[發明專利]機械手的控制方法及裝置

有效

• 申請號: 201910001058.0
• 申請日: 2019-01-02
• 公開（公告）號: CN109739357B
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發明（設計）人: 唐建
• 申請（專利權）人: 京東方科技集團股份有限公司
• 主分類號: G06F3/01
• 分類號: G06F3/01;B25J3/00;B25J13/08
• 代理公司: 北京博思佳知識產權代理有限公司 11415
• 代理人: 林祥

本發明涉及一種機械手的控制方法及裝置。所述機械手的控制裝置，包括：彈性手套、檢測電極與姿態傳感器。彈性手套包括手掌部與手指部；手掌部與手指部相連；檢測電極位于手掌部的內表面，用于檢測表面肌電信號，以識別用戶的手勢；姿態傳感器位于彈性手套上，用于檢測用戶手部的三維運動姿態數據，以識別用戶手部的三維運動姿態；表面肌電信號與三維運動姿態數據用于控制機械手執行上述的手勢與三維運動姿態。根據本發明的實施例，可以精確地檢測用戶的手勢以及用戶手部的三維運動姿態，并可以對機械手進行精確的控制。

技術領域

本發明涉及機械手技術領域，尤其涉及一種機械手的控制方法及裝置。

背景技術

相關技術中，機械手已廣泛用于工業、智能、醫療等各個領域，在提高人們生活質量等方面發揮了重要的作用，如何提高機械手操作的智能化與良好的人機交互性也成為一個重要的發展方向。現代信號測量與處理技術以及生機電一體化技術的發展，使得通過人體生物信號及其他輔助信號實現人體對機器人直接或間接的控制成為可能。這些技術的發展為機器人的智能操控提供了一條切實可行的途徑。

表面肌電信號(SEMG)是一種伴隨著人體骨骼肌收縮在皮膚表面產生的微弱生物電信號，不同的表面肌電信號模式可以在一定程度上反映各種人體運動對應的肌肉活動。

相關技術中，可以通過手環采集用戶手臂的表面肌電信號來識別用戶的手勢，但是，通過手環不能夠精確識別用戶的手勢。

發明內容

本發明提供機械手的控制方法及裝置，以解決相關技術中的不足。

根據本發明實施例的第一方面，提供一種機械手的控制裝置，包括：

彈性手套，包括手掌部與手指部；所述手掌部與所述手指部相連；

檢測電極，位于所述手掌部的內表面，用于檢測表面肌電信號，以識別用戶的手勢；

姿態傳感器，位于所述彈性手套上，用于檢測用戶手部的三維運動姿態數據，以識別用戶手部的三維運動姿態；所述表面肌電信號與所述三維運動姿態數據用于控制所述機械手執行所述手勢與所述三維運動姿態。

在一個實施例中，所述彈性手套還可包括松緊裝置；所述松緊裝置位于所述手掌部的手背面，用于根據用戶手部的尺寸調整所述彈性手套的尺寸。

在一個實施例中，所述松緊裝置可為松緊帶。

在一個實施例中，所述檢測電極可位于所述手背面的內表面，且與所述松緊裝置位置對應。

在一個實施例中，所述彈性手套可為充氣手套；所述充氣手套包括充氣裝置與壓強檢測裝置；

所述壓強檢測裝置，用于檢測所述充氣手套中氣體的壓強數據；

所述充氣裝置，用于根據所述壓強數據控制充放氣，以調整所述充氣手套的尺寸。

在一個實施例中，所述機械手的控制裝置，還可包括力反饋裝置；所述力反饋裝置位于所述彈性手套上，用于根據接收到的機械手的受力信息向所述彈性手套施加所述機械手受到的力。

在一個實施例中，所述機械手的控制裝置，還可包括通信裝置；所述通信裝置與所述檢測電極、所述姿態傳感器、所述力反饋裝置分別電連接。

在一個實施例中，所述機械手的控制裝置，還可包括指紋傳感器；所述指紋傳感器位于所述手指部的指腹位置，且位于所述手指部的內表面。

在一個實施例中，所述三維運動姿態數據可包括加速度數據與角速度數據；所述姿態傳感器包括加速度計與陀螺儀；

所述加速度計用于檢測用戶手部的加速度數據；

所述陀螺儀用于檢測手部的角速度數據。