用于手势捕捉的肌电臂环制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于手势捕捉的肌电臂环第一结构件和若干个第二结构件沿环形方向间隔设置于环形带上；第一结构件和第二结构件均包括设置于环形带的外侧的第一部分和设置于环形带的内侧的第二部分；第一部分和第二部分之间具有相互固定的装配状态以及相互分离的拆开状态；在装配状态，环形带的带壁夹紧于第一部分和第二部分之间；第二部分上设有至少两个电极；电路板设置于第一结构件上；电路板上设有微控制器、陀螺仪、肌电信号采集模块、蓝牙模块。本实用新型专利技术基于采集的表面肌电信号数据以及陀螺仪的空间运动数据，能够有效完成手臂的手势动作的捕捉，且具有装配简单、携带方便、可拓展性强，抗干扰能力强等优点。抗干扰能力强等优点。抗干扰能力强等优点。

【技术实现步骤摘要】
用于手势捕捉的肌电臂环


[0001]本技术涉及人机交互
，特别是涉及一种用于手势捕捉的肌电臂环。

技术介绍

[0002]表面肌电信号(SEMG)是浅层肌肉EMG和神经干上电活动在皮肤表面的综合效应，能在一定程度上反映神经肌肉的活动。表面肌电信号在测量上具有非侵入性、无创伤、操作简单等优点，在临床医学、人机功效学、康复医学以及体育科学等方面均有重要的实用价值。目前，随着科技的发展，在人体手势捕捉中，急需开发出一款能够基于表面肌电信号的手势捕捉产品。

