【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于智能控制，尤其涉及一种基于手势识别的机械臂控制方法及系统。
技术介绍
1、目前，基于传感器的手势识别遥控需依赖昂贵的外接设备来实现对手势的识别从而控制机械臂，如在论文《人机交互手势的超声波检测及其hmm融合svm识别算法》中，利用超声波多普勒频移的svm-hmm手势识别算法对提取到的手势特征序列进行识别分类，最终总体手势识别率达到94.625％。这种手势识别的成本很高，而采用普通相机对静态手势识别来控制机械臂的方法很少，已知的控制技术在效率和准确度上还需要被进一步的提高。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题，本专利技术提出了一种基于手势识别的机械臂控制方法及系统，以解决现有技术中存在的的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了一种基于手势识别的机械臂控制方法，包括以下步骤：
3、捕捉用户手势动作；
4、构建手势动作检测模型，通过所述手势动作检测模型对用户手势动作进行解析，获得手势特征，所述手势特征包括手指弯曲角度和手的整体姿势；
5、将所述手势特征映射到预定义的机械臂运动指令中，获得控制指令，根据所述控制指令对机械臂进行控制。
6、优选地，所述构建手势动作检测模型的方法包括：
7、基于卷积神经网络构建初始检测模型；
8、采集手部姿势数据集，通过手部姿势数据集和mediapipe hands算法对所述初始检测模型进行训练，获得手势动作检测模型。
9、优选地，对用户手势动
10、通过所述手势动作检测模型获取每一个手指的基部、中部和顶部，计算出基部到中部和顶部到中部的两个向量，计算两个向量之间的夹角，并将所述夹角保存在手指弯曲角度列表中，并获取手的整体姿势。
11、优选地，所述获得控制指令的方法包括：
12、手指的弯曲角度映射到预定义的机械臂运动指令中，获得机械臂特定部位的运动动作，手的整体姿势映射到预定义的机械臂运动指令中，获得机械臂的整体动作。
13、优选地，控制指令在传输时通过apache服务器进行信号中转。
14、本专利技术还提供了一种基于手势识别的机械臂控制系统，包括摄像模块、手势识别模块、无线通信嵌入式芯片和控制板；
15、所述摄像模块用于捕捉用户手势动作；
16、所述手势识别模块用于解析所述手势动作，并将所述手势动作转换为机械臂的控制指令；
17、所述无线通信嵌入式芯片用于将所述控制指令传输至控制板；
18、所述控制板用于根据所述控制指令控制机械臂。
19、优选地，所述控制系统还包括姿态感知模块、显示模块和智能文本管理模块；
20、所述姿态感知模块用于实时获取各个机械臂关节的角度和姿态数据，并对角度和姿态数据进行滤波处理；
21、所述显示模块用于显示机械臂图像和滤波处理后的角度和姿态数据；
22、所述智能文本管理模块用于优化存储手势识别结果。
23、优选地，所述手势识别模块包括模型构建单元、动作解析单元和映射单元；
24、所述模型构建单元用于构建手势动作检测模型；
25、所述动作解析单元用于通过所述手势动作检测模型对用户手势动作进行解析，获得手势特征；
26、所述映射单元用于将所述手势特征映射到预定义的机械臂运动指令中，获得控制指令。
27、优选地，所述模型构建单元包括初始构建子单元和训练子单元；
28、所述初始构建子单元用于基于卷积神经网络构建初始检测模型；
29、所述训练子单元用于采集手部姿势数据集，通过手部姿势数据集和mediapipehands算法对所述初始检测模型进行训练，获得手势动作检测模型。
30、与现有技术相比，本专利技术具有如下优点和技术效果：
31、本专利技术通过神经网络对手势进行识别，包括关键点的检测、手指位置的确定以及手势特征的提取。解析后，系统将手势映射到预定义的机械臂运动指令，使每种手势与特定的机械臂动作或动作组合相关联。这些映射后的指令通过无线通信嵌入式芯片传输至控制板，确保机械臂能够准确高效地执行与手势相对应的动作。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种基于手势识别的机械臂控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于手势识别的机械臂控制方法，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的基于手势识别的机械臂控制方法，其特征在于，
4.根据权利要求1所述的基于手势识别的机械臂控制方法，其特征在于，
5.根据权利要求1所述的基于手势识别的机械臂控制方法，其特征在于，
6.一种基于手势识别的机械臂控制系统，其特征在于，包括摄像模块、手势识别模块、无线通信嵌入式芯片和控制板；
7.根据权利要求6所述的基于手势识别的机械臂控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括姿态感知模块、显示模块和智能文本管理模块；
8.根据权利要求6所述的基于手势识别的机械臂控制系统，其特征在于，所述手势识别模块包括模型构建单元、动作解析单元和映射单元；
9.根据权利要求8所述的基于手势识别的机械臂控制系统，其特征在于，所述模型构建单元包括初始构建子单元和训练子单元；
【技术特征摘要】
1.一种基于手势识别的机械臂控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于手势识别的机械臂控制方法，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的基于手势识别的机械臂控制方法，其特征在于，
4.根据权利要求1所述的基于手势识别的机械臂控制方法，其特征在于，
5.根据权利要求1所述的基于手势识别的机械臂控制方法，其特征在于，
6.一种基于手势识别的机械臂控制系统，其特征在于，包括摄像...
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