CN211578174U - 一种手势识别手套 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种手势识别手套，包括手套本体；手套本体的手指位置设置有弯曲采集模块，手背位置设置有姿态采集模块，手腕位置设置有主控模块、通信模块和显示模块；主控模块分别与弯曲采集模块、姿态采集模块、通信模块和显示模块连接；其中，弯曲采集模块用于将采集的手指弯曲角度传输至主控模块；姿态采集模块用于将采集的手掌运动姿态传输至主控模块；主控模块用于将手指弯曲角度和手掌运动姿态传输至通信模块；通信模块用于将手掌弯曲角度和手掌运动姿态传输至外部设备，并将外部设备返回的手势信息传输至主控模块；主控模块还用于将手势信息传输至显示模块；显示模块用于显示手势信息。本实用新型能够快速准确地识别用户的手势。
Description
技术领域
本实用新型涉及手势识别技术领域，尤其涉及一种手势识别手套。
背景技术
手语是聋哑人交流使用的语言，它是由手部动作辅之以面部表情而构成的比较稳定的表达系统，是一种靠动作和视觉进行交际的特殊语言。然而，手语是一个庞大而复杂的语言系统，除了一些专业人士外，绝大多数正常人难以根据聋哑人的手势解读手语，这导致了聋哑人与正常人的交流存在障碍。
目前，主要应用基于机器视觉(MACHINE-VISION)的手势识别技术来识别聋哑人的手势。受摄像机成像、环境、光线等因素，以及在识别手指动作时存在遮挡和方向等问题的影响，难以快速准确地识别聋哑人的手势。
实用新型内容
本实用新型提供一种手势识别手套，以克服现有技术的缺陷，本实用新型能够快速准确地识别用户的手势。
为了解决上述技术问题，本实用新型一实施例提供一种手势识别手套，包括手套本体；所述手套本体的手指位置设置有弯曲采集模块，所述手套本体的手背位置设置有姿态采集模块，所述手套本体的手腕位置设置有主控模块、通信模块和显示模块；所述主控模块分别与所述弯曲采集模块、所述姿态采集模块、所述通信模块和所述显示模块连接；其中，
所述弯曲采集模块，用于将采集的手指弯曲角度传输至所述主控模块；
所述姿态采集模块，用于将采集的手掌运动姿态传输至所述主控模块；
所述主控模块，用于将所述手指弯曲角度和所述手掌运动姿态传输至所述通信模块；
所述通信模块，用于将所述手掌弯曲角度和所述手掌运动姿态传输至外部设备，并将所述外部设备返回的手势信息传输至所述主控模块；
所述主控模块，还用于将所述手势信息传输至所述显示模块；
所述显示模块，用于显示所述手势信息。
进一步地，所述手套本体的手指位置设置有弯曲采集模块，具体为：
所述手套本体的每个手指位置均设置有所述弯曲采集模块。
进一步地，所述弯曲采集模块包括弯曲传感器。
进一步地，所述姿态采集模块包括加速度传感器。
进一步地，所述主控模块包括STM32。
进一步地，所述通信模块包括HC-05蓝牙模块。
进一步地，所述显示模块包括OLED显示屏。
相比于现有技术，本实用新型的实施例，具有如下有益效果：
通过在手套本体的手指位置设置弯曲采集模块，在手背位置设置姿态采集模块，在手腕位置设置主控模块、通信模块和显示模块，并将主控模块分别与弯曲采集模块、姿态采集模块、通信模块和显示模块连接，使得主控模块可将弯曲采集模块采集的手指弯曲角度和姿态采集模块采集的手掌运动姿态通过通信模块传输至外部设备，并在外部设备通过通信模块返回手势信息时控制显示模块显示手势信息。本实用新型将弯曲采集模块和姿态采集模块分别设置在手套本体的手指位置和手背位置，以在用户比划手势时能够及时向外部设备提供多种手势数据，从而实现快速准确地识别用户的手势，帮助用户与他人进行无障碍交流。
附图说明
图1为本实用新型第一实施例中的一种手势识别手套的结构示意图；
图2为本实用新型第一实施例中的一种手势识别手套的电路结构图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
第一实施例。请参阅图1-2。
