一种手势辅助控制装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种手势辅助控制装置，包括可穿戴在手背或手掌上的穿戴本体和设置在穿戴本体内的手环控制器，所述手环控制器包括供电单元、中央处理器、加速度传感模块、数据通信模块和轻触开关控制电路，所述加速度传感模块的数据输出端、数据通信模块的通信端和轻触开关控制电路的控制输入端分别与中央处理器电气连接，供电单元的电源输出端分别与中央处理器的电源输入端、加速度传感模块的电源输入端、数据通信模块的电源输入端和轻触开关控制电路的电源输入端进行电气连接，所述电单元的电源输出端还与所述中央处理器的电量采集输入端连接。本实用新型专利技术能正确且快速识别手掌往各个方向的倾斜姿势，且缩短研发时间和开发费用成本。

A gesture assistant control device

【技术实现步骤摘要】
一种手势辅助控制装置
本技术属于智能控制
，尤其涉及一种手势辅助控制装置。
技术介绍
现有的智能人工交互大多数为APP控制或语音控制，其中，采用APP来实现固定控制，APP控制需要前期长时间的开发，一般是针对复杂工程的实现，成本很高，此外APP也依赖于手机进行交互；语音控制针对特定的指令使得机器人响应并执行相应的操作，而且还需要对语音识别系统进行大量的识别训练，但也容易受到嘈杂环境的影响，限制了语音控制的准确识别性，为此，研究一种简单的手势辅助装置进行智能人工交互，以降低智能交互的研发成本。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种手势辅助控制装置，本技术的手势辅助控制装置能正确且快速识别手掌往各个方向的倾斜姿势，且缩短研发时间和开发费用成本。为了实现上述目的，本技术采用以下技术效果：根据本发技术的一个方面，提供了一种手势辅助控制装置，包括可穿戴在手背或手掌上的穿戴本体和设置在穿戴本体内的手环控制器，所述手环控制器包括供电单元、中央处理器、加速度传感模块、数据通信模块和轻触开关控制电路，所述加速度传感模块的数据输出端、数据通信模块的通信端和轻触开关控制电路的控制输入端分别与所述中央处理器电气连接，所述供电单元的电源输出端分别与所述中央处理器的电源输入端、加速度传感模块的电源输入端、数据通信模块的电源输入端和轻触开关控制电路的电源输入端进行电气连接，所述电单元的电源输出端还与所述中央处理器的电量采集输入端连接。上述方案进一步优选的，所述供电单元包括可充电锂电池、充放电保护电路、USB接口电路和电压升压模块，所述USB接口电路的输出端分别与所述轻触开关控制电路的输入控制端和充放电保护电路的输入控制端连接，该充放电保护电路的输出控制端与所述可充电锂电池的电源输入端连接，所述轻触开关控制电路的输出控制端与电压升压模块的输入端电气连接，该电压升压模块的输出端分别与所述中央处理器的电源输入端、加速度传感模块的电源输入端、数据通信模块的电源输入端电气连接，所述可充电锂电池的电源输出端与所述充放电保护电路的电源输入端电气连接。上述方案进一步优选的，所述轻触开关控制电路包括轻触开关S1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、电容C1、电容C2、第一NPN型三极管Q1、第二NPN型三极管Q2和第三PNP型三极管Q3；所述轻触开关S1的一端、电阻R7的一端和第三PNP型三极管Q3的发射极分别与所述可充电锂电池的正极连接，所述轻触开关S1的另一端分别与所述第一二极管D1的阳极和电阻R1的一端连接，该电阻R1的另一端分别与电阻R2的一端、电阻R3的一端和电容C1的一端连接，该电阻R3的另一端与所述第一NPN型三极管Q1的基极连接，该第一NPN型三极管Q1的集电极分别与所述电阻R4的一端、电阻R5的一端、电容C2的一端和第二NPN型三极管Q2的基极连接，所述第一NPN型三极管Q1的发射极分别与所述第二NPN型三极管Q2的发射极和第三二极管D3阳极连接，该第二NPN型三极管Q2的集电极通过电阻R6分别与所述电阻R7的另一端和第三PNP型三极管Q3的基极连接，所述电阻R4的另一端分别与所述第一二极管D1的阴极和第二二极管D2的阴极连接，该第二二极管D2的阳极分别与所述第二NPN型三极管Q2的集电极和电压升压模块的输入端连接。上述方案进一步优选的，所述手环控制器还包括固定在所述穿戴本体表面的信号指示单元，该信号指示单元的输入控制端与所述中央处理器连接。上述方案进一步优选的，在所述穿戴本体的两侧设置分别伸出有左腕带和右腕带，所述左腕带的自由端设置有定位孔，在右腕带的自由端设置有定位凸起，所述左腕带自由端上的定位孔与右腕带自由端上的定位凸起进行连接。上述方案进一步优选的，在左腕带上开设有供拇指穿戴的第一插口，在所述右腕带的上侧边缘有供小指穿戴的第二插口。综上所述，由于本技术采用了上述技术方案，本技术具有以下技术效果：(1)、本技术的手势辅助控制装置采用智能化充放电管理芯片及升压稳压方案，确保对主控电路供电稳定的同时，防止过放或过放导致电池损坏。(2)、本技术的手势辅助控制装置的轻触开关控制电路实现了单按键启动与关闭功能，简化了电路及模块体积，实现短按开机，长按关机。