一种人体弯腰姿态识别装置制造方法及图纸

本发明专利技术所公开了一种人体弯腰姿态识别装置，所述装置包括：电路底板，设置在所述电路底板上的九轴传感器、控制器、第一通信模块和电源模块。本发明专利技术所公开的人体弯腰姿态识别装置采用的是通过非视觉方法来检测人体弯腰姿态，有效的保护了个人隐私。而且，所述装置还具有结构简单、体积小、功耗低、可靠性高、成本低、便于维护等特点。

【技术实现步骤摘要】
一种人体弯腰姿态识别装置
本专利技术涉及人体姿态检测
，尤其涉及一种人体弯腰姿态识别装置。
技术介绍
人体姿态主要可分为运动姿态和静止姿态两种，对人体运动姿态的研究是指利用各种方法对人体的运动姿态信息进行检测和追踪，通过这种方式来获得人体运动时的各种数据信息，以此来使得对人体运动姿态进行描述和解释的实现。人体运动姿态的识别可以分为局部识别和整体识别两种。局部的姿态识别是指对人体的肢体、面部、唇、手部进行追踪识别；整体的姿态识别是指对整个人全身、上半身或下半身的行为动作进行追踪识别。人体运动姿态检测在现实生活中有着十分重要的应用价值，比如医疗诊断、体育训练和仿生工程等领域。目前，人体姿态识别主要通过基于视觉的人体姿态识别方法实现，该人体姿态识别方法是指通过对摄像机采集的图像数据进行分析和处理，达到理解人的姿态和行为的目的。但是，基于视觉的人体姿态识别方法仍有一定的局限性，比如该人体姿态识别方法需要记录用户的外貌特征，其涉及到用户的隐私，并且图像采集系统的规模大、复杂度高和成本过高，不利于维护。
技术实现思路
本专利技术目的是提供一种人体弯腰姿态识别装置，以解决上述问题。本专利技术解决技术问题采用如下技术方案：一种人体弯腰姿态识别装置，包括：电路底板；设置在所述电路底板上的九轴传感器，所述九轴传感器用于检测人体的运动状态；设置在所述电路底板上的控制器，所述控制器与所述九轴传感器相连，用于在所述运动状态数据中提取Z轴数据，根据所述Z轴数据判断所述人体是否实现完整的弯腰直起动作，并产生弯腰动作姿态数据；设置在所述电路底板上的第一通信模块，所述第一通信模块与所述控制器相连，用于将所述弯腰姿态数据上传给云端服务器；设置在所述电路底板上的电源模块，所述电源模块为所述电路底板供电。优选的，所述控制器，包括：Z轴数据提取单元，所述Z轴数据提取单元与所述九轴传感器相连，用于接收所述运动状态数据，并在所述运动状态数据提取Z轴数据；Z轴数据分析单元，所述Z轴数据分析单元与所述Z轴数据提取单元相连，用于接收所述Z轴数据，并比较当前时刻的Z值ZT与上一时刻的Z值Z(T-1)，若ZT小于Z(T-1)，则下降数统计N下增加1，当下降数统计N下连续增加值大于弯腰阈值时，则判定为弯腰，记录当前时刻T1；T1时刻后，若ZT大于Z(T-1)，则直起数统计N直增加1，当直起数统计N直连续增加值大于直起阈值时，则判定为直起，记录当前时刻T2；弯腰判断单元，所述弯腰判断单元与所述Z轴数据分析单元相连，并判断T2和T1的差值(T2-T1)是否小于预设阈值，若是，则判定实现完整的弯腰直起动作，并产生弯腰动作姿态数据。优选的，所述人体弯腰姿态识别装置，还包括手动开关，所述手动开关用于控制所述人体弯腰姿态识别装置的开启。优选的，所述人体弯腰姿态识别装置，还包括电控开关，所述电控开关用于控制所述人体弯腰姿态识别装置的开启。优选的，所述人体弯腰姿态识别装置，还包括：开关识别器，所述开关识别器设置在所述电路底板以外的物体上，并发出开启信号；设置在所述电路底板上的第二通信模块，所述第二通信模块与所述电控开关相连，在所述开关识别器周围预设范围内，所述第二通信模块接收开启信号，并将所述开启信号发送给所述电控开关，所述电控开关开启，所述人体弯腰姿态识别装置持续工作；在所述开关识别器周围预设范围外，所述第二通信模块接收不到开启信号，所述电控开关关闭，所述人体弯腰姿态识别装置停止工作。优选的，所述第二通信模块，包括：125K天线，所述125K天线用于接收开启信号；125K单元，所述125K单元分别与所述电控开关和125K天线相连，用于将所述开启信号发送给所述电控开关。优选的，所述九轴传感器为MPU-9255传感器。优选的，所述第一通信模块，包括：LoRa单元，所述LoRa单元与所述控制器相连，用于接收所述弯腰动作姿态数据；LoRa天线，所述LoRa天线与所述LoRa单元相连，用于将所述弯腰动作姿态数据发送出去；外部网关，所述外部网关接收所述弯腰动作姿态数据，用于将所述弯腰动作姿态数据的物联网通信协议转换为互联网通信协议后，再发送给云端服务器。优选的，所述电源模块，包括：锂电池，所述锂电池与所述电路底板电连接；USB接口，所述USB接口与所述锂电池相连。可见，本专利技术所公开的人体弯腰姿态识别装置，包括：电路底板、设置在所述电路底板上的九轴传感器，所述九轴传感器用于检测人体的运动状态；设置在所述电路底板上的控制器，所述控制器与所述九轴传感器相连，用于在所述运动状态数据中提取Z轴数据，根据所述Z轴数据判断所述人体是否实现完整的弯腰直起动作，并产生弯腰动作姿态数据；设置在所述电路底板上的第一通信模块，所述第一通信模块与所述控制器相连，用于将所述弯腰姿态数据上传给云端服务器；设置在所述电路底板上的电源模块，所述电源模块为所述电路底板供电。本专利技术所公开的人体弯腰姿态识别装置采用的是通过非视觉方法来检测人体弯腰姿态，有效的保护了个人隐私。而且，所述装置还具有结构简单、体积小、功耗低、可靠性高、成本低、便于维护等特点。附图说明图1为本专利技术提供的一种人体弯腰姿态识别装置结构示意图；图2为本专利技术提供的另一种人体弯腰姿态识别装置结构示意图；图3为本专利技术提供的又一种人体弯腰姿态识别装置结构示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。下面结合实施例及附图对本专利技术的技术方案作进一步阐述。实施例一本实施例公开了一种人体弯腰姿态识别装置，如图1所示，包括：电路底板，所述电路底板为人体弯腰姿态识别装置的基底。设置在所述电路底板上的九轴传感器，所述九轴传感器用于检测人体的运动状态。所述九轴传感器是一个复合芯片，包括一个三轴的加速度计、一个三轴陀螺仪和一个三轴磁力计。本实施例中，所述九轴传感器为MPU-9255传感器。MPU-9255传感器包括两部分，其一部分是一个三轴的加速度计和一个三轴陀螺仪，另一部分是一个三轴磁力计和一个数字运动处理器。两部分被整合在一个QFN封装上，并且兼容MPU-6515。设置在所述电路底板上的控制器，所述控制器与所述九轴传感器相连，用于在所述运动状态数据中提取Z轴数据，根据所述Z轴数据判断所述人体是否实现完整的弯腰直起动作，并产生弯腰动作姿态数据。其中，所述控制器，包括：Z轴数据提取单元，所述Z轴数据提取单元与所述九轴传感器相连，用于接收所述运动状态数据，并在所述运动状态数据提取Z轴数据；Z轴数据分析单元，所述Z轴数据分析单元与所述Z轴数据提取单元相连，用于接收所述Z轴数据，并比较当前时刻的Z值ZT与上一时刻的Z值Z(T-1)，若ZT小于Z(T-1)，则下降数统计N下增加1，当下降数统计N下连续增加值大于弯腰阈值时，则判定为弯腰，记录当前时刻T1；T1时刻后，若ZT大于Z(T-1)，则直起数统计N直增加1，当直起数统计N直连续增加值大于直起时，则判定为直起，记录当前时刻T2；弯腰判断单元，所述弯腰判断单元本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种人体弯腰姿态识别装置，其特征在于，包括：电路底板；设置在所述电路底板上的九轴传感器，所述九轴传感器用于检测人体的运动状态；设置在所述电路底板上的控制器，所述控制器与所述九轴传感器相连，用于在所述运动状态数据中提取Z轴数据，根据所述Z轴数据判断所述人体是否实现完整的弯腰直起动作，并产生弯腰动作姿态数据；设置在所述电路底板上的第一通信模块，所述第一通信模块与所述控制器相连，用于将所述弯腰姿态数据上传给云端服务器；设置在所述电路底板上的电源模块，所述电源模块为所述电路底板供电。

