一种多自由度识别动作追踪的形状触感式外骨骼机械手套制造技术

本发明专利技术涉及一种多自由度识别动作追踪的形状触感式外骨骼机械手套，包括第一部件以及第二部件，所述的第一部件包括操作盘、第一束带、第二束带；操作盘包括一个壳体、转盘以及旋转编码器、计数器、微控制器、陀螺仪、锂电池；第二部件包括相互铰接的第一指环、第二指环以及指套；第一指环上设置有拉力传感器以及缓冲弹簧；拉力传感器的一端与微控制器相互电性连接，另一端是与缓冲弹簧相互连接，且缓冲弹簧通过拉索与第二指环相互连接。本发明专利技术所述的一种多自由度识别动作追踪的形状触感式外骨骼机械手套，其结构合理，具有结构简单、使用方便、智能化程度高等优点，有效解决现有鼠标手套功能少、实用性不强的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及外骨骼机械手套领域，尤其是涉及一种多自由度识别动作追踪的形状触感式外骨骼机械手套。
技术介绍
机械外骨骼，又名“外骨骼装甲”或“外骨骼机甲”，其结构原理类似昆虫的外骨骼，通过穿戴在人身上，给人提供额外的动力增强人体机能并提供防护，同时在机械外骨骼上可以附加一些人体不具备的功能，例如在已知技术中，通过将鼠标的按键移植到普通手套上，使得普通手套具有鼠标的功能，由于这种手套是鼠标的部分或者全部功能的直接转移，所以其操作模式依然要依靠与外部物体叩击或者点按来操作，此外要在柔软的手套上难以固定按键，其功能性、实用性并不强，所以有必要专利技术一种功能强大、操作简单的外骨骼机械手套。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：为了克服上述中存在的问题，提供了一种多自由度识别动作追踪的形状触感式外骨骼机械手套，其结构合理，具有结构简单、使用方便、智能化程度高等优点，有效解决现有鼠标手套功能少、实用性不强的问题。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种多自由度识别动作追踪的形状触感式外骨骼机械手套，包括第一部件以及第二部件，所述的第一部件包括操作盘、设置在操作盘上的一条第一束带以及两条第二束带；所述的操作盘包括一个壳体、设置在壳体上的转盘以及固定设置在壳体内腔的旋转编码器、计数器、集成无线连接模块的微控制器、陀螺仪、锂电池；所述的转盘是通过转轴与旋转编码器相互连接；所述的微控制器分别与旋转编码器、计数器、陀螺仪相互电性连接；所述的第一束带内设有导线与锂电池电性连接，两条第二束带分别内设导线与微控制器电源输入端的正负极相互电性连接；第一束带上设置有第一磁性板，并在第一磁性板上设置有与导线连接的第一电性连接触点；第二束带上设置有第二磁性板，并在第二磁性板上设置有与导线连接的第二电性连接触点；所述的第二部件包括设置在分别设置在食指、中指、无名指以及小拇指上的第一指环、第二指环以及指套，其中第二指环、第一指环分别设置在人体第一指间关节的前后两端，指套是套设在人体第二指间关节前端；所述的第一指环、第二指环是通过铰轴相互铰接，第一指环上设置有安装槽，安装槽内设置有拉力传感器以及缓冲弹簧；所述拉力传感器的一端通过线缆与微控制器相互电性连接，拉力传感器的另一端是与缓冲弹簧相互连接，且缓冲弹簧通过拉索与第二指环相互连接。进一步地，所述的指套与第二指环是通过链板相互连接，第二指环前端设置有与微控制器相互连接的压力传感器以及与指套上的滑槽相互滑动连接的压板，滑槽内设置有V形弹簧片，V形弹簧片的两端分别与压板、指套相互连接。进一步地，所述的壳体上设置有与微控制器相连接的充电口。进一步地，所述的转盘上表面设置有便于旋转的凹槽。进一步地，所述第一磁性板分别以两个第一电性连接触点为中心周向设置有极性相反的环形磁铁，两块第二磁性板分别以第二电性连接触点为中心周向设置有极性相反的环形磁铁，且第一电性连接触点与对应连接的第二电性连接触点上设置的环形磁铁极性相反。进一步地，所述的第一指环、第二指环相互连接处分别设置有45°缺口。进一步地，所述的压力传感器是薄片式压力传感器。进一步地，所述食指上的第二指环设置有触摸控制装置，触摸控制装置包括固定在第二指环上的弧形壳体以及设置在弧形壳体内腔的若干距离感应器，弧形壳体在距离感应器检测端对应位置上设置有通孔。