示屏上的第二受力信息，使得该第二受力信息与该第一受力信息之差的绝对值小于或等于预设阈值，该触控显示屏显示与目标电子纸张类型对应的电子纸张；根据第二受力信息计算振动信息，并将该振动信息确定为与目标电子纸张类型对应的目标振动信息。

结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，第一受力信息包括第一受力大小和第一受力方向，第二受力信息包括第二受力大小和第二受力方向；上述控制振动器振动，同时通过力传感器采集笔尖在触控显示屏上的第二受力信息，使得第二受力信息与第一受力信息之差的绝对值小于或等于预设阈值，包括：控制振动器振动，同时通过力传感器采集第二受力信息，使得该第一受力大小和该第二受力大小之差的绝对值小于或等于第一预设阈值，且该第一受力方向和该第二受力方向之差的绝对值小于或等于第二预设阈值。

结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，该方法还包括：获取目标笔尖类型；上述选择与目标电子纸张类型对应的目标振动信息，包括：选择与目标电子纸张类型对应、且与目标笔尖类型对应的目标振动信息。

结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，上述根据位置信息和受力信息，控制振动器振动，包括：根据该位置信息和时间信息，判断笔尖与触控显示屏之间是否存在相对运动；在笔尖与触控显示屏之间存在相对运动的情况下，控制振动器振动。

结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，上述根据位置信息和受力信息，控制振动器振动，还包括：根据该受力信息，判断笔尖与触控显示屏之间是否存在相互作用力；在笔尖与触控显示屏之间存在相互作用力的情况下，控制振动器振动。

结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，触控笔还包括声音模块；该方法还包括：基于不同的场景，控制该声音模块播放声音。

第四方面，提供了一种处理装置，用于执行上述第三方面中任一种可能的实现方式中的方法。具体地，该处理装置包括用于执行上述第三方面中任一种可能的实现方式中的方法的模块。

在一种设计中，该处理装置可以包括执行上述各个方面中所描述的方法/操作/步骤/动作所一一对应的模块，该模块可以是硬件电路，也可以是软件，也可以是硬件电路结合软件实现。

在另一种设计中，该处理装置为触控笔或者触控笔内的主板电路。

第五方面，提供了另一种处理装置，包括处理器和存储器。该处理器用于读取存储器中存储的指令，以执行上述第三方面中的任一种可能实现方式中的方法。

可选地，处理器为一个或多个，存储器为一个或多个。

可选地，存储器可以与处理器集成在一起，或者存储器与处理器分离设置。

在具体实现过程中，存储器可以为非瞬时性(non-transitory)存储器，例如只读存储器(read only memory，ROM)，其可以与处理器集成在同一块芯片上，也可以分别设置在不同的芯片上，本申请实施例对存储器的类型以及存储器与处理器的设置方式不做限定。

上述第五方面中的处理装置可以是一个芯片，该处理器可以通过硬件来实现也可以通过软件来实现，当通过硬件实现时，该处理器可以是逻辑电路、集成电路等；当通过软件来实现时，该处理器可以是一个通用处理器，通过读取存储器中存储的软件代码来实现，该存储器可以集成在处理器中，可以位于该处理器之外，独立存在。

第六方面，提供了一种计算机程序产品，计算机程序产品包括：计算机程序(也可以称为代码，或指令)，当计算机程序被运行时，使得计算机执行上述第三方面中的任一种可能实现方式中的方法。

第七方面，提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机程序(也可以称为代码，或指令)，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述第三方面中的任一种可能实现方式中的方法。

附图说明

图1是本申请实施例的应用场景示意图；

图2是本申请实施例提供的基于触控显示屏建立坐标系的示意图；

图3是本申请实施例提供的一种触控笔的结构示意图；

图4是本申请实施例提供的另一种触控笔的结构示意图；

图5是本申请实施例提供的乐趣绘画场景的示意图；

图6是本申请实施例提供的触控笔在真实纸张上操作的示意图；

图7是本申请实施例提供的一种触控笔的操作方法的示意性流程图；

图8是本申请实施例提供的另一种触控笔的操作方法的示意性流程图；

图9是本申请实施例提供的又一种触控笔的操作方法的示意性流程图；

图10是本申请实施例提供的一种处理装置的示意性框图；

图11是本申请实施例提供的另一种处理装置的示意性框图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本申请中的技术方案进行描述。

为了便于清楚描述本申请实施例的技术方案，在本申请的实施例中，采用了“第一”、“第二”等字样对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分。本领域技术人员可以理解“第一”、“第二”等字样并不对数量和执行次序进行限定，并且“第一”、“第二”等字样也并不限定一定不同。

需要说明的是，本申请中，“示例性地”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请中被描述为“示例性地”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其他实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性地”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。

此外，“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B的情况，其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，a、b和c中的至少一项(个)，可以表示：a，或b，或c，或a和b，或a和c，或b和c，或a、b和c，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。

不同类型的笔(比如，铅笔、钢笔和圆珠笔等)在不同类型的纸张(比如，复印纸、宣纸和素描纸等)上书写时会给人带来不同的书写感觉，这是由于不同类型的笔的笔尖和不同类型的纸张有不同的相互作用力，包括摩擦力和压力等。除了相互作用力之外，还有许多其他因素：位移(比如用毛笔书写时，手相对于纸面有位移变化)、声音(不同笔尖和纸张的摩擦产生的声音不同)、视觉(书写线条宽度、颜色等)等。

目前，设有触控显示屏的电子设备，会结合触控笔一同使用，触控笔除了可以替代手指在触控显示屏上进行精细化触控操作之外，还可以在触控显示屏上进行文字书写、绘画等操作。为了便于理解本申请，下面结合图1对本申请实施例所涉及的应用场景进行介绍。