如图1所示，第一实施例提供一种手势识别手套，包括手套本体1；手套本体1的手指位置设置有弯曲采集模块101，手套本体1的手背位置设置有姿态采集模块102，手套本体1的手腕位置设置有主控模块103、通信模块104和显示模块105；主控模块103分别与弯曲采集模块101、姿态采集模块102、通信模块104和显示模块105连接；其中，弯曲采集模块101，用于将采集的手指弯曲角度传输至主控模块103；姿态采集模块102，用于将采集的手掌运动姿态传输至主控模块103；主控模块103，用于将手指弯曲角度和手掌运动姿态传输至通信模块104；通信模块104，用于将手掌弯曲角度和手掌运动姿态传输至外部设备，并将外部设备返回的手势信息传输至主控模块103；主控模块103，还用于将手势信息传输至显示模块105；显示模块105，用于显示手势信息。
需要说明的是，外部设备包括手机、电脑、平板等智能设备，用于根据手指弯曲角度和手掌运动姿态识别手势信息。
本实施例通过在手套本体1的手指位置设置弯曲采集模块101，在手背位置设置姿态采集模块102，在手腕位置设置主控模块103、通信模块104和显示模块105，并将主控模块103分别与弯曲采集模块101、姿态采集模块102、通信模块104和显示模块105连接，使得主控模块103可将弯曲采集模块101采集的手指弯曲角度和姿态采集模块102采集的手掌运动姿态通过通信模块104传输至外部设备，并在外部设备通过通信模块104返回手势信息时控制显示模块105显示手势信息。
本实施例将弯曲采集模块101和姿态采集模块102分别设置在手套本体1的手指位置和手背位置，以在用户比划手势时能够及时向外部设备提供多种手势数据，从而实现快速准确地识别用户的手势，帮助用户与他人进行无障碍交流。
在本实施例当中，手套本体1的手指位置设置有弯曲采集模块101，具体为：手套本体1的每个手指位置均设置有弯曲采集模块101。
本实施例通过在手套本体1的每个手指位置设置弯曲采集模块101，利用多个弯曲采集模块101采集每个手指的弯曲角度，以在用户比划手势时向外部设备提供完整的手势数据，确保外部设备能够准确识别出手势信息。
在本实施例当中，弯曲采集模块101包括弯曲传感器。
由于在用户比划手势时，用户手指的弯曲会改变弯曲传感器的电阻值，通过弯曲传感器与主控模块103之间的连接电路，比如放大电路和ADC电路，能够将手指弯曲角度转换为电压信号输出，从而实现采集手指弯曲角度。其中，弯曲传感器的型号包括Flex2.2。
在本实施例当中，姿态采集模块102包括加速度传感器。
加速度传感器的核心芯片选用MPU 6050，包括加速度计和陀螺仪。其中，加速度计可测量某一时刻在X、Y、Z三个方向上的分量，通过计算三个方向上的分量与重力加速度的比值得到倾角大小，陀螺仪可测量角速度，将角速度与某一时段相乘得到指定时间内转过的角度，对每次求得的角度做累加计算即可得到目标角度，从而实现采集手掌运动姿态。
在本实施例当中，主控模块103包括STM32。
其中，STM32的型号包括STM32F103RCT6。
在本实施例当中，通信模块104包括HC-05蓝牙模块。
HC-05蓝牙模块是主从一体的蓝牙串口模块，简单的说，当HC-05蓝牙模块与手机等蓝牙设备配对连接成功后，我们可以忽视HC-05蓝牙模块内部的通信协议，直接将HC-05蓝牙模块当做串口使用。
通过HC-05蓝牙模块连接主控模块103和外部设备，令主控模块103和外部设备共同使用一个通道也就是同一个串口，以当主控模块103发送手指弯曲角度和手掌运动姿态到通道中时，外部设备可以接收通道中的手指弯曲角度和手掌运动姿态，当外部设备发送手势信息到通道中时，主控模块103可以接收通道中的手势信息，从而能够及时得到外部设备返回的手势信息，有利于快速准确地识别用户的手势。
在本实施例当中，显示模块105包括OLED显示屏。