【技术特征摘要】
1.一种人体弯腰姿态识别装置，其特征在于，包括：电路底板；设置在所述电路底板上的九轴传感器，所述九轴传感器用于检测人体的运动状态；设置在所述电路底板上的控制器，所述控制器与所述九轴传感器相连，用于在所述运动状态数据中提取Z轴数据，根据所述Z轴数据判断所述人体是否实现完整的弯腰直起动作，并产生弯腰动作姿态数据；设置在所述电路底板上的第一通信模块，所述第一通信模块与所述控制器相连，用于将所述弯腰姿态数据上传给云端服务器；设置在所述电路底板上的电源模块，所述电源模块为所述电路底板供电。2.根据权利要求1所述装置，其特征在于，所述控制器，包括：Z轴数据提取单元，所述Z轴数据提取单元与所述九轴传感器相连，用于接收所述运动状态数据，并在所述运动状态数据提取Z轴数据；Z轴数据分析单元，所述Z轴数据分析单元与所述Z轴数据提取单元相连，用于接收所述Z轴数据，并比较当前时刻的Z值ZT与上一时刻的Z值Z(T-1)，若ZT小于Z(T-1)，则下降数统计N下增加1，当下降数统计N下连续增加值大于弯腰阈值时，则判定为弯腰，记录当前时刻T1；T1时刻后，若ZT大于Z(T-1)，则直起数统计N直增加1，当直起数统计N直连续增加值大于直起阈值时，则判定为直起，记录当前时刻T2；弯腰判断单元，所述弯腰判断单元与所述Z轴数据分析单元相连，并判断T2和T1的差值(T2-T1)是否小于预设阈值，若是，则判定实现完整的弯腰直起动作，并产生弯腰动作姿态数据。3.根据权利要求1所述装置，其特征在于，所述人体弯腰姿态识别装置，还包括手动开关，所述手动开关用于控制所述人体弯腰姿态识别装置的开启。4.根据权利要求1所述装置，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：张大川，张旭航，王正，贾涛，
申请(专利权)人：北京风语智格物联科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11