图1是本申请实施例的应用场景100的示意图。该应用场景100包括触控笔110和电子设备120，电子设备120设有触控显示屏121。用户可以使用触控笔110在触控显示屏121上进行操作。应理解，该操作可以包括书写、绘画、轻划、轻点和双轻点等操作，本申请实施例不作限定。

本申请实施例涉及的电子设备可以为任何设有触控显示屏的电子设备，可以为手机、平板电脑、个人计算机(personal computer，PC)、智慧屏等电子设备，还可以是各种教学辅助工具(例如学习机、早教机)、智能玩具、便携式机器人、个人数字助理(personaldigital assistant，PDA)、增强现实技术(augmented reality，AR)设备、虚拟现实(virtual reality，VR)设备等，也可以是具有移动办公功能的设备、具有智能家居功能的设备、具有影音娱乐功能的设备、支持智能出行的设备等，本申请实施例对电子设备的具体设备形态不做限定。

在上述应用场景100中，由于触控显示屏121表面光滑平整，触控笔110的笔尖与触控显示屏121之间的摩擦力较小，用户在使用中体会不到在纸张上操作的真实感觉，沉浸式体验差。

为了解决上述问题，目前存在三种不同的方法。一种方法是在触控显示屏上贴合具有粗糙表面的薄膜和/或为触控笔更换不同粗糙度的笔尖，其中，薄膜不影响触控显示屏的显示效果或影响较小，且笔尖的材料不影响触控笔的使用功能。该方法可以使得触控笔的笔尖与触控显示屏的摩擦系数不同，从而改变摩擦力，以此来产生真实书写感。但是，薄膜和笔尖均为磨损易耗品，需要经常更换，一旦选定了薄膜和/或确定材料的笔尖，触控显示屏和触控笔之间的摩擦系数就基本固定不变了，因此，该方法成本较高，且操作麻烦，不够灵活。

另一种方法是通过调控触控显示屏和触控笔的笔尖之间的磁力或者静电力来改变摩擦力，以此来产生真实书写感。该方法需要在触控显示屏和触控笔两者中的至少一个布置可进行磁力调节的电磁线圈，且需要在触控显示屏中布置导电栅极，在触控笔中也要布置相应的静电电极。这样，会改变触控显示屏和触控笔的结构，使得硬件复杂度显著提升。特别是在触控显示屏中引入电磁线圈或者导电栅极时，将会改变现有触控显示屏结构及工艺，不仅实现难度大大增加，而且还可能会带来显示性能及可靠性方面的问题。

又一种方法是通过调控触控显示屏和触控笔的笔尖之间的振动来改变两者之间的摩擦力，以此来产生真实书写感觉。通常会在触控笔中放置振动生成器进行调控。但是该方法对于笔尖与触控显示屏之间的摩擦力调控不足，产生的真实书写体验感弱。

为了解决上述问题，本申请实施例提供了一种触控笔和触控笔的操作方法，通过振动器带动触控笔的笔尖沿着笔杆轴向和垂直于笔杆轴向同时振动，改变了触控笔的笔尖与触控显示屏之间的摩擦力，增强了用户使用触控笔在触控显示屏上操作的真实感，从而提高用户体验。

为了便于描述本申请实施例，首先介绍本申请实施例中三维直角坐标系的建立。

图2是本申请实施例提供的基于触控显示屏121的三维直角坐标系的示意图。电子设备120正面水平放置(即触控显示屏121朝上放置)，以触控显示屏121的中心为原点，以平行于触控显示屏121水平轴线的方向为x轴，以平行于触控显示屏121竖直轴线的方向为y轴，以垂直于触控显示屏121的方向为z轴，建立三维直角坐标系。

下面结合图3和图4，对本申请实施例的触控笔110进行介绍。

图3是本申请实施例提供的触控笔110的一种结构示意图。触控笔110包括：笔杆111、笔尖112、位置传感器113、力传感器114、振动器115和主板电路116。其中，笔尖112与笔杆111连接，且位于笔杆111的头部。位置传感器113位于笔尖112的腔体内，力传感器114、振动器115和主板电路116位于笔杆111的腔体内，且位置传感器113、力传感器114、振动器115均与主板电路116连接。

图4是本申请实施例提供的触控笔110的另一种结构示意图。触控笔110包括：笔杆111、笔尖112、位置传感器113、力传感器114、振动器115和主板电路116。其中，笔尖112与笔杆111连接，且位于笔杆111的头部。与图3所示的结构不同的是，图4所示的触控笔110的笔尖112为实心，位置传感器113、力传感器114、振动器115和主板电路116均位于笔杆111的腔体内，且位置传感器113、力传感器114、振动器115均与主板电路116连接。

应理解，触控笔110的笔杆内各部件的连接包括但不限于图3和图4所示的连接关系，本申请实施例只是示例性地示出触控笔110内各部件直接或间接连接，但对各部件的具体连接关系不作限定。

笔杆111主要起到支撑和容纳作用，本申请实施例对其材料、形状、外观等不作任何限制。

笔尖112为可更换的部件，其材料、形状和表面粗糙度可以不同，与触控显示屏121结合使用时，摩擦系数不同。

位置传感器113用于用户使用触控笔110在触控显示屏121上操作时，获取笔尖112在触控显示屏121上的位置信息。示例性地，该位置信息可以为笔尖112在上述图2所示的三维直角坐标系下的xoy平面的位置坐标(x₁，y₁)。

