اداره ثبت اختراعات و علائم تجاری آمریکا به تازگی پتنت شماره 12353649 را به نام اپل ثبت کرده که نشان می دهد این شرکت فراتر از آیپد به آینده اپل پنسل فکر می کند. طبق این ثبت اختراع، اپل در حال بررسی قلم هوشمندی است که به حسگرهای نوری مجهز شده و می تواند حرکت، موقعیت و جهت را در فضای سه بعدی ردیابی کند، بدون اینکه نیاز به لمس نمایشگر داشته باشد. این یعنی کاربر می تواند روی تقریبا هر سطحی، یا حتی در هوا و در فاصله ای کوتاه از سطح، طراحی کند.
آشنایی با قابلیت های قلم جدید و فناوری حسگرهای نوری
اگر این فناوری آشنا به نظر می رسد، دلیلش این است که قلم های فعلی اپل پنسل هم قابلیت تشخیص زاویه و فشار را دارند. همچنین اپل ماه گذشته در رویداد WWDC25 از Logitech Muse، قلم فضایی ویژه Vision Pro که قابلیت طراحی در هوا را دارد، رونمایی کرد.
در پتنت اپل، دو نوع حسگر نوری برای قرارگیری در قلم شرح داده شده است. نوع اول حسگرهای اپتیکال فلو (Optical Flow) هستند که مشابه موس های نوری، با تحلیل تغییرات نور بین فریم ها حرکت را تشخیص می دهند. نوع دوم، حسگرهای لیزر اسپکل فلو (Laser Speckle Flow) هستند که تغییرات بازتاب های ریز لیزر را هنگام حرکت قلم ردیابی می کنند.
طبق توضیحات این ثبت اختراع، هر دو سیستم حتی زمانی که قلم تا فاصله 100 میلی متری (حدود 4 سانتی متر) از سطح معلق است نیز حرکت را شناسایی می کنند و به کاربر امکان استفاده روی سطوحی مانند چوب یا کاغذ را نیز می دهند، حتی اگر این سطوح لمسی نباشند.
جزئیات مربوط به استفاده از ترک بال در اپل پنسل
در یکی از نسخه های شرح داده شده در پتنت، اپل پنسل دارای یک نوک ترک بال است که با حرکت قلم، این توپ کوچک می چرخد. برخلاف موس های سنتی که چرخش توپ را با کدگذارهای مکانیکی تشخیص می دهند، اپل پیشنهاد داده که از حسگرهای نوری داخلی برای ردیابی حرکت توپ استفاده شود.
در بخشی از پتنت آمده است: “در برخی نمونه ها، حسگرهای نوری در بخشی از بدنه قلم، جدا از نوک قرار داده شده اند و می توانند جابجایی اجزای داخلی مانند ترک بال را دنبال کنند. اگرچه قرار دادن ترک بال در نوک قلم باعث می شود حسگرها نتوانند جابجایی در محور Z، شیب یا چرخش را با دقت بالا بسنجند، اما همین ساختار باعث می شود سطح نوک کمتر دچار خط و خش یا آلودگی شود و دقت بالاتری در شناسایی حرکت ایجاد کند. همچنین ویژگی های اپتیکی سطح تأثیر کمتری بر کارایی حسگر دارند.”
ترکیب با حسگرهای دیگر و امکانات پیشرفته
اپل در این ثبت اختراع اشاره کرده که می توان این فناوری را با حسگرهای دیگری مثل واحدهای اندازه گیری اینرسی، سنجش فشار و حتی بینایی ماشین ترکیب کرد. نتیجه چنین ترکیبی می تواند قابلیت هایی مانند تشخیص ژست حرکتی، شناسایی دست خط و طراحی سه بعدی را برای اپل پنسل جدید فراهم کند.
این نوآوری ها باعث می شود قلم جدید اپل پنسل گزینه ای مناسب برای ابزارهایی مثل Vision Pro و هدست های آینده باشد، جایی که ابزارهای ورودی باید فراتر از یک نمایشگر تخت عمل کنند. این ثبت اختراع نشان می دهد اپل همچنان در حال بررسی و توسعه قابلیت های جدید برای قلم و ابزارهای ورودی ویژه دوران کامپیوترهای فضایی و هوشمند است.
