[发明专利]位移数据的生成方法和控制系统

说明书

本发明提供了一种位移数据的生成方法和控制系统，涉及电子技术领域。该生成方法包括：基于运动传感器获取移动对象的旋转角；以及根据旋转角按照预设的换算关系获取相应的位移数据。本发明实施例通过使用运动传感器获取的位移数据来控制被控制设备执行位移数据相对应的操作，无需使用机械遥杆，进而不存在机械遥杆容易损坏、使用寿命短的问题，从而有效延长了被控制设备的使用寿命。

技术领域

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种位移数据的生成方法和控制系统。

背景技术

目前，由机械遥杆产生控制信号的设备(例如，抓娃娃机、格斗游戏机等)，均存在机械遥杆容易损坏、使用寿命短的问题，进而导致这类设备的使用寿命的缩短。

因此，如何延长这类设备的使用寿命成为亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例致力于提供一种控制信号对应的位移数据的生成方法和控制系统，可以解决现有技术中机械遥杆使用寿命短的问题。

本发明第一方面提供了一种位移数据的生成方法，包括：基于运动传感器获取移动对象的旋转角；以及根据旋转角按照预设的换算关系获取相应的位移数据。

在本发明的一个实施例中，生成方法适用的装置包括贴附模块，用于贴附在移动对象上，其中，贴附模块包括运动传感器。

在本发明的一个实施例中，移动对象为用户的手掌，旋转角包括欧拉角的横滚角、俯仰角和航向角中的两个，位移数据包括X轴变化量、Y轴变化量和Z轴变化量中的两个，其中，航向角的旋转轴的指向为垂直手掌向上，横滚角的旋转轴的指向为手掌对应的手臂沿手掌一侧的延伸方向，俯仰角的旋转轴的指向按照右手坐标系确定。

在本发明的一个实施例中，旋转角包括俯仰角和横滚角，位移数据包括X轴变化量和Y轴变化量，预设的换算关系包括X轴变化量与横滚角一一对应，以及Y轴变化量与俯仰角一一对应，其中，X轴变化量的变化范围在0到255之间，Y轴变化量的变化范围在0到255之间，俯仰角的变化范围在-90°到90°之间，横滚角的变化范围在0°到180°之间。

在本发明的一个实施例中，旋转角包括欧拉角的横滚角、俯仰角和航向角中的至少一个，运动传感器包括九轴运动传感器，基于运动传感器获取移动对象的旋转角包括：将九轴运动传感器检测的数据按照姿态解算算法换算，得到欧拉角。

本发明第二方面提供了一种控制系统，包括：运动传感器和控制器，其中，控制器配置为：基于运动传感器获取移动对象的旋转角；以及根据旋转角按照预设的换算关系获取相应的位移数据。

在本发明的一个实施例中，运动传感器设置在贴附模块上，贴附模块用于贴附在移动对象上。

在本发明的一个实施例中，移动对象为用户的手掌，旋转角包括欧拉角的横滚角、俯仰角和航向角中的两个，位移数据包括X轴变化量、Y轴变化量和Z轴变化量中的两个，其中，航向角的旋转轴的指向为垂直手掌向上，横滚角的旋转轴的指向为手掌对应的手臂沿手掌一侧的延伸方向，俯仰角的旋转轴的指向按照右手坐标系确定。

在本发明的一个实施例中，旋转角包括俯仰角和横滚角，位移数据包括X轴变化量和Y轴变化量，预设的换算关系包括X轴变化量与横滚角一一对应，以及Y轴变化量与俯仰角一一对应，其中，X轴变化量的变化范围在0到255之间，Y轴变化量的变化范围在0到255之间，俯仰角的变化范围在-90°到90°之间，横滚角的变化范围在0°到180°之间。

在本发明的一个实施例中，旋转角包括欧拉角的横滚角、俯仰角和航向角中的至少一个，运动传感器包括九轴运动传感器，控制器将九轴运动传感器检测的数据按照姿态解算算法换算，得到欧拉角。

本发明实施例通过使用运动传感器获取的位移数据来控制被控制设备执行位移数据相对应的操作，无需使用机械遥杆，进而不存在机械遥杆容易损坏、使用寿命短的问题，从而有效延长了被控制设备的使用寿命。