本實用新型涉及VR設(shè)備或者標準PC機等其他電子產(chǎn)品的輸入端，具體為動作識別與控制掌環(huán)。

背景技術(shù)：

VR作為一個新興產(chǎn)業(yè)，發(fā)展越來越迅速，特別是隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展和現(xiàn)代人們生活水平的不斷提高，市場對VR的需求也越來越高。VR設(shè)備的一個重要部件就是輸入端。目前市面上所出現(xiàn)的輸入端普遍是VR手柄，但是VR手柄的輸入方式單一，不能通過識別手指姿態(tài)/手勢支持使用者用更自然的手勢控制輸入。最近的VR手柄也有少數(shù)增加了簡單識別手勢功能，但是不能支持其他更多手指具體的手勢，所以通過VR手柄能輸入的信息非常有限。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的主要目的為提供一種動作識別與控制掌環(huán)，能有多個輸入通道，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案：

一種動作識別與控制掌環(huán)，其特征在于，包括微處理器、通信模塊、用于識別手掌運動路線的手掌傳感器和用于穿套于人體手掌上的掌環(huán)；所述微處理器、通信模塊、手掌傳感器設(shè)置于所述掌環(huán)上；所述通信模塊、手掌傳感器分別電性連接所述微處理器；所述掌環(huán)上還設(shè)置有按鍵,所述按鍵與所述微處理器通信連接。

進一步地，所述掌環(huán)上設(shè)置有按鍵座，所述按鍵座上固定安裝所述按鍵。

進一步地，所述按鍵包括“上、下、左、右”四個按鍵，“上、下、左、右”四個按鍵設(shè)置在所述按鍵座上。

進一步地，所述按鍵座位于掌環(huán)外側(cè)面，所述掌環(huán)穿套于人體手掌上后，所述按鍵座處于大拇指能觸碰到的位置。

進一步地，所述動作識別與控制掌環(huán)還包括主控板，該主控板上固定安裝所述微處理器、手掌傳感器、通信模塊。

進一步地，所述動作識別與控制掌環(huán)還包括用于識別手指運動路線的手指傳感器，所述手指傳感器與所述微處理器通信連接。

進一步地，所述動作識別與控制掌環(huán)還包括手指環(huán)，所述手指環(huán)上固定安裝有所述手指傳感器。

進一步地，所述按鍵位于掌環(huán)外側(cè)面，掌環(huán)穿套于人體手掌上后，所述按鍵處于食指或中指或無名指或小指能觸碰到的位置。

進一步地，所述通信模塊為藍牙模塊。

進一步地，所述掌環(huán)為硬彈性制的帶狀，帶狀兩端通過搭扣機構(gòu)連接成環(huán)狀，或者，帶狀兩端通過彈性材料連接成環(huán)狀。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是：可以兼顧按鍵和手勢動作：手指按在按鍵上可以像傳統(tǒng)手柄一樣操作，手指張開后由于有掌環(huán)的固定，手可以自由的做各種手勢。通過掌環(huán)固定在手上，不用手指抓住手環(huán)，可以完全釋放手指；通過掌環(huán)上設(shè)置識別手掌運動軌跡的手掌傳感器，可以通過手掌的運動來輸入信息；通過設(shè)置掌環(huán)上的按鍵，可以用手指控制按鍵來增加輸入信息；通過設(shè)置識別手指運動軌跡的手指傳感器，可以通過手指的運動來輸入信息。

附圖說明

圖1是本實用新型一實施例的動作識別與控制掌環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實用新型一實施便的動作識別與控制掌環(huán)的主控板線路連接示意圖。

具體實施方式

應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

請參閱圖1-2，提出本實用新型一實施例的動作識別與控制掌環(huán)，包括微處理器22、通信模塊23、用于識別手掌運動路線的手掌傳感器24和用于穿套于人體手掌上的掌環(huán)1；所述微處理器22、通信模塊23、手掌傳感器24設(shè)置于所述掌環(huán)1上；所述通信模塊23、手掌傳感器24分別電性連接所述微處理器22；所述掌環(huán)1上還設(shè)置有按鍵,所述按鍵與所述微處理器22通信連接。微處理器可以統(tǒng)一位于主控板21上，集中處理所有按鍵，傳感器，這樣設(shè)計是將所有的電路集中在一起可以方便更好的維修與保養(yǎng)。微處理器22也可以嵌入安裝在每個按鍵、傳感器上，這樣設(shè)計可以更節(jié)省空間，讓掌環(huán)1的體積更小，使用起來更順手。上述手掌傳感器24一般為慣性傳感器，慣性傳感器可以檢測和測量手掌的加速度、傾斜、沖擊、振動、旋轉(zhuǎn)和多自由度運動狀態(tài)，非常適合動作捕捉場景。手掌傳感器24可以讓手掌的運動軌跡也作為一個輸入端進行輸入，在操作VR設(shè)備中的對象時更加流暢。在其它實施例中，上述手掌傳感器還可以為超聲波傳感器或紅外線傳感器等。