本专利技术的有益效果是：一种多自由度识别动作追踪的形状触感式外骨骼机械手套，包括第一部件以及第二部件，第一部件通过三根束带固定在手掌上，通过旋转操作盘上的转盘、倾斜或者旋转手掌进行相关操作，并通过束带之间的连接或者断开控制本专利技术的开关；第二部件包括套设在指尖的指套以及设置在第一指间关节两侧的第一指环和第二指环，指套上设置有压板和压力传感器，当第一指间关节弯曲时第二指环上设置的拉索拉动第一指环上设置的缓冲弹簧连接，缓冲弹簧向拉力传感器施加拉力，通过与第一部件上的操作相组合，生成一定的操作指令并由第一部件向被控制目标发送控制指令；其结构合理，具有结构简单、使用方便、智能化程度高等优点，有效解决现有鼠标手套功能少、实用性不强的问题。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1是本专利技术所述一种多自由度识别动作追踪的形状触感式外骨骼机械手套的整体结构示意图；图2是本专利技术所述一种多自由度识别动作追踪的形状触感式外骨骼机械手套的操作盘结构示意图；图3是本专利技术所述一种多自由度识别动作追踪的形状触感式外骨骼机械手套的第二部件结构示意图；图4是本专利技术所述一种多自由度识别动作追踪的形状触感式外骨骼机械手套的第一指环、第二指环结构示意图；图5是本专利技术所述一种多自由度识别动作追踪的形状触感式外骨骼机械手套的触摸控制装置结构示意图；图6是本专利技术所述一种多自由度识别动作追踪的形状触感式外骨骼机械手套的指套结构示意图。附图中标记分述如下：1、第一部件，11、操作盘，110、凹槽，111、壳体，112、转盘，113、转轴，114、旋转编码器，115、计数器，116、微控制器，117、陀螺仪，118、锂电池，119、充电口，12、第一束带，121、第一磁性板，122、第一电性连接触点，13、第二束带，131、第二磁性板，132、第二电性连接触点，2、第二部件，21、第一指环，211、拉力传感器，212、缓冲弹簧，213、拉索，214、线缆，215、安装槽，22、第二指环，220、铰轴，221、触摸控制装置，222、弧形壳体，223、通孔，224、距离感应器，23、指套，231、链板，24、压板，241、压力传感器，242、V形弹簧片，243、滑槽。具体实施方式现在结合附图对本专利技术作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本专利技术的基本结构，因此其仅显示与本专利技术有关的构成。如图1、图2所示的一种多自由度识别动作追踪的形状触感式外骨骼机械手套，包括第一部件1以及第二部件2，所述的第一部件1包括操作盘11、设置在操作盘11上的一条第一束带12以及两条第二束带13；束带用于固定第一部件1，而第二部件2则以套设的方式设置在食指、中指、无名指、小拇指上；所述的操作盘11包括一个壳体111、设置在壳体111上的转盘112以及固定设置在壳体111内腔的旋转编码器114、计数器115、集成无线连接模块的微控制器116、陀螺仪117、锂电池118；所述的转盘112是通过转轴113与旋转编码器114相互连接；所述的微控制器116分别与旋转编码器114、计数器115、陀螺仪117相互电性连接；通过转动转盘112、倾斜或者旋转手掌产生控制信号并传递到微控制器116内处理；所述的第一束带12内设有导线与锂电池118电性连接，两条第二束带13分别内设导线与微控制器116电源输入端的正负极相互电性连接；第一束带12上设置有第一磁性板121，并在第一磁性板121上设置有与导线连接的第一电性连接触点122；第二束带13上设置有第二磁性板131，并在第二磁性板131上设置有与导线连接的第二电性连接触点132；通过控制三条束带之间的连接可以控制本专利技术的电源供给，进而控制本专利技术的开关。