[实用新型]上肢穿戴式动作捕捉设备

权利要求书

1.一种上肢穿戴式动作捕捉设备，其特征在于其包括手指姿态传感装置（1）、手臂姿态传感装置（2）、手腕姿态传感装置(20)以及设置在手背上的数据采集装置（3）；

所述手指姿态传感装置（1）由传感器外盒、穿置在所述传感器外盒上的弹性绑带（4）以及设置在所述传感器外盒内的传感器模块（5）组成；

所述手臂姿态传感装置（2）的组成和结构与所述手指姿态传感装置（1）一致；

所述手腕姿态传感装置(20)包括手腕姿态传感器模块，所述手腕姿态传感器模块与手指姿态传感装置（1）及手臂姿态传感装置（2）中的传感器模块（5）相同；

所述数据采集装置（3）由数据采集器外盒、穿置在所述数据采集器外盒上的弹性绑带（4）、设置在所述数据采集器外盒内的电池、设置在所述数据采集器外盒内的数据采集模块以及设置在数据采集器外盒内并与所述数据采集模块相适配的数据传输模块组成；所述电池为数据采集模块、手腕姿态传感器模块、数据传输模块和手指姿态传感装置（1）及手臂姿态传感装置（2）中的传感器模块（5）供电；

所述数据采集装置（3）中的数据采集模块通过排线（6）与所述手腕姿态传感器模块和手指姿态传感装置（1）及手臂姿态传感装置（2）中的传感器模块（5）相连。

2.根据权利要求1所述的一种上肢穿戴式动作捕捉设备，其特征在于所述传感器外盒包括用于穿置弹性绑带的第一底座（7）、设置在第一底座（7）上用于安置传感器模块（5）的第一中间层（8）以及设置在第一中间层（8）上用于安置排线端子（10）的第一顶盖（9）；所述第一中间层（8）上设置有用于连接数据采集模块的插孔（8-3）；所述第一顶盖（9）上设置有第一排线端子安装孔（9-1）；所述第一底座（7）上设置有用于穿置弹性绑带（4）的第一凹槽（7-1）；所述第一底座（7）与手指的接触面为与手指弧度相适配的弧面。

3.根据权利要求1所述的一种上肢穿戴式动作捕捉设备，其特征在于所述传感器外盒包括用于穿置弹性绑带的第二底座（11）、设置在第二底座（11）上用于安置排线端子（10）的第二中间层（12）以及设置在第二中间层（12）上用于安置传感器模块（5）的第二顶盖（13）；所述第二中间层（12）上设置有第二排线端子安装孔（12-1）和用于排线连接的第二出线槽（12-2）；所述第二顶盖（13）上设置有用于连接数据采集模块的插孔（13-2）；所述第二底座（11）上设置有用于穿置弹性绑带（4）的第二凹槽（11-1）；所述第二底座（11）与手指的接触面为与手指弧度相适配的弧面。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种上肢穿戴式动作捕捉设备，其特征在于所述数据采集器外盒包括用于安置电池、数据采集模块和数据传输模块的第三底座（14）以及设置在第三底座（14）上的第三顶盖（15）；所述第三底座（14）上设置有用于穿置弹性绑带（4）的绑带出线孔（14-1）和用于排线连接的第三出线槽（14-2）；所述第三底座（14）与手背的接触面为与手背弧度相适配的弧面。

5.根据权利要求4所述的一种上肢穿戴式动作捕捉设备，其特征在于所述手腕姿态传感装置还包括固定设置在数据采集器外盒上用于安置手腕姿态传感器模块的第四底座（16）和设置在第四底座（16）上用于安置排线端子的第四顶盖（17）；所述第四顶盖（17）上设置有第四排线端子安装孔（17-1），所述第四底座（16）上设置有用于连接数据采集模块的插孔（16-2）。

6.根据权利要求4所述的一种上肢穿戴式动作捕捉设备，其特征在于所述手腕姿态传感装置还包括固定设置在数据采集器外盒上用于安置排线端子的第五底座（18）和设置在第五底座（18）上用于安置手腕姿态传感器模块的第五顶盖（19）；所述第五底座（18）上设置有第五排线端子安装孔（18-1）和用于排线连接的第五出线槽(18-3)，所述第五顶盖（19）上设置有用于连接数据采集模块的插孔（19-2）。

7.根据权利要求1所述的一种上肢穿戴式动作捕捉设备，其特征在于所述传感器外盒和数据采集器外盒使用导电材质制作，任意一个所述传感器外盒接数据采集模块的VCC端，其余传感器外盒分别接数据采集模块的不同模拟信号输入端。

8.根据权利要求1所述的一种上肢穿戴式动作捕捉设备，其特征在于所述手腕姿态传感器模块和手指姿态传感装置（1）及手臂姿态传感装置（2）中的传感器模块（5）均为MPU-6050型运动追踪器；所述数据采集装置（3）中的数据采集模块为Atmega328型单片机。