本发明专利技术提供一种微型紧凑的绳索转角测量装置，测量一根拉直的绳索在固定端的俯仰角和旋转角；包括设置在绳索固定端的底座，绳索从底座的侧面进入，在底座上设置从两边合围靠紧绳索的第一转臂和第二转臂；两端分别与第一转臂和第二转臂铰接的U形罩；绳索从U形罩中间伸出与目标端相连；测量第一转臂和第二转臂合围组成的合围体随绳索旋转的角度形成俯仰角的第一测角装置；测量U形罩绕铰轴旋转形成旋转角的第二测角装置。本发明专利技术利用两个转臂旋转感应绳索俯仰角，利用铰接在两个转臂上的U形罩感应旋转角，产品结构简单紧凑、测量精度高。产品结构简单紧凑、测量精度高。产品结构简单紧凑、测量精度高。
【技术实现步骤摘要】
一种微型紧凑的绳索转角测量装置
[0001]本专利技术涉及微型紧凑的绳索转角测量装置领域。
技术介绍
[0002]虚拟现实技术(Virtual Reality VR)主要包括模拟环境、感知、自然技能和传感设备等方面。模拟环境是由计算机生成的、实时动态的三维立体逼真图像。感知是指理想的VR应该具有一切人所具有的感知。除计算机图形技术所生成的视觉感知外，还有听觉、触觉、力觉、运动等感知，甚至还包括嗅觉和味觉等，也称为多感知。自然技能是指人的头部转动，眼睛、手势、或其他人体行为动作，由计算机来处理与参与者的动作相适应的数据，并对用户的输入做出实时响应，并分别反馈到用户的五官。
[0003]在感知现实中的运动过程中，如在运动和游戏过程中，需要确定运动员或者游戏玩家的身体部位在现实空间的位置，以映射到虚拟空间的目标图像上，实现目标图像中对应的卡通图像中各部位与实际中的运动员或者游戏玩家，因此，需要有一些传感器获知实际中的运动员与游戏玩家这些部位的空间位置。目前，采用高科技术的方法测量运动员游戏玩家身体部位的空间位置，如一种激光测量的方式，在运动员或者游戏玩家的一些部位，如手腕、脚腕、腰部、胫部、头的额头等设置标记物，用激光测量测量这些标记物相对于设置点的距离、俯仰角和旋转触角，在虚拟空间内，利用距离、俯仰角和旋转触角三个参数确定对应卡通人物在虚拟空间的位置，实现现实中的人物(运动员或者游戏玩家)活动指导对应的卡通人物的运动。
[0004]由于外部辅助设备诸如若干摄像头的安装需要较大的空间场地，且摄像头的可视范围是有限的；较大空间场地需求与辅助设备的使用，使该类设备的使用成本较高。因此，本申请人确定采用一种捆绑到运动员或者游戏玩家的一些部位的绳索，如手腕、脚腕、腰部、胫部、头的额头等设置标记物的部位上的绳索，绳索的长度就是上面说的距离，绳索与地面的夹角就俯仰角，与设定的方向的夹角是旋转角，但目前还没有测量这样的绳索的俯仰角和旋转角的转角测量装置使用。
技术实现思路
[0005]本专利技术为测量拉直的绳索的转角的微型紧凑的绳索转角测量装置，它是测量俯仰角和旋转角的装置。
[0006]本专利技术为实现以上技术要求而采用的技术方案是：一种微型紧凑的绳索转角测量装置，测量一根拉直的绳索在固定端的俯仰角和旋转角；包括
[0007]设置在绳索固定端的底座，绳索从底座的侧面进入，在底座上设置从两边合围靠紧绳索的第一转臂和第二转臂；
[0008]两端分别与第一转臂和第二转臂铰接的U形罩；绳索从U形罩中间伸出与目标端相连；
[0009]测量第一转臂和第二转臂合围组成的合围体随绳索旋转的角度形成俯仰角的第
一测角装置；
[0010]测量U形罩绕铰轴旋转形成旋转角的第二测角装置。
[0011]进一步的，上述的微型紧凑的绳索转角测量装置中：
[0012]所述的第一测角装置包括设置在第一转臂和第二转臂合围组成的合围体端部的第一角度传感器；
[0013]所述的第二测角装置设置在在U形罩铰轴上的第二角度传感器；
[0014]测角处理器；所述的第一角度传感器和第二角度传感器分别与测角处理器相连，测角处理器处理第一角度传感器和第二角度传感器的输出形成俯仰角和旋转角。
[0015]进一步的，上述的微型紧凑的绳索转角测量装置中：在绳索从底座侧面进入时，还设置有引导绳索的引导轴。
[0016]本专利技术利用两个转臂旋转感应绳索俯仰角，利用铰接在两个转臂上的U形罩感应旋转角，产品结构简单紧凑、测量精度高。
[0017]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行进一步的说明。
附图说明
[0018]附图1为本专利技术实施例1所采用的微型紧凑的绳索转角测量装置的分解图。
