基于惯性传感器的医用体感机器人系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于惯性传感器的医用体感机器人系统，所述系统包括手部可穿戴设备、机器人和蓝牙模块；所述手部可穿戴设备上布置有惯性传感器，所述惯性传感器用于实时捕获使用者的手部姿态信息，并通过所述蓝牙模块传输给所述机器人；所述机器人上设置有传感器组，所述传感器组用于采集所述机器人的实时状态信息，并通过所述蓝牙模块反馈给所述手部可穿戴设备，以供使用者查看。与现有技术相比，本发明专利技术能够检测更加精细的手部动作，检测设备灵巧便携，使用低功耗蓝牙技术进行信息传输，节约了资源，并且机器人上布置的传感器组能够实时监测机器人的工作状态和异常情况等信息，并反馈给使用者，以辅助使用者更好地控制机器人，提高工作效率。

【技术实现步骤摘要】
基于惯性传感器的医用体感机器人系统
本专利技术涉及医疗器械
，特别涉及一种基于惯性传感器的医用体感机器人系统。
技术介绍
医疗行业又是机器人近年来发展最快的应用领域之一。相较于其他应用领域，医疗领域具有自身的独特性，其诸多场景都存在危险或琐碎的工作，医护人员需要更安全、更高效的工具保障自己的人身健康安全。因此医疗领域对“高精度性”、“高可靠性”的机器人的需求始终居高不下，持续增加。从技术背景上来讲，针对人机交互技术，国内外早有研究。例如，胡星晨、李波在2020年提出的基于Kinect的体感交互机器人(电子测量技术，2017，40(08):139-143)，利用Kinect的骨骼追踪功能，追踪并绘制人体全身骨架信息，然后通过蓝牙接口将追踪到的人体关节角信息发送给机器人，从而使机器人模仿人的动作，实现了体感交互。然而，现阶段体感技术的应用也存在一些不足之处。首先，已有技术中大多采用光学感测，如微软的Kinect、大疆的“晓”Spark，这些基于视觉识别的技术虽能识别人的动作，但检测设备大多不灵巧，存在体积大、结构复杂的问题，不本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于惯性传感器的医用体感机器人系统，其特征在于，包括手部可穿戴设备、机器人和蓝牙模块；所述手部可穿戴设备上布置有惯性传感器，所述惯性传感器用于实时捕获使用者的手部姿态信息，并通过所述蓝牙模块传输给所述机器人；所述机器人上设置有传感器组，所述传感器组用于采集所述机器人的实时状态信息，并通过所述蓝牙模块反馈给所述手部可穿戴设备，以供使用者查看。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于惯性传感器的医用体感机器人系统，其特征在于，包括手部可穿戴设备、机器人和蓝牙模块；所述手部可穿戴设备上布置有惯性传感器，所述惯性传感器用于实时捕获使用者的手部姿态信息，并通过所述蓝牙模块传输给所述机器人；所述机器人上设置有传感器组，所述传感器组用于采集所述机器人的实时状态信息，并通过所述蓝牙模块反馈给所述手部可穿戴设备，以供使用者查看。


2.根据权利要求1所述的基于惯性传感器的医用体感机器人系统，其特征在于，所述惯性传感器为三轴加速度计和三轴陀螺仪构成的六轴惯性传感器，所述三轴加速度计为MEMS加速度计，所述三轴陀螺仪为MEMS陀螺仪。


3.根据权利要求1所述的基于惯性传感器的医用体感机器人系统，其特征在于，所述蓝牙模块采用CC2541低功耗蓝牙模块，通过蓝牙4.0协议进行通信传输。


4.根据权利要求1所述的基于惯性传感器的医用体感机器人系统，其特征在于，所述手部可穿戴设备还包括数据处理模块，所述数据处理模块用于采用滑动平均滤波法对所述惯性传感器采集的初始数据进行预处理，以及采用AHRS算法对预处理后的数据进行姿态解算，得到使用者的手部姿态信息。


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【专利技术属性】
技术研发人员：李建伟，张鸿宇，杨国庆，高园，
申请(专利权)人：北京科技大学顺德研究生院，北京科技大学，
类型：发明
国别省市：广东;44