一种基于柔性压电传感的手语识别手套制造技术

本实用新型专利技术涉及一种基于柔性压电传感的手语识别手套，包括手套本体，手套本体为绝缘材质制成，手套本体的五个手指位上均设置有柔性PVDF压电薄膜型传感器，手套本体的背部设置有柔性电路板，柔性PVDF压电薄膜型传感器与柔性电路板连接，柔性PVDF压电薄膜型传感器通过传感器固定卡紧器进行固定。本实用新型专利技术布局设计合理，穿戴舒适、柔性设计、准确度高、抗干扰强、实时性强、成本低，可帮助聋哑人独立顺畅地与人完成沟通交流，使聋哑人的生活更加贴近正常化、无障碍化，进一步推动智能传感服务普惠应用，提升听障人士的生活幸福感。提升听障人士的生活幸福感。提升听障人士的生活幸福感。

【技术实现步骤摘要】
一种基于柔性压电传感的手语识别手套


[0001]本技术属于柔性压电传感器
，主要应用于对于人手语手势动作的信号捕捉与信息传输，具体涉及一种基于柔性压电传感的手语识别手套。

技术介绍

[0002]近年来，我国听障人士数量近3000万人，但听障人士所使用的手语，在正常人中能看懂和熟练使用者却少之又少。而我国目前致力于听障者专业服务的人士只有大约一万名，大部分公共服务并没有配备专门的便利设施,这些都是听障者长久以来面临的迫切需求。因此，社会需要一种可帮助聋哑人独立顺畅地与人完成沟通交流的翻译设备。
[0003]目前手语识别技术主要包括视觉传感、加速度传感、肌电传感等技术。但以上技术的大规模生产和广泛使用受到一些问题的限制，包括：结构复杂性(对材料的质量要求较高)、化学稳定性差(不适合长期佩戴)，易受外部环境干扰以及实际应用繁琐等。而且，基于这些技术的设备的成本也很高，不适宜大规模普及。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于克服现有技术的不足，提出一种基于柔性压电传感的手语识别手套，穿戴舒适、柔性设计、准确度高、抗干扰强、实时性强、成本低，可帮助聋哑人独立顺畅地与人完成沟通交流，使聋哑人的生活更加贴近正常化、无障碍化，进一步推动智能传感服务普惠应用，提升听障人士的生活幸福感。
[0005]本技术解决其技术问题是通过以下技术方案实现的：
[0006]一种基于柔性压电传感的手语识别手套，其特征在于：包括手套本体，所述手套本体为绝缘材质制成，所述手套本体的五个手指位上均设置有柔性PVDF压电薄膜型传感器，所述手套本体的背部设置有柔性电路板，所述柔性PVDF压电薄膜型传感器与所述柔性电路板连接，所述柔性PVDF压电薄膜型传感器通过传感器固定卡紧器进行固定。
[0007]而且，所述柔性PVDF压电薄膜型传感器为长方形，且由内向外分别包括第一PVDF层、塑料封装层及第一软橡胶封装层，所述第一PVDF层内设置有导线，所述导线伸出所述第一软橡胶封装层，所述塑料封装层上设置有两个通孔，所述柔性 PVDF压电薄膜型传感器通过所述通孔卡装所述传感器固定卡紧器。
[0008]而且，所述软橡胶封装层采用丁基橡胶并胶粘于所述手套本体的手指上。
[0009]而且，所述柔性PVDF压电薄膜型传感器的宽度为1cm，长度为6～9cm。
[0010]而且，所述传感器固定卡紧器包括卡紧弧及设置于卡紧弧中心处的第二PVDF 层，所述第二PVDF层外部设置有第二软橡胶封装层。
[0011]而且，所述卡紧弧的两端均粘结设置有弹性海绵。
[0012]而且，所述卡紧弧为优弧，且所述卡紧弧为弹性塑料材质。
[0013]本技术的优点及有益效果为：
[0014]1、本技术的基于柔性压电传感的手语识别手套，传感器与电路板都采用柔性
设计且电路板置于手背部分，对手的运动和感觉影响不大，更轻巧、更方便、更舒适且使用寿命较高。
[0015]2、本技术对于传感器的固定和封装具有独创性的设计，传感器贴合更加牢固，且佩戴更舒适，更方便。
[0016]3、本技术采用的柔性压电膜型传感器具有准确度高、抗干扰强、成本低等特点，还可实现手势信号实时的捕捉翻译，实时性更强，效率更高。
[0017]4、本技术使用方法简单，操作容易，只需穿好手套并与上位机建立好蓝牙连接即可工作，更适用于大众，可帮助聋哑人独立顺畅地与人完成沟通交流，使聋哑人的生活更加贴近正常化、无障碍化。
附图说明
[0018]图1为本技术的结构示意图；
[0019]图2为本技术柔性PVDF压电薄膜型传感器的剖视图；
[0020]图3为本技术传感器固定卡紧器的结构示意图。
[0021]附图标记说明
