[发明专利]一种自驱动唇语动作捕捉装置

权利要求书

1.一种自驱动唇语动作捕捉装置，其特征在于，包括依次叠设的传感器固定件(1)、压紧层(6)、自驱动传感(2)和亲肤层(4)；所述传感器固定件(1)和亲肤层(4)中部正对的区域开有第一通孔(8)，用于使佩戴者的唇部外露；所述传感器固定件(1)的第一通孔两侧与唇部运动相关的肌肉位置处贴设有至少一个所述压紧层(6)，各压紧层(6)上分别贴设一个所述自驱动传感器(2)，各所述自驱动传感器(2)采样相互独立的接触分离式摩擦纳米发电机结构，用于捕捉佩戴者的唇部动作信号；所述亲肤层(4)面向佩戴者一侧上还设有接地电极(5)，该接地电极(5)和各自驱动传感器(2)均分别通过信号线(9)与外部的信号处理系统(3)连接。

2.根据权利要求1所述的自驱动唇语动作捕捉装置，其特征在于，各所述自驱动传感器(2)均分别包括封装于绝缘壳体(24)内且沿绝缘壳体(24)厚度方向依次叠设的第一电极(26)、第一摩擦材料层(21)、间隔层(25)、第二摩擦材料层(22)和第二电极(23)，所述第一摩擦材料层(21)和第二摩擦材料层(22)的大小相同且应完全覆盖各自的电极，所述间隔层(25)内开设有第二通孔(251)，使得在唇部运动过程中第一摩擦材料层(21)和第二摩擦材料层(22)之间可以接触分离；第一电极(26)和第二电极(23)的输出端分别与相应的信号线(9)连接。

3.根据权利要求2所述的自驱动唇语动作捕捉装置，其特征在于，所述第一摩擦材料层(21)和第二摩擦材料层(22)的得失电子能力不同。

4.根据权利要求2所述的自驱动唇语动作捕捉装置，其特征在于，所述间隔层(25)采用弹性模量小于70MPa的弹性材料制成。

5.根据权利要求2所述的自驱动唇语动作捕捉装置，其特征在于，所述间隔层(25)内开设的第二通孔(251)包括环型孔、“回”字型孔和“田”字型孔。

6.根据权利要求5所述的自驱动唇语动作捕捉装置，其特征在于，所述间隔层(25)内开设的第二通孔(251)与间隔层(25)的面积之比为1：2。

7.根据权利要求1所述的自驱动唇语动作捕捉装置，其特征在于，所述传感器固定件(1)为经过褶叠并在传感器固定件(1)两端缝合后形成，通过褶叠结构增大传感器固定件(1)的可拉伸范围；在缝合处外侧设有佩戴部。

8.根据权利要求1所述的自驱动唇语动作捕捉装置，其特征在于，所述传感器固定件(1)、亲肤层(4)和压紧层(6)均采用弹性材料制成，且压紧层(6)的弹性模量小于700MPa。

9.根据权利要求1所述的自驱动唇语动作捕捉装置，其特征在于，各所述自驱动传感器(2)的截面形状包括圆形、矩形和三角形。

10.根据权利要求1所述的自驱动唇语动作捕捉装置，其特征在于，所述唇部运动相关的肌肉位置包括颧肌、颊肌、二腹肌、口轮匝肌、提上唇肌、降下唇肌、降口角肌和颌关节处。