力传感器114用于用户使用触控笔110在触控显示屏121上操作时，获取笔尖112的受力信息。受力信息具体可以包括力的大小和力的方向。

应理解，力传感器114可以为单轴力传感器，也可以为三轴力传感器，本申请实施例对此不作限定。示例性地，力传感器114为单轴力传感器，该单轴力传感器可以获取到沿着笔杆111轴线方向上笔尖112所受到的力大小。示例性地，力传感器114为三轴力传感器，该三轴力传感器不仅可以获取到沿着笔杆111轴线方向笔尖112所受到的力大小，而且还可以获取到垂直于笔杆111轴线方向笔尖112受到的力大小，该垂直于笔杆111轴线方向笔尖112受到的力主要是由笔尖112和触控显示屏121之间的摩擦力提供。该三轴力传感器可以是一体式的、集成的三维力传感器，也可以是三个单轴力传感器组合而成的力传感器，本申请实施例对此不作限定。此外，该力传感器114包括但不限于压电式力传感器、电容式力传感器、应变电阻式力传感器等，本申请实施例对此也不作限定。

振动器115用于控制笔尖112沿着笔杆111的轴向和垂直于笔杆111轴向的方向同时振动。

应理解，振动器115可以为三维振动器，也可以为单轴振动器，本申请实施例对此不作限定。在一种可能的实现方式中，振动器115为三维振动器，该三维振动器可以直接带动笔尖112沿着笔杆111轴线和垂直于笔杆111轴线的方向同时振动，沿着笔杆111轴线方向的振动和垂直于笔杆111轴线的方向的振动可以分别单独控制。在另一种可能的实现方式中，振动器115为单轴振动器，该单轴振动器可以带动笔尖112沿着笔杆111轴线的方向或垂直于笔杆111轴线的方向振动。当振动器115带动笔尖112沿着笔杆111轴线的方向振动时，可以通过振动器115内部的机械结构将笔杆111轴线方向的振动转换为垂直于笔杆111轴线方向的振动，然后传递至笔尖112，使笔尖112同时沿着笔杆111轴线的方向和垂直于笔杆111轴线的方向同时振动；当振动器115带动笔尖112沿着垂直于笔杆111轴线的方向振动时，可以通过振动器115内部的机械结构将垂直于笔杆111轴线方向的振动转换为沿着笔杆111轴线方向的振动，然后传递至笔尖112，使笔尖112同时沿着笔杆111轴线的方向和垂直于笔杆111轴线的方向同时振动。沿着笔杆111轴线的方向的振动和垂直于笔杆111轴线方向的振动可以分别单独控制。此外，振动器115包括但不限于压电振动器、电磁振动器等，本申请实施例对此不作限定。

主板电路116用于采集位置传感器113获取的位置信息和力传感器114获取的受力信息，并根据位置信息和受力信息控制振动器115振动。

具体地，主板电路116可以与电子设备120通信，并结合位置传感器113采集笔尖112在触控显示屏121上的位置信息，可以通过力传感器114采集受力信息，并根据位置信息和受力信息控制振动器115的振幅和频率。应理解，主板电路116可以储存相关模型、算法或者参数等。

本申请实施例提供的触控笔，通过振动器带动笔尖沿着笔杆的轴向和垂直于笔杆轴向的方向同时振动，改变了触控笔的笔尖与触控显示屏之间的摩擦力，增强了用户使用触控笔在触控显示屏上操作的真实感，从而提高用户体验。

可选地，触控笔110还包括伸缩执行器117，如图3和图4所示，伸缩执行器117位于笔杆111的腔体内。伸缩执行器117用于控制笔尖112沿着笔杆111的轴向伸缩，主板电路116还用于：获取触控显示屏121所显示的电子画布的三维形貌信息，并根据该三维形貌信息控制伸缩执行器117伸缩。

应理解，伸缩执行器116包括但不限于磁致伸缩执行器和音圈电机，本申请实施例对此不作限定。

下面以乐趣绘画场景为例，介绍主板电路116获取电子画布的三维形貌信息的方式。

图5是本申请实施例提供的乐趣绘画场景的示意图。在图5所示的乐趣绘画场景中，触控显示屏121显示三维画布，相应地，该三维画布可以显示为石头、木头、路面和沙滩等场景(图中未示出)。应理解，电子画布可以包括三维画布，本申请实施例对此不作限定。还应理解，三维画布可以是预设的，也可以是用户选择的，本申请实施例对此不作限定。

在一种可能的实现方式中，电子设备120根据触控笔110的笔尖112在触控显示屏121上的位置信息(例如可以为笔尖112在上述图2所示的三维直角坐标系下的位置坐标((x₂，y₂，z₂)))，将笔尖112位于三维画布位置处的虚拟高度信息(例如z₂)实时发送给触控笔110，使得触控笔110获得三维画布的虚拟三维形貌信息。

在另一种可能的实现方式中，触控笔110可以与电子设备120进行通信，从而获取触控显示屏121所显示的三维画布的虚拟三维形貌信息。

根据上述任一实现方式中获取的三维形貌信息，触控笔110的主板电路116可以控制伸缩执行器117带动笔尖112沿着笔杆111轴向的方向进行百微米至毫米级位移的伸缩，使用户在乐趣绘画过程中感受到触控笔110随着三维画布的三维形貌变化的感觉，给用户带来在真实世界乐趣绘画的感觉，从而提高用户体验。

可选地，主板电路116还用于：获取触控显示屏121的目标电子纸张类型，选择与目标电子纸张类型对应的目标振动信息，并控制振动器115按照目标振动信息振动，该目标振动信息包括振幅和频率。

