【技术实现步骤摘要】
一种多感知通道交互手套、方法及系统
[0001]本专利技术涉及虚拟真实交互
，尤其涉及一种多感知通道交互手套。
技术介绍
[0002]虚拟真实交互技术是一门新兴的综合信息技术，融合了数字图形处理、多媒体技术、计算机图形学、传感器技术等多方面信息技术。具体来讲，虚拟真实交互技术就是以计算机技术为核心，生成逼真的视、听、触觉一体化的特定范围的虚拟环境，用户借助必要的设备以自然的方式与虚拟环境中的对象进行交互作用、相互影响，从而产生与真实环境等同的感受和体验。
[0003]如今的中学理化生实验中存在因受时空限制而在真实世界中无法观察现象、实验变化太快变化太慢而难以观察；同时又因资源限制以及部分实验具有一定的危险性、破坏性和对环境会造成危害的问题而导致无法做到人人实践；因此，可以考虑将该类实验移入VR等虚拟环境中实施，使用交互手套等使学生在虚拟环境中进行实验操作，既能通过改变虚拟环境中时间变化的速度使得学生有效观察实验现象，又能有效避免实验的危险性带给学生伤害，但目前现有的数据手套仍然存在交互形式单一的问题，导致交互准...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种多感知通道交互手套，其特征在于，包括：手势交互模块、触觉反馈模块、定位模块、控制模块以及通讯模块；所述手势交互模块用于采集手部弯曲角度数据以及进行初步滤波处理；所述触觉反馈模块用于将虚拟场景下虚拟手的触觉反馈至现实场景下的真实手；所述定位模块用于将现实场景下真实手的空间位置映射至虚拟场景下虚拟手的对应空间位置；所述控制模块用于将所述手势交互模块的模拟信号转换为数字信号并发送至外部图形工作站以将真实场景下的手部动作映射至虚拟场景下的虚拟手，还用于接收所述外部图形工作站控制信息并向所述触觉反馈模块发送控制指令；所述通讯模块用于所述控制模块与所述外部图形工作站的信息收发。2.根据权利要求1所述的多感知通道交互手套，其特征在于：所述手势交互模块包括弯曲传感器和数据采集PCB板；所述弯曲传感器设置于交互手套背面手指位置、背面手背位置以及正面手指与手掌之间位置；所述弯曲传感器设置于交互手套背面手指位置用于获得近侧指间关节弯曲角度数据，所述设置于背面手背位置用于获得大拇指向内弯曲角度数据，所述设置于正面手指与手掌之间位置用于获得掌指关节的弯曲角度数据；所述数据采集PCB板上集成有数据处理电路，用于将弯曲传感器测量的手部关节数据进行初步滤波处理。3.根据权利要求1所述的多感知通道交互手套，其特征在于：所述触觉反馈模块包括触觉反馈PCB板以及触觉反馈执行器；所述触觉反馈PCB板包括三极管驱动电路以及MOS管驱动电路；所述三极管驱动电路用于接收所述控制模块的控制信号并驱动力触觉执行器工作，所述MOS管驱动电路用于接收所述控制模块的控制信号并驱动温触觉执行器工作；所述触觉反馈执行器包括力触觉反馈执行器与温触觉反馈执行器；所述力触觉执行器设置于手套正面的五指指腹处以及大拇指鱼际肌处；所述温触觉执行器设置于手套掌部掌心位置与手套背部对应于掌心位置。4.根据权利要求1所述的多感知通道交互手套，其特征在于：所述定位模块为Vive Tracker定位器，用于形成交互手套位置信息；所述Vive Tracker定位器设置于手背腕关节向手指方向平移15mm、离手背平面38mm处。5.根据权利要求1所述的多感知通道交互手套，其特征在于：所述控制模块为主控制PCB板；所述主控制PCB板上集成有微控制器、指示模块与辅助模块；所述微控制器用于将所述手势交互模块的模拟信号转换为数字信号、接收所述外部图形工作站的控制信息以及生成相应的控制指令以控制所述触觉反馈模块；所述指示模块包括LED灯组及灯组控制电路，用于通过控制所述灯组控制电路来控制LED灯组以指示手套是否上电以及是否连接成功；所述辅助模块包括时钟电路和复位电路，所述时钟电路用于控制信号收发频率，所述
复位电路用于控制所述控制模块恢复至起始状态。6.根据权利要求1所述的多感知通道交互手套，其特征在于：所述通讯模块为HC
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05蓝牙模块，与主控制PCB板的串行通讯接口连接，用于...
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