CN203235258U - 一种基于手势识别的遥控模型无线控制系统 - Google Patents
一种基于手势识别的遥控模型无线控制系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN203235258U CN203235258U CN 201320259740 CN201320259740U CN203235258U CN 203235258 U CN203235258 U CN 203235258U CN 201320259740 CN201320259740 CN 201320259740 CN 201320259740 U CN201320259740 U CN 201320259740U CN 203235258 U CN203235258 U CN 203235258U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- model
- module
- control
- control system
- system based
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Selective Calling Equipment (AREA)
- Toys (AREA)
Abstract
本实用新型涉及一种无线控制系统，具体的说是涉及一种基于手势识别的遥控模型无线控制系统。本实用新型包括用于与模型控制模块通信，实时采集手部动作数据，将采集到的动作数据进行处理得到相应的控制信息并无线发送至基于zigbee无线技术的手部动作信息采集处理及传输模块，以及接收控制信息并驱动遥控模型运动的模型控制模块。本实用新型利用zigbee无线传感网络为平台，可识别较为复杂的手势，识别率高，通过控制者的手部动作就可以操控模型的运动动作；并采用zigbee的z-stack协议栈，可通过组成星形网络实现多人同时操控模型，极大的提高了该类型产品的可控性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种无线控制系统，具体的说是涉及一种基于手势识别的遥控模型无线控制系统，该系统适用于对各种遥控模型进行控制。
背景技术
目前，常用的遥控模型控制系统主要由发射机与接收机组成。发射机的作用是根据遥控者操控发射机上的操纵杆发射相应的控制信息编码；接收机接收发射机发送的控制信息编码并对其进行解码后得到相应的控制命令，进而驱动电机，实行控制模型的运动目的。就现在市场上常见的研究生产遥控发射机与接收机的厂商生产的产品而言，不同的厂家在2.4G频带的操作方式、编码方式各不相同，这大大的降低的了设备的可移植性；同时，操控者要掌握一个遥控发射机需要经过大量的模拟练习，而且不同的遥控发射机操纵杆偏移角度与舵机摇臂偏移角度比例不同，当操控者使用另一款遥控发射机时还需要花费时间去练习，这对初学者而言问题尤为突出。因此，传统的操控杆式发射机的掌握让人们花费大量的精力，大大的降低了遥控模型的操作乐趣和普及程度。
常用的遥控发射机与接收机只能一对一传送数据，极大的降低了遥控模型的互动性。在现有的无线组网技术中，Zigbee是基于IEEE802,15,4标准的一种便宜的，低功耗的近距离无线组网通讯技术。该网络具有低功耗、低成本、低速率、支持大量节点、快速、安全、可靠等特点，可采用点对点、星状、树状等网络结构，通过网络节点的管理，可组成一个拥有65000个节点的大网。Zigbee网络传输距离从标准的75m到几百甚至几公里，支持无线拓展。
中国专利申请号为201210252251.X，名称为《一种基于多控制器的Zigbee智能家居系统》的文献公开了一种手势控制方式，包括zigbee网络和加速度传感器部分。该专利采用加速度传感器个数少，加速度安放位置仅限于使用者的手指上，无法识别较为复杂的手势，识别率低，应用范围有限。目前，在模型遥控领域里仍没有出现基于手势识别的模型操控系统。
发明内容
鉴于已有技术存在的缺陷，本实用新型的目的是要提供一种新型的基于手势识别的遥控模型无线控制系统，该系统基于zigbee无线传感网络，通过操控者手部动作控制遥控模型运动，达到手势控制遥控模型的功能。
为了实现上述目的，本实用新型的技术方案：
一种基于手势识别的遥控模型无线控制系统，包括用于与模型控制模块通信，实时采集手部动作数据，将采集到的动作数据进行处理得到相应的控制信息并无线发送至基于zigbee无线技术的手部动作信息采集处理及传输模块，以及接收控制信息并驱动遥控模型运动的模型控制模块。
进一步的，所述的手部动作信息采集处理及传输模块包括：采集手部的实时动作数据，并把数据传送至CC2430模块进行处理的加速度传感器，分别与加速度传感器、CC2430模块连接，实时将每一个加速度传感器的采集信息送至CC2430模块进行处理的多路开关，以及包含预先存放手势数据库，并将每一个加速度传感器采集的信息快速进行A/D转换、特征量提取处理，将得到相应的数据后与预先存储的手势数据库进行对比匹配得到数据相应的控制信息，并通过zigbee无线网络传送至模型控制模块的CC2430模块。
进一步的，所述的加速度传感器选用ADXL335加速度传感器，所述加速度传感器分别位于控制者手上的五个手指以及手背采集手部的实时动作数据。
进一步的，所述的多路开关选用Max338多路开关。
进一步的，所述的CC2430模块预先存放手势数据库，该手势数据库是预先对各种手势采集数据进行处理后得到的数据。
进一步的，所述的模型控制模块包括接收控制信息，控制与其连接的电机驱动电路相应引脚进而驱动模型电机的CC2430模块以及由电机驱动电路、zigbee协调器组成的实现控制相应电机的正反转、转速等功能进而驱动模型运动的模型控制电路模块。
进一步的，所述的zigbee协调器为与电机驱动电路相连，实现整个无线网络的搭建以及节点的加入的zigbee协调器。
