CN109820266A - 一种手指弯曲识别手套 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种手指弯曲识别手套，所述手套包括：手套本体，电路控制模块，多个柔性弯曲传感器，所述柔性弯曲传感器附着于手套本体表面，至少覆盖一个手指关节，其两端通过导电织物与电路控制模块连接，所述电路控制模块实现柔性弯曲传感器的数据采集及传输；其中，所述柔性弯曲传感器包括作为基底的弹性织物，以及设置织物上的多个导电聚合物单元，所述多个导电聚合物单元在基底上均匀间隔设置，两端的导电聚合物单元与导电织物连接；所述导电聚合物单元至少为三个。通过采用柔性弯曲传感器对佩戴者的手指伸展及弯曲动作进行监测，由于传感器本身具有的柔性和拉伸性，其与手套本体的贴合性更强，体验感更舒适。
Description
技术领域
本发明属于智能穿戴技术领域，尤其涉及一种手指弯曲识别手套。
背景技术
近年来，随着虚拟现实、多媒体和可视化对计算机系统的人机交互提出自然、高效、三维和非精确的要求，推动着人机交互界面向多通道用户界面的方向发展，使用户在视觉和听觉上能感受到真实的三维效果，同时又能和系统进行自然高效的交互，数据手套作为智能可穿戴设备的主要部件之一，发挥了重要的作用。利用智能手套可实现佩戴者的手指弯曲检测及手势识别，能够被广泛应用于游戏、医疗康复、教育等领域，也是可穿戴技术领域重要的发展方向。
在现有的数据手套中，一般采用将弯曲传感器设置在手套的外骨架上，普遍存在的问题是系统布线复杂，重量大，功耗高，设备昂贵等缺陷，影响佩戴者的体验感。
发明内容
本发明的目的之一至少在于，针对如何克服上述现有技术存在的问题，提供一种手指弯曲识别手套，该手套硬件设计简单，成本低，能够准确识别佩戴者手指弯曲和伸展动作。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案包括以下各方面。
一种手指弯曲识别手套，包括：手套本体，电路控制模块，多个柔性弯曲传感器，所述柔性弯曲传感器附着于手套本体表面，至少覆盖一个手指关节，其两端通过导电织物与电路控制模块连接，所述电路控制模块实现柔性弯曲传感器的数据采集及传输；其中，所述柔性弯曲传感器包括作为基底的弹性织物，以及设置织物上的多个导电聚合物单元，所述多个导电聚合物单元在基底上均匀间隔设置，两端的导电聚合物单元与导电织物连接；所述导电聚合物单元至少为三个。
进一步的，当所述柔性弯曲传感器达到预设弯曲程度，所有导电聚合物单元互相接触，在导电回路中形成导电通路。
更进一步的，当所述柔性弯曲传感器在导电回路中形成导通状态后，所述柔性弯曲传感器的的弯曲程度越大，多个导电聚合物单元在导电回路中的电阻越小。
进一步的，所述导电聚合物单元的间隔距离为0.1mm~2mm。
进一步的，所述导电聚合物单元为添加了0.5wt%~30wt%导电填料的高分子聚合物形成的柔性片状胶体，所述高分子聚合物为硅胶实现。
更进一步的，所述硅胶包括硅凝胶、零度硅胶、十度硅胶、二十度硅胶等。
更进一步的，所述导电填料包括炭系导电填料和/或金属系导电填料，所述炭系导电填料包括炭黑、乙炔炭黑、石墨、碳纳米管、碳纤维中的一种或多种，所述金属系导电填料为金属粉和/或金属线，包括金粉、金线、银粉、银线、铜粉、铝粉、镍粉中的一种或多种。
根据一种实施例，所述导电聚合物单元采用添加了导电填料的硅凝胶实现，包括等质量的A、B双组份硅凝胶，及5wt%~30wt%的导电填料。
进一步的，该导电填料优选为乙炔炭黑，优选比例为6wt%~15wt%。
根据一种实施例，所述导电聚合物单元采用添加了导电填料的零度硅胶实现，包括等质量的A、B双组份零度硅胶，及5wt%~30wt%的导电填料。
进一步的，该导电填料优选为炭黑，优选比例9wt%~12wt%。
进一步的，所述导电织物表面还设置了绝缘层，该绝缘层采用绝缘织物或绝缘胶实现。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明至少具有以下有益效果：
