Уголок изобретателя №91. Дарим электронике вау-эффекты. Снова

Привет.

Кто-то наверняка сразу ответит на вопрос анонса так: смириться! Но здесь стоит немного поразмыслить. Во-первых, очень часто те самые необычные механические метаморфозы, которые происходили с устройствами прошлого, были реально необходимы для их работоспособности. Банально вспомнить телефоны-раскладушки. Или поворотные камеры, как в каком-нибудь Sony Ericsson Z800i:

А уж о боковых слайдерах, на выдвижной части которых располагалась полноценная клавиатура, я уже молчу. А ведь часто конструкция еще и оборудовалась доводчиком, как в Nokia E7. Во-вторых, из-за большого количества механических элементов устройства делались более основательно и внушали трепет. Короче, крутых штук было много, но сегодня они словно уже и не нужны. Или нужны? Но прежде чем перейти к рассмотрению случаев, где они реально могут пригодиться, скажем пару слов про изобретение из прошлого выпуска.

Обратная связь

В «Уголке №90» мы патентовали умную экзоскелетную руку, которая была предназначена для обозначения объектов вокруг и своевременной подготовки положения руки для того, чтобы человек правильно сориентировался в пространстве для уверенного взаимодействия с препятствиями. Подробнее с описанием идеи можно ознакомиться по ссылке ниже:

Мы описали это устройство и способ (да-да, два изобретения в одном) как активную помощь людям с ослабленным зрением. В комментариях было высказано предположение, что речевые предупреждения сработают не хуже. Аргументом послужило мнение, что люди с ослабленным зрением больше сконцентрированы на процессе, поэтому инструкции априори будут ими пониматься лучше. Признаюсь, я сам не консультировался с незрячими. Но думаю, что смешанный вариант управления лишним для них точно не будет. Дополним формулу:

4. Способ помощи людям с ослабленным зрением по п.1 и п.3, отличающийся тем, что:
   • система выдает аудиопредупреждения.

Было предложение учесть возможность создания полноценного костюма, который на местном уровне будет уведомлять о препятствиях, которые будут считаны из реального пространства камерами и объемными датчиками. Костюм же при этом будет издавать вибрацию, по силе пропорциональную расстоянию до объектов.

Также интересной мне показалась идея модификации восприятия окружающего пространства с уходом в сторону эхолокации. Здесь и правда огромное поле для изобретательства. Возможно, стоит подумать и в этом направлении.

Но самой новаторской я бы назвал идею читателя с никнеймом Timur, который предложил использовать конструкцию руки для создания имитации поручня. То есть рука принимает такую же позу, как если бы вы скользили ладонью по круглому продольному профилю рядом с собой. В момент поворота кисть изгибается, и вы понимаете, что нужно поворачивать. Перед подъемом кисть обозначит угол и т.п. Если совместить систему с навигационными программами в смартфоне, то ходить по улицам можно будет уверенно, даже не выходя на встречную полосу пешеходного движения (кстати, вы соблюдаете это правило?). Думаю, что можно записать это в отдельный пункт:

5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что каркас, крепления, шарнирные элементы, приводные устройства, электронные компоненты и программное обеспечение выполнены с возможностью придания руке в упомянутом экзоскелете положения удержания поручня.

Дополнения же с согласованием навигационного приложения и программного обеспечения экзоруки — это уже заужение формулы. Идею мы описали, и она понятна. Необходимый минимум запатентован.

А теперь пора перейти к следующему изобретению.

Проблема

Обозначенную проблему недовольства отсутствием вау-эффектов, разумеется, следует решать не банально их насильной интеграцией в конструкции современных электронных устройств. Это в первую очередь должно быть что-то оправданное. Например, система, которая при падении смартфона спасет его от разбитого экрана. Или адаптивная поверхность, чтобы грани не врезались в ладонь при долгом удержании смартфона в одном положении. Именно о последней особенности и поговорим сегодня.

Уровень техники

Я как-то уже упоминал, что был владельцем игровой консоли на Android от NVIDIA. Модель называлась SHIELD Portable. Выглядела она вот так:

Это было поистине сногсшибательное устройство. Особенно вкупе с тем, что NVIDIA позволяла всем без исключения бесплатно использовать сервис GeForce NOW. Да, игры нужно купить в Steam или играть в те, что были в библиотеке NVIDIA, но это была фантастика. Помню, сидя в офисе в обеденный перерыв, играл в полноценный Fallout 4. А еще консоль выглядела как какой-то космический артефакт:

Но эти возможности — еще не все. Консоль удачно сочетала в одном корпусе удобство традиционного контроллера (по форме ближе к таковому от XBOX, а расположением стиков — к DualShock 4) и плоский прямоугольный экран. Сегодня консоли-раскладушки выглядят совсем не так:

Выше вы можете видеть изображение консоли Retroid Pocket Flip 2. По меркам флагманских смартфонов перед нами середнячок, но для эмуляции ретро-игр устройство подходящее. Если бы не один момент, связанный с удобством. Его отлично иллюстрирует изображение ниже:

Устройство просто неудобно долго держать. Естественного хвата, присущего контроллерам, здесь нет. По форме это просто микроскопический ноутбук, который адаптировали для того, чтобы, удерживая его в руках, можно было нажимать кнопки так же, как на контроллере. Именно поэтому буквально сразу же с презентацией устройства начали появляться проекты, которые обещали сделать раскладушку удобной. Вот один из таких вариантов:

Но в этом случае возникает вопрос: а почему, собственно, сразу не сделать устройство с таким корпусом? Тот же пример NVIDIA ведь показал, что это работает. Однако в этом случае пропадает компактность устройства. И если с плоскими гранями его худо-бедно можно поместить в компактную сумку рядом с паспортом, зиппером (это разновидность кошельков на замке) и документами на машину, то с наплывами в нижней части это устройство уже станет громоздким. Вот как может выглядеть подобный эксперимент на портативной консоли без складной конструкции:

Налицо творческое противоречие. Нужно, чтобы наплывы были для удобства хвата, и в то же время их не должно быть, чтобы устройство было компактным. Какие есть варианты у изобретателей?

