[实用新型]一种动作捕捉设备

说明书

本实用新型提供了一种动作捕捉设备，包括关节活动结构，所述动作捕捉设备的至少一个关节处设置有所述关节活动结构，关节活动结构包括第一连接件、第二连接件、安装座以及检测装置；第一连接件和第二连接件旋转连接在安装座上，第一连接件的旋转轴向垂直于第二连接件的旋转轴向；检测装置包括第一磁铁、第二磁铁、第一磁编码器和第二磁编码器；第一磁编码器或第一磁铁与第一连接件同轴旋转设置，第一磁编码器的感应端与第一磁铁相对设置且相对距离保持不变，第二磁编码器或第二磁铁与第二连接件同轴旋转设置，第二磁编码器的感应端与第二磁铁相对设置且相对距离保持不变，动作捕捉设备的使用更加省力、结构简单以及使用寿命长。

技术领域

本实用新型属于动作捕捉技术领域，更具体地说，是涉及一种动作捕捉设备。

背景技术

动作捕捉设备可以用在动画领域、机器人领域和虚拟现实领域的动作数据捕捉和反馈。在动作捕捉的时候，人体的外骨骼上对应每个捕捉的关节都有相应角位移测模块获取数据，随着人姿态的不断变化，采集到对应的位置数据，然后数据输出到外接设备进行进一步的处理。现有技术中，动作捕捉设备包括一整套可穿戴的外骨骼结构，其包括相互连接并用于穿戴的头部固定环、胸部固定机构、手部固定机构和脚部固定机构；其中，头部固定环上设置有一头部角度采集机构；胸部固定架与手部固定机构之间设置有肩部关节、手腕关节和手臂旋转采集机构，并且，胸部固定架与脚部固定机构之间设置有大腿关节、小腿关节和脚腕关节；肩部关节上设置有肩部角度采集机构，手腕关节上设置有手腕角度采集机构，并且，手部固定机构上还设置有手指角度采集机构；大腿关节上设置有脚部角度采集机构，小腿关节上设置有小腿部角度采集机构，脚腕关节上设置有脚腕角度采集机构，并且，每一采集机构上均配置有可调节的电位器。

采集机构通过电位器进行由电阻体和可移动的电刷组成。当电刷沿电阻体移动时，在输出端即获得与位移量成一定关系的电阻值或电压。由于电刷和电阻体之间存在摩擦力，当人体穿戴了该动作捕捉设备后，活动起来比较费力。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种动作捕捉设备，以解决现有技术中存在的由于电刷和电阻体之间存在摩擦力，当人体穿戴了该动作捕捉设备后，活动起来比较费力的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种动作捕捉设备，包括关节活动结构，所述动作捕捉设备的至少一个关节处设置有所述关节活动结构，所述关节活动结构包括第一连接件、第二连接件、安装座以及检测装置；所述第一连接件和所述第二连接件旋转连接在所述安装座上，所述第一连接件的旋转轴向垂直于所述第二连接件的旋转轴向；

所述检测装置包括第一磁铁、第二磁铁、第一磁编码器和第二磁编码器，所述第一磁编码器用于检测所述第一磁铁的磁场变化，所述第二磁编码器用于检测所述第二磁铁的磁场变化；

所述第一磁编码器或所述第一磁铁与所述第一连接件同轴旋转设置，所述第一磁编码器的感应端与所述第一磁铁相对设置且相对距离保持不变，所述第二磁编码器或所述第二磁铁与所述第二连接件同轴旋转设置，所述第二磁编码器的感应端与所述第二磁铁相对设置且相对距离保持不变。

进一步地，所述动作捕捉设备包括颈部关节、脊椎关节、手臂关节、肘部关节、臀部关节、膝部关节、脚部关节、头部固定板、第一连接板、第二连接板、第四伸缩件、第一伸缩件、第二伸缩件、第三伸缩件以及支撑板，所述颈部关节、所述脊椎关节、所述手臂关节、所述肘部关节、所述臀部关节、所述膝部关节以及所述脚部关节均设为对应的所述关节活动结构，所述颈部关节的一端连接有所述头部固定板，所述颈部关节的另外一端通过所述第一连接板连接于所述脊椎关节的一端，所述脊椎关节设置有若干个，所述脊椎关节之间通过所述第二连接板连接，远离所述颈部关节的所述脊椎关节的一端连接有第四伸缩件，所述第四伸缩件相对两侧均连接有所述臀部关节，所述臀部关节通过第一伸缩件连接于所述膝部关节，所述膝部关节通过所述第二伸缩件连接于所述脚部关节，所述膝部关节远离所述第二伸缩件的一端连接有所述支撑板，所述第一连接板的相对两侧均连接有所述手臂关节，所述手臂关节通过所述第三伸缩件连接于所述肘部关节。