具体而言，响应于用户的操作，触控显示屏121可以显示出不同的预设的电子纸张类型，供用户选择。示例性地，响应于用户的滑动翻页操作，触控显示屏121会在每次滑动翻页操作之后的界面中显示素描纸、水彩纸、复印纸、宣纸和油画纸等纸张类型。在用户选定了目标电子纸张类型之后，通过与电子设备120进行通信，触控笔110的主板电路116可以获取用户所选择的目标电子纸张类型。根据用户选定的目标电子纸张类型，触控笔110的主板电路116可以选择与目标电子纸张类型对应的目标振动信息。示例性地，上述目标电子纸张类型为素描纸，主板电路116可以选择与素描纸对应的笔尖110的振幅和频率。这里的振幅可以是振幅的范围，频率也可以是频率的范围。

应理解，不同的电子纸张类型可以对应不同的振动信息，在用户进行书写绘画之前，触控笔110可以预先建立电子纸张类型与振动信息之间的对应关系，并将该对应关系存储至书写绘画体验库中，该书写绘画体验库具体可以对应触控笔110中的存储器或存储模块。

可选地，力传感器114还用于：当用户使用触控笔110在真实纸张上操作时，获取笔尖112在真实纸张上的第一受力信息，真实纸张为与目标电子纸张类型对应的纸张；获取笔尖112在触控显示屏121上的第二受力信息，触控显示屏121显示与目标电子纸张类型对应的电子纸张。主板电路116还用于：通过力传感器114采集第一受力信息和第二受力信息；当用户使用触控笔110在触控显示屏121上操作时，控制振动器115振动，使得第二受力信息与第一受力信息之差的绝对值小于或等于预设阈值；根据第二受力信息计算振动信息，并将该振动信息确定为与目标电子纸张类型对应的目标振动信息。

图6是本申请实施例提供的触控笔110在真实纸张上操作的示意图。用户通过触控笔110在真实纸张上操作，主板电路116通过力传感器114采集笔尖112在真实纸张上的受力信息(即上述第一受力信息)，该真实纸张的纸张类型与目标电子纸张类型对应。例如，上述目标电子纸张类型为素描纸，该真实纸张即为一张真实的素描纸，用户通过触控笔110在真实素描纸上书写或者绘画。接着，用户再通过触控笔110在显示有与目标电子纸张类型对应的电子纸张的触控显示屏121上操作，在操作的过程中，主板电路116控制振动器115振动，同时通过力传感器114采集笔尖112在触控显示屏121上的受力信息(即上述第二受力信息)，使得笔尖112在触控显示屏121上的受力信息接近于笔尖112在真实纸张上的受力信息，根据笔尖112在触控显示屏121上的受力信息计算振动信息(即振幅和频率)，将其作为与目标电子纸张类型对应的目标振动信息。

应理解，上述笔尖112在触控显示屏121上的受力信息接近于笔尖112在真实纸张上的受力信息，即为笔尖112在触控显示屏121上的受力信息与笔尖112在真实纸张上的受力信息之差的绝对值小于或等于预设阈值。

由于受力信息包括力的大小和力的方向，可选地，第一受力信息包括第一受力大小和第一受力方向，第二受力信息包括第二受力大小和第二受力方向，主板电路116具体用于：控制振动器115振动，使得第一受力大小和第二受力大小之差的绝对值小于或等于第一预设阈值，且第一受力方向和第二受力方向之差的绝对值小于或等于第二预设阈值。

应理解，为便于进行比较，主板电路116可以先对上述力的方向(即第一受力方向和第二受力方向)可以通过预设规则进行量化处理，具体的处理方式本申请实施例不做限定。

可选地，主板电路116还用于：获取目标笔尖类型，选择与目标电子纸张类型对应、且与目标笔尖类型对应的目标振动信息。

具体地，用户除了可以选择自己想要的电子纸张类型之外，还可以选择自己想要的笔尖类型，本申请实施例将用户所选择的笔尖类型称为“目标笔尖类型”。在一种可能的实现方式中，触控笔110上设有选择按钮，用户可以通过点击触控笔110上的选择按钮进行目标笔尖类型的选择，此外，触控笔110上还可以设有显示屏，显示有用户当前选定的目标笔尖类型，方便用户查看。在另一种可能的实现方式中，用户可以通过电子设备120进行选择，即电子设备120在触控显示屏121的显示界面上显示多种笔尖类型，响应于用户的选择操作，电子设备120确定用户所选择的目标笔尖类型，再通过通信模块将目标笔尖类型发送给触控笔110。

在本实施例中，笔尖类型、电子纸张类型以及振动信息三者之间存在对应关系。因此，主板电路116可以根据目标笔尖类型和目标电子纸张类型，确定出与目标笔尖类型和目标电子纸张类型对应的目标振动信息，并控制振动器115按照目标振动信息振动。

应理解，不同的笔尖类型、不同的电子纸张类型，可以对应不同的振动信息，相同的笔尖类型、但不同的电子纸张类型，也可以对应不同的振动信息，相同的电子纸张类型、但不同的笔尖类型，也可以对应不同的振动信息，本申请实施例对此不作限定。

下面，介绍目标电子纸张类型、目标笔尖类型以及目标振动信息之间的对应关系的建立过程。用户选定目标电子纸张类型，选定目标笔尖类型。接着，用户采用设有目标笔尖类型的触控笔110在与目标电子纸张类型对应的真实纸张上操作。例如，上述目标电子纸张类型为素描纸，上述目标笔尖类型为铅笔笔尖，该真实纸张即为一张真实的素描纸，用户使用设有铅笔笔尖的触控笔110在素描纸上书写或者绘画。在操作的过程中，主板电路116通过力传感器114采集笔尖112在真实纸张上的受力信息。接着，用户再通过设有目标笔尖类型的触控笔110在显示有目标电子纸张类型对应的电子纸张的触控显示屏121上操作，在操作的过程中，主板电路116控制振动器115振动，同时通过力传感器114采集笔尖112在触控显示屏121上的受力信息，使得笔尖112在触控显示屏121上的受力信息接近于笔尖112在真实纸张上的受力信息，计算笔尖112在触控显示屏121上的受力信息对应的振动信息(即振幅和频率)，将其作为与目标电子纸张类型和目标笔尖类型对应的目标振动信息。

