一种数据手套及其制作方法技术

本发明专利技术属于动作捕捉技术领域，具体涉及一种数据手套及其制作方法，包括：手套本体，具有手掌部和手指部，且在手指上分别设置第一通道；弯曲传感器；还包括：柔性支撑板，其位于所述第一通道内，其为两个且分别位于所述弯曲传感器的两侧；两个所述柔性支撑板靠近手掌部的一端与所述弯曲传感器的相应端固定于所述手套本体上，其的其他部分之间形成供弯曲传感器的相应部分半自由活动的第二通道，其的其他部分与第一通道可相对移动；其的另一端为自由端，所述自由端与所述第一通道之间有间隔。本发明专利技术弯曲传感器对手指的弯曲随从性好，在很大程度上能够避免其出现非预期弯曲、鼓包、移位、滑脱、破损等，使得传输数据稳定、检测精准、穿戴舒适性。戴舒适性。戴舒适性。

【技术实现步骤摘要】
一种数据手套及其制作方法


[0001]本专利技术属于动作捕捉
，具体涉及一种数据手套及其制作方法。

技术介绍

[0002]脑外伤、脑卒中等脑损伤可能引起患者肢体和手部的运动功能障碍，导致患者丧失部分自理能力。手功能的康复成为临床和科研人员关注的热点，手部运动功能的评价在临床康复中具有重要的意义，目前主要采用量表法，例如Sollerman手ADL能力测试、Fugl
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Meyer平衡量表、Brunnstrom偏瘫运动功能评价法等，这些方法主要评价患者完成日常简单动作的能力，主观性强且不精确，无法区分不同的功能损伤模式，对手功能康复治疗的指导意义有限。
[0003]数据手套能够检测手部关节活动的角度、指端运动的距离、手指运动的力量等信息，应用于康复医学领域，尤其是手功能的康复领域具有更好的应用前景。
[0004]数据手套可实现手部运动学参数的测量，如手指关节活动角度的测量，使用SensorProducts公司的Flexpoint弯曲传感器等型号传感器，通过在普通手套上封装弯曲传感器制作数据手套。手套可采用莱卡等弹性面料，弹性好，运动阻力小，可减少对患者手部运动的影响。
[0005]手部的日常简单动作主要包括五指抓握、三指抓取和两指捏取，这些动作以掌指关节及近端指关节活动为主，因此弯曲传感器放置在四指背侧掌指(MCP)关节和近端指(PIP)关节，拇指背侧掌指(MCP)关节和指间(IP)关节，记拇指(T)、食指(I)、中指(M)、无名指(R)及小拇指(L)背侧的弯曲传感器分别为TMCP、T
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IP，I
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MCP、I
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PIP，M
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MCP、M
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PIP，R
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MCP、R
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PIP和L
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MCP、L
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PIP。为了防止弯曲传感器的“弯曲角度阻抗”曲线受到弯曲位置的影响，须将弯曲传感器固定在指关节上，保证每次作用于弯曲传感器上的部位相同。
[0006]数据手套采用弯曲传感器等装置获得手指弯曲角度等信息。现有的数据手套至少存在如下明显的缺陷：无法测量和评价掌指关节及近端指关节的弯曲角度，弯曲角度受手套影响大测量不准确，对手指的弯曲随从性差，手指力量和各手指关节运动的协调性不佳；传感器信号存在漂移、饱和现象，缺少对数据手套的可靠性、有效性和可行性的测试等，这些缺陷限制了数据手套在临床手功能康复评定中的应用。
[0007]现有技术1：公开一种数据手套，该数据手套通过在手套本体的空腔内固定设置传感器实现数据检测。
[0008]现有技术2：公开一种手势手套，该手套提供了额外的夹持底座和夹持盖板形成固定传感器的腔室固定弯曲传感器。
[0009]上述现有技术，虽然能够解决延长手套的使用寿命等问题，但是仍然具有如下不足：弯曲传感器易出现非预期弯曲、鼓包、折弯等问题，对手指的弯曲随从性差，传输数据不稳定，不精准，甚至信息错乱；而且，其结构还出现手部硬物感强烈等体验感不佳的问题。