本发明通过采用柔性弯曲传感器对佩戴者的手指伸展及弯曲动作进行监测，由于传感器本身具有的柔性和拉伸性，其与手套本体的贴合性更强，同时采用导电织物作为数据传输载体，可使手套整体的线路结构简单，减轻手套质量，提升用户体验感；另外由于传感器特有的结构，使得集成电路设计简单，功耗低，成本低，能够大大提高手指弯曲识别准确率，同时还可实现弯曲程度的变化，可针对不同的需求开发不同的应用，提高实用性。
附图说明
图1是根据本发明一实施例的一种手指弯曲识别手套的结构示意图。
图2是根据本发明一实施例的一种柔性弯曲传感器伸直状态的剖面示意图。
图3是根据本发明一实施例的一种柔性弯曲传感器弯曲状态的剖面示意图。
图4是根据本发明一实施例的一种手指弯曲识别手套的传感器数据采集电路示意图。
图5是根据本发明另一实施例的一种柔性弯曲传感器伸直状态的剖面示意图。
图6是根据本发明一实施例的导电聚合物单元弯曲程度与电阻变化示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明，以使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
图1示出了根据本发明实施例的一种手指弯曲识别手套的结构示意图，包括：手套本体，电路控制模块，多个柔性弯曲传感器，所述柔性弯曲传感器附着于手套本体表面，至少覆盖一个手指关节，其两端通过导电织物与电路控制模块连接，所述电路控制模块实现柔性弯曲传感器的数据采集及传输；其中，所述柔性弯曲传感器包括作为基底的弹性织物，以及设置织物上的多个导电聚合物单元，所述多个导电聚合物单元在基底上均匀间隔设置，两端的导电聚合物单元与导电织物连接；所述导电聚合物单元至少为三个。
在本发明中，通过沿手指关节方向设置柔性弯曲传感器，该传感器覆盖手指的活动指关节（具体位置根据需检测的关节位置确定，在本发明中以食指为例，柔性传感器覆盖食指的第一、第二指关节），如图2所示当传感器处于水平伸直状态时，弹性织物上的多个导电聚合物单元互不接触，在导电回路中处于断开状态；当传感器随着手指关节弯曲，柔性弯曲传感器达到预设的弯曲程度时，多个间隔的导电聚合物单元相互接触，在导电回路中形成通路，如图3所示；电路控制模块可通过检测导电回路的导通和断开情况判断该柔性弯曲传感器所覆盖的手指关节的活动情况。其中所述的预设的弯曲程度可通过对导电聚合物单元之间相互间隔的距离或个数进行调整，导电聚合物单元之间的间隔距离越小，导电回路形成导通状态所需的预设弯曲程度越小，具体可根据实际需要进行调整设置，在本发明中，所述导电聚合物单元的间隔距离优选设置为0.1mm~2mm。同样的，所述导电聚合物单元的个数越多，间距越小，导电回路形成导通状态所需的预设弯曲程度越小，传感器的灵敏度越高。
由于导电聚合物的特殊性质，在本发明中，当所述柔性弯曲传感器在导电回路中形成导通状态后，所述柔性弯曲传感器的弯曲程度越大，多个导电聚合物单元在导电回路中的电阻越小，因此可进一步通过检测传感器在导电回路中的电阻变化进一步判断手指的弯曲程度。
在本发明中，所述柔性弯曲传感器采用导电聚合物单元和弹性织物构成，具有导电性和可拉伸性，可附着于手套本体上跟随手指的弯曲伸直动作，不会妨碍手指的运动，带来更舒适的体验感。所述导电聚合物单元为添加了0.5wt%~30wt%导电填料的高分子聚合物形成的柔性片状胶体，其中所述高分子聚合物采用硅胶实现，硅胶可采用硅凝胶、零度硅胶、十度硅胶、二十度硅胶等实现，不同种类的硅胶交联后的硬度不同，可根据实际进行选择。所述导电填料包括炭系导电填料和/或金属系导电填料；其中，所述炭系导电填料包括炭黑、乙炔炭黑、石墨、碳纳米管、碳纤维中的一种或多种，所述金属系导电填料包括金属粉或金属线，可为金粉、金线、银粉、银线、铜粉、铝粉、镍粉中的一种或多种。所述导电填料的比例根据采用不同的高分子聚合物有所区别，不同的添加比例产生不同的导电性能（具体表现为电阻率不同）固化后的硬度、弹性模量等。以零度硅胶、硅凝胶为例，所述导电聚合物单元的制备方法为：