可选地，主板电路116还用于：根据位置信息和时间信息，判断笔尖112与触控显示屏121之间是否存在相对运动，在笔尖112与触控显示屏121之间存在相对运动的情况下，控制振动器115振动。

可选地，主板电路116还用于：根据受力信息，判断笔尖112与触控显示屏121之间是否存在相互作用力，在笔尖112与触控显示屏121之间存在相互作用力的情况下，控制振动器115振动。

本申请实施例的触控笔，在笔尖112与触控显示屏121之间不存在相对运动，或者，在笔尖112与触控显示屏121之间不存在相互作用力的情况下，振动器115不会振动，这样，节省了触控笔110的耗电量，有利于延长触控笔110的续航时间。

可选地，触控笔110还包括声音模块118，声音模块118位于笔杆111的腔体内，用于基于不同的场景播放声音。

主板电路117可以控制声音模块118根据写字时笔与纸张的摩擦声、电子画布的场景化声音来播放声音，从而增加用户使用触控笔在触控显示屏上操作时的沉浸式体验。

上文结合图3至图6，详细描述了本申请实施例的触控笔，下面结合图7至图9，详细描述本申请实施例的触控笔的操作方法。

图7是本申请实施例提供的一种触控笔的操作方法700的示意性流程图。该方法700可以由上述触控笔110执行，但本申请实施例不限于此。该方法700包括下列步骤：

S701，位置传感器获取笔尖在触控显示屏上的位置信息。

S702，力传感器获取笔尖的受力信息。

S703，主板电路通过位置传感器采集位置信息，通过力传感器采集受力信息，并根据位置信息和受力信息，控制振动器振动，使得笔尖沿着笔杆的轴向和垂直于笔杆轴向的方向同时振动。

本申请实施例提供的触控笔的操作方法，通过振动器带动笔尖沿着笔杆的轴向和垂直于笔杆轴向的方向同时振动，改变触控笔的笔尖与触控显示屏之间的摩擦力，增强了用户使用触控笔在触控显示屏上操作的真实感，从而提高用户体验。

作为一个可选的实施例，触控笔还包括伸缩执行器；上述方法还包括：主板电路获取触控显示屏所显示的电子画布的三维形貌信息，根据三维形貌信息，控制伸缩执行器带动笔尖沿着笔杆轴向的方向伸缩。

作为一个可选的实施例，上述方法还包括：主板电路获取触控显示屏的目标电子纸张类型，选择与目标电子纸张类型对应的目标振动信息，该目标振动信息包括振幅和频率。

不同的电子纸张类型可以对应不同的振动信息，下面以用户使用触控笔在触控显示屏上的操作为书写绘画为例，介绍在用户进行书写绘画之前，可以预先建立电子纸张类型与振动信息之间的对应关系，并将该对应关系存储至书写绘画体验库中，该书写绘画体验库具体可以对应触控笔中的存储器或存储模块。

下面，结合图8介绍将上述目标笔尖类型和目标电子纸张类型对应的目标振动信息添加到书写绘画体验库的方法。

图8是本申请实施例提供的另一种触控笔的操作方法800的示意性流程图。该方法800可以由上述触控笔110执行，但本申请实施例不限于此。该方法800包括下列步骤：

S801，当用户采用触控笔在与目标电子纸张类型对应的真实纸张上书写绘画时，力传感器获取触控笔的笔尖在该真实纸张上的第一受力信息。

可选地，第一受力信息包括第一受力大小和第一受力方向。

S802，主板电路通过力传感器采集第一受力信息。

S803，当用户采用触控笔在与目标电子纸张类型对应的触控显示屏显示的电子纸张上书写绘画时，主板电路控制振动器振动，同时主板电路通过力传感器采集触控笔的笔尖在触控显示屏上的第二受力信息，使第二受力信息与第一受力信息之差的绝对值小于或等于预设阈值。

可选地，第二受力信息包括第二受力大小和第二受力方向。

S804，主板电路根据第二受力信息计算振动信息，并将该振动信息作为与目标电子纸张类型对应的目标振动信息，添加到书写绘画体验库中。

在本申请实施例中，主板电路控制振动器振动，使得第一受力大小和第二受力大小之差的绝对值小于或等于第一预设阈值，且第一受力方向和第二受力方向之差的绝对值小于或等于第二预设阈值。

应理解，上述方法800仅以建立电子纸张类型与振动信息之间的对应关系为例进行了说明，在另一种可能的实现方式中，笔尖类型是可供用户选择的，因此，可以建立电子纸张类型、笔尖类型与振动信息三者之间的对应关系。在用户进行书写绘画时，主板电路可以选择与用户选择的目标电子纸张类型、目标笔尖类型对应的目标振动信息，并控制振动器按照目标振动信息振动。电子纸张类型、笔尖类型与振动信息三者之间的对应关系的建立过程与上述方法800类似，此处不再赘述。

作为一个可选的实施例，在上述方法700中，主板电路根据位置信息和受力信息，控制振动器振动，包括：主板电路根据位置信息和时间信息，判断笔尖与触控显示屏之间是否存在相对运动，在笔尖与触控显示屏之间存在相对运动的情况下，主板电路控制振动器振动。