技术实现思路

[0010]本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的数据手套易出现非预期弯曲、鼓包、折弯等问题而导致传输数据不稳定，不精准的缺陷，提供一种数据手套及其制作方法，该数据手套中，弯曲传感器对手指的弯曲随从性好，在很大程度上能够避免其出现非预期弯曲、鼓包、折弯等问题，从而使得数据手套传输数据稳定、精准。
[0011]为了实现上述目的，第一方面，本专利技术提供了一种数据手套，包括：手套本体，其具有手掌部和手指部，且在所述手指部的手指上分别设置有一端开口的第一通道；以及弯曲传感器，其设置在所述第一通道内；还包括：
[0012]柔性支撑板，其位于所述第一通道内，其为两个且分别位于所述弯曲传感器的两侧，并沿手指的长度方向延伸；
[0013]两个所述柔性支撑板靠近所述手掌部的一端与所述弯曲传感器的相应端固定于所述手套本体上，其的其他部分之间形成供所述弯曲传感器的相应部分半自由活动的第二通道，其的其他部分与所述第一通道可相对移动；其的另一端为自由端，所述自由端与所述第一通道靠近所述手指部的一端之间有间隔。
[0014]优选地，所述间隔的长度L为1
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20mm。
[0015]优选地，两个所述柔性支撑板在其长度方向上的侧边缘均为自由端。
[0016]优选地，两个所述柔性支撑板在其长度方向上的侧边缘之间进行点连接，且两个所述柔性支撑板可作一定程度的相对运动。
[0017]更优选地，所述数据手套还包括：若干筋条，其设置在两个所述柔性支撑板的相应侧边缘之间并进行所述点连接，若干筋条沿所述柔性支撑板的长度方向间隔分布；且，所述筋条为倾斜设置，且所述筋条与位于所述弯曲传感器外侧且远离所述手指部端部的部分所述柔性支撑板之间的夹角为锐角α。
[0018]进一步优选地，所述锐角α不大于60
°
。
[0019]进一步优选地，所述筋条为螺旋状或波浪状。
[0020]优选地，两个所述柔性支撑板中至少一个满足：其中部开设有若干第一通孔，形成致密开孔区；其两头端部分别开设若干第二通孔，形成疏松开孔区；且，相邻两个第一通孔之间的间距小于相邻两个第二通孔之间的间距。
[0021]优选地，所述致密开孔区至少覆盖手指的中间关节部分，所述致密开孔区的面积占所述柔性支撑板总面积的10
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60％。
[0022]优选地，所述柔性支撑板为仿形板，其外轮廓小于单个手指形状。
[0023]优选地，所述柔性支撑板的厚度为0.1
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0.5mm，弯曲强度为100
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300MPa。
[0024]优选地，所述柔性支撑板的弹性模量为2000
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6000MPa。
[0025]优选地，所述柔性支撑板的伸长率为150
‑
300％。
[0026]优选地，所述柔性支撑板的热变形温度在50℃以上。
[0027]优选地，所述数据手套还包括：
[0028]传输线缆，其一端与所述弯曲传感器连接；
[0029]蓝牙组件，其与所述传输线缆的另一端连接，其固设在所述手套本体上；
[0030]套管，其内部填充胶质，且套设在所述弯曲传感器与所述传输线缆连接一端的外部，并通过填充胶质固定连接。
[0031]第二方面，本专利技术提供了第一方面所述数据手套的制作方法，包括：
[0032]缝制手套本体，且使得在所述手套本体的手指内侧留有用于容纳弯曲传感器的第一通道；
[0033]将弯曲传感器置于两个柔性支撑板之间，且将他们远离所述手套本体的手指部的一端相互固定，另一端为自由端且插入所述第一通道；
[0034]将所述固定的一端缝制在所述手套本体上，并使得所述自由端与所述第一通道靠近所述手指部的一端之间留有间隔。
[0035]本专利技术的专利技术人在研究过程中发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种数据手套，包括：手套本体，其具有手掌部和手指部，且在所述手指部的手指上分别设置有一端开口的第一通道；以及弯曲传感器，其设置在所述第一通道内；其特征在于，还包括：柔性支撑板，其位于所述第一通道内，其为两个且分别位于所述弯曲传感器的两侧，并沿手指的长度方向延伸；两个所述柔性支撑板靠近所述手掌部的一端与所述弯曲传感器的相应端固定于所述手套本体上，其的其他部分之间形成供所述弯曲传感器的相应部分半自由活动的第二通道，其的其他部分与所述第一通道可相对移动；其的另一端为自由端，所述自由端与所述第一通道靠近所述手指部的一端之间有间隔。2.根据权利要求1所述的数据手套，其中，所述间隔的长度L为1
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20mm。3.根据权利要求1所述的数据手套，其中，两个所述柔性支撑板在其长度方向上的侧边缘均为自由端。4.根据权利要求1所述的数据手套，其中，两个所述柔性支撑板在其长度方向上的侧边缘之间进行点连接，且两个所述柔性支撑板可作一定程度的相对运动。5.根据权利要求4所述的数据手套，其中，所述数据手套还包括：若干筋条，其设置在两个所述柔性支撑板的相应侧边缘之间并进行所述点连接，若干筋条沿所述柔性支撑板的长度方向间隔分布；且，所述筋条为倾斜设置，且所述筋条与位于所述弯曲传感器外侧且远离所述手指部端部的部分所述柔性支撑板之间的夹角为锐角α。6.根据权利要求5所述的数据手套，其中，所述锐角α不大于60
°
。7.根据权利要求5所述的数据手套，其中，所述筋条为螺旋状或波浪状。8.根据权利要求1所述的数据手套，其中，两个所述柔性支撑板中至少一个满足：其中部开设有若干第一通孔，形成致...

【专利技术属性】
技术研发人员：王灿雷，权瑞琦，胡星星，伍森，刘永波，
申请(专利权)人：法罗适上海医疗技术有限公司，
类型：发明
国别省市：