实施例1、当所述导电聚合物单元采用导电硅凝胶实现时，导电硅凝胶具体为等质量的A、B双组份硅凝胶（所述A、B双组份硅凝胶可利用现有市场提供的A、B双组份硅凝胶进行制作），添加了5w%~30w%的导电填料，该导电填料优选为乙炔炭黑，优选比例6w%~15w%。在本发明中，所述导电硅凝胶的制备方法为：
（1）取等质量A、B双组分硅凝胶，搅拌均匀使A、B两组分充分混合；
（2）取硅凝胶质量分数5w%~30w%的导电填料（如乙炔炭黑），加入到混合好的硅凝胶中；
（3）搅拌均匀使导电填料和硅凝胶充分混合，制成液态导电硅凝胶；
（4）将液态导电硅凝胶导入模板中，加热，固化，导电硅凝胶固化后从模板中取出。其中固化时间，根据加热温度进行选择，例如加热温度为40℃~60℃，固化时间为2h~4h。
从模板中取出的固化后的导电硅凝胶按照所需的导电聚合物单元的具体大小和厚度进行裁剪或模切，最后将多个导电聚合物单元依次均匀固定在弹性织物基底上，具体可采用胶粘或缝纫方式。
利用上述制备方法，在添加不同比例的乙炔炭黑，得到相同尺寸及厚度的导电聚合物的电阻不同，具体为下表所示，在实际应用中可根据固化后不同的电阻需求及硬度对导电填料的种类和比例进行选择：
实施例2、当所述导电聚合物单元采用零度硅胶实现时，具体为等质量的A、B双组份零度硅胶（所述A、B双组份零度硅胶可利用现有市场提供的A、B双组份零度硅胶进行制作），添加了5w%~30w%的导电填料，该导电填料优选为炭黑，优选比例9w%~12w%。在本发明中，制备方法为：
（1）取等质量A、B双组分零度硅胶，搅拌均匀使A、B两组分充分混合；
（2）取硅凝胶质量分数9w%~12w%的导电填料（如炭黑），加入到混合好的零度硅胶中；
（3）搅拌均匀使导电填料和零度硅胶充分混合，制成液态导电硅胶；
（4）将液态导电硅胶敷导入模板中，加热，固化，导电硅凝胶固化后从模板中取出。其中固化时间，根据加热温度进行选择，例如加热温度为40℃~60℃，固化时间为2h~4h。
从模板中取出的固化后的导电硅胶按照所需的导电聚合物单元的具体大小和厚度进行裁剪或模切，最后将多个导电聚合物单元依次均匀固定在弹性织物基底上，具体可采用胶粘或缝纫方式。
从模板中取出的固化后的导电硅胶按照所需的导电聚合物单元的具体大小和厚度进行裁剪或模切，最后将多个导电聚合物单元依次均匀固定在弹性织物基底上，具体可采用胶粘或缝纫方式。
在本发明中，柔性弯曲传感器在随着手套弯曲时要保证所有的导电聚合物单元能够相互接触，为了提高接触的灵敏性，导电聚合物单元两两间隔的对立面需保证足够的接触面积，因此在本发明中优选导电高分子聚合物在固化后的形状为规则的方形，以便于模具的选取及固化后的模切加工。
所述柔性弯曲传感器两端的导电聚合物单元与导电织物连接，所述导电织物起到传输导线的作用，为了手套表面的布线更为简洁，本发明利用导电织物连接柔性弯曲传感器和电路控制模块，以使电路控制模块采集柔性弯曲传感器导通或断开情况，以及导通后电阻变化情况。如图3所示，柔性弯曲传感器两端的导电聚合物单元与导电织物连接，导电织物可设置导电聚合物单元的上表面、下表面或任一侧面，具体不做限制。为了避免导电织物在信号传输过程中产生误导信号，所述导电织物暴露出来的表面还设置了绝缘层，该绝缘层可采用绝缘织物或绝缘胶实现，用以隔离手部与导电织物接触产生的错误导通信号。