进一步的，所述的电机驱动电路为L298N电机驱动芯片。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果：本实用新型利用zigbee无线传感网络为平台，可识别较为复杂的手势，识别率高，通过控制者的手部动作就可以操控模型的运动动作；并采用zigbee的z-stack协议栈，可通过组成星形网络实现多人同时操控模型，极大的提高了该类型产品的可控性。
附图说明
图1为本实用新型的zigbee组网结构图；
图2为本实用新型的系统结构框架图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。
如图2所示，本实用新型包括用于与模型控制模块通信，实时采集手部动作数据，将采集到的动作数据进行处理得到相应的控制信息并无线发送至基于zigbee无线技术的手部动作信息采集处理及传输模块以及接收控制信息并驱动遥控模型运动的模型控制模块；手部动作信息采集处理及传输模块又包括：采集手部的实时动作数据，并把数据传送至CC2430模块进行处理的加速度传感器，分别与加速度传感器、CC2430模块连接，实时将每一个加速度传感器的采集信息送至CC2430模块进行处理的多路开关以及包含预先存放手势数据库，并将每一个加速度传感器采集的信息快速进行A/D转换、特征量提取处理，将得到相应的数据后与预先存储的手势数据库进行对比匹配得到数据相应的控制信息，并通过zigbee无线网络传送至模型控制模块的CC2430模块；而模型控制模块则包括接收控制信息，控制与其连接的电机驱动电路相应引脚进而驱动模型电机的CC2430模块以及由电机驱动电路、zigbee协调器组成的实现控制相应电机的正反转、转速等功能进而驱动模型运动的模型控制电路模块。
具体的控制过程，将6个ADXL335加速度传感器（Adxl335加速度传感器具有三轴模拟电压输出，每一加速度传感器根据手部的动作变化相应的引脚输出电压也会相应的改变，所以选用Adxl335加速度传感器较为适宜。）分别安装于控制者一个手上的五个手指以及手背，控制者进行相应控制模型运动的手部动作；通过与加速度传感器、CC2430模块（即CC2430zigbee芯片）相连的Max338多路开关依次把每一个加速度传感器的采集信息送至CC2430模块进行处理。CC2430模块对每一个加速度传感器采集的信息快速进行A/D转换，依次对六个传感器进行A/D转换，特征量提取处理后得到相应的一组数据，把数据与预先存储的手势数据库进行对比匹配，进而得到每一组数据相对于的控制信息，并通过zigbee无线网络传输至模型控制模块；Zigbee协调器根据接收到的信息控制以L298N电机驱动芯片为核心的电机驱动模块，实现相应电机（直流电机、步进电机或者伺服电机均适用）的正反转、转速等功能，进而驱动模型运动，完成控制过程。
如图1所示，本图为本实用新型的zigbee网络结构图。位于中心点的方形图案代表zigbee协调器，负责整个无线网络的搭建以及节点的加入，它与电机驱动电路相连，构成遥控模型控制电路模块；四周圆点代表zigbee终端节点，位于操控者手上。本实用新型基于zigbee的z-stack协议栈，可以组成星型网络，可实现多人同时控制的效果。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种基于手势识别的遥控模型无线控制系统，其特征在于：包括用于与模型控制模块通信，实时采集手部动作数据，将采集到的动作数据进行处理得到相应的控制信息并无线发送至基于zigbee无线技术的手部动作信息采集处理及传输模块，以及接收控制信息并驱动遥控模型运动的模型控制模块。
2.根据权利要求1所述的一种基于手势识别的遥控模型无线控制系统，其特征在于：所述的手部动作信息采集处理及传输模块包括：采集手部的实时动作数据，并把数据传送至CC2430模块进行处理的加速度传感器，分别与加速度传感器、CC2430模块连接，实时将每一个加速度传感器的采集信息送至CC2430模块进行处理的多路开关，以及包含预先存放手势数据库，并将每一个加速度传感器采集的信息快速进行A/D转换、特征量提取处理，将得到相应的数据后与预先存储的手势数据库进行对比匹配得到数据相应的控制信息，并通过zigbee无线网络传送至模型控制模块的CC2430模块。
3.根据权利要求2所述的一种基于手势识别的遥控模型无线控制系统，其特征在于：所述的加速度传感器选用ADXL335加速度传感器，所述加速度传感器分别位于控制者手上的五个手指以及手背采集手部的实时动作数据。
4.根据权利要求2所述的一种基于手势识别的遥控模型无线控制系统，其特征在于：所述的多路开关选用Max338多路开关。
5.根据权利要求2所述的一种基于手势识别的遥控模型无线控制系统，其特征在于：所述的CC2430模块预先存放手势数据库，该手势数据库是预先对各种手势采集数据进行处理后得到的数据。
6.根据权利要求1所述的一种基于手势识别的遥控模型无线控制系统，其特征在于：所述的模型控制模块包括接收控制信息，控制与其连接的电机驱动电路相应引脚进而驱动模型电机的CC2430模块以及由电机驱动电路、zigbee协调器组成的实现控制相应电机的正反转、转速等功能进而驱动模型运动的模型控制电路模块。
7.根据权利要求6所述的一种基于手势识别的遥控模型无线控制系统，其特征在于：所述的zigbee协调器为与电机驱动电路相连，实现整个无线网络的搭建以及节点的加入的zigbee协调器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201320259740 CN203235258U (zh) | 2013-05-13 | 2013-05-13 | 一种基于手势识别的遥控模型无线控制系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201320259740 CN203235258U (zh) | 2013-05-13 | 2013-05-13 | 一种基于手势识别的遥控模型无线控制系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN203235258U true CN203235258U (zh) | 2013-10-16 |
