[實(shí)用新型]外骨骼服和軀體仿真系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201620964080.7
• 申請日: 2016-08-26
• 公開（公告）號: CN206534641U
• 公開（公告）日: 2017-10-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 崔泰;薛兆龍;李芳芳
• 申請（專利權(quán)）人: 北京神秘谷數(shù)字科技有限公司
• 主分類號: A61B5/107
• 分類號: A61B5/107;A61B5/11;G06F3/01
• 代理公司: 北京智信四方知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11519
• 代理人: 宋海龍

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及人機(jī)工程學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及外骨骼服和軀體仿真系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著社會的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)和通信技術(shù)、圖形圖像處理技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步，對人的軀體進(jìn)行仿真和動作捕捉在影視制作、醫(yī)療保健、游戲娛樂等領(lǐng)域得到越來越多的采用。在對人的軀體進(jìn)行仿真和動作捕捉時，通常需要通過綁帶或緊身衣之類的手段將大量傳感器緊貼在人的軀體上。在此情況下，用戶難以為自己系上綁帶或穿上緊身衣，只能求助于其他人的幫助，這對用戶獲取軀體姿態(tài)信息造成了很大妨礙。同時，穿戴大量傳感器導(dǎo)致仿真系統(tǒng)的成本提升，操作繁瑣。而且，獲得用戶的肢體尺寸數(shù)據(jù)只能通過人工測量并人工輸入的系統(tǒng)中，非常繁瑣。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提出外骨骼服和軀體仿真系統(tǒng)。

根據(jù)本實(shí)用新型的第一方面，提供一種外骨骼服，包括至少一個測量裝置，用于測量所述外骨骼服的穿戴者的肢體的尺寸，其中，所述測量裝置包括測量通信模塊，用于發(fā)送測量出的所述外骨骼服的穿戴者的肢體的尺寸。

可選地，所述外骨骼服還包括多個外骨骼部件，各個外骨骼部件相互連接處為外骨骼關(guān)節(jié)，其中，所述測量裝置安裝于所述外骨骼關(guān)節(jié)處，并與所述外骨骼關(guān)節(jié)處的至少一個外骨骼部件結(jié)合以測量所述外骨骼服的穿戴者的肢體的尺寸。

可選地，至少一個外骨骼部件在所述測量裝置所在的外骨骼關(guān)節(jié)處伸縮，以與所述測量裝置結(jié)合來測量所述外骨骼服的穿戴者的肢體的尺寸。

可選地，所述外骨骼服還包括上肢外骨骼，所述上肢外骨骼包括以下多個外骨骼部件：肩部外骨骼部件和分別與所述肩部外骨骼部件連接的兩條手臂外骨骼部件，每條手臂外骨骼部件均包括前臂外骨骼部件和與所述前臂外骨骼部件的后端連接的上臂外骨骼部件，

其中，所述上肢外骨骼中的各個外骨骼部件相互連接處為外骨骼關(guān)節(jié)，在至少一個外骨骼關(guān)節(jié)處安裝所述測量裝置。

可選地，所述上肢外骨骼還包括多個定位裝置，在所述上肢外骨骼的每個外骨骼部件上均安裝有至少一個所述定位裝置，用于對相應(yīng)的外骨骼部件的運(yùn)動進(jìn)行定位，其中，所述定位裝置包括定位通信模塊，用于發(fā)送對相應(yīng)的外骨骼部件的運(yùn)動進(jìn)行定位的定位信息。

可選地，所述上肢外骨骼還包括兩個上肢前端定位裝置，其中：

每一上肢前端定位裝置均設(shè)置在所述前臂外骨骼的前端，其中，當(dāng)用戶穿戴上所述上肢外骨骼時，每一上肢前端定位裝置均固定在所述用戶的一條手臂的肘關(guān)節(jié)至手掌之間的位置，該上肢前端定位裝置在空間中對所述肘關(guān)節(jié)至手掌之間的位置進(jìn)行定位，以獲取上肢前端位置信息，其中，每一上肢前端定位裝置均包括通信模塊，用于發(fā)送相應(yīng)的上肢前端位置信息。

可選地，所述外骨骼服還包括下肢外骨骼，所述下肢外骨骼包括以下多個外骨骼部件：髖部外骨骼部件和分別與所述髖部外骨骼部件連接的兩個腿部外骨骼部件，每個腿部外骨骼部件均包括小腿外骨骼部件和與所述小腿外骨骼部件的上端連接的大腿外骨骼部件，

其中，所述下肢外骨骼中的各個外骨骼部件相互連接處為外骨骼關(guān)節(jié)，在至少一個外骨骼關(guān)節(jié)處安裝所述測量裝置。

可選地，所述下肢外骨骼還包括多個定位裝置，在所述下肢外骨骼的每個外骨骼部件上均安裝有至少一個所述定位裝置，用于對相應(yīng)的外骨骼部件的運(yùn)動進(jìn)行定位，其中，所述定位裝置包括定位通信模塊，用于發(fā)送對相應(yīng)的外骨骼部件的運(yùn)動進(jìn)行定位的定位信息。

可選地，所述下肢外骨骼還包括兩個下肢下端定位裝置，其中：

每一下肢下端定位裝置均設(shè)置在所述小腿外骨骼的下端，其中，當(dāng)用戶穿戴上所述下肢外骨骼時，每一下肢下端定位裝置均固定在所述用戶的一條腿的膝關(guān)節(jié)至踝關(guān)節(jié)之間的位置，該下肢下端定位裝置在空間中對所述膝關(guān)節(jié)至踝關(guān)節(jié)之間的位置進(jìn)行定位，以獲取下肢下端位置信息，其中，每一下肢下端定位裝置均包括通信模塊，用于發(fā)送相應(yīng)的下肢下端位置信息。

根據(jù)本實(shí)用新型的第二方面，提供一種軀體仿真系統(tǒng)，包括外骨骼服和仿真裝置：

所述外骨骼服包括至少一個測量裝置，用于測量所述外骨骼服的穿戴者的肢體的尺寸，其中，所述測量裝置包括測量通信模塊，用于發(fā)送測量出的所述外骨骼服的穿戴者的肢體的尺寸；

所述仿真裝置從所述至少一個測量裝置獲取所述外骨骼服的穿戴者的肢體的尺寸，其中，所述仿真裝置采用所述外骨骼服的穿戴者的肢體的尺寸，計(jì)算所述穿戴者整體的尺寸，進(jìn)而對所述穿戴者的軀體進(jìn)行仿真。