所述电路控制模块用于实现柔性弯曲传感器的数据采集及传输，具体可包括控制电路、电源电路、数据采集电路、通信电路等，以上电路模块都可通过现有的芯片或电路元器件实现。在数据采集电路中，本发明优选采用轮询的方案实现对每个手指上附着的柔性弯曲传感器的导通或断开状态，以及导通后的电阻变化情况进行采集，以判断手指的活动状态。该轮询电路如图4所示，在该实施例中包括依次设置在手套本体的拇指、食指、中指、无名指、小指的内侧的第一柔性弯曲传感器、第二柔性弯曲传感器、第三柔性弯曲传感器、第四柔性弯曲传感器、第五柔性弯曲传感器，柔性弯曲传感器的两端通过导电织物与电路控制模块的数据采集电路连接，所述数据采集电路可包括一八路模拟开关芯片，场效应管FET1、FET2、FET3、FET4、FET5，电阻R1、R2、R3、R4、R5，所述FET1、FET2、FET3、FET4、FET5的栅极分别连接控制电路的控制引脚端ON1、ON2、ON3、ON4、ON5，源极分别连接电源端，漏极分别连接电阻R1、R2、R3、R4、R5的一端，所述控制电路的控制引脚端用于选通FET1、FET2、FET3、FET4、FET5，电阻R1、R2、R3、R4、R5的另一端分别连接第一柔性弯曲传感器的第一端11、第二柔性弯曲传感器的第一端21、第三柔性弯曲传感器的第一端31、第四柔性弯曲传感器的第一端41、第五柔性弯曲传感器的第一端51，第一柔性弯曲传感器的第二端10、第二柔性弯曲传感器的第二端20、第三柔性弯曲传感器的第二端30、第四柔性弯曲传感器的第二端40、第五柔性弯曲传感器的第二端50同时接地，八路模拟开关芯片的选通引脚CHN_1、CHN_2、CHN_3、CHN_4、CHN_5分别连接第一柔性弯曲传感器的第一端11、第二柔性弯曲传感器的第一端21、第三柔性弯曲传感器的第一端31、第四柔性弯曲传感器的第一端41、第五柔性弯曲传感器的第一端51。在本方案中可根据具体的柔性导电片的数量选取合适的模拟开关芯片电路实现，例如本实施例选取的八路模拟开关芯片，可采用如AD7501，CD4051，74HC4051等芯片实现。
实施例4、由于导电聚合物在固化后受力越大其在导电回路中所表现出的电阻值越小这一特殊性质，因此当所述柔性弯曲传感器在导电回路中形成导通状态后，柔性弯曲传感器的弯曲程度越大，多个导电聚合物单元在导电回路中的电阻越小。因此在本实施例中，导电聚合物单元采用导电硅凝胶实现，所述导电硅凝胶包括等质量A、B组份的硅凝胶，13w%的乙炔炭黑，手套本体、弹性织物均采用氨纶布料实现，弹性织物长4.5cm宽0.6cm设置在手套本体食指内侧的指尖到掌指关节之间，覆盖第一指关节和第二指关节；当导电硅凝胶固化后，模切为长0.5cm宽0.5cm厚0.1cm的方形，按照间隔0.1cm的距离依次均匀粘粘在弹性织物上，如图5所示；当食指开始弯曲时，弯曲程度对应的柔性弯曲传感器的电阻变化如图6所示（其中弯曲程度以伸直状态为0，握拳状态为100%，中间状态为自定义弯曲度）；在伸直状态时，导电聚合物单元之间断开，弯曲程度到10%，导电聚合物单元之间相互接触，电阻约为15kΩ，当弯曲程度越大，其电阻值的越小，最后下降在1kΩ左右，因此，当两柔性导电片之间的压力越大，接触的两柔性导电片之间的电阻值越小，在握紧状态时，电阻下降到1kΩ左右。
以上所述，仅为本发明具体实施方式的详细说明，而非对本发明的限制。相关技术领域的技术人员在不脱离本发明的原则和范围的情况下，做出的各种替换、变型以及改进均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (11)
1.一种手指弯曲识别手套，其特征在于，包括：手套本体，电路控制模块，多个柔性弯曲传感器，所述柔性弯曲传感器附着于手套本体表面，至少覆盖一个手指关节，其两端通过导电织物与电路控制模块连接，所述电路控制模块实现柔性弯曲传感器的数据采集及传输；其中，所述柔性弯曲传感器包括作为基底的弹性织物，以及设置织物上的多个导电聚合物单元，所述多个导电聚合物单元在基底上均匀间隔设置，两端的导电聚合物单元与导电织物连接；所述导电聚合物单元至少为三个。
2.根据权利要求1所述的手套，其特征在于，当所述柔性弯曲传感器达到预设弯曲程度，所有导电聚合物单元互相接触，在导电回路中形成导电通路。
3.根据权利要求2所述的手套，其特征在于，当所述柔性弯曲传感器在导电回路中形成导通状态后，所述柔性弯曲传感器的弯曲程度越大，多个导电聚合物单元在导电回路中的电阻越小。
