[发明专利]一种三维人机交互系统

摘要

本发明公开一种三维人机交互装置，该装置在传感器坐标系中获取并输出三维人机交互装置的三维位置和运动状态的传感数据，三维人机交互数据处理和融合装置接收传感数据，在用户坐标系中进行运动状态参数估计，将运动状态参数转换成应用坐标系中的交互参数，并进一步通过应用接口实现与应用和控制对象的实时三维交互。三维人机交互装置也通过三维人机交互数据处理和融合装置与应用和控制对象交换数据和控制指令，实现系统管理、系统初始化和对方位、速度、位置和用户和应用坐标系关系重新置初值。

主权项

一种三维人机交互系统，其特征在于，包括：该系统把整个交互定义为在三种坐标系下的传感器数据获取、处理、融合和转换过程，其中：三维人机交互装置在自身的多个微型传感器坐标系中获取并输出三维人机交互装置的三维运动状态的多种传感数据；三维人机交互数据处理和融合装置与三维人机交互装置连接，接收三维人机交互装置所采集的多传感数据，并对多个微型传感器所测具有噪声和动态变化的多传感数据进行融合，获得三维人机交互装置在用户坐标系中的运动状态和位置参数，即位置、速度、加速度、方位、角速度的精确估值，推导运动轨迹、作用力和方向；并转换成应用坐标系中的交互参数；应用和控制对象通过应用接口与三维人机交互数据处理和融合装置连接，接收运动状态和位置参数的精确估值以及由此推出的交互参数，用于控制应用和控制对象，通过应用接口向三维人机交互数据处理和融合装置发送指令信息。