手部动作捕捉一直是人机交互中最重要组成部分之一,手部的动作捕捉广泛应用于电影动作捕捉、机械或外骨骼映射控制、医疗术后康复训练、VR游戏动作捕捉等各个领域。当前手部动作捕捉系统可按实现方式划分为:基于摄像头视觉动作捕捉、基于传感器的可穿戴动作捕捉设备。由于现在摄像头技术解决不了遮挡和使用范围限制等问题,所以传感器可穿戴设备应用更广泛、精确度更高。
下面我们就来解析一种基于Flex弯曲度传感器制作的手部动作捕捉可穿戴设备。该手套由5根Flex 2.2弯曲度传感器,以及一颗MPU9250九轴传感器制作,核心单片机芯片为Atmega 328P芯片。废话下面再说,先上视频!
原理图及电路设计
电路设计主要包含了充电电路,328P单片机核心电路,弯曲度传感器电路等各部分内容。较为重要的弯曲度传感器电路参考了Flex弯曲度传感器典型AD采集电路,通过47K电阻进行分压,然后采集传感器两端电压变化即可实现弯曲度数值的读取。Flex 2.2弯曲度传感器实测阻值范围为9KΩ~14KΩ(0~90度弯曲)。
PCB布线什么的是我这个软件工程师最不擅长的,也是最讨厌的,但是既然做了那就硬着头皮上吧!布线布板技术不行还请各位技术大佬打脸的时候下手轻点~
我比较擅长的还是左手焊锡丝+镊子,右手936B烙铁,嘴里大喊一声:来0603 47K电阻!
核心单片机使用328P,所以在编程上使用的就是Arduino IDE,这段代码也作为开源代码开放出来咯~代码可以角度输出、机械手控制指令输出,购买手套即可获得! 机械手控制开发
都是我买的! 控制板,我买的! 亚克力,我买的! 机械结构,我买的! 关节控制舵机,也是我买的! 所以, 机械手是我买的!!!!!
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