作为一个可选的实施例，在上述方法700中，主板电路根据位置信息和受力信息，控制振动器振动，包括：主板电路根据受力信息，判断笔尖与触控显示屏之间是否存在相互作用力，在笔尖与触控显示屏之间存在相互作用力的情况下，主板电路控制振动器振动。

作为一个可选的实施例，触控笔还包括声音模块，上述方法还包括：主板电路基于不同的场景，控制声音模块播放应景的声音。

图9是本申请实施例提供的又一种触控笔的操作方法900的示意性流程图。该方法900可以由触控笔110执行，具体可以由触控笔110中的主板电路116执行，但本申请实施例对此不作限定。该方法900包括下列步骤：

S901，通过位置传感器采集笔尖在触控显示屏上的位置信息。

S902，通过力传感器采集笔尖的受力信息。

S903，根据位置信息和受力信息，控制振动器振动，以使得笔尖沿着笔杆的轴向和垂直于笔杆轴向的方向同时振动。

本申请实施例提供的触控笔的操作方法，通过振动器带动笔尖沿着笔杆的轴向和垂直于笔杆轴向的方向同时振动，改变触控笔尖与触控显示屏之间的摩擦力，增强了用户使用触控笔在触控显示屏上操作的真实感，从而提高用户体验。

可选地，上述方法还包括：获取触控显示屏所显示的电子画布的三维形貌信息，根据该三维形貌信息，控制伸缩执行器带动笔尖沿着笔杆的轴向伸缩。

可选地，上述方法还包括：获取触控显示屏的目标电子纸张类型，选择与目标电子纸张类型对应的目标振动信息，并控制振动器按照目标振动信息振动，目标振动信息包括振幅和频率。

可选地，在选择与目标电子纸张类型对应的目标振动信息之前，上述方法还包括：当用户使用触控笔在真实纸张上操作时，通过力传感器采集笔尖在真实纸张上的第一受力信息，该真实纸张为与目标电子纸张类型对应的纸张；当用户使用触控笔在触控显示屏上操作时，控制振动器振动，同时通过力传感器采集笔尖在触控显示屏上的第二受力信息，使得第二受力信息与第一受力信息之差的绝对值小于或等于预设阈值，该触控显示屏显示与目标电子纸张类型对应的电子纸张；根据第二受力信息计算振动信息，并将该振动信息确定为与目标电子纸张类型对应的目标振动信息。

可选地，第一受力信息包括第一受力大小和第一受力方向，第二受力信息包括第二受力大小和第二受力方向，上述控制振动器振动，同时通过力传感器采集笔尖在触控显示屏上的第二受力信息，使得第二受力信息与第一受力信息之差的绝对值小于或等于预设阈值，包括：控制振动器振动，同时通过力传感器采集第二受力信息，使得第一受力大小和第二受力大小之差的绝对值小于或等于第一预设阈值，且第一受力方向和第二受力方向之差的绝对值小于或等于第二预设阈值。

可选地，上述方法还包括：获取目标笔尖类型，上述选择与目标电子纸张类型对应的目标振动信息，包括：选择与目标电子纸张类型对应、且与目标笔尖类型对应的目标振动信息。

可选地，上述根据位置信息和受力信息，控制振动器振动，包括：根据位置信息和时间信息，判断笔尖与触控显示屏之间是否存在相对运动，在笔尖与触控显示屏之间存在相对运动的情况下，控制振动器振动。

可选地，上述根据位置信息和受力信息，控制振动器振动，还包括：根据受力信息，判断笔尖与触控显示屏之间是否存在相互作用力，在笔尖与触控显示屏之间存在相互作用力的情况下，控制振动器振动。

可选地，触控笔还包括声音模块，上述方法还包括：基于不同的场景，控制声音模块播放声音。

应理解，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

下面，结合图10和图11，详细描述本申请实施例的处理装置。该处理装置可以为上述触控笔，也可以为上述触控笔中的主板电路，本申请实施例对此不作限定。

图10是本申请实施例提供的处理装置1000的示意性框图。该处理装置1000包括：采集模块1001和处理模块1002。其中，采集模块1001用于：通过位置传感器采集笔尖在触控显示屏上的位置信息，通过力传感器采集受力信息。处理模块1002用于：根据位置信息和受力信息，控制振动器振动，以使得笔尖沿着笔杆的轴向和垂直于笔杆轴向的方向同时振动。

可选地，采集模块1001还用于：获取触控显示屏所显示的电子画布的三维形貌信息。处理模块1002还用于：根据三维形貌信息，控制伸缩执行器带动笔尖沿着笔杆的轴向伸缩。

可选地，采集模块1001还用于：获取触控显示屏的目标电子纸张类型，选择与目标电子纸张类型对应的目标振动信息。处理模块1002还用于：控制振动器按照上述目标振动信息振动，该目标振动信息包括振幅和频率。

可选地，采集模块1001还用于：当用户使用触控笔在真实纸张上操作时，通过力传感器采集笔尖在真实纸张上的第一受力信息，真实纸张为与目标电子纸张类型对应的纸张。采集模块1001还用于：当用户使用触控笔在触控显示屏上操作时，通过力传感器采集笔尖在触控显示屏上的第二受力信息，触控显示屏显示与目标电子纸张类型对应的电子纸张。处理模块1002还用于：当用户使用触控笔在触控显示屏上操作时，控制振动器振动，使得第二受力信息与第一受力信息之差的绝对值小于或等于预设阈值。处理模块1002还用于：根据第二受力信息计算振动信息，并将该振动信息确定为与目标电子纸张类型对应的目标振动信息。