OLED显示屏是利用有机电致发光二极管制成的显示屏。由于同时具备自发光，不需背光源、对比度高、厚度薄、视角广、反应速度快、可用于挠曲性面板、使用温度范围广、构造及制程较简单等优异之特性，被认为是下一代的平面显示器新兴应用技术。
由于OLED(有机电致发光显示技术)是主动发光的显示器，具有高对比度、宽视角、快速响应、高发光效率、低操作电压、超轻薄等优势。相比于液晶显示屏，OLED显示屏，具有更轻薄迷人的外观、更优异的彩色显示画质、更宽广的观看范围和更大的设计灵活性，更重要的是，OLED显示屏的环境适应性要远远优越于液晶显示屏，可耐受的温度区间达到-40～85℃温度范围，有利于延长手势识别手套的使用寿命。
在本实施例的一种优选实施方式当中，弯曲采集模块101选用Flex2.2，姿态采集模块102选用MPU 6050，主控模块103选用STM32F103RCT6，通信模块104选用HC-05蓝牙模块，显示模块105选用OLED显示屏。其电路结构图如图2所示。
综上所述，实施本实用新型的实施例，具有如下有益效果：
通过在手套本体1的手指位置设置弯曲采集模块101，在手背位置设置姿态采集模块102，在手腕位置设置主控模块103、通信模块104和显示模块105，并将主控模块103分别与弯曲采集模块101、姿态采集模块102、通信模块104和显示模块105连接，使得主控模块103可将弯曲采集模块101采集的手指弯曲角度和姿态采集模块102采集的手掌运动姿态通过通信模块104传输至外部设备，并在外部设备通过通信模块104返回手势信息时控制显示模块105显示手势信息。本实施例将弯曲采集模块101和姿态采集模块102分别设置在手套本体1的手指位置和手背位置，以在用户比划手势时能够及时向外部设备提供多种手势数据，从而实现快速准确地识别用户的手势，帮助用户与他人进行无障碍交流。
以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种手势识别手套，其特征在于，包括手套本体；所述手套本体的手指位置设置有弯曲采集模块，所述手套本体的手背位置设置有姿态采集模块，所述手套本体的手腕位置设置有主控模块、通信模块和显示模块；所述主控模块分别与所述弯曲采集模块、所述姿态采集模块、所述通信模块和所述显示模块连接；其中，
所述弯曲采集模块，用于将采集的手指弯曲角度传输至所述主控模块；
所述姿态采集模块，用于将采集的手掌运动姿态传输至所述主控模块；
所述主控模块，用于将所述手指弯曲角度和所述手掌运动姿态传输至所述通信模块；
所述通信模块，用于将所述手指弯曲角度和所述手掌运动姿态传输至外部设备，并将所述外部设备返回的手势信息传输至所述主控模块；
所述主控模块，还用于将所述手势信息传输至所述显示模块；
所述显示模块，用于显示所述手势信息。
2.如权利要求1所述的手势识别手套，其特征在于，所述手套本体的手指位置设置有弯曲采集模块，具体为：
所述手套本体的每个手指位置均设置有所述弯曲采集模块。
3.如权利要求1所述的手势识别手套，其特征在于，所述弯曲采集模块包括弯曲传感器。
4.如权利要求1所述的手势识别手套，其特征在于，所述姿态采集模块包括加速度传感器。
5.如权利要求1所述的手势识别手套，其特征在于，所述主控模块包括STM32。
6.如权利要求1所述的手势识别手套，其特征在于，所述通信模块包括HC-05蓝牙模块。
7.如权利要求1所述的手势识别手套，其特征在于，所述显示模块包括OLED显示屏。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN111240489A (zh) * | 2020-02-27 | 2020-06-05 | 广州大学华软软件学院 | 基于手势识别手套的手势识别方法、系统及手势识别手套 |
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2020
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