[0022]1‑
手套本体、2
‑
拇指柔性PVDF压电薄膜型传感器、3
‑
食指柔性PVDF压电薄膜型传感器、4
‑
中指柔性PVDF压电薄膜型传感器、5
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无名指柔性PVDF压电薄膜型传感器、6
‑
小指柔性PVDF压电薄膜型传感器、7
‑
柔性电路板、8
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传感器固定卡紧器、201
‑
第一软橡胶封装层、202
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塑料封装层、203
‑
第一PVDF层、204
‑
通孔、205
‑
导线、 301
‑
弹性海绵、302
‑
卡紧弧、303
‑
第二软橡胶封装层、304
‑
第二PVDF层。
具体实施方式
[0023]下面通过具体实施例对本技术作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本技术的保护范围。
[0024]如图1所示，1为绝缘材质的手套本体，2～6分别为拇指柔性PVDF压电薄膜型传感器2、食指柔性PVDF压电薄膜型传感器3、中指柔性PVDF压电薄膜型传感器4、无名指柔性PVDF压电薄膜型传感器5及小指柔性PVDF压电薄膜型传感器6，7 为柔性电路板，如图所示粘附在手套内对应手背处，其负责对信号进行处理识别，并通过蓝牙将信息发送到终端设备上，8为传感器固定卡紧器，其能使传感器更好地贴合手指，防止滑脱串位，并增加佩戴舒适度。
[0025]如图2所示，203为本专利选用的可产生压电效应的第一PVDF层；202为塑料封装层，负责保护传感器，延长传感器寿命；201为传感器最外层的第一软橡胶封装层，具有绝缘抗干扰，和穿戴后增加手指舒适度等作用。204为软橡胶封装层上留有的两个通孔，分别对应手指远离末端的两节的中部位置，205为用以传输压电信号的导线。
[0026]如图3所示，304为第二PVDF层，303为外部的第二软橡胶封装层，302为弹性塑料材质的优弧卡紧弧，可将传感器更紧密地贴合在手指上，301所示为粘附的弹性海绵，起到增大摩擦力，防止滑脱串位的作用，并且能增加佩戴舒适度。
[0027]一种基于柔性压电传感的手语识别手套主要由柔性PVDF压电薄膜型传感器和柔性电路板两个主要部分组成，所述柔性PVDF压电薄膜型传感器粘附贴合于手套的手指位置
上，其负责将符号语言组件主动转换成可识别的电信号，并将前端信息输出；所述柔性电路板粘附在手套的手背部分，其负责对传感器发出的电信号进行采集，放大，识别等功能，然后将信息发送给终端机进行文字和语音的转换，无线FPC与传感器阵列相连组成一个完整的穿戴系统。
[0028]当手指运动并产生一特定手势时，每根手指的弯曲运动信息将对手套上的传感器产生压力，使其在手套上对应的压电传感薄膜产生形变，从而产生微弱电信号，每根手指传感器的信号放大是各自独立的，通过低通等滤波去掉固定频率的噪声和白噪声，确保最终输出信号的准确性。滤波后的信号通过多路模拟开关送入本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于柔性压电传感的手语识别手套，其特征在于：包括手套本体(1)，所述手套本体为绝缘材质制成，所述手套本体的五个手指位上均设置有柔性PVDF压电薄膜型传感器(2～6)，所述手套本体的背部设置有柔性电路板(7)，所述柔性PVDF压电薄膜型传感器与所述柔性电路板连接，所述柔性PVDF压电薄膜型传感器通过传感器固定卡紧器(8)进行固定。2.根据权利要求1所述的基于柔性压电传感的手语识别手套，其特征在于：所述柔性PVDF压电薄膜型传感器为长方形，且由内向外分别包括第一PVDF层(203)、塑料封装层(202)及第一软橡胶封装层(201)，所述第一PVDF层内设置有导线(205)，所述导线伸出所述第一软橡胶封装层，所述塑料封装层上设置有两个通孔(204)，所述柔性PVDF压电薄膜型传感器通过所述通孔卡装所述传感器固定...

【专利技术属性】
技术研发人员：阚唯，周晓龙，汪子瑜，戴安祺，姚开新，芮小博，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：新型
国别省市：