Family
ID=49312596
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 201320259740 Expired - Fee Related CN203235258U (zh) | 2013-05-13 | 2013-05-13 | 一种基于手势识别的遥控模型无线控制系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN203235258U (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104190089A (zh) * | 2014-08-21 | 2014-12-10 | 徐州飞梦电子科技有限公司 | 一种纸飞机手势控制的控制方法 |
| CN105773642A (zh) * | 2016-05-17 | 2016-07-20 | 淮北师范大学 | 一种机械手手势遥控系统 |
| CN108089710A (zh) * | 2017-12-29 | 2018-05-29 | 安徽华米信息科技有限公司 | 一种电子设备控制方法、装置及电子设备 |
| CN109189249A (zh) * | 2018-09-14 | 2019-01-11 | 厦门盈趣科技股份有限公司 | 一种鼠标控制方法和鼠标 |
| CN111031577A (zh) * | 2019-12-18 | 2020-04-17 | 浙江大学 | 一种多节点无线动作捕捉节点扩充方法 |
-
2013
- 2013-05-13 CN CN 201320259740 patent/CN203235258U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104190089A (zh) * | 2014-08-21 | 2014-12-10 | 徐州飞梦电子科技有限公司 | 一种纸飞机手势控制的控制方法 |
| CN105773642A (zh) * | 2016-05-17 | 2016-07-20 | 淮北师范大学 | 一种机械手手势遥控系统 |
| CN108089710A (zh) * | 2017-12-29 | 2018-05-29 | 安徽华米信息科技有限公司 | 一种电子设备控制方法、装置及电子设备 |
| CN109189249A (zh) * | 2018-09-14 | 2019-01-11 | 厦门盈趣科技股份有限公司 | 一种鼠标控制方法和鼠标 |
| CN111031577A (zh) * | 2019-12-18 | 2020-04-17 | 浙江大学 | 一种多节点无线动作捕捉节点扩充方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN203235258U (zh) | 一种基于手势识别的遥控模型无线控制系统 | |
| CN103505847B (zh) | 一种基于数据监测实现运动指导的跑步健身系统 | |
| CN103520885B (zh) | 一种基于数据监测实现运动指导的骑车健身系统 | |
| CN102033607B (zh) | 人机交互信息系统及实现人机交互的方法 | |
| CN101551700B (zh) | 电子游戏输入装置、电子游戏设备及电子游戏输入方法 | |
| CN106945059B (zh) | 一种基于种群随机乱序多目标遗传算法的手势跟踪方法 | |
| CN104971502A (zh) | 多驱动自主网络化拳击模型机器人系统及其控制方法 | |
| CN103327099B (zh) | 一种基于网络的社交互动设备及其操控方法 | |
| CN107426289A (zh) | 一种巡飞无人机跟踪目标选取同步装置及方法 | |
| CN110286699A (zh) | 一种无线传感网数据采集中基于实际模型的无人机最优速度调度方法 | |
| CN106730754A (zh) | 一种网球场发球机器人控制系统及控制方法 | |
| CN106681163A (zh) | 一种用于多家电控制的机器人系统及控制方法 | |
| CN102323856A (zh) | 基于加速度传感器和ZigBee的数据手套 | |
| CN107198860A (zh) | 健身骑行台适配器的智能化信息处理系统 | |
| CN101950322A (zh) | 一种实现点对点连接的人机互动网络系统 | |
| CN202257468U (zh) | 基于加速度传感器和ZigBee的数据手套 | |
| CN103267871A (zh) | 基于ZigBee技术的风速监测系统 | |
| CN206315472U (zh) | 智能轨道扫码竞速玩具车 | |
| CN108124013A (zh) | 一种物联网综合实训平台 | |
| CN105717925B (zh) | 一种基于无线传感网和云计算的电脑鼠机器人控制系统 | |
| CN106737745A (zh) | 智能机器人 | |
| CN206085055U (zh) | 模特机器人智能控制系统 | |
| CN206835260U (zh) | 一种消除延时的跟踪目标同步选取装置 | |
| CN202526911U (zh) | 多功能玩具摇控装置 | |
| CN105999626B (zh) | 跑步机控制装置及跑步机 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20131016 Termination date: 20140513 |