一種手套控制器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種手套控制器，包括腕部套體，所述腕部套體的一端設(shè)置有拖拽頭，所述腕部套體上設(shè)置有控制器和電池盒，所述電池盒通過銷軸與電池蓋鉸接，所述電池盒中設(shè)置有鋰電池，所述腕部套體的另一端與掌部套體連接，所述掌部套體一側(cè)中部設(shè)置有傳感器座，所述傳感器座中設(shè)置有九軸姿態(tài)傳感器，所述掌部套體的前端設(shè)置有一組手指套體，所述手指套體中均設(shè)置有彎曲傳感器，所述腕部套體、所述掌部套體、所述手指套體為一體結(jié)構(gòu)，所述手指套體的前端設(shè)置有加厚層。該手套控制器直接檢測(cè)手掌以及手指的運(yùn)動(dòng)，處理數(shù)據(jù)量小，且能夠不受地點(diǎn)限制，設(shè)計(jì)巧妙、性能優(yōu)良，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，可運(yùn)用于機(jī)械手、電腦鼠標(biāo)指針的。
【專利說(shuō)明】
一種手套控制器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型涉及手勢(shì)識(shí)別裝置領(lǐng)域，具體為一種手套控制器?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]按現(xiàn)有技術(shù)，手勢(shì)識(shí)別根據(jù)外圍設(shè)備采集手勢(shì)圖像方式的不同可以分為:基于數(shù)據(jù)手套的手勢(shì)識(shí)別和基于計(jì)算機(jī)視覺的手勢(shì)識(shí)別。基于數(shù)據(jù)手套的手勢(shì)識(shí)別是通過數(shù)據(jù)手套和位置跟蹤來(lái)測(cè)量手勢(shì)運(yùn)動(dòng)的軌跡和時(shí)序信息，其優(yōu)點(diǎn)是識(shí)別率高。[〇〇〇3]目前市場(chǎng)上的手套手環(huán)可穿戴設(shè)備十分的多樣化，但是主要采用的是攝像頭采取圖像數(shù)據(jù)以及紅外檢測(cè)技術(shù)，需要對(duì)大型數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，只能識(shí)別手指的運(yùn)動(dòng)，有錯(cuò)誤識(shí)別手勢(shì)以及成本尚等缺點(diǎn)。
[0004]同時(shí)，手套控制器的控制方式為傳統(tǒng)的物理按鍵模式，易出現(xiàn)誤觸以及失效等現(xiàn)象。雖然觸摸控制方式正在逐漸取代機(jī)器中控屏上的物理按鍵(比如現(xiàn)在十分成熟的手機(jī)控制器)，也存在著固定指令的缺陷?！緦?shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于提供一種手套控制器，以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問題。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:一種手套控制器，包括腕部套體，所述腕部套體的一端設(shè)置有拖拽頭，所述腕部套體上設(shè)置有控制器和電池盒，所述電池盒通過銷軸與電池蓋鉸接，所述電池盒中設(shè)置有鋰電池，所述腕部套體的另一端與掌部套體連接，所述掌部套體一側(cè)中部設(shè)置有傳感器座，所述傳感器座中設(shè)置有九軸姿態(tài)傳感器， 所述掌部套體的前端設(shè)置有一組手指套體，所述手指套體中均設(shè)置有彎曲傳感器。
[0007]優(yōu)選的，所述腕部套體、所述掌部套體、所述手指套體為一體結(jié)構(gòu)，所述手指套體的前端設(shè)置有加厚層。
[0008]優(yōu)選的，所述控制器與所述電池盒、所述傳感器座分別電連接，所述彎曲傳感器與所述傳感器座電連接，所述九軸姿態(tài)傳感器的型號(hào)為MPU9150,所述彎曲傳感器的型號(hào)為 flex2.2〇
