[實(shí)用新型]基于RDM算法的無人飛行器手勢(shì)交互裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720605203.2
• 申請(qǐng)日: 2017-05-27
• 公開（公告）號(hào): CN206920933U
• 公開（公告）日: 2018-01-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭晨;李新波;王英偉;姜良旭;楊偉;朱閣彥;李厚禹;劉國軍;吳越
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 吉林大學(xué)
• 主分類號(hào): G05D1/10
• 分類號(hào): G05D1/10
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責(zé)任公司22201
• 代理人: 齊安全,胡景陽

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種屬于人機(jī)交互領(lǐng)域的交互裝置，更確切地說，本實(shí)用新型涉及一種基于RDM算法的無人飛行器手勢(shì)交互裝置。

背景技術(shù)

人機(jī)交互是指人與機(jī)器之間使用某種對(duì)話語言，以一定的交互方式，為完成確定任務(wù)的人與計(jì)算機(jī)之間的信息交換過程。傳統(tǒng)的無人飛行器需要使用手持遙控器來對(duì)其進(jìn)行操控，控制難度大且交互體驗(yàn)不佳。該方法需要操控者通過視覺觀察飛行器的飛行狀態(tài)，進(jìn)而操作遙控器對(duì)其進(jìn)行控制。因此，飛行器的飛行效果主要取決于操控者的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)。

隨著現(xiàn)代科技的進(jìn)步，對(duì)無人飛行器的交互也出現(xiàn)了新興的人機(jī)交互方案：

1.中國專利公開號(hào)為CN205139708U，公開日為2016-04-06，發(fā)明名稱為“一種無人機(jī)的動(dòng)作識(shí)別遠(yuǎn)程控制裝置”，該發(fā)明創(chuàng)造中通過移動(dòng)終端的攝像頭及動(dòng)作識(shí)別模塊，可識(shí)別肢體語言并轉(zhuǎn)換為指令編碼進(jìn)，通過移動(dòng)終端將指令傳送至無人機(jī)，對(duì)無人飛行器的飛行動(dòng)作做出相對(duì)應(yīng)的指示。

2.中國專利公開號(hào)為CN103861290A，公開日為2014-06-18，發(fā)明名稱為“一種肌電遙控玩具飛行器及其控制方法”，該發(fā)明創(chuàng)造中公開了一種肌電遙控玩具飛行器及其控制方法，發(fā)明人為呂繼東等人，提供一種肌電遙控飛行器，通過不同手勢(shì)所產(chǎn)生的肌電信號(hào)對(duì)飛行器進(jìn)行控制。

3.中國專利公開號(hào)為CN205796524U，公開日為2016-12-14，發(fā)明名稱為“一種基于肌電控制的玩具飛行器”，與呂繼東等人的專利相似，通過遙控飛行器的體感手環(huán)采集識(shí)別用戶的手勢(shì)動(dòng)作的數(shù)據(jù)，并將識(shí)別結(jié)果轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的飛行控制指令的主處理器以及將飛行控制指令通過無線模塊發(fā)送至飛行器從而實(shí)現(xiàn)手勢(shì)控制。

上述手勢(shì)控制交互方案都存在著某些缺點(diǎn)：

1.通過機(jī)器視覺來實(shí)現(xiàn)手勢(shì)的獲取和辨識(shí)手部動(dòng)作信息可靠性較差，手勢(shì)動(dòng)作識(shí)別無法在黑暗的環(huán)境下。

2.通過采集生物信息來進(jìn)行手勢(shì)交互則需要肌電等傳感器輔助工作才能實(shí)現(xiàn)，并不是真正意義上的手勢(shì)控制，真正意義上的手勢(shì)控制是除主控機(jī)以外不需要借助其他輔助設(shè)備來進(jìn)行手勢(shì)控制。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有交互方法中存在的因受天氣等外界因素影響而產(chǎn)生的可靠性低、控制部件繁多和交互裝置體積較大的問題，提供了一種基于RDM(Range Doppler Map，距離-多普勒映射)算法的無人飛行器手勢(shì)交互裝置。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

所述的基于RDM算法的無人飛行器手勢(shì)交互裝置包括蓄電池充電模塊、mini-USB接口、主控制芯片、射頻前端模塊、2.4G無線射頻模塊、殼體以及穩(wěn)壓模塊；

所述的殼體包括上蓋、固定板、PCB板、外殼與天線防護(hù)罩；

所述的蓄電池充電模塊、穩(wěn)壓模塊、穩(wěn)壓模塊中的電源按鍵、蓄電池充電模塊中的LED燈與mini-USB接口焊接固定在固定板上，將PCB板采用膠水粘接固定在固定板的底面上，射頻前端模塊、2.4G無線射頻模塊與主控制芯片均焊接在PCB板上，平面陣列天線焊接在射頻前端模塊的背部，將固定板與PCB板用膠水粘接固定在外殼內(nèi)，平面陣列天線從外殼的筒底上的方通孔中伸出，3mini-USB接口通過外殼側(cè)壁上設(shè)置的開口伸出；上蓋安裝在外殼的殼口處并采用密封膠固定，天線防護(hù)罩扣在平面陣列天線周圍的筒底上，并采用膠水將天線防護(hù)罩與外殼的筒底進(jìn)行固定。

所述的2.4G無線射頻模塊與主控制芯片電線連接，射頻前端模塊與主控制芯片電線連接，mini-USB接口與蓄電池充電模塊電線連接，蓄電池充電模塊通過穩(wěn)壓模塊和射頻前端模塊、主控制芯片與2.4G無線射頻模塊電線連接。

技術(shù)方案中所述的2.4G無線射頻模塊與主控制芯片電線連接是指：所述的2.4G無線射頻模塊中包括型號(hào)為LT8900的無線收發(fā)芯片U2，型號(hào)為LT8900的無線收發(fā)芯片U2的1號(hào)引腳、14號(hào)引腳與15號(hào)引腳依次和主控芯片中的微處理器芯片U3的P3引腳、R3引腳與R1引腳電線連接。