可选地，第一受力信息包括第一受力大小和第一受力方向，第二受力信息包括第二受力大小和第二受力方向。采集模块1001还用于：通过力传感器采集第二受力信息。处理模块1002还用于：控制振动器振动，使得第一受力大小和第二受力大小之差的绝对值小于或等于第一预设阈值，且第一受力方向和第二受力方向之差的绝对值小于或等于第二预设阈值。

可选地，采集模块1001还用于：获取目标笔尖类型。处理模块1002还用于：选择与目标电子纸张类型对应、且与目标笔尖类型对应的目标振动信息。

可选地，处理模块1002还用于：根据位置信息和时间信息，判断笔尖与触控显示屏之间是否存在相对运动；在笔尖与触控显示屏之间存在相对运动的情况下，控制振动器振动。

可选地，处理模块1002还用于：根据受力信息，判断笔尖与触控显示屏之间是否存在相互作用力；在笔尖与触控显示屏之间存在相互作用力的情况下，控制振动器振动。

可选地，处理模块1002还用于：基于不同的场景，控制声音模块播放声音。

应理解，这里的处理装置1000以功能模块的形式体现。这里的术语“模块”可以指应用特有集成电路(application specific integrated circuit，ASIC)、电子电路、用于执行一个或多个软件或固件程序的处理器(例如共享处理器、专有处理器或组处理器等)和存储器、合并逻辑电路和/或其它支持所描述的功能的合适组件。在一个可选例子中，本领域技术人员可以理解，处理装置1000可以具体为上述实施例中的触控笔的主板电路，终端设备1000可以用于执行上述方法实施例中与主板电路对应的各个流程和/或步骤，为避免重复，在此不再赘述。

上述处理装置1000具有实现上述方法中主板电路执行的相应步骤的功能；上述功能可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。该采集模块和处理模块可以由处理器替代，分别执行各个方法实施例中的相关处理操作。

图11是本申请实施例提供的另一种处理装置1100的示意性框图。该处理装置1100包括处理器1101、收发器1102和存储器1103。其中，处理器1101、收发器1102和存储器1103通过内部连接通路互相通信，该存储器1103用于存储指令，该处理器1101用于执行该存储器1103存储的指令，以控制该收发器1102接收和/或发送信号。

应理解，处理装置1100可以具体为上述实施例中的主板电路，并且可以用于执行上述方法900中的各个步骤和/或流程。可选地，该存储器1103可以包括只读存储器和随机存取存储器，并向处理器1101提供指令和数据。存储器的一部分还可以包括非易失性随机存取存储器。例如，存储器1103还可以存储设备类型的信息。该处理器1101可以用于执行存储器1103中存储的指令，并且当该处理器1101执行存储器中存储的指令时，该处理器1101用于执行上述方法900的各个步骤和/或流程。该收发器1102可以包括发射器和接收器，该发射器可以用于实现上述收发器对应的用于执行发送动作的各个步骤和/或流程，该接收器可以用于实现上述收发器对应的用于执行接收动作的各个步骤和/或流程。

应理解，在本申请实施例中，该处理器可以是中央处理单元(central processingunit，CPU)，该处理器还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。结合本申请实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成，或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器，处理器执行存储器中的指令，结合其硬件完成上述方法的步骤。为避免重复，这里不再详细描述。

本申请还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质用于存储计算机程序，该计算机程序用于实现上述实施例900中的方法。

本申请还提供了一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括计算机程序(也可以称为代码，或指令)，当该计算机程序在计算机上运行时，该计算机可以执行上述实施例900中的方法。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的模块及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(read-only memory，ROM)、随机存取存储器(random access memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请实施例的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请实施例揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请实施例的保护范围之内。因此，本申请实施例的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (18)