(3)、本技术的手势辅助控制装置采用九轴加速度陀螺仪传感器进行姿态检测，不需要使用摄像头等高成本模块，也不需要APP进行交互，从而缩短了前期开发时间短和开发费用成本。装置穿戴好后，可正确识别手掌往各个方向的倾斜姿势，通过定制化相应的姿势语言，实现对被控系统的控制。(4)、本技术的手势辅助控制装置采用蓝牙通讯方式，手势控制距离远，可实现长达10米的远距离通信控制。附图说明图1是本技术的穿戴本体的结构示意图；图2是本技术的手环控制器的原理图；图3是本技术的轻触开关控制电路的原理图；具体实施方式为使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举出优选实施例，对本技术进一步详细说明。然而，需要说明的是，说明书中列出的许多细节仅仅是为了使读者对本技术的一个或多个方面有一个透彻的理解，即便没有这些特定的细节也可以实现本技术的这些方面。如图1和图2所示，根据本技术的一个方面，提供了一种手势辅助控制装置，所述手势辅助控制装置包括可穿戴在手背或手掌上的穿戴本体1和设置在穿戴本体1内的手环控制器2，在所述穿戴本体1的两侧设置分别伸出有左腕带10和右腕带11，所述左腕带10的自由端设置有定位孔100，在右腕带11的自由端设置有定位凸起101，所述左腕带10自由端上的定位孔100与右腕带11自由端上的定位凸起101进行扣接或插接，在左腕带10上开设有供拇指穿戴的第一插口102，在所述右腕带11的上侧边缘有供小指穿戴的第二插口103，将所述穿戴本体1穿戴在手背或手掌上时，将拇指和小指分别插入第一插口102和第二插口103，再将定位凸起101和定位孔100相互插接，从而使手势辅助控制装置稳定地固定再手掌或手背上后，方可进行手势操作识别，而且手势识别更简单，对使用环境要求低，具有较高的实用性。在本技术种，如图2所示，所述手环控制器2包括供电单元、中央处理器、加速度传感模块、数据通信模块和轻触开关控制电路，所述数据通信模块为HC-05蓝牙通信模块，所述中央处理器采用STM32F103单片机控制器，用于主要负责对手势角度数据的处理，并将处理的数据通过蓝牙模块信模块发送出去；所述加速度传感模块采用九轴加速度传感器模块，该九轴加速度传感器模块型号为GY901传感模块，；所述加速度传感模块的数据输出端、数据通信模块的通信端和轻触开关控制电路的控制输入端分别与所述中央处理器电气连接，所述供电单元的电源输出端分别与所述中央处理器的电源输入端、加速度传感模块的电源输入端、数据通信模块的电源输入端和轻触开关控制本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种手势辅助控制装置，其特征在于：包括可穿戴在手背或手掌上的穿戴本体和设置在穿戴本体内的手环控制器，所述手环控制器包括供电单元、中央处理器、加速度传感模块、数据通信模块和轻触开关控制电路，所述加速度传感模块的数据输出端、数据通信模块的通信端和轻触开关控制电路的控制输入端分别与所述中央处理器电气连接，所述供电单元的电源输出端分别与所述中央处理器的电源输入端、加速度传感模块的电源输入端、数据通信模块的电源输入端和轻触开关控制电路的电源输入端进行电气连接，所述电单元的电源输出端还与所述中央处理器的电量采集输入端连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种手势辅助控制装置，其特征在于：包括可穿戴在手背或手掌上的穿戴本体和设置在穿戴本体内的手环控制器，所述手环控制器包括供电单元、中央处理器、加速度传感模块、数据通信模块和轻触开关控制电路，所述加速度传感模块的数据输出端、数据通信模块的通信端和轻触开关控制电路的控制输入端分别与所述中央处理器电气连接，所述供电单元的电源输出端分别与所述中央处理器的电源输入端、加速度传感模块的电源输入端、数据通信模块的电源输入端和轻触开关控制电路的电源输入端进行电气连接，所述电单元的电源输出端还与所述中央处理器的电量采集输入端连接。


2.根据权利要求1所述的一种手势辅助控制装置，其特征在于：所述供电单元包括可充电锂电池、充放电保护电路、USB接口电路和电压升压模块，所述USB接口电路的输出端分别与所述轻触开关控制电路的输入控制端和充放电保护电路的输入控制端连接，该充放电保护电路的输出控制端与所述可充电锂电池的电源输入端连接，所述轻触开关控制电路的输出控制端与电压升压模块的输入端电气连接，该电压升压模块的输出端分别与所述中央处理器的电源输入端、加速度传感模块的电源输入端、数据通信模块的电源输入端电气连接，所述可充电锂电池的电源输出端与所述充放电保护电路的电源输入端电气连接。


3.根据权利要求2所述的一种手势辅助控制装置，其特征在于：所述轻触开关控制电路包括轻触开关S1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、电容C1、电容C2、第一NPN型三极管Q1、第二NPN型三极管Q2和第三PNP型三极管Q3；...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦双双，冯美娜，黄艳龙，白克斌，甘振忠，黄壮，吕黎黎，韦富，梁孟新，黄凤平，赵黄勇，陈炜龙，曾凡，
申请(专利权)人：广西电网有限责任公司来宾供电局，
类型：新型
国别省市：广西;45