基于三维运动传感器和生物识别的可穿戴设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及人机交互技术领域，尤其是涉及一种基于三维运动传感器和生物识别的可穿戴设备。
【背景技术】
[0002]人机交互技术的发展一直受到信息技术和传感器技术的限制，或者说随着它们的发展而发展的，早期，由于受到两者的限制，人机交互主要是由用户通过键盘输入一系列字符串，而机器输出字符或者简单的图形这种方式进行信息的处理。后来由于图形界面的出现，用户可以通过鼠标等输入设备进行滑动点按图形等更为直观的方式输入，而机器除了字符和简单的图形外，还可以输出不同颜色、多媒体类型等多种形式的信息输出使得用户可以获得更加直观的结果。沿着这个趋势，接下来的人机交互方式和信息输入输出模式将会更加直观，用户可以通过声音和肢体动作直接与机器进行信息沟通。
[0003]目前的比较成熟的三维动作捕捉技术设备是基于几何特征或者是基于图像处理技术的设备，这些设备的缺点是由于工作原理的制约(摄像头采集图像后，处理分析后识别动作)，受到光线和其他环境因素(距离、人数、遮挡)的影响比较大，所以在某些条件下无法同时满足实用性和用户体验的一致性，而且通常这种设备体积较大，功耗较高。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种基于三维运动传感器和生物识别的可穿戴设备，以解决现有技术中存在的容易受环境因素影响、体积大，功耗高等技术问题。
[0005]本实用新型提供的一种基于三维运动传感器和生物识别的可穿戴设备，包括主处理单元、三维运动传感单元、无线数据收发单元和电源单元，三维运动传感单元、无线数据收发单元均与主处理单元电连接，主处理单元与电源单元电连接；三维运动传感单元用于采集佩戴者对应肢体在三维空间中的运动数据，无线数据收发单元用于将运动数据在可穿戴设备与外部智能设备之间相互传输。
[0006]进一步地，基于三维运动传感器和生物识别的可穿戴设备还包括距离传感单元，距离传感单元与主处理单元电连接，用于对佩戴者的手势进行识别。
[0007]进一步地，基于三维运动传感器和生物识别的可穿戴设备还包括生物信息识别单元，生物信息识别单元与主处理单元电连接，用于对所述可穿戴设备进行辅助控制。
[0008]进一步地，外部智能设备为计算机、智能手机或者智能电视。
[0009]本实用新型提供的一种基于三维运动传感器和生物识别的可穿戴设备，通过佩戴在用户肢体上的可穿戴设备中的三维运动传感器单元收集用户对应肢体部位在三维空间中的实时动作轨迹数据，并通过集成在穿戴设备中的无线数据收发单元传输给外部智能设备，由外部智能设备做出相应的处理。由于该可穿戴设备只需要采集和传输用户的运动数据，从而可以简化穿戴设备的硬件结构，减小体积、降低功耗和制造难度，而且不受光线条件的限制，对于其他的环境限制也较小，极大地拓展了使用范围。
【附图说明】
[0010]下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0011]图1为本实用新型实施例提供的基于三维运动传感器和生物识别的可穿戴设备的工作原理图。
[0012]附图标记:
[0013]101.主处理单元；102.三维运动传感单元；103.无线数据收发单元；
[0014]104.距离传感单元；105.电源单元；200.智能设备处理模块；
[0015]201.智能设备显示模块。
【具体实施方式】
[0016]下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0017]图1为本实用新型实施例提供的基于三维运动传感器和生物识别的可穿戴设备的工作原理图；如图1所示，本实用新型提供的一种基于三维运动传感器和生物识别的可穿戴设备，包括主处理单元101、三维运动传感单元102、无线数据收发单元103和电源单元105，三维运动传感单元102、无线数据收发单元103均与主处理单元101电连接，主处理单元101与电源单元105电连接；三维运动传感单元102用于采集佩戴者对应肢体在三维空间中的运动数据，无线数据收发单元103用于将运动数据在可穿戴设备与外部智能设备之间相互传输。
