[发明专利]仿生机械手控制系统和仿生机械手

权利要求书

1.一种仿生机械手控制系统，用于控制仿生机械手，其特征在于，包括：

第一传感器：用于检测并采集手势信息；

手势识别系统上位机：用于接收所述手势信息，并将所述手势信息转化为所述仿生机械手的控制驱动信号；

下位机控制器：用于与所述手势识别系统上位机通过IPV6网络进行连接，接收并传输所述控制驱动信号，所述控制驱动信号传输时，通过IPV6协议加密方式进行对所述控制驱动信号进行加密和对应的解密；

机械手控制器：用于接收所述控制驱动信号，并根据所述控制驱动信号驱动所述仿生机械手的电机，实现对所述仿生机械手的控制。

2.根据权利要求1所述的一种仿生机械手控制系统，其特征在于，所述第一传感器为leap motion传感器，用于识别检测区域的手势动作，采集所述手势动作中包含的手势信息，所述手势信息包括：位置信息、动作信息、运动信息。

3.根据权利要求1所述的一种仿生机械手控制系统，其特征在于，将所述手势信息转化为所述仿生机械手的控制驱动信号具体包括：

根据所述手势信息与所述仿生机械手之间的映射关系得到所述仿生机械手的每个手指指尖与手掌中心的位置关系；

根据所述位置关系分别计算得到每个手指舵机对应的驱动信号，所述驱动信号为脉冲宽度调制信号。

4.根据权利要求1所述的一种仿生机械手控制系统，其特征在于，所述手势识别系统上位机与所述下位机控制器通过IPV6网络连接具体包括：通过socket编程建立所述手势识别系统上位机的客户端与所述下位机控制器的服务端之间的连接，建立连接成功后，采用TCP协议进行所述控制驱动信号的传输。

5.根据权利要求1所述的一种仿生机械手控制系统，其特征在于，还包括图像采集设备与所述机械手控制器连接，实时采集所述仿生机械手的动作画面，并将所述动作画面回传至所述手势识别系统上位机。

6.根据权利要求2所述的一种仿生机械手控制系统，其特征在于，所述第一传感器的系统采用右手笛卡尔坐标系，所述坐标系的原点在所述第一传感器的中心，x轴和z轴在所述第一传感器的水平面上，y轴垂直于所述第一传感器的水平面。

7.根据权利要求1至6任一项所述的一种仿生机械手控制系统，其特征在于，所述仿生机械手包括设于底端的支撑平台，所述支撑平台上连接竖直支架，所述竖直支架中包括：五个机械手指舵机，分别连接五根的机械手指。

8.根据权利要求7所述的一种仿生机械手控制系统，其特征在于，所述下位机控制器通过串口模块与所述机械手控制器连接，所述机械手控制器利用所述控制驱动信号控制所述手指舵机的旋转角度实现对所述机械手指的控制。

9.根据权利要求7所述的一种仿生机械手控制系统，其特征在于，还包括人脸识别模块：用于进行人脸识别获得操作人员身份，身份验证成功后，所述手势识别系统上位机接收所述操作人员的手势信息。

10.一种仿生机械手，其特征在于，应用于如权利要求1至9任一项所述的一种仿生机械手控制系统中。