肢体动作感应装置、系统及可穿戴设备制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种肢体动作感应装置、系统及可穿戴设备，该装置包括肌电测量单元、惯性测量单元、及具有无线通信模块的处理装置，所述惯性测量单元的信号输出端与所述处理装置的第一信号输入端连接；所述肌电测量单元包括第一放大电路、带通滤波电路和第二放大电路；所述第一放大电路的输入端与所述肌电测量单元的信号输入电极连接，所述第一放大电路的输出端与所述带通滤波电路的输入端连接，所述带通滤波电路的输出端与所述第二放大电路的输入端连接，所述第二放大电路的输出端与所述处理装置的第二信号输入端连接。

【技术实现步骤摘要】
肢体动作感应装置、系统及可穿戴设备
本公开实施例涉及传感
，更具体地，涉及一种肢体动作感应装置、一种肢体动作感应系统、及一种可穿戴设备。
技术介绍
目前，越来越多的应用场景允许人们通过肢体动作与周边装置或环境互动，该种互动方式被称之为体感控制。现阶段的体感控制主要通过摄像头采集用户图像，并通过处理器分析图像以确定用户肢体动作的硬件结构实现。该种通过摄像头采集用户图像以确定用户肢体动作的硬件结构，不仅活动范围受限，而且由于处理器分析图像需要较长的用时，进而还会导致基于该种结构的体感控制存在响应速度慢的问题，因此，有必要提供一种能够感应肢体动作的新装置以支持体感控制。
技术实现思路
本公开实施例的一个目的是提供一种能够感应肢体动作的新装置，以实现体感控制。根据本公开的一个方面，提供了一种肢体动作感应装置，该肢体动作感应装置包括肌电测量单元、惯性测量单元、及具有无线通信模块的处理装置，所述惯性测量单元的信号输出端与所述处理装置的第一信号输入端连接；所述肌电测量单元包括第一放大电路、带通滤波电路和第二放大电路；所述第一放大电路的输入端与所述肌电测量单元的信号输入电极连接，所述第一放大电路的输出端与所述带通滤波电路的输入端连接，所述带通滤波电路的输出端与所述第二放大电路的输入端连接，所述第二放大电路的输出端与所述处理装置的第二信号输入端连接。可选地，所述带通滤波电路包括高通滤波电路和第一低通滤波电路，所述高通滤波电路的输入端为所述带通滤波电路的输出端，所述高通滤波电路的输出端与所述第一低通滤波电路的输入端连接，所述第一低通滤波电路的输出端为所述带通滤波电路的输出端。可选地，所述第一低通滤波电路的输出端的信号电压值高于所述第一低通滤波电路的输入端的信号电压值。可选地，所述肌电测量单元还包括第二低通滤波电路，所述第二低通滤波电路的输入端与所述肌电测量单元的信号输入电极连接，所述第二低通滤波电路的输出端与所述第一放大电路的输入端连接。可选地，所述肌电测量单元还包括缓冲器电路，所述缓冲器电路连接在所述第二低通滤波电路的输出端与所述第一放大电路的输入端之间。可选地，所述肌电测量单元还包括驱动电路，所述驱动电路的输入端与所述第一放大电路的输出端连接，所述驱动电路的输出端与所述信号输入电极连接。可选地，所述传感装置还包括电源模块，所述电源模块与所述肌电测量单元和所述惯性测量单元供电连接。可选地，所述肢体动作感应装置还包括壳体，所述肌电测量单元、惯性测量单元和处理装置设置在所述壳体中，所述信号输入电极通过所述壳体外露；所述信号输入电极相对所述壳体的表面向外凸出；所述信号输入电极包括中心部及从所述中心部向外延伸出的分支部；所述信号输入电极的分支部的自由端包括两个弯钩部，所述两个弯钩部向相反的方向弯曲，以在相邻两个分支部之间形成向中心部收拢的区间。根据本公开的第二方面，还提供了一种可穿戴设备，该可穿戴设备包括根据绑带和至少一个根据本公开的第一方面所述的肢体动作感应装置，所述肢体动作感应装置连接在所述绑带上。根据本公开的第二方面，还提供了一种肢体动作感应系统，该系统包括上位机和至少一个根据本公开的第一方面所述的肢体动作感应装置，所述肢体动作感应装置与所述上位机无线通信连接；或者，所述肢体动作感应系统包括上位机和至少一个根据本公开的第二方面所述的可穿戴设备，所述上位机与所述可穿戴设备的肢体动作感应装置无线通信连接。本公开实施例的一个有益效果在于，本实施例肢体动作感应装置包括肌电测量单元和惯性测量单元，通过肌电测量单元能够测量反映肢体动作的肌电信号，通过惯性测量单元能够测量反映肢体动作的惯性信号，因此，本实施例的肢体动作传感装置能够提供反映肢体动作的肌电数据和惯性数据，进而使得肢体动作感应系统能够根据肌电数据和惯性数据，确定对应的肢体动作，进而实现体感控制。对于本实施例的肢体动作感应装置，由于其是与用户皮肤接触来感应肢体动作，因此，在用户佩戴该肢体动作感应装置进行体感控制时，用户的活动范围将不会受限，这使得该肢体动作感应装置能够适应更多的应用场景；另外，通过该肢体动作感应装置进行体感控制，将可以省去通过复杂算法进行图像识别，这能够明显提高肢体动作感应系统对于体感控制的响应速度，进而提升用户体验。