如图3所示，所述的第二部件2包括设置在分别设置在食指、中指、无名指以及小拇指上的第一指环21、第二指环22以及指套23，其中第二指环22、第一指环21分别设置在人体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多自由度识别动作追踪的形状触感式外骨骼机械手套，其特征在于：包括第一部件(1)以及第二部件(2)，所述的第一部件(1)包括操作盘(11)、设置在操作盘(11)上的一条第一束带(12)以及两条第二束带(13)；所述的操作盘(11)包括一个壳体(111)、设置在壳体(111)上的转盘(112)以及固定设置在壳体(111)内腔的旋转编码器(114)、计数器(115)、集成无线连接模块的微控制器(116)、陀螺仪(117)、锂电池(118)；所述的转盘(112)是通过转轴(113)与旋转编码器(114)相互连接；所述的微控制器(116)分别与旋转编码器(114)、计数器(115)、陀螺仪(117)相互电性连接；所述的第一束带(12)内设有导线与锂电池(118)电性连接，两条第二束带(13)分别内设导线与微控制器(116)电源输入端的正负极相互电性连接；第一束带(12)上设置有第一磁性板(121)，并在第一磁性板(121)上设置有与导线连接的第一电性连接触点(122)；第二束带(13)上设置有第二磁性板(131)，并在第二磁性板(131)上设置有与导线连接的第二电性连接触点(132)；所述的第二部件(2)包括设置在分别设置在食指、中指、无名指以及小拇指上的第一指环(21)、第二指环(22)以及指套(23)，其中第二指环(22)、第一指环(21)分别设置在人体第一指间关节的前后两端，指套(23)是套设在人体第二指间关节前端；所述的第一指环(21)、第二指环(22)是通过铰轴(220)相互铰接，第一指环(21)上设置有安装槽(215)，安装槽(215)内设置有拉力传感器(211)以及缓冲弹簧(212)；所述拉力传感器(211)的一端通过线缆(214)与微控制器(116)相互电性连接，拉力传感器(211)的另一端是与缓冲弹簧(212)相互连接，且缓冲弹簧(212)通过拉索(213)与第二指环(22)相互连接。...

【技术特征摘要】
1.一种多自由度识别动作追踪的形状触感式外骨骼机械手套，其特征在于：包括第一部件(1)以及第二部件(2)，所述的第一部件(1)包括操作盘(11)、设置在操作盘(11)上的一条第一束带(12)以及两条第二束带(13)；所述的操作盘(11)包括一个壳体(111)、设置在壳体(111)上的转盘(112)以及固定设置在壳体(111)内腔的旋转编码器(114)、计数器(115)、集成无线连接模块的微控制器(116)、陀螺仪(117)、锂电池(118)；所述的转盘(112)是通过转轴(113)与旋转编码器(114)相互连接；所述的微控制器(116)分别与旋转编码器(114)、计数器(115)、陀螺仪(117)相互电性连接；所述的第一束带(12)内设有导线与锂电池(118)电性连接，两条第二束带(13)分别内设导线与微控制器(116)电源输入端的正负极相互电性连接；第一束带(12)上设置有第一磁性板(121)，并在第一磁性板(121)上设置有与导线连接的第一电性连接触点(122)；第二束带(13)上设置有第二磁性板(131)，并在第二磁性板(131)上设置有与导线连接的第二电性连接触点(132)；所述的第二部件(2)包括设置在分别设置在食指、中指、无名指以及小拇指上的第一指环(21)、第二指环(22)以及指套(23)，其中第二指环(22)、第一指环(21)分别设置在人体第一指间关节的前后两端，指套(23)是套设在人体第二指间关节前端；所述的第一指环(21)、第二指环(22)是通过铰轴(220)相互铰接，第一指环(21)上设置有安装槽(215)，安装槽(215)内设置有拉力传感器(211)以及缓冲弹簧(212)；所述拉力传感器(211)的一端通过线缆(214)与微控制器(116)相互电性连接，拉力传感器(211)的另一端是与缓冲弹簧(212)相互连接，且缓冲弹簧(212)通过拉索(213)与第二指环(22)相互连接。2.根据权利要求1所述的一种多自由度识别动作追踪的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘美君，
申请(专利权)人：广州初曲科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44