[實用新型]一種基于超聲波的手型識別裝置

有效

• 申請號: 201821920895.0
• 申請日: 2018-11-21
• 公開（公告）號: CN209400697U
• 公開（公告）日: 2019-09-17
• 發明（設計）人: 丁向榮;陳錦康
• 申請（專利權）人: 廣東輕工職業技術學院
• 主分類號: G01S15/89
• 分類號: G01S15/89
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 林梅繁

本實用新型涉及手型識別技術，具體為基于超聲波的手型識別裝置，包括超聲波矩陣、單片機、LCD顯示屏及識別模塊，其中單片機分別與超聲波矩陣、顯示屏、識別模塊連接；其中，超聲波矩陣為采用若干個收發一體的超聲波模塊組成的矩陣。本實用新型解決了現有技術中利用攝像頭進行手型圖像識別時光線強弱對其識別結果的影響，降低了系統的復雜度，適用于短距離識別。

技術領域

本實用新型涉及手型識別技術，具體為基于超聲波的手型識別裝置。

背景技術

目前實現手型識別的技術大多為利用攝像頭進行圖像采集。而攝像頭進行圖像采集時，圖像的質量會受到光線強弱的影響，從而影響手型識別的成功率。此外，采用攝像頭采集到的圖像像素較大，對硬件電路的性能要求較高。

如今也有人提出用紅外測距的方法進行手型識別，但紅外識別也有一定的局限性，測距系統比較復雜，成本較高，且更適用于長距離測量。

實用新型內容

本實用新型提供一種基于超聲波的手型識別裝置，旨在解決現有技術中利用攝像頭進行手型圖像識別時光線強弱對其識別結果的影響，降低了系統的復雜度，適用于短距離識別。

本實用新型采用如下技術方案來實現：一種基于超聲波的手型識別裝置，包括超聲波矩陣、單片機、LCD顯示屏及識別模塊，其中單片機分別與超聲波矩陣、顯示屏、識別模塊連接；其中，超聲波矩陣為采用若干個收發一體的超聲波模塊組成的矩陣。

所述超聲波模塊的探頭上套有珍珠棉做成的圓柱筒。所述珍珠棉做成的圓柱筒外露于探頭2cm。

本實用新型與現有技術相比，具有如下優點和有益效果：

1、采用高頻超聲波陣列對手型數據進行采集，能徹底解決光線強弱對識別結果造成影響的問題，并且減少了大量的運算量，僅利用25個像素點即可完成手型數據采集；能實現360°無死角的超聲波識別，實時有效區別出手型，進而利用手型進行控制，實現一種全新的人機交互方式。

2、采用指向性好的高頻超聲波陣列，利用珍珠棉收縮超聲波發射角，提高超聲波的指向性，精確采集手型的形狀。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖；

具體實施方式

下面結合實施例及附圖對本實用新型作進一步詳細的描述，但本實用新型的實施方式不限于此。

實施例

如圖1所示，本實用新型識別裝置包括超聲波矩陣、單片機、LCD顯示屏及識別模塊，其中單片機分別與超聲波矩陣、LCD顯示屏、識別模塊連接。

超聲波矩陣用于進行手型數據的采集。本實施例中，采用25個收發一體的超聲波模塊組成一個5×5的超聲波矩陣，手型模型放置于超聲波矩陣前方的有效區域(例如在超聲波矩陣前方5-50cm范圍)內，通過STC15系列單片機利用多機通信原理，輪流采集各個超聲波模塊的數據，獲取手型的位置數據，即獲得手型形狀數據。利用珍珠棉做成一個圓柱筒，套在超聲波模塊的探頭上，珍珠棉圓柱筒外露于探頭2cm左右，從而將每個超聲波模塊的收發范圍限制在一定區域，超聲波模塊之間利用多機通信原理進行控制，利用此超聲波矩陣采集到的數據即可得到手型的近似形狀。

在手型識別方式時，單片機將各個超聲波模塊所采集的手型形狀數據按照編號組成數組，即利用超聲波矩陣采集到的25個點陣數據組成一張5×5像素的圖片，將所組成的圖片通過串口通信送往識別模塊進行手型識別。本實施例通過超聲波矩陣將某一手型在采集區域不同位置不同方位的手型數據，按5×5像素點采集編成5×5數組；識別模塊將超聲波矩陣所采集的手型數據進行識別后，將識別結果通過串口返回給單片機，通過單片機控制的LCD顯示屏顯示出來。