[发明专利]一种基于无线供电方式的手势姿态检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及手势姿态检测领域，尤其涉及一种基于无线供电方式的手势姿态检测装置。

背景技术

人类的肢体语言主要集中在手势方面，因为人类在进化过程中解放并灵活的运用了双手，才将人类与其他动物得以严格的区分并逐渐成为了高等智商的物种。在日常生活中，人类的手势涵盖了音乐、体育、娱乐等多方面的教学领域，如果可以通过特定设备将指导性的标准手势姿态进行实时采集和数据转换，将一系列的动作转换成数据格式来存放，并建立起统一的手势教学标准数据库，进而通过特定设备进行学习，则可以大大推广“身教”学习方式，节约教学资源，对人类的知识传播和技能传承有着划时代的意义。

现有技术中对准确检测手势姿态的研究较多，通常手势姿态的检测装置包括运动姿态传感器、数据处理装置和电源，在手背位置处或手掌心位置处设置有一个该检测装置，在五个手指的近节指骨或中节指骨或远节指骨的相对应的位置处分别设置有一个该检测装置，用于实时检测出手掌及手指的运动方向和运动速度数值，所述数据处理装置负责处理运动姿态传感器的信号，所述电源负责供电。

但是，现有技术有以下缺点：

1、每个检测装置上都集成有运动姿态传感器、数据处理装置和电源，而电源相比运动姿态传感器和数据处理装置两个部件，不仅体积最大、而且重量也是最重，在使用者的五个手指及手背或手掌心位置处佩戴该检测装置后，由于电源的体积和重量的原因，佩戴及使用较不方便，使用者的穿戴体验较差。

2、每个检测装置的电源电能使用完后，需要进行重复充电的操作过程，检测装置的使用便捷性较差。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明提供一种基于无线供电方式的手势姿态检测装置，应用时先根据检测需求佩戴好具备无线接收电能功能的检测装置，然后佩戴好具备无线发射电能功能的供电装置，尽量使电能接收线圈和电能发射线圈靠近距离，例如将电能发射线圈放置在手背位置或手掌心位置。通过这种佩戴方式，在手背位置或手掌心位置或者手指的各指关节位置的检测装置就可以通过自身的电能接收线圈和电能接收电路装置从电能发射线圈处获取并转换出电能，从而使各个检测装置可以正常工作。

本发明是一种基于无线供电方式的手势姿态检测装置，包括至少一个具备无线接收电能功能的检测装置和至少一个具备无线发射电能功能的供电装置；

所述具备无线发射电能功能的供电装置包括电源装置、电能发射电路装置、连接导线和电能发射线圈，所述电能发射电路装置将电源装置的电能转变成电磁感应谐振，然后通过所述连接导线传输至电能发射线圈，由所述电能发射线圈将电磁感应谐振发射到空间中；

所述具备无线接收电能功能的检测装置包括运动姿态传感器、自组网功能处理器、背板电路、电能接收电路装置和电能接收线圈，所述运动姿态传感器用于实时检测出手掌及手指的运动方向和运动速度数值，运动姿态传感器通过背板电路与自组网功能处理器连通，所述自组网功能处理器负责处理运动姿态传感器的信号，所述电能接收线圈负责接收电能发射线圈发射到空间中的电磁感应谐振，所述电能接收电路装置负责将电能接收线圈获取的电磁感应谐振转换成电能并给整个检测装置供电；

所述检测装置有两种工作模式，一种为主机模式检测装置，另一种为从机模式检测装置，所述主机模式检测装置和从机模式检测装置为同样一体化的电路装置，通过硬件开关方式或软件配置方式在使用前对其工作模式进行设定，根据实际应用的需求可改变检测装置的工作模式；

在手背位置处或者在手掌心位置处设置有一个检测装置，在五个手指的远节指骨或中节指骨或近节指骨的相对应的位置处分别设置一个检测装置，可实时检测出手掌及手指的运动方向和运动速度数值；

检测装置在手背位置或者在手掌心位置上的佩戴方式采用凝胶粘贴或绑带固定，检测装置在手指远节指骨或中节指骨或近节指骨相对应的位置上的佩戴方式采用凝胶粘贴或绑带固定或卡扣固定。

作为改进，所述具备无线发射电能功能的供电装置佩戴在手腕位置处。

作为另一种改进，所述具备无线发射电能功能的供电装置与具备无线接收电能功能的检测装置相邻安装。

作为另一种改进，所述具备无线发射电能功能的供电装置与一个检测装置集成在一个模块中。

作为改进，所述自组网功能处理器选用内置通信功能模块的无线处理器，进一步的降低处理器和通信功能模块之间数据传输的延时，以提高检测装置对姿态检测、数据处理和数据发送的频率，同时也减小了整个检测装置的电路部分体积，提升了检测装置的穿戴体验。