Ну, во-первых, это тот самый канонический вариант от NVIDIA:

Но, как мы уже отметили выше, этот вариант требует специального чехла, который вместить в компактные объемы миниатюрных сумок будет проблематично. Следующий же аналог сразу же раскрывает суть сегодняшнего изобретения. Причем стоит только показать техническое решение, как сразу же сознание дорисовывает его применение к портативным консолям. Поэтому сначала давайте приведем типовой вариант разрешения данного противоречия. Изобретательский прием называется «принцип динамичности». Обычно его используют вкупе с «принципом дробления». Запатентованное же решение можно найти в патенте на переносную лампу на солнечной батарее:

Все верно, это обычные складки. Объект сначала делится на множество отдельных элементов, которые впоследствии под внешним воздействием приобретают нужную форму. При этом сложность геометрии бывает самая разная и отнюдь не ограничивается прямыми линиями:

Поверхности со сменой характеристик, например, отлично себя чувствуют в строительстве. Уверен, что вы все видели фотографии башен в Абу-Даби:

В них как раз и реализованы динамические фасады, которые изменяют свою геометрию в зависимости от положения Солнца. Прием исключительно дизайнерский, поскольку банальные защитные внешние рольставни справятся гораздо лучше. Но такого красивого вау-эффекта, безусловно, не дадут:

Может показаться, что мы опять предлагаем какую-то запредельно сложную конструкцию, которая или увеличивает габариты, или существенно удорожает изготовление, или банально оказывается слишком сложной и будет постоянно ломаться. Думаю, что всего вышеперечисленного можно избежать. Вот для примера:

Подобный слой поверх стандартной крышки и пара гибких направляющих между ними. В конструкции динамических деталей предусмотреть соединения, которые будут фиксироваться в определенном положении. Все.

Осуществление изобретения

Пользователь достает из сумки игровую консоль в соответствии с настоящим изобретением. В сумке она занимает мало места, благодаря компактной складной конструкции плоской формы. Пользователь открывает консоль и ставит ее на стол частью с управляющими элементами в ожидании загрузки устройства после включения. Когда устройство загрузилось, пользователь берет его в руки и запускает игру, например, в жанре шутера. Ему требуются удобство хвата и уверенность при удержании устройства из-за крайне динамичной манеры игры. Он ухватывает устройство таким образом, что четыре пальца каждой из рук, кроме большого, встречаются на линии, условно делящей спинку устройства пополам. Он нажимает пальцами на спинку и сдвигает четыре пальца каждой из рук в направлении друг от друга к левому и правому краям корпуса. В этот момент динамическая поверхность корпуса собирается в эргономичную для удержания устройства в руке форму и фиксируется. Например, с помощью механической защелки (но это также может быть и магнитный стопор). Пользователь принимается за игру. По окончании игровой сессии пользователь разблокирует механическую защелку (или магнитный фиксатор) и возвращает форму задней спинки в изначальное плоское состояние, действуя по обратной созданию рельефа схеме. В соответствии с дополнительным пунктом формулы динамическая поверхность выполнена из цельного эластичного материала. Также в соответствии с дополнительным пунктом формулы динамическая поверхность выполнена с возможностью автоматического преобразования из одной формы в другую. Кроме того, в соответствии с дополнительным пунктом формулы динамическая поверхность может принимать по меньшей мере две формы.

Формула изобретения

1. Электронное устройство, содержащее корпус, устройство ввода информации, устройство вывода информации, электронные компоненты, блок памяти, программное обеспечение;
   • упомянутый корпус содержит динамическую поверхность, выполненную с возможностью изменения формы.
2. Электронное устройство по п.1, отличающееся тем, что динамическая поверхность выполнена из множества отдельных элементов, шарнирно соединенных между собой.
3. Электронное устройство по п.1, отличающееся тем, что динамическая поверхность выполнена в виде единой эластичной детали.
4. Электронное устройство по п.1 – п.3, отличающееся тем, что динамическая поверхность выполнена с возможностью фиксации по меньшей мере в двух положениях.
5. Электронное устройство по п.1 – п.4, отличающееся тем, что динамическая поверхность выполнена с возможностью автоматической смены формы.
6. Электронное устройство по п.1 – п.5, отличающееся тем, что динамическая поверхность выполнена с возможностью слежения за касаниями.
7. Электронное устройство по п.1 – п.6, отличающееся тем, что динамическая поверхность выполнена с возможностью изменения формы в зависимости от запущенных приложений.

Вот такой вау-эффект для игровой консоли. Впрочем, только ли для нее? Ведь сегодня можно продумать динамические конструкции и для смартфонов. Например, когда люди идут, удерживая смартфон между щекой и плечом. В этом случае было бы здорово, если бы смартфон мог немного изменить кривизну своей поверхности, чтобы случайно не выскользнуть на асфальт. Ну и тот самый вау-эффект, разумеется. Часто ли смартфон меняет форму, когда берешь его в руки?

Смелых идей, отличных изобретений и успешных продуктов. Удачи!