[0018]可穿戴设备中三维运动传感单元102采集佩戴者的肢体在三维空间中的运动数据，传输给主处理单元101，然后主处理单元101控制无线数据收发单元103将运动数据传送至外部智能设备。
[0019]其中，电源单元105可以有很多种存在形式，例如可以是可替换的干电池，也可以是可充电循环使用的蓄电池等等，只要达到给设备供电的目的均包含在本实用新型的范围中。
[0020]进一步地，可穿戴设备还包括距离传感单元104，距离传感单元104检测佩戴者手指与可穿戴设备之间的距离远近和时间等数据，该数据可作为可穿戴设备的开关机和其他手势操作的判断依据。
[0021]更进一步地，可穿戴设备还包括生物信息识别单元(图中未示出)，使得佩戴者可通过生物信息识别，例如语音识别来对可穿戴设备进行控制，因而使的佩戴者更易操作该可穿戴设备。
[0022]可穿戴设备将佩戴者的运动数据或者是手势传送至外部智能设备，外部智能设备主要包括智能设备处理模块200和智能设备显示模块201，该外部智能设备可以为计算机、智能手机或者智能电视。
[0023]当智能设备收到可穿戴设备发送的运动数据和手势后，经过智能设备携带的软件处理，关联到该运动数据或手势代表的操作并执行该操作，最终处理结果和相关操作将通过智能设备本身的显示模块或者是与智能设备连接的显示器显示出来，得到一个直观的呈现。
[0024]通过以上实施方式，佩戴者佩戴本实用新型的可穿戴设备，通过动作或者声音直接与机器进行信息沟通，实现更加直观的人机交互方式和信息输入输出模式。
[0025]最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
【主权项】
1.一种基于三维运动传感器和生物识别的可穿戴设备，其特征在于，包括主处理单元、三维运动传感单元、无线数据收发单元和电源单元，所述三维运动传感单元、所述无线数据收发单元均与所述主处理单元电连接，所述主处理单元与所述电源单元电连接；所述三维运动传感单元用于采集佩戴者对应肢体在三维空间中的运动数据，所述无线数据收发单元用于将所述运动数据在所述可穿戴设备与外部智能设备之间相互传输。2.根据权利要求1所述的基于三维运动传感器和生物识别的可穿戴设备，其特征在于，还包括距离传感单元，所述距离传感单元与所述主处理单元电连接，用于对佩戴者的手势进行识别。3.根据权利要求1所述的基于三维运动传感器和生物识别的可穿戴设备，其特征在于，还包括生物信息识别单元，所述生物信息识别单元与所述主处理单元电连接，用于对所述可穿戴设备进行辅助控制。4.根据权利要求1所述的基于三维运动传感器和生物识别的可穿戴设备，其特征在于，所述外部智能设备为计算机、智能手机或者智能电视。
【专利摘要】一种基于三维运动传感器和生物识别的可穿戴设备，其特征在于，包括主处理单元、三维运动传感单元、无线数据收发单元和电源单元，三维运动传感单元、无线数据收发单元均与主处理单元电连接，主处理单元与电源单元电连接；三维运动传感单元用于采集佩戴者对应肢体在三维空间中的运动数据，无线数据收发单元用于将运动数据在可穿戴设备与外部智能设备之间相互传输。本实用新型公开的一种基于三维运动传感器和生物识别的可穿戴设备，由于该可穿戴设备只需要采集和传输用户的运动数据，从而可以简化穿戴设备的硬件结构，减小体积、降低功耗和制造难度，而且不受光线条件的限制，对于其他的环境限制也较小，极大地拓展了使用范围。
【IPC分类】G06F3/01
【公开号】CN205091700
【申请号】CN201520421043
【发明人】郭晓亮
【申请人】郭晓亮
【公开日】2016年3月16日
【申请日】2015年6月17日