[實用新型]一種體感式控制指環

有效

• 申請號: 201720657175.9
• 申請日: 2017-06-07
• 公開（公告）號: CN207024638U
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: 卜寧;王園;梁園;丁玙溦;王潔
• 申請（專利權）人: 西安理工大學
• 主分類號: A63H30/04
• 分類號: A63H30/04
• 代理公司: 西安弘理專利事務所61214
• 代理人: 蔣姝泓

技術領域

本實用新型屬于娛樂玩具智能控制技術領域，涉及一種體感式控制指環。

背景技術

現有可穿戴智能控制設備方案通常設計為一手套形式，通過安置在手套各處的傳感器組件采集信息并將原始數據傳輸給數據處理單元進行融合分析，從而得到一組標識當前手勢指令的姿態參數。地面站再將這組參數與預存手勢指令參數進行對比分析，做出響應。例如，中國專利《穿戴型無人機控制系統》(申請號：CN201611158051.2，公開日：2017.03.22，公開號：CN106527466A)公開了“在手勢控制手套上安置姿態傳感組件(包括多軸傳感器和一個以上指形柔性傳感器)，由處理單元分析手勢控制手套的姿態參數，再通過與存儲單元中的多個預存指令參數的對比獲得手勢指令”的技術方案。由于目前搖桿技術已非常成熟，可穿戴設備還不適合用于控制要求高度精確和靈敏的場合，這種設計復雜的智能手套方案無疑在某些領域(如娛樂玩具技術領域)顯得大材小用，一方面會增加開發成本，另一方面此種可穿戴設備設計為手套形狀仍不是最簡單方便的方案。

目前，也有人設計出了較為簡單的可穿戴控制設備。例如，如中國專利《基于Android系統的手勢控制指環及其使用方法》(申請號：CN201510975293.X，公開日：2016.06.01，公開號：CN105630161A)公開了一種類似于指環的控制設備，通過指環上安裝的三軸加速度傳感器、微控制器、藍牙模塊和電源構成無線控制系統，但這種設備需和手機連接，通過手機內預定義的手勢進行各種模式的處理，其目的主要是在手機上開發相關軟件識別出控制手勢，對手機進行遠程操控。對于智能機器人(如小車、四軸等)，需通過手機的接口實現功能調用來實現對機器人的控制。以上方案存在有兩個問題：①若僅僅想要通過手勢來操控手機，對于手機這種小型的掌上終端設備來說，無線操控的效果不會太明顯，也是沒有必要的，這在某種程度上反而會成為一種累贅；②若要通過手機實現功能來達到控制某智能設備的目的，將在控制端和執行端間加入一個轉接設備，這里的手機僅體現了橋接作用。拋開系統結構復雜、開發難度增加不說，信息傳輸經過的節點過多將導致資源的浪費和功耗的增加，還可能降低信息傳輸的準確率，使執行端對控制端做出錯誤的指令。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種體感式控制指環，解決了現有可穿戴智能控制設備中設計復雜、控制方式繁瑣的問題。

本實用新型所采用的技術方案是：

本實用新型一種體感式控制指環，包括食指指環，所述食指指環上安裝有微控器模塊，所述食指指環通過信號線a連接有中指指環，所述中指指環上安裝有姿態傳感模塊和無線模塊，所述中指指環通過信號線b連接有無名指指環，所述無名指指環上安裝有供電模塊。

本實用新型的特點在于：

所述姿態傳感模塊內設置有三軸加速度計、三軸角加速度計和三軸磁力計，所述三軸加速度計與三軸角加速度計通過所述姿態傳感模塊上設置的主IIC接口與微控器模塊直接相連，所述三軸磁力計通過三軸加速度計和三軸角加速度計上設置的從IIC接口與微控器模塊連接。

所述姿態傳感模塊和無線模塊相互獨立設置。

所述微控器模塊采用內核型號為Cortex-M3的32位STM32F1系列微控器。

所述信號線a與信號線b由伸縮導線制成。

本實用新型的有益效果是：

本實用新型一種體感式控制指環的控制方式比傳統的無線按鍵控制、搖桿控制等具有更好的操控體驗，在對操控精度和靈敏度要求不是特別高的領域(如娛樂玩具技術領域)，這種控制方式無疑將帶給人們更多的感官上的體驗，同時也具有更好的市場前景；另外，指環式設計相比已有的智能控制手套更為便捷，使用更加靈活方便，不會影響用戶體驗；由于人的手指是一個多關節結構，指尖的細微活動也將會引起指根的動作，因此本實用新型體感式指環完全可以滿足大多數手勢的識別，從功能上足以媲美結構復雜的手套式可穿戴智能控制設備，而且相比現有的以手機作為橋接工具，間接操控智能機器人設備的設計方案更加簡單可靠。

本實用新型簡單的結構及智能化設計進一步節約了資源，降低了功耗，提高用戶體驗以及有效降低了開發成本，采用本實用新型的技術方案做產品開發具有直接的經濟效益和更廣闊的市場前景。