技术实现思路

[0003]针对上述存在的技术问题，本技术的目的是：提出了一种用于手势捕捉的肌电臂环，基于采集的表面肌电信号数据以及陀螺仪的空间运动数据，能够有效完成手臂的手势动作的捕捉，且具有装配简单、携带方便、可拓展性强，抗干扰能力强等优点。
[0004]本技术的技术解决方案是这样实现的：一种用于手势捕捉的肌电臂环，包括环形带、第一结构件、第二结构件、电路板；
[0005]所述第一结构件和若干个所述第二结构件沿环形方向间隔设置于环形带上；所述第一结构件和第二结构件均包括设置于环形带的外侧的第一部分和设置于环形带的内侧的第二部分；
[0006]所述第一部分和第二部分之间具有相互固定的装配状态以及相互分离的拆开状态；在所述装配状态，所述环形带的带壁夹紧于第一部分和第二部分之间；
[0007]所述第二部分上设有至少两个电极；每个所述电极具有面向环形带的内侧设置的接触面；
[0008]所述电路板设置于第一结构件上；所述电路板上设有微控制器、陀螺仪、肌电信号采集模块、蓝牙模块；每个所述电极通过连接线与电路板相连。
[0009]进一步的，所述环形带为由织物制成的松紧带。
[0010]进一步的，所述第二部分面向所述第一部分的表面上设有防滑结构；在所述装配状态，所述防滑结构与环形带相抵接。
[0011]进一步的，所述第一部分和第二部分之间通过螺栓相连。
[0012]进一步的，所述环形带的外侧面上设有穿线通道；所述穿线通道沿环形带的环形方向延伸；所述穿线通道上对应第一结构件设有第一穿线口以及对应每个所述第二结构件设有第二穿线口；所述第二结构件的第二部分面向所述第一部分的表面上设有避让空间；在所述装配状态，所述穿线通道容纳于所述避让空间中；对应所述第二结构件的电极的连接线穿插于穿线通道中，且一端经由第一穿线口与电路板相连，另一端经由第二穿线口与电极相连。
[0013]进一步的，所述连接线的一端通过插接件与电路板插接配合。
[0014]进一步的，所述肌电臂环包括与电路板相连的锂电池。
[0015]由于上述技术方案的运用，本技术与现有技术相比具有下列优点：
[0016]1、本技术的臂环能够穿戴在手臂上，通过第一结构件、第二结构件、微处理器等的配合使用，以能够完成对手臂各位置的表面肌电信号采集工作，并通过蓝牙模块将数据进行实时传输，具有结构简单，体积小，重量轻，成本低，功耗低，抗干扰能力强的优点。通过陀螺仪的配合使用，实时获取臂环的空间运动信息，以完成整个前臂的运动模态的捕捉，基于表面肌电信号信息与空间运动信息的多模态融合，实现手部细节动作与手臂大幅动作的手势捕捉。
[0017]2、本技术通过能够相互拆分的第一部分和第二部分的配合使用，以使得第一结构件和第二结构件通过夹紧的方式安装在环形带上，装配简单，有效提高臂环整体结构的装配效率，且能够根据实际需要拓展第二结构件的数量，实用性强。
附图说明
[0018]下面结合附图对本技术技术方案作进一步说明：
[0019]图1为本技术的整体结构的三维结构示意图；
[0020]图2为图1的剖视图结构示意图；
[0021]图3为图2中的A处放大图；
[0022]图4为本技术的环形带的三维结构示意图；
[0023]图5为本技术的第二结构件的三维结构示意图；
[0024]图6为本技术的第一结构件和电路板的装配结构示意图；
[0025]图7为本技术的第一结构件的爆炸视图；
[0026]其中：1、第一结构件；2、第二结构件；3、环形带；31、穿线通道；32、第一穿线口；33、第二穿线口；4、电路板；5、第一部分；51、防滑结构；6、第二部分；7、电极；8、避让空间；9、连接线；91、锂电池。
具体实施方式
[0027]下面结合附图对本技术的较佳实施例进行详细阐述，以使本技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。
[0028]如图1
‑
7所示为本实施例所述的一种用于手势捕捉的肌电臂环，该肌电臂环可以穿戴在人体手臂上，以进行手臂的手势动作的捕捉。具体的，该臂环包括环形带3、第一结构件1、第二结构件2、电路板4等部件，环形带3具有环形方向，第一结构件1和若干个第二结构件2沿环形方向间隔布置于环形带3上，当将环形带3套于手臂上的预定位置时，第一结构件1和第二结构件2能够紧贴手臂皮肤。第一结构件1和第二结构件2均包括布置于环形带3的外侧的第一部分5和布置于环形带3的内侧的第二部分6。第一部分5和第二部分6之间通过螺栓相互连接，通过拆装螺栓，以使得第一部分和第二部分之间具有相互固定的装配状态以及相互分离的拆开状态。在前述的装配状态，环形带3的带壁夹紧于第一部分5和第二部分6之间，从而能够将第一结构件1和第二结构件2固定在环形带3上的预定位置。
[0029]本实施例中的第一部分5和第二部分6的具体结构根据实际需要而设计，其材料可
以是塑料或金属。
[0030]本实施例中，环形带3为由织物制成的松紧带，其口径能够根据手臂粗细而调节，从而能够调节臂环在手臂上的摆放位置。
[0031]前述的第二部分6上布置有至少两个电极7。每个电极7具有面向环形带3的内侧布置的接触面。当将环形带3套在手臂上时，该电极7的接触面与手臂的皮肤相接触，以能够采集手臂的表面肌电信号。每个第二部分6的电极7中至少具有正电极和负电极。正电极和负电极相互配合实现心电信号的采集。本实施例中，第一结构件1的第二部分6上布置有三个电极7，该三个电极7分别为正电极、负电极、人体驱动电极。人体驱动电极又称右腿驱动电极，其起到人体信号的参考基准的作用。
[0032]前述的电路板4安装于第一结构件1的第一部分5上。电路板4上布置有微控制器、陀螺仪、肌电信号采集模块、蓝牙模块。上述的位于电路板4上的各元器件均为现有部件，且各元器件在电路板4上的布置方式以及功能均为现有技术。前述的每个电极7通过连接线9与电路板4相连。电极7采集的表面肌电信号通过该连接线9传输至电路板4。
[0033]本实施例中，为使得第一部分5和第二部分6在环形带3上夹紧稳定可靠，在第二部分6面向第一部分5的表面上加工有防滑结构51。该防滑结构5优选为阵列分布的锯齿结构。在前述的装配状态，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于手势捕捉的肌电臂环，包括环形带、第一结构件、第二结构件、电路板；其特征在于：所述第一结构件和若干个所述第二结构件沿环形方向间隔设置于环形带上；所述第一结构件和第二结构件均包括设置于环形带的外侧的第一部分和设置于环形带的内侧的第二部分；所述第一部分和第二部分之间具有相互固定的装配状态以及相互分离的拆开状态；在所述装配状态，所述环形带的带壁夹紧于第一部分和第二部分之间；所述第二部分上设有至少两个电极；每个所述电极具有面向环形带的内侧设置的接触面；所述电路板设置于第一结构件上；所述电路板上设有微控制器、陀螺仪、肌电信号采集模块、蓝牙模块；每个所述电极通过连接线与电路板相连。2.根据权利要求1所述的用于手势捕捉的肌电臂环，其特征在于：所述环形带为由织物制成的松紧带。3.根据权利要求1所述的用于手势捕捉的肌电臂环，其特征在于：所述第二部分面向所述第一部分的表面上设有防滑结构；在所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李孟辉，王湾，程嘉，
申请(专利权)人：苏州唯理创新科技有限公司，
类型：新型
国别省市：