[0009]優(yōu)選的，所述拖拽頭上開設(shè)有拖拽孔。
[0010]優(yōu)選的，所述電池蓋一端設(shè)置有磁塊，所述磁塊與所述電池盒適配。
[0011]優(yōu)選的，所述掌部套體在所述傳感器座的一側(cè)位置上設(shè)置有粘扣帶，所述掌部套體在所述傳感器座的另一側(cè)位置上設(shè)置有粘扣帶座，所述粘扣帶和所述粘扣帶座適配。
[0012]優(yōu)選的，所述控制器中設(shè)置有處理器，所述處理器的型號(hào)為STM32F103C8T6,所述處理器與設(shè)置在所述控制器中的無(wú)線信號(hào)收發(fā)模塊、休眠電路、時(shí)間繼電器分別電連接。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:該手套控制器使用時(shí)，使用者帶上手套，拖拽頭可以借力，方便使用者佩戴手套，啟動(dòng)控制器，STM32F103C8T6處理器給MPU9150 九軸姿態(tài)傳感器發(fā)送指令，開啟MPU9150九軸姿態(tài)傳感器，其中，MPU9150九軸姿態(tài)傳感器啟動(dòng)時(shí)，用戶手部需要盡量水平放置，以保證MPU9150九軸姿態(tài)傳感器將當(dāng)前手部的位置設(shè)置為基準(zhǔn)位置；當(dāng)MPU9150九軸姿態(tài)傳感器啟動(dòng)完成后，STM32F103C8T6處理器發(fā)送指令控制MPU9150九軸姿態(tài)傳感器開始識(shí)別用戶手部的移動(dòng)，用戶做特定手勢(shì)后，MPU9150九軸姿態(tài)傳感器與彎曲傳感器將實(shí)時(shí)檢測(cè)用戶的手部移動(dòng)以及手指的動(dòng)作，并向STM32F103C8T6處理器發(fā)送采集到的手勢(shì)信息數(shù)據(jù);其中，由于彎曲傳感器貼合在手指上，能夠精確的識(shí)別手指的彎曲程度以達(dá)到識(shí)別手指動(dòng)作的目的；STM32F103C8T6處理器通過手勢(shì)識(shí)別算法提取用戶手部的移動(dòng)方向、速度和每一只手指的彎曲程度信息，并通過手勢(shì)識(shí)別算法整合出控制信號(hào)，當(dāng)控制信號(hào)運(yùn)算完整之后，便通過無(wú)線信號(hào)收發(fā)模塊將控制信號(hào)發(fā)送給被上位機(jī)控制部分，實(shí)現(xiàn)手勢(shì)控制目的，當(dāng)時(shí)間繼電器感應(yīng)到MPU9150九軸姿態(tài)傳感器和彎曲傳感器在5分鐘內(nèi)檢測(cè)不到用戶的手勢(shì)有改變時(shí)，控制器中的休眠電路啟動(dòng)，控制器進(jìn)入休眠模式，起到節(jié)電作用；當(dāng)控制器在通過無(wú)線信號(hào)收發(fā)模塊傳送控制信號(hào)的過程中，STM32F103C8T6處理器將暫時(shí)關(guān)閉手勢(shì)識(shí)別功能并在控制信號(hào)傳送完成后重新開啟手勢(shì)識(shí)別功能，以達(dá)到每一次的控制信號(hào)都沒有錯(cuò)誤；掌部套體上的粘扣帶可以很好的保護(hù)傳感器座，防止九軸姿態(tài)傳感器受到損傷，手指套體上的加厚層能防止手指套體損壞，延長(zhǎng)了手套的使用壽命;本裝置直接檢測(cè)手掌以及手指的運(yùn)動(dòng)，處理數(shù)據(jù)量小，基本能做到O失誤識(shí)另Ij，且能夠不受地點(diǎn)限制，可與具有USB口的用電器適配使用，只要插上傳輸U(kuò)SB模塊，就可以將手套視為一個(gè)遠(yuǎn)程控制器，設(shè)計(jì)巧妙、性能優(yōu)良，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，可運(yùn)用于機(jī)械手、電腦鼠標(biāo)指針的控制。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)不意圖。
[00?5]圖2為圖1的后視圖。