通过以下参照附图对本专利技术的示例性实施例的详细描述，本专利技术的其它特征及其优点将会变得清楚。附图说明被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本专利技术的实施例，并且连同其说明一起用于解释本专利技术的原理。图1是根据一个实施例的肢体动作感应装置的结构示意图；图2是根据另一个实施例的肢体动作感应装置的结构示意图；图3是根据又一个实施例的肢体动作感应装置的结构示意图；图4是根据再一个实施例的肢体动作感应装置的结构示意图；图5是根据一个实施例的可穿戴设备的结构示意图；图6是根据一个实施例的信号输入电极的结构示意图；图7是根据一个实施例的肢体动作感应系统的组成结构示意图。具体实施方式现在将参照附图来详细描述本专利技术的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本专利技术的范围。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。对于相关领域普通技术人物已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。<感应装置实施例>图1是根据一个实施例的肢体动作感应装置的结构示意图。如图1所示，该肢体动作感应装置100包括肌电测量单元110、惯性测量单元120和具有无线通信模块的处理装置130，其中，惯性测量单元120的信号输出端与处理装置130的第一信号输入端连接，以向处理装置130输出惯性信号，肌电测量单元110的信号输出端与处理装置130的第二信号输入端连接，以向处理装置130输出肌电信号。处理装置130可以根据肌电信号获得反映肢体动作的肌电数据，及根据惯性信号获得反映肢体动作的惯性数据，并通过无线通信模块将肌电数据和惯性数据发送至上位机，以供上位机根据肌电数据和惯性数据确定对应的肢体动作，例如确定对应的手势动作，进而实现体感控制。本实施例中，肌电测量单元用于采集用户在进行肢体动作时产生的表现为动作电位序列的电信号，并对该电信号进行信号处理后得到反映肢体动作的肌电信号。人体躯体的动作受到骨骼肌纤维的统一控制，骨骼肌纤维在舒张状态和收缩状态之间相互转换，当肢体表面的所有骨骼肌本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种肢体动作感应装置，其特征在于，包括肌电测量单元、惯性测量单元、及具有无线通信模块的处理装置，所述惯性测量单元的信号输出端与所述处理装置的第一信号输入端连接；所述肌电测量单元包括第一放大电路、带通滤波电路和第二放大电路；/n所述第一放大电路的输入端与所述肌电测量单元的信号输入电极连接，所述第一放大电路的输出端与所述带通滤波电路的输入端连接，所述带通滤波电路的输出端与所述第二放大电路的输入端连接，所述第二放大电路的输出端与所述处理装置的第二信号输入端连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种肢体动作感应装置，其特征在于，包括肌电测量单元、惯性测量单元、及具有无线通信模块的处理装置，所述惯性测量单元的信号输出端与所述处理装置的第一信号输入端连接；所述肌电测量单元包括第一放大电路、带通滤波电路和第二放大电路；
所述第一放大电路的输入端与所述肌电测量单元的信号输入电极连接，所述第一放大电路的输出端与所述带通滤波电路的输入端连接，所述带通滤波电路的输出端与所述第二放大电路的输入端连接，所述第二放大电路的输出端与所述处理装置的第二信号输入端连接。


2.根据权利要求1所述的肢体动作感应装置，其特征在于，所述带通滤波电路包括高通滤波电路和第一低通滤波电路，所述高通滤波电路的输入端为所述带通滤波电路的输出端，所述高通滤波电路的输出端与所述第一低通滤波电路的输入端连接，所述第一低通滤波电路的输出端为所述带通滤波电路的输出端。


3.根据权利要求2所述的肢体动作感应装置，其特征在于，所述第一低通滤波电路的输出端的信号电压值高于所述第一低通滤波电路的输入端的信号电压值。


4.根据权利要求1所述的肢体动作感应装置，其特征在于，所述肌电测量单元还包括第二低通滤波电路，所述第二低通滤波电路的输入端与所述肌电测量单元的信号输入电极连接，所述第二低通滤波电路的输出端与所述第一放大电路的输入端连接。


5.根据权利要求4所述的肢体动作感应装置，其特征在于，所述肌电测量单元还包括缓冲器电路，所述缓冲器电路连接在所述第二低通滤波电路的输出端与所述第一放大电路...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵小川，
申请(专利权)人：赵小川，
类型：发明
国别省市：北京;11