4.根据权利要求1所述的手套，其特征在于，所述导电聚合物单元的间隔距离为0.1mm~2mm。
5.根据权利要求1所述的手套，其特征在于，所述导电聚合物单元为添加了0.5wt%~30wt%导电填料的高分子聚合物形成的柔性片状胶体，所述高分子聚合物为硅胶，所述硅胶采用硅凝胶、零度硅胶、十度硅胶、二十度硅胶实现。
6.根据权利要求5所述的手套，其特征在于，所述导电填料包括炭系导电填料和/或金属系导电填料，所述炭系导电填料包括炭黑、乙炔炭黑、石墨、碳纳米管、碳纤维中的一种或多种，所述金属系导电填料为金属粉和/或金属线，包括金粉、金线、银粉、银线、铜粉、铝粉、镍粉中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的手套，其特征在于，所述导电聚合物单元采用添加了导电填料的硅凝胶实现，包括等质量的A、B双组份硅凝胶，及5wt%~30wt%的导电填料。
8.根据权利要求7所述的智能手套，其特征在于，该导电填料为乙炔炭黑，比例为6wt%~15wt%。
9.根据权利要求1所述的手套，其特征在于，所述导电聚合物单元采用添加了导电填料的零度硅胶实现，包括等质量的A、B双组份零度硅胶，及5wt%~30wt%的导电填料。
10.根据权利要求9所述的手套，其特征在于，该导电填料为炭黑，比例9wt%~12wt%。
11.根据权利要求1到10任一项所述的手套，其特征在于，所述导电织物表面还设置了绝缘层，该绝缘层采用绝缘织物或绝缘胶实现。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113229553A (zh) * | 2021-04-22 | 2021-08-10 | 西北工业大学 | 一种基于柔性传感器的智能传感手套及方法 |
| CN114661159A (zh) * | 2022-03-30 | 2022-06-24 | 歌尔科技有限公司 | 一种手套、手部动作识别方法、装置及设备 |
| CN117275325A (zh) * | 2023-08-07 | 2023-12-22 | 北京服装学院 | 一种柔性模块化电子电路元件教具制作方法 |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1650383A (zh) * | 2002-08-26 | 2005-08-03 | 国际商业机器公司 | 隔膜促动微机电开关 |
| US20060238291A1 (en) * | 2005-04-22 | 2006-10-26 | Beck David B | Bi-directional deflectable resistor |
| US20170048965A1 (en) * | 2015-03-11 | 2017-02-16 | Seoul National University R&Db Foundation | Deformation sensing flexible substrate using pattern formed of conductive material |
| CN106782093A (zh) * | 2017-01-04 | 2017-05-31 | 昆山国显光电有限公司 | 一种柔性屏、柔性显示装置及弯曲方向识别方法 |
| CN206714926U (zh) * | 2016-11-09 | 2017-12-08 | 矽魅信息科技（上海）有限公司 | 一种智能助力康复手套 |
| US20180113003A1 (en) * | 2016-10-21 | 2018-04-26 | Taiwan Alpha Electronic Co., Ltd. | Bend sensor |
| CN109156917A (zh) * | 2018-08-01 | 2019-01-08 | 江南大学 | 柔性传感手姿的智能手套 |
