[发明专利]一种实现人机交互的方法及系统

摘要

本发明公开一种实现人机交互的方法及系统，涉及人机交互领域。通过鼠标佩戴装置将鼠标主体安装在使用者的手臂上；该方法包括当使用者挥动手臂时鼠标主体获取加速度信号，对加速度信号进行处理得到第一处理结果；根据第一处理结果和鼠标的初始位置，通过预设算法进行计算得到鼠标的位置信息和姿态信息；鼠标主体采集使用者肢体表面的肌电信号，对肌电信号进行处理得到第二处理结果，对第二处理结果进行模数转换得到数字信号；根据数字信号检测按键类型，按键类型为左键或右键；鼠标主体将鼠标的位置信息和姿态信息、按键类型传输给终端设备上的鼠标交互应用装置来分析用户的操作。本发明能改善使用者的人机交互体验且不影响使用者的健康。

主权项

一种实现人机交互的系统，其特征在于，包括鼠标交互应用装置、鼠标主体和鼠标佩戴装置；所述鼠标主体通过所述鼠标佩戴装置将安装于使用者的手臂上；所述鼠标主体包括运动信号采集模块、肌电信号采集模块、主控制模块、无线数据通信模块；所述运动信号采集模块与所述主控制模块连接，用于当使用者挥动手臂时获取加速度信号，对所述加速度信号进行处理得到第一处理结果，将所述第一处理结果传输给所述主控制模块；所述肌电信号采集模块与所述主控制模块连接，用于采集使用者肢体表面的肌电信号，对所述肌电信号进行处理得到第二处理结果，所述第二处理结果经模数转换后得到数字信号，并将所述数字信号传输给所述主控制模块；所述主控制模块用于根据所述运动信号采集模块发送来的第一处理结果通过预设算法进行计算得到鼠标的位置信息和姿态信息，还用于根据所述肌电信号采集模块发送来的数字信号检测鼠标按键类型；所述按键类型为左键或右键；所述无线数据通信模块，用于与所述主控芯片连接，用于将所述鼠标的位置信息和姿态信息、所述按键类型传输给所述鼠标交互应用装置；所述鼠标交互应用装置设置在终端设备上，用于根据所述鼠标的位置信息和姿态信息、所述按键类型分析用户的操作；计算得到鼠标的位置信息，包括：(1)沿手臂方向为x轴建立笛卡尔坐标系，获取三轴重力加速度信号(ax,ay,az)，(2)将原来鼠标的三维空间运动映射为一个二维平面，以(y，z)建立二维平面坐标系，根据三轴重力加速度信号(ax,ay,az)中的ay和az，计算鼠标在二维平面内的相对位移；vy=∫t1t2aydt,vz=∫t1t2azdt,Sy=∫t1t2vydt,Sz=∫t1t2vzdt;]]>其中，t1表示运动起始时间，t2表示运动截止时间，ay表示y轴的重力加速度，az示z轴的重力加速度，vy表示y轴的速度，vz表示z轴的速度，Sy表示y轴的相对位移，Sz表示z轴的相对位移，(Sy,Sz)表示鼠标的位置信息。