[0019]附图2为本专利技术实施例1所采用的微型紧凑的绳索转角测量装置的结构图。
具体实施方式
[0020]实施例1，本实施例是一种微型紧凑的绳索转角测量装置，用于实时测量一根从一个起点拉直了的绳索在该起点处的俯仰角和旋转角的转角传感器装置，如图1和图2所示，本实施例的微型紧凑的绳索转角测量装置是用于测量一根拉直的绳索在固定端的俯仰角和旋转角；包括设置在绳索固定端的底座100，绳索1从底座100的侧面进入，在底座100上设置从两边合围靠紧绳索1的第一转臂101和第二转臂102；实践中第一转臂101和第二转臂102是两块相对设置的半圆形壳体，合围起来以后中间形成一个管道，绳索可以在管道中穿过，绳索旋转时带动第一转臂101和第二转臂102合围组成的合围体在底座100上自动转动。
[0021]两端分别与第一转臂101和第二转臂102铰接的U形罩103；绳索1从U形罩103中间伸出与目标端相连。
[0022]当绳索1连接到标记处时，俯仰角变化时，带动U形罩103上下方向摆动，由于U形罩103的两臂分别与第一转臂101和第二转臂102铰接，这样第一转臂101和第二转臂102合围组成的合围体随U形罩103上下方向摆动形成俯仰角的变化。俯仰角变化时，U形罩103将带动两边合围靠紧绳索1的第一转臂101和第二转臂102旋转，只要测量它的转角就可以得到绳索1的俯仰角，而当绳索1向两边摆动时，U形罩103沿铰接在第一转臂101和第二转臂102铰接点摆动，此时，在第一转臂101和第二转臂102合围组成的合围体的端部安装的第一角度传感器105就可以感受到第一转臂101和第二转臂102铰接点摆动的角度，具体是第一角度传感器105输出的角度的变化，发送到测角处理器中，处理后形成俯仰角。
[0023]绳索左右摆动时，U形罩103绕其铰轴旋转，测量U形罩103绕其铰轴旋转的角度，就可以获得绳索1的旋转角。实践上，是在U形罩103上设置第二角度传感器104测量U形罩103绕铰轴旋转角度，传送到测角处理器，最终测角处理器处理以后形成了旋转角。
[0024]本实施例采用角度传感器测量角度的变化，因此，还包括设置在第一转臂101和第二转臂102端部的第一角度传感器105，第一角度传感器105用于感应第一转臂101和第二转臂102组成的环形体随绳索转动的角度变化，该角度变化就是要测量的俯仰角的变化量，加上已知的起始的角度形成绳索的俯仰角；设置在U形罩103铰轴上的第二角度传感器104，第二角度传感器104感应U形罩103随绳索1运动在第一转臂101和第二转臂102摆动的角度，摆动的角度是沿第一转臂101和第二转臂102纵向，加上已知的初始角，就形成了旋转角。
[0025]本实施例中，在绳索1从底座100侧面进入时，还设置有引导绳索1的引导轴轮106，绳索1从入口进入以后，直接进入到由第一转臂101和第二转臂102围起来的管道，然后从U形罩103中间伸出与目标物相连拉直，绳索1在与目标物一起运动时，如与游戏玩家或者运动员的手腕相连，随着手腕运动时，带动U形罩103上下摆动和前后摆动，上下摆动时，由于U形罩103的两边分别与第一转臂101和第二转臂102铰接，因此，不能与第一转臂101和第二转臂1本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种微型紧凑的绳索转角测量装置，测量一根拉直的绳索在固定端的俯仰角和旋转角；其特征在于：包括设置在绳索固定端的底座(100)，绳索(1)从底座(100)的侧面进入，在底座(100)上设置从两边合围靠紧绳索(1)的第一转臂(101)和第二转臂(102)；两端分别与第一转臂(101)和第二转臂(102)铰接的U形罩(103)；绳索(1)从U形罩(103)中间伸出与目标端相连；测量第一转臂(101)和第二转臂(102)合围组成的合围体随绳索旋转的角度形成俯仰角的第一测角装置；测量U形罩(103)绕铰轴旋转形成旋转角的第二测角装置。2.根据权利要求1所述的微型紧凑...
【专利技术属性】
技术研发人员：穆哈德布齐德，马建廷，
申请(专利权)人：和域医疗深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：
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