[發明專利]一種人體姿態捕捉系統

在審

• 申請號: 201611272616.X
• 申請日: 2016-12-27
• 公開（公告）號: CN108253954A
• 公開（公告）日: 2018-07-06
• 發明（設計）人: 雷笛;王哲龍
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: G01C21/00
• 分類號: G01C21/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種人體姿態捕捉系統，其特征在于，包括主體部件和輔助部件：

所述主體部件包括捕捉設備、接收設備和上位機；

所述捕捉設備用以對穿戴所述捕捉設備的操作人員的姿態進行相應的姿態數據采集，所述捕捉設備包括：12個數據采集節點，所述數據采集節點分別放置于人體12個預設位置，每個位置分別對應特定的所述數據采集節點，所述數據采集節點用以實時采集所述預設位置的所述姿態數據；

所述接收設備用以接收所述捕捉設備的所述姿態數據，所述接收設備包括：2個數據接收節點，每個所述數據接收節點用以接收特定的6個所述數據采集節點的所述姿態數據；

所述上位機，連接所述接收設備，用以接收保存所述姿態數據，并根據所述姿態數據做濾波處理和姿態解算；

所述輔助部件包括充電接，用以給12個所述數據采集節點充電。

2.根據權利要求1所述人體姿態捕捉系統，其特征在于，所述輔助部件還包括固定服和固定粘鉤；所述固定服標記12個所述數據采集節點的位置，所述固定粘鉤用以輔助固定所述數據采集節點到所述固定服上。

3.根據權利要求2所述人體姿態捕捉系統，其特征在于，每個所述數據采集節點包括數據采集控制器、無線收發模塊、傳感器模塊和電源電路及接口；所述數據采集控制器用于對所述傳感器模塊進行數據采集，并對采集到的數據打包整理傳送給所述無線收發模塊；所述無線收發模塊用以所述數據采集節點與所述數據接收節點之間做無線通信；所述傳感器模塊包括3種傳感器：三軸加速度計，用于測量空間坐標下x軸加速度、y軸加速度、z軸加速度；三軸陀螺儀，用于測量空間坐標下x軸角速度、y軸角速度、z軸角速度；三軸磁力計，用于測量空間坐標下x軸磁場強度、y軸磁場強度、z軸磁場強度；所述電源電路及接口用以給所述數據采集節點供電。

4.根據權利要求1所述人體姿態捕捉系統，其特征在于所述數據接收節點包括無線收發模塊、數據采集控制器和串口通信模塊；無線收發模塊用以所述數據采集節點與所述數據接收節點之間做無線通信；數據采集控制器用以接收數據傳給所述串口通信模塊；串口通信模塊用以所述數據接收節點與所述上位機通信。

5.根據權利要求4所述人體姿態捕捉系統，其特征在于所述數據接收節點還包括輔助電路，所述輔助電路包括晶振電路、電源供電電路以及程序下載接口電路。

6.根據權利要求1所述人體姿態捕捉系統，其特征在于所述姿態解算采用捷聯慣性姿態解算，所述濾波處理采用線性卡爾曼濾波算法。

7.根據權利要求2所述人體姿態捕捉系統，其特征在于，所述固定服包括：頭套、上衣、綁腿、鞋套。