本實施例中，所述掌環(huán)1上設(shè)置有按鍵座2，所述按鍵座2上固定安裝所述按鍵。通過設(shè)置按鍵座2，可以讓按鍵更集中，而且按鍵座2在掌環(huán)1上是凸起結(jié)構(gòu)，這樣手指按鍵就可以更方便了。

本實施例中，所述按鍵包括“上、下、左、右”四個按鍵，“上、下、左、右”四個按鍵設(shè)置在所述按鍵座2上。方向鍵3是一般游戲中基本都需要用到的按鍵，這樣設(shè)計符合大眾市場的口味，基本可以搭配所有的游戲。同時，方向鍵3也可以用搖桿來代替，搖桿比方向鍵3有更好的操作體驗。還可以在方向鍵3內(nèi)部加上陀螺儀，陀螺儀可以智能識別穿戴掌環(huán)的方向從而對方向鍵3做出調(diào)整，避免掌環(huán)2戴錯方向再取下來重新佩戴。

本實施例中，所述按鍵座2位于掌環(huán)1外側(cè)面，所述掌環(huán)1穿套于人體手掌上后，所述按鍵座2處于大拇指能觸碰到的位置。這樣設(shè)計充分符合人體工學(xué)原理，因為大拇指是五個指頭中最靈活的手指，運動范圍大，很適合控制多個按鍵。在一具體實施例中，所述掌環(huán)1穿套于人體手掌上后，按鍵座2設(shè)置于手掌的側(cè)面的食指指根處，設(shè)置于此處，無論手掌是伸展開還是握緊狀態(tài)，大拇指都能靈活的操作按鍵座上的按鍵。

本實施例中，所述動作識別與控制掌環(huán)還包括主控板21，該主控板21上固定安裝所述微處理器22、手掌傳感器24、通信模塊。該設(shè)計通過將所有電路相關(guān)的器件安裝在主控板21上，可以減少電路板的數(shù)量，便掌環(huán)的體積更小，同時也更方便后期的電路方面的保養(yǎng)與維修。

本實施例中，所述動作識別與控制掌環(huán)還包括用于識別手指運動路線的手指傳感器5，所述手指傳感器5與所述微處理器22通信連接。增加手指傳感器5，通過識別手指的運動軌跡來增加輸入信息，有了更多的輸入方式，可以應(yīng)用于更復(fù)雜的游戲場景。所述手指傳感器5可以是超聲波傳感器、紅外線傳感器等，本實施例中所述手指傳感器5是慣性傳感器，慣性傳感器可以檢測和測量手指的加速度、傾斜、沖擊、振動、旋轉(zhuǎn)和多自由度運動狀態(tài)，非常適合動作捕捉場景。所述手指傳感器5和微處理器的連接方式可以是藍牙連接、wi f i連接等，本實施例中采用電線6連接，電線6連接成本低，而且手指傳感器5運動范圍相對手掌小，不會引起多根電線6絞在一起互相影響的負面效果。

本實施例中，所述動作識別與控制掌環(huán)還包括手指環(huán)，所述手指環(huán)上固定安裝有所述手指傳感器5。手指傳感器5可以直接貼合在手指上，但是在手指運動過程中容易掉落，此處引入手指環(huán)，手指環(huán)用松緊帶材料制作，可以適用不同粗細手指。通過將手指傳感器5固定在手指環(huán)上，通過手指穿戴手指環(huán)，可以避免掉落的問題，也可以更好的識別手指的運動軌跡，同時，用固定連接也不會影響手指傳感器的定位準確度。手指環(huán)上也可以安裝電磁感應(yīng)發(fā)電機，食指和小指的手指環(huán)上分別裝有正、負磁極，這樣在食指和小指中就有磁場，中指和無名指的手指環(huán)上安裝有線圈，中指和無名指的線圈通過切割磁場產(chǎn)生電流，該電流以可以用于供應(yīng)手指傳感器5的電源或是整個掌環(huán)1的電源。