1.一种触控笔，其特征在于，包括：笔尖、笔杆、位置传感器、力传感器、振动器和主板电路；

所述笔尖与所述笔杆连接，且位于所述笔杆的头部；

所述位置传感器位于所述笔尖或所述笔杆的腔体内，用于用户使用所述触控笔在触控显示屏上操作时，获取所述笔尖在所述触控显示屏上的位置信息；

所述力传感器位于所述笔杆的腔体内，用于用户使用所述触控笔在所述触控显示屏上操作时，获取所述笔尖的受力信息；

所述振动器位于所述笔杆的腔体内，用于控制所述笔尖沿着所述笔杆的轴向和垂直于所述笔杆轴向的方向同时振动；

所述主板电路位于所述笔杆的腔体内，用于采集所述位置信息和所述受力信息，并根据所述位置信息和所述受力信息控制所述振动器振动。

2.根据权利要求1所述的触控笔，其特征在于，所述触控笔还包括：伸缩执行器；

所述伸缩执行器位于所述笔杆的腔体内，用于控制所述笔尖沿着所述笔杆的轴向伸缩；

所述主板电路还用于：获取所述触控显示屏所显示的电子画布的三维形貌信息，并根据所述三维形貌信息控制所述伸缩执行器伸缩。

3.根据权利要求1或2所述的触控笔，其特征在于，所述主板电路还用于：

获取所述触控显示屏的目标电子纸张类型；

选择与所述目标电子纸张类型对应的目标振动信息，并控制所述振动器按照所述目标振动信息振动，所述目标振动信息包括振幅和频率。

4.根据权利要求3所述的触控笔，其特征在于，所述力传感器还用于：

当用户使用所述触控笔在真实纸张上操作时，获取所述笔尖在所述真实纸张上的第一受力信息，所述真实纸张为与所述目标电子纸张类型对应的纸张；

获取所述笔尖在所述触控显示屏上的第二受力信息，所述触控显示屏显示与所述目标电子纸张类型对应的电子纸张；

所述主板电路还用于：

通过所述力传感器采集所述第一受力信息和所述第二受力信息；

当用户使用所述触控笔在所述触控显示屏上操作时，控制所述振动器振动，使得所述第二受力信息与所述第一受力信息之差的绝对值小于或等于预设阈值；

根据所述第二受力信息计算振动信息，并将所述振动信息确定为与所述目标电子纸张类型对应的所述目标振动信息。

5.根据权利要求4所述的触控笔，其特征在于，所述第一受力信息包括第一受力大小和第一受力方向，所述第二受力信息包括第二受力大小和第二受力方向；

所述主板电路具体用于：

控制所述振动器振动，使得所述第一受力大小和所述第二受力大小之差的绝对值小于或等于第一预设阈值，且所述第一受力方向和所述第二受力方向之差的绝对值小于或等于第二预设阈值。

6.根据权利要求3至5中任一项所述的触控笔，其特征在于，所述主板电路还用于：

获取目标笔尖类型；

选择与所述目标电子纸张类型对应、且与所述目标笔尖类型对应的所述目标振动信息。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的触控笔，其特征在于，所述主板电路还用于：

根据所述位置信息和时间信息，判断所述笔尖与所述触控显示屏之间是否存在相对运动；

在所述笔尖与所述触控显示屏之间存在相对运动的情况下，控制所述振动器振动。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的触控笔，其特征在于，所述主板电路还用于：

根据所述受力信息，判断所述笔尖与所述触控显示屏之间是否存在相互作用力；

在所述笔尖与所述触控显示屏之间存在相互作用力的情况下，控制所述振动器振动。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的触控笔，其特征在于，所述触控笔还包括声音模块；

所述声音模块位于所述笔杆的腔体内，用于基于不同的场景，播放声音。

10.一种触控笔的操作方法，其特征在于，应用于包括笔尖、笔杆、位置传感器、力传感器、振动器和主板电路的触控笔，所述方法包括：

所述位置传感器获取所述笔尖在触控显示屏上的位置信息；

所述力传感器获取所述笔尖的受力信息；

所述主板电路通过所述位置传感器采集所述位置信息，通过所述力传感器采集所述受力信息，并根据所述位置信息和所述受力信息，控制所述振动器振动，以使得所述笔尖沿着所述笔杆的轴向和垂直于所述笔杆轴向的方向同时振动。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述触控笔还包括伸缩执行器；

所述方法还包括：

所述主板电路获取所述触控显示屏所显示的电子画布的三维形貌信息；

所述主板电路根据所述三维形貌信息，控制所述伸缩执行器带动所述笔尖沿着所述笔杆的轴向伸缩。

12.根据权利要求10或11所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述主板电路获取所述触控显示屏的目标电子纸张类型；

所述主板电路选择与所述目标电子纸张类型对应的目标振动信息，并控制所述振动器按照所述目标振动信息振动，所述目标振动信息包括振幅和频率。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，在所述主板电路选择与所述目标电子纸张类型对应的目标振动信息之前，所述方法还包括：

当用户使用所述触控笔在真实纸张上操作时，所述力传感器获取所述笔尖在所述真实纸张上的第一受力信息，所述主板电路通过所述力传感器采集所述第一受力信息，所述真实纸张为与所述目标电子纸张类型对应的纸张；

当用户使用所述触控笔在所述触控显示屏上操作时，所述主板电路控制所述振动器振动，同时通过所述力传感器采集所述笔尖在所述触控显示屏上的第二受力信息，使得所述第二受力信息与所述第一受力信息之差的绝对值小于或等于预设阈值，所述触控显示屏显示与所述目标电子纸张类型对应的电子纸张；

所述主板电路根据所述第二受力信息计算振动信息，并将所述振动信息确定为与所述目标电子纸张类型对应的所述目标振动信息。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述第一受力信息包括第一受力大小和第一受力方向，所述第二受力信息包括第二受力大小和第二受力方向；

所述主板电路控制所述振动器振动，包括：

所述主板电路控制所述振动器振动，同时通过所述力传感器采集所述笔尖在所述触控显示屏上的第二受力信息，使得所述第一受力大小和所述第二受力大小之差的绝对值小于或等于第一预设阈值，且所述第一受力方向和所述第二受力方向之差的绝对值小于或等于第二预设阈值。

15.根据权利要求12至14中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述主板电路获取目标笔尖类型；

所述主板电路选择与所述目标电子纸张类型对应的目标振动信息，包括：

所述主板电路选择与所述目标电子纸张类型对应、且与所述目标笔尖类型对应的所述目标振动信息。

16.根据权利要求10至15中任一项所述的方法，其特征在于，所述主板电路根据所述位置信息和所述受力信息，控制所述振动器振动，包括：

所述主板电路根据所述位置信息和时间信息，判断所述笔尖与所述触控显示屏之间是否存在相对运动；

在所述笔尖与所述触控显示屏之间存在相对运动的情况下，所述主板电路控制所述振动器振动。

17.根据权利要求10至16中任一项所述的方法，其特征在于，所述主板电路根据所述位置信息和所述受力信息，控制所述振动器振动，还包括：

所述主板电路根据所述受力信息，判断所述笔尖与所述触控显示屏之间是否存在相互作用力；

在所述笔尖与所述触控显示屏之间存在相互作用力的情况下，所述主板电路控制所述振动器振动。

18.根据权利要求10至17中任一项所述的方法，其特征在于，所述触控笔还包括声音模块；

所述方法还包括：

所述主板电路基于不同的场景，控制所述声音模块播放声音。