[发明专利]一种穿戴式智能手套

说明书

本发明提供一种穿戴式智能手套，包括手套本体、数据通讯单元、微处理器及供电单元；手套本体的手掌部分或手背部分设置有第一姿态传感单元；手套本体的每个手指上分别设置有独立的第二姿态传感单元；手套本体每个手指的指尖分别设置有独立的触感反馈单元；手套本体的掌心部分及手指的内侧面均设置有按压输入单元；本发明不但可以跟踪捕捉灵活的手势姿态变化，实时地将数据传送到微处理器，并由数据通讯单元将数据传送给上位机，实现在上位机中呈现手部运动，提高了人机交互的效率及手势动作识别的准确可靠性，极大的丰富了该穿戴式智能手套所能实现的功能的设计，提升了用户的体验感。

技术领域

本发明涉及电学领域，尤其涉及智能穿戴技术，特别涉及一种穿戴式智能手套。

背景技术

目前，从台式电脑到笔记本电脑，所配的标准输入设备都是键盘和鼠标，一直到平板电脑和手机，触摸屏才开始普及，触摸屏相较于键盘和鼠标，其移动便携性更好，输入更简便，但是触摸屏的输入速度远较键盘和鼠标为慢，这是平板电脑和手机无法取代电脑的一个重要的原因。

近年来，虚拟现实技术（VR）和增强现实技术（AR）得到了突飞猛进式的发展，并越来越受到消费者的青睐，无论是VR眼镜还是AR眼镜，其均允许使用者佩戴在头部并能够在使用者的眼前创建一个虚拟场景，以由该虚拟场景帮助使用者体验虚拟世界；无论是VR眼镜还是AR眼镜，与使用者之间的交互将会变得越来越多，越来越重要，而在人机交互领域多种交互方式中，通过手势进行的交互，无疑是最重要的交互方式之一，手势动作较其他交互方式更为方便和直接；随着计算机技术的快速发展，手势交互的应用场景越来越多，出现了多种动作捕捉技术，目前大多数动作捕捉应用中采用通过多个不同角度的摄像头拍摄到的不同角度的图像，再进行图像处理，从而识别出手的运动状态，这种技术的局限在于容易受到环境光线及摄像头距离的远近影响，容易出现识别不准确的问题，而且灵活性较差。

发明内容

鉴于以上现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种穿戴式智能手套，用于解决现有手势交互技术中容易出现手势动作识别不准确、灵活性差的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种穿戴式智能手套，包括：手套本体、数据通讯单元、微处理器及供电单元；所述手套本体的手掌部分或手背部分设置有第一姿态传感单元；所述手套本体的每个手指上分别设置有独立的第二姿态传感单元；所述手套本体每个手指的指尖分别设置有独立的触感反馈单元；所述数据通讯单元用于同上位机进行通讯连接；所述微处理器的输入端分别与第一姿态传感单元、第二姿态传感单元、数据通讯单元连接，所述微处理的输出端分别与触感反馈单元、数据通讯单元连接；所述供电单元分别与第一姿态传感单元、第二姿态传感单元、触感反馈单元、数据通讯单元及微处理器连接，用于为第一姿态传感单元、第二姿态传感单元、触感反馈单元、数据通讯单元及微处理器供电。

于本发明的一实施例中，所述第一姿态传感单元和所述第二姿态传感单元均包括陀螺仪和加速度传感器；其中，所述陀螺仪采用三轴陀螺仪，所述加速度传感器采用三轴加速度传感器。

于本发明的一实施例中，所述第二姿态传感单元包括光纤传感器；其中，所述第二姿态传感单元包括上、下、左、右四组光纤传感器，且上下两组光纤传感器与左右两组光纤传感器互相垂直，用于识别手指的动作。

于本发明的一实施例中，所述第二姿态传感单元包括伸缩式可变电阻传感器；其中，所述第二姿态传感单元包括上、下、左、右四组伸缩式可变电阻传感器，且上下两组伸缩式可变电阻传感器与左右两组伸缩式可变电阻传感器互相垂直，用于识别手指的动作。

于本发明的一实施例中，所述手套本体的外表面部分，手掌和手指的各关节对应处均设置有至少一个光学标记识别点，以通过所述上位机的摄像头识别所述光学标记识别点实现提高所述摄像头对手和手指动作识别的可靠性。