本實施例中，上述按鍵還包括其他功能鍵4，所述功能鍵4位于掌環(huán)1外側(cè)面，掌環(huán)1穿套于人體手掌上后，所述功能鍵4處于食指或中指或無名指或小指能觸碰到的掌心位置。一般在游戲可能只需要方向鍵3即可完成，但在復(fù)雜的游戲中就需要更多的操作指令，此處引入其他功能鍵4，可以自行設(shè)置各個鍵的功能，帶來更豐富的游戲體驗。通過設(shè)置于手指能觸碰到的位置，操作起來方便。功能鍵4可以設(shè)置成不同的形狀或表面設(shè)置不同形狀的凸起，比如圓形、三角形、長方形，可以不用眼睛看僅通過手指的觸感即可識別不同的按鍵，這樣設(shè)計可以避免按錯鍵，帶來更好的游戲體驗。而且設(shè)置多個功能鍵4，可以自定義功能，可以讓VR連接更多的設(shè)備，擴展更多的功能。另外還增加一個功能鍵4于所述按鍵座2的側(cè)面，該按鍵固定為一般游戲中常用的確認功能。

本實施例中，所述通信模塊可以是wifi連接、USB連接、串口連接等，本實施例中采用藍牙模塊23。藍牙連接是無線連接，相對電線連接更方便，而且藍牙連接在短距離內(nèi)性能穩(wěn)定，相對成本低，非常適合手持輸入設(shè)備和輸出端相隔不遠的VR游戲。

本實施例中，所述掌環(huán)1為硬彈性材料制的帶狀，帶狀兩端通過搭扣機構(gòu)連接成環(huán)狀，或者，帶狀兩端通過彈性材料連接成環(huán)狀。硬彈性材料是指該材料有一定硬度，被按壓時不易變形，同時該材料也有一定彈性可以彎曲，例如生活中常見的橡膠。這樣一體化設(shè)計可以避免零碎小件的丟失，使用起來也更加方便。采用彈性材料的好處是質(zhì)量輕，而且可以適用于大小不同的手的穿戴。在有按鍵的地方用硬質(zhì)材料，這樣人在按鍵的時候可以很輕松的按下去。或者也可以設(shè)計成金屬手表帶類似的帶狀鉸鏈結(jié)構(gòu)，帶的兩端用搭扣連接，這樣設(shè)計耐磨性能好，方便調(diào)整掌環(huán)1在手上的位置。也可以是用皮質(zhì)材料設(shè)計成帶狀，帶的一端設(shè)有多個扣眼，另一端設(shè)有按扣，這樣設(shè)計穿戴起來更舒適，可以適用大小不同的手穿戴，同時對手也不會有緊勒感。整體設(shè)計的有益效果是掌環(huán)1可以固定在手上，不需要像其他VR輸入端要用手指抓住手柄，從而可以完全釋放手指。

本實施例中，所述動作識別與控制掌環(huán)，包括掌環(huán)1，所述掌環(huán)1固定安裝有按鍵座2，所述按鍵座2上設(shè)置有方向鍵3，所述掌環(huán)1外側(cè)安裝有功能鍵4，所述按鍵座2側(cè)面安裝功能鍵4，所述動作識別與控制掌環(huán)還包括手指環(huán)，手指環(huán)上固定安裝手指傳感器5，按鍵座2內(nèi)部有設(shè)置主控板21，主控板21上有安裝微處理器22、手掌傳感器24、藍牙模塊23，所述微處理器22和所述藍牙模塊23、手掌傳感器24、方向鍵3、特殊功能鍵4通信連接；所述微處理器22和所述手指傳感器5通過導(dǎo)線6電性連接。所述藍牙模塊23和上位機8通信連接。

人穿戴上掌環(huán)1及手指環(huán)后調(diào)整好位置，使掌環(huán)1剛好緊密貼合在手掌上，調(diào)整按鍵座2，使按鍵座2位于手掌側(cè)面的食指根處，同時各手指穿戴好固定有手指傳感器5的手指環(huán)，藍牙模塊23和上位機8連接好后，即可開始游戲。手掌傳感器24可以代替輸入端的鼠標功能，操作上位機8中的光標移動選擇游戲類別及設(shè)置等。手掌傳感器24選中游戲后，可以按下位于按鍵座2上的特殊功能鍵4，確認選擇開始游戲。游戲過程中，手掌傳感器24可以控制游戲中的目標上下左右快速移動，或者也可以用方向鍵3控制游戲中的目標慢速移動，位于掌環(huán)1外側(cè)的功能鍵4可以控制游戲中的目標進行其他操作，比如一個功能鍵4控制游戲目標撿裝備、另一個功能鍵4控制游戲目標使用裝備等，手指按下位于掌環(huán)1外側(cè)的功能鍵4或進行手指之間相對運動時，手指環(huán)上的發(fā)電機可以開始工作，供應(yīng)手指傳感器5的用電。手指傳感器5可以接收手指的運動信息，比如操作游戲目標中的手拿起繩子進行打結(jié)。手指傳感器5也可以聯(lián)合作用，比如可以兩個手指從閉合到張開可以使上位機8的畫面局部放大看的更清楚。

以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。