| CN109407836A (zh) * | 2018-10-09 | 2019-03-01 | 成都柔电云科科技有限公司 | 一种手部动作捕捉系统及交互系统 |
| CN210017992U (zh) * | 2019-03-25 | 2020-02-07 | 成都柔电云科科技有限公司 | 一种手指弯曲识别手套 |
-
2019
- 2019-03-25 CN CN201910224602.8A patent/CN109820266A/zh active Pending
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1650383A (zh) * | 2002-08-26 | 2005-08-03 | 国际商业机器公司 | 隔膜促动微机电开关 |
| US20060238291A1 (en) * | 2005-04-22 | 2006-10-26 | Beck David B | Bi-directional deflectable resistor |
| US20170048965A1 (en) * | 2015-03-11 | 2017-02-16 | Seoul National University R&Db Foundation | Deformation sensing flexible substrate using pattern formed of conductive material |
| US20180113003A1 (en) * | 2016-10-21 | 2018-04-26 | Taiwan Alpha Electronic Co., Ltd. | Bend sensor |
| CN206714926U (zh) * | 2016-11-09 | 2017-12-08 | 矽魅信息科技（上海）有限公司 | 一种智能助力康复手套 |
| CN106782093A (zh) * | 2017-01-04 | 2017-05-31 | 昆山国显光电有限公司 | 一种柔性屏、柔性显示装置及弯曲方向识别方法 |
| CN109156917A (zh) * | 2018-08-01 | 2019-01-08 | 江南大学 | 柔性传感手姿的智能手套 |
| CN109407836A (zh) * | 2018-10-09 | 2019-03-01 | 成都柔电云科科技有限公司 | 一种手部动作捕捉系统及交互系统 |
| CN210017992U (zh) * | 2019-03-25 | 2020-02-07 | 成都柔电云科科技有限公司 | 一种手指弯曲识别手套 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113229553A (zh) * | 2021-04-22 | 2021-08-10 | 西北工业大学 | 一种基于柔性传感器的智能传感手套及方法 |
| CN114661159A (zh) * | 2022-03-30 | 2022-06-24 | 歌尔科技有限公司 | 一种手套、手部动作识别方法、装置及设备 |
| WO2023184758A1 (zh) * | 2022-03-30 | 2023-10-05 | 歌尔股份有限公司 | 一种手套、手部动作识别方法、装置及设备 |
| US12376633B2 (en) | 2022-03-30 | 2025-08-05 | Goertek Inc. | Glove, hand gesture recognition method, device and apparatus |
| CN117275325A (zh) * | 2023-08-07 | 2023-12-22 | 北京服装学院 | 一种柔性模块化电子电路元件教具制作方法 |
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