[发明专利]一种带有消抖处理的灵巧手主从控制方法

权利要求书

1.一种带有消抖处理的灵巧手主从控制方法，基于数据手套、PC机、集成电路板和步进电机驱动的YWZ灵巧手，其特征在于：

1)先由数据手套采集到人手指各个关节的运动角度，通过蓝牙传送给PC机；

2)PC机通过运动映射、消抖处理以及步进电机转动方向和脉冲数的求解，生成符合PC机与集成电路板之间通信协议数据格式的运动控制信号；

3)创建PC机与集成电路板之间的通信串口，PC机通过通信串口把运动控制信号发送给集成电路板，集成电路板接收并发送对应的步进电机旋转相应角度，驱动YWZ灵巧手的主从运动。

2.根据权利要求1所述的一种带有消抖处理的灵巧手主从控制方法，其特征在于：所述步骤1)的数据手套采用CyberGloveII数据手套。

3.根据权利要求1所述的一种带有消抖处理的灵巧手主从控制方法，其特征在于：所述步骤2)的运动映射采用关节映射的方式把数据手套获取的人手指关节运动角度直接关联到灵巧手的对应关节。

4.根据权利要求1所述的一种带有消抖处理的灵巧手主从控制方法，其特征在于：所述步骤2)的消抖处理采用以下方式：

若数据手套采集到人手指关节运动角度的变化值小于1°，认为人手指在抖动，则PC机不发出运动角度更新的控制信号，步进电机不旋转；

若PC机不发出运动角度更新的控制信号的时间超过3s后，认为人手指关节保持在当前姿态，只有当数据手套采集到人手指关节运动角度的变化值大于2°时，认为人手关节处于运动状态，PC机发出运动角度更新的控制信号。

5.根据权利要求1所述的一种带有消抖处理的灵巧手主从控制方法，其特征在于：所述步骤2)中PC机与集成电路板之间的通信协议采用十六进制格式，其依次包括步进电机的序号、正反转、脉冲数以及用于判断数据传输准确性的循环冗余校验(CRC)的校验码。

6.根据权利要求1所述的一种带有消抖处理的灵巧手主从控制方法，其特征在于：所述步骤2)中PC机由获取的人手指关节运动角度采用以下公式计算步进电机转动方向值R，进而判断得到步进电机的转动方向：

R＝P_t-P_t-1

其中，P_t为消抖处理后t时刻人手指关节运动角度，P_t-1为消抖处理后t-1时刻人手指关节运动角度；

若步进电机转动方向值R>0，步进电机正转；若步进电机转动方向值R<0，步进电机反转；若步进电机转动方向值R＝0，则步进电机不转。

7.根据权利要求1所述的一种带有消抖处理的灵巧手主从控制方法，其特征在于：所述步骤2)中PC机由获取的人手指关节运动角度采用以下公式求解出各个步进电机的脉冲数N：

N=int(|Pt-Pt-1|D)]]>

其中，P_t为消抖处理后t时刻人手指关节运动角度，P_t-1为消抖处理后t-1时刻人手指关节运动角度；D为步进电机的步进角。