[0016]圖3為本實(shí)用新型控制器內(nèi)部的硬件連接示意圖。
[0017]圖中:1、腕部套體，2、拖拽頭，3、控制器，4、電池盒，5、銷軸，6、電池蓋，7、鋰電池，
8、掌部套體，9、傳感器座，10、九軸姿態(tài)傳感器，11、手指套體，12、彎曲傳感器，13、拖拽孔，14、磁塊，15、粘扣帶，16、粘扣帶座，17、加厚層，18、處理器，19、無(wú)線信號(hào)收發(fā)模塊，20、休眠電路，21、時(shí)間繼電器。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0019]請(qǐng)參閱圖1-3，本實(shí)用新型提供一種技術(shù)方案:一種手套控制器，包括腕部套體I，所述腕部套體I的一端設(shè)置有拖拽頭2，所述腕部套體I上設(shè)置有控制器3和電池盒4，所述電池盒4通過銷軸5與電池蓋6鉸接，所述電池盒4中設(shè)置有鋰電池7，所述腕部套體I的另一端與掌部套體8連接，所述掌部套體8—側(cè)中部設(shè)置有傳感器座9，所述傳感器座9中設(shè)置有九軸姿態(tài)傳感器10，所述掌部套體8的前端設(shè)置有一組手指套體11，所述手指套體11中均設(shè)置有彎曲傳感器12，所述腕部套體1、所述掌部套體8、所述手指套體11為一體結(jié)構(gòu)，所述手指套體11的前端設(shè)置有加厚層17,所述控制器3與所述電池盒4、所述傳感器座9分別電連接， 所述彎曲傳感器12與所述傳感器座9電連接，所述九軸姿態(tài)傳感器10的型號(hào)為MPU9150,所述彎曲傳感器12的型號(hào)為flex2.2,所述拖拽頭2上開設(shè)有拖拽孔13,所述電池蓋6—端設(shè)置有磁塊14,所述磁塊14與所述電池盒4適配，所述掌部套體8在所述傳感器座9的一側(cè)位置上設(shè)置有粘扣帶15,所述掌部套體8在所述傳感器座9的另一側(cè)位置上設(shè)置有粘扣帶座16,所述粘扣帶15和所述粘扣帶座16適配，所述控制器3中設(shè)置有處理器18,所述處理器18的型號(hào)為STM32F103C8T6,所述處理器18與設(shè)置在所述控制器3中的無(wú)線信號(hào)收發(fā)模塊19、休眠電路20、時(shí)間繼電器21分別電連接。
[0020]工作原理:在使用該手套控制器時(shí)，使用者帶上手套，拖拽頭2可以借力，方便使用者佩戴手套，啟動(dòng)控制器3，STM32F103C8T6處理器18給MPU9150九軸姿態(tài)傳感器10發(fā)送指令，開啟MPU9150九軸姿態(tài)傳感器10,其中，MPU9150九軸姿態(tài)傳感器10啟動(dòng)時(shí)，用戶手部需要盡量水平放置，以保證MPU9150九軸姿態(tài)傳感器10將當(dāng)前手部的位置設(shè)置為基準(zhǔn)位置；當(dāng) MPU9150九軸姿態(tài)傳感器10啟動(dòng)完成后，STM32F103C8T6處理器18發(fā)送指令控制MPU9150九軸姿態(tài)傳感器10開始識(shí)別用戶手部的移動(dòng)，用戶做特定手勢(shì)后，MPU9150九軸姿態(tài)傳感器10 與彎曲傳感器12將實(shí)時(shí)檢測(cè)用戶的手部移動(dòng)以及手指的動(dòng)作，并向STM32F103C8T6處理器 18發(fā)送采集到的手勢(shì)信息數(shù)據(jù);其中，由于彎曲傳感器12貼合在手指上，能夠精確的識(shí)別手指的彎曲程度以達(dá)到識(shí)別手指動(dòng)作的目的；STM32F103C8T6處理器18通過手勢(shì)識(shí)別算法提取用戶手部的移動(dòng)方向、速度和每一只手指的彎曲程度信息，并通過手勢(shì)識(shí)別算法整合出控制信號(hào)，當(dāng)控制信號(hào)運(yùn)算完整之后，便通過無(wú)線信號(hào)收發(fā)模塊19將控制信號(hào)發(fā)送給被上位機(jī)控制部分，實(shí)現(xiàn)手勢(shì)控制目的，當(dāng)時(shí)間繼電器21感應(yīng)