[发明专利]一种用于生机电采集的数据手套

说明书

本发明公开了一种用于生机电采集的数据手套，属于智能穿戴式设备领域，包括：手套本体；多个压力传感器，设置于手套本体的预定位置处；第一检测装置，用于在感应到外部施加力时检测施加力的大小，并输出一第一检测数据；第二检测装置，用于检测外部施加力的频率，并输出一第二检测数据；集成控制中心，集成控制中心连接多个传感器、第一检测装置和第二检测装置；集成控制中心通过一无线通信模块与外部终端设备进行数据传输，外部终端设备用于进行数据处理和信息查询。本发明的数据手套能够有效贴合人体手部，更好地实现手套本体和人体手部一体化，有利于降低人为操作误差，同时数据采集精度较高，人机交互的体验感较佳。

技术领域

本发明涉及智能穿戴式设备领域，尤其涉及一种用于生机电采集的数据手套。

背景技术

数据手套是一种多模式的虚拟现实硬件，通过软件编程，可进行虚拟场景中物体的抓取、移动、旋转等动作，也可以利用它的多模式性，用作一种控制场景漫游的工具。数据手套的出现，为虚拟现实系统提供了一种全新的交互手段。

数据手套一般按功能需要可以分为：虚拟现实数据手套、力反馈数据手套。目前虚拟现实数据手套已经能够检测手指的弯曲，并利用磁定位传感器来精确地定位出手在三维空间中的位置。这种结合手指弯曲度测试和空间定位测试的数据手套被称为“真实手套”，可以为用户提供一种非常真实自然的三维交互手段。

力反馈数据手套借助数据手套的触觉反馈功能，用户能够用双手亲自“触碰”虚拟世界，并在与计算机制作的三维物体进行互动的过程中真实感受到物体的振动。触觉反馈能够营造出更为逼真的使用环境，让用户真实感触到物体的移动和反应。此外，系统也可用于数据可视化领域，能够探测与出地面密度、水含量、磁场强度、危害相似度、或光照强度相对应的振动强度。

然而，现有的数据手套无法同时实现虚拟显示和力反馈，并且人机交互体验感较差，因此针对以上问题，迫切需要设计出一种用于生机电采集的数据手套，以满足实际使用的需要。

发明内容

为了解决以上技术问题，本发明提供了一种用于生机电采集的数据手套。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案实现：

本发明提供一种用于生机电采集的数据手套，包括：

一、手套本体，所述手套本体具有手背部、手腕部、与所述手腕部连接的手掌部以及手指骨节；采用轻薄且具有弹性的氨纶手套，可以与人体皮肤紧密贴合。经过改造后，在手指骨节、手掌以及手腕部可以方便的安装传感器；

二、弯曲传感器和多个压力传感器，设置于所述手套本体的预定位置处，用于采集各所述预定位置处的手部压力数据。在手指骨节和手腕处安装弯曲传感器，来监测手指和手腕的弯曲角度；在手掌部位安装数个压力传感器，用于监测外部作用于手掌的力的大小；

三、信号转换装置，弯曲传感器和压力传感器的传感原理都是基于电阻传感机制，当传感器受到外界应力的作用时，内部产生相应的应变，使其阻值发生变化。而传感器的电阻变化我们无法直接获得，需要通过信号转换装置将电阻信号转换为电压信号。将传感器接入恒压源电路，并串联一个定值电阻，当传感器电阻发生变化时，它的电压也会随之变化，即可实现电阻信号向电压信号转换；

第一检测装置，设置于各所述手指骨节和所述手背部，用于在感应到外部施加力时检测施加力的大小，并输出一第一检测数据；

第二检测装置，设置于所述手背部，用于检测所述外部施加力的频率，并输出一第二检测数据；

四、集成控制中心，设置于所述手腕部，所述集成控制中心连接所述多个压力传感器、所述第一检测装置和所述第二检测装置，用于对接收的所述手部压力数据、所述第一检测数据和所述第二检测数据进行处理；

所述集成控制中心通过一无线通信模块与外部终端设备进行数据传输，所述外部终端设备用于进行数据处理和信息查询。