CN113288124A - 一种手指弯曲动作柔性采集器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种手指弯曲动作柔性采集器，包括操作手套、指尖固定套、直线电位器、壳体、柔性传动条；指尖固定套套接在操作手套的手指指尖处，柔性传动条和直线电位器在每根手指上均设置两个，一个直线电位器固定在操作手套手指与手掌连接的指节上，另一个直线电位器固定在操作手套的手掌背上，一根柔性传动条连接指尖固定套和指节上的直线电位器滑柄，并能在固定该直线电位器的壳体空腔内往复滑动，另一根柔性传动条连接在指节上直线电位器的壳体内和手掌背上直线电位器滑柄，并能在固定手掌背上的直线电位器壳体内往复滑动。本发明结构简单，穿戴舒适，可分别采集手指关节的弯曲度和手指节与手掌之间的弯曲角度，采集更准确。
Description
技术领域
本发明涉及一种手指弯曲动作采集器，属于VR和机器人技术领域。
背景技术
现有的手指动作采集器主要是：电位器加机械连杆结构或弯曲电阻直接贴于手套手指背面。对于电位器加机械连杆结构，其精度尚可，但结构复杂，且穿戴不舒适；而弯曲电阻直接贴于手套手指背面，结构简单但精度差，且由于弯曲电阻不可伸长，用其做成的数据手套佩戴不舒适，且不能采集手指的分段弯曲。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种穿戴舒适，结构简单，精准度高的手指弯曲动作柔性采集器。
本发明的技术方案是：一种手指弯曲动作柔性采集器，包括操作手套、指尖固定套、直线电位器、固定直线电位器的壳体、柔性传动条；指尖固定套套接在操作手套的手指指尖处，柔性传动条和直线电位器在每根手指上均设置两个，其中一个直线电位器固定在操作手套手指与手掌连接的指节上，另一个直线电位器固定在操作手套的手掌背上，指尖固定套连接一根柔性传动条的一端，该柔性传动条的另一端连接指节上的直线电位器滑柄，并可在固定该直线电位器的壳体空腔内沿手指方向往复滑动，另一根柔性传动条一端固定在指节上直线电位器的壳体内，另一端连接手掌背上直线电位器滑柄，并可在固定手掌背上的直线电位器壳体内沿手指方向往复滑动。
所述柔性传动条为长度不变的可弯曲柔性长条，手指弯曲时，传动条会跟随手指背部轮廓进行弯曲，手指外部轮廓长度在手指弯曲时会变大，而传动条长度不可变，于是可以牵引电位器滑柄向指尖方向移动，手指伸直时，传动条由于自身弹性恢复伸直状态，并将电位器滑柄向内推进，手指伸直时对应电位器数值初始值，手指弯曲最大状态时对应电位器终值，中间过程对应手指弯曲中间状态。
本发明的有益技术效果是：结构简单，穿戴舒适，采集误差小，且可以分别采集手指前两节的弯曲度和手指第三节与手掌之间的弯曲角度，能更准确的采集手指状态。
附图说明
下面结合附图对本发明进一步说明。
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的剖面图；
图3为本发明工作状态示意图；
图中 1、指尖固定套，2、柔性传动条I，3、直线电位器I，4、电位器滑柄I，5、壳体I，6、柔性传动条II，7、壳体II，8、电位器滑柄II，9、直线电位器II，10、操作手套。
具体实施方式
具体实施例，如图1、2所示，手指弯曲动作柔性采集器，以其中一根手指为例，该手指上的动作采集由操作手套10、指尖固定套1、直线电位器I 3、直线电位器II 9、固定直线电位器I的壳体I 5、固定直线电位器II的壳体II 7，柔性传动条I 2和柔性传动条II 6组成。
其中柔性传动条I 2和柔性传动条II 6采用具有弹性的钢片或工程塑料片制成的长条形。利用弹性钢片或工程塑料片长度不变，且可弯曲并自动复位的特征，在手指弯曲时，传动条会跟随手指背部轮廓进行弯曲，并牵引电位器滑柄向弯曲方向移动，手指伸直时，传动条由于自身弹性恢复伸直状态，并将电位器滑柄向内推进，手指伸直时对应电位器数值初始值，手指弯曲最大状态时对应电位器终值，中间过程对应手指弯曲中间状态。
这样，将采集的中间数据与手指弯曲的过程对应，形成手指弯曲的顺畅动作。
指尖固定套1套接在操作手套10的手指指尖处，柔性传动条和直线电位器在每根手指上均设置两个，柔性传动条I 2和柔性传动条II 6，直线电位器I 3、直线电位器II 9。这里采用两个的设置，是最佳设计。这种设计结构简单，穿戴舒适，采集误差小，可以分别采集手指前两节的弯曲度和手指第三节与手掌之间的弯曲角度，能更准确的采集手指状态。当然，对于大拇指也是一样，只是大拇指只有两个关节。
如图3所示，直线电位器I 3固定在操作手套10手指与手掌连接的指节上，直线电位器II 9固定在操作手套10的手掌背上，指尖固定套1连接柔性传动条I 2的一端，柔性传动条I 2的另一端连接指节上的直线电位器I 3滑柄，并可在固定该直线电位器的壳体空腔内沿手指方向往复滑动，柔性传动条II 6一端固定在指节上直线电位器I 3的壳体内，另一端连接手掌背上直线电位器II 9滑柄，并可在固定手掌背上的直线电位器壳体内沿手指方向往复滑动。
本发明的实施例是对技术方案的解释和说明，并不能作为对技术方案的限定，凡是本领域技术人员在本发明基础上的简单变形，都属于本发明的保护范围。
Claims (2)
1.一种手指弯曲动作柔性采集器，其特征在于：包括操作手套、指尖固定套、直线电位器、壳体、柔性传动条；指尖固定套套接在操作手套的手指指尖处，柔性传动条和直线电位器在每根手指上均设置两个，其中一个直线电位器固定在操作手套手指与手掌连接的指节上，另一个直线电位器固定在操作手套的手掌背上，指尖固定套连接一根柔性传动条的一端，该柔性传动条的另一端连接指节上的直线电位器滑柄，并能在固定该直线电位器的壳体空腔内沿手指方向往复滑动，另一根柔性传动条一端固定在指节上直线电位器的壳体内，另一端连接手掌背上直线电位器滑柄，并能在固定手掌背上的直线电位器壳体内沿手指方向往复滑动。
2.根据权利要求1所述的手指弯曲动作柔性采集器，其特征在于：所述柔性传动条为长度不变的可弯曲柔性长条，手指弯曲时，传动条会跟随手指背部轮廓进行弯曲，手指外部轮廓长度在手指弯曲时变大，而传动条长度不变，牵引电位器滑柄向指尖方向移动，手指伸直时，传动条由于自身弹性恢复伸直状态，并将电位器滑柄向内推进，手指伸直时对应电位器数值初始值，手指弯曲最大状态时对应电位器终值，中间过程对应手指弯曲中间状态。
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