到MPU9150九軸姿態(tài)傳感器10和彎曲傳感器12在5分鐘內(nèi)檢測(cè)不到用戶的手勢(shì)有改變時(shí)，控制器3中的休眠電路20啟動(dòng)，控制器3進(jìn)入休眠模式，起到節(jié)電作用；當(dāng)控制器3在通過無(wú)線信號(hào)收發(fā)模塊19傳送控制信號(hào)的過程中，STM32F103C8T6處理器18將暫時(shí)關(guān)閉手勢(shì)識(shí)別功能并在控制信號(hào)傳送完成后重新開啟手勢(shì)識(shí)別功能，以達(dá)到每一次的控制信號(hào)都沒有錯(cuò)誤;掌部套體8上的粘扣帶15可以很好的保護(hù)傳感器座9,防止九軸姿態(tài)傳感器10受到損傷，手指套體11上的加厚層17能防止手指套體11損壞，延長(zhǎng)了手套的使用壽命。
[0021]盡管已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言， 可以理解在不脫離本實(shí)用新型的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種手套控制器，包括腕部套體(I)，其特征在于:所述腕部套體(I)的一端設(shè)置有拖拽頭(2)，所述腕部套體(I)上設(shè)置有控制器(3)和電池盒(4)，所述電池盒(4)通過銷軸(5)與電池蓋(6)鉸接，所述電池盒(4)中設(shè)置有鋰電池(7)，所述腕部套體(I)的另一端與掌部套體(8)連接，所述掌部套體(8)—側(cè)中部設(shè)置有傳感器座(9)，所述傳感器座(9)中設(shè)置有九軸姿態(tài)傳感器(10)，所述掌部套體(8)的前端設(shè)置有一組手指套體(11)，所述手指套體(11)中均設(shè)置有彎曲傳感器(12)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種手套控制器，其特征在于:所述腕部套體(1)、所述掌部套體(8)、所述手指套體(11)為一體結(jié)構(gòu)，所述手指套體(11)的前端設(shè)置有加厚層(17)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種手套控制器，其特征在于:所述控制器(3)與所述電池盒(4)、所述傳感器座(9)分別電連接，所述彎曲傳感器(12)與所述傳感器座(9)電連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種手套控制器，其特征在于:所述拖拽頭(2)上開設(shè)有拖拽孔(13)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種手套控制器，其特征在于:所述電池蓋(6)—端設(shè)置有磁塊(14)，所述磁塊(14)與所述電池盒(4)適配。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種手套控制器，其特征在于:所述掌部套體(8)在所述傳感器座(9)的一側(cè)位置上設(shè)置有粘扣帶(15)，所述掌部套體(8)在所述傳感器座(9)的另一側(cè)位置上設(shè)置有粘扣帶座(16)，所述粘扣帶(15)和所述粘扣帶座(16)適配。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種手套控制器，其特征在于:所述控制器(3)中設(shè)置有處理器(18)，所述處理器(18)的型號(hào)為STM32F103C8T6，所述處理器(18)與設(shè)置在所述控制器(3)中的無(wú)線信號(hào)收發(fā)模塊(19)、休眠電路(20)、時(shí)間繼電器(21)分別電連接。
【文檔編號(hào)】G06F3/01GK205594584SQ201620398921
【公開日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年5月5日
【發(fā)明人】姚壯駿, 劉建群, 張朝星, 李俊輝, 于兆勤, 黃興鴻, 唐子然
【申請(qǐng)人】廣東工業(yè)大學(xué)