一种基于手势识别的安全指导作业手套的制作方法

本发明属于测控领域，特别涉及一种基于手势识别的安全指导作业手套。

背景技术：

化工生产中，临时紧急维修或者停产检修有时需要拆卸法兰或者排放阀进行管道或者机械疏通清理。而在作业过程中，操作员如果没有去验证管道是否存在压力物质，冒然拆卸法兰或者排放阀，会有被管道内压力物质溅射，如果是腐蚀高温物质，溅射到脸部甚至眼睛，那后果不堪设想。基于以上问题，本发明一种基于手势识别的安全指导作业手套是很有必要的。

技术实现要素：

本发明目的在于提供一种基于手势识别的安全指导作业手套。

一种基于手势识别的安全指导作业手套,包括手套本体，其特征在于：包括手势识别模块、管道压力检测模块、显示模块、数据处理模块；所述手势识别模块通过手套关节检测手势动作，配合管道压力检测模块的声波检测管道内的压力物质，两者的检测数据传送至数据处理模块，所述数据处理模块把手势识别模块、管道压力检测模块两者检测的数据与预存的安全作业模型作对比，通过显示模块发出提醒，警告。

进一步的，所述手势识别器基于设置于手套内的关节感应器实现；所述关节感应器感应范围为设于手套表面的金属感应器感应到的范围为主。关节感应器把手套的每节手指按照人体的手指关节数，每节手套手指部位分为三节感应，主要是感应人体手指弯曲、伸直状态，从而在数据处理模块里找出相似的动作模型进行匹配，识别。

进一步的，所述关节感应器以手套手心部位为手势感应器接收点，设置于手套手指关节处的关节感应器每节分为三节感应，每节感应点为点型激光发射器；其中每节感应器发射的点型激光与手势感应器接收点形成照射角度，所检测的角度数据传送至数据处理模块，所述数据处理器将预存动作模型与关节感应器检测的手指角度数据匹配。手套的每节手指的关节感应器主要检测人体手指弯曲、伸直状态，所以当人体手指弯曲或者伸直时，它与手套手心部位的手势感应器接收点形成的照射角度肯定也是不同，利用这种不同的角度构造成动作模型与数据处理模块预存的动作模型进行匹配，识别。

进一步的，所述金属感应器检测到金属处于检测范围，所述关节感应器点型激光发射器以金属覆盖范围为基点，所关节感应器点型激光发射器照射检测到的金属表面形成的角度数据传送至数据处理器，所述数据处理器将预存动作模型与关节感应器检测的手指角度数据匹配。当操作员拿起工具进行作业时，手套手指的关节感应器与手套手心部位的手势感应器接收点的激光联系被隔断，所以激光在金属面上的照射角度更能准确地反映人体手势的状态。

进一步的，所述管道压力检测模块，利用手套手指处的声波发射器发送声波，设于手套手掌下角处的声波接收器用于接收声波发射器往管道里发射的检测声波。利用声波在管道内的传播速度，判断管道是否存在物质，而声波发射器设置于手套手指头处，声波接收器设置于手套手掌下方，这样人体手掌平坦压在管道上，能形成一个有效检测空间。

进一步的，所述管道压力检测模块基于声波传播速度检测管道是否存在压力物质；具体为手套手指的声波发射器压在管道上侧发射声波，手套底部的声波接收器压在管道下侧接收声波；将声波传播速度与预存空管的声波传播速度对比，基于物质对声波的吸收，慢于空管的声波传播速度判断为存在压力物质。

进一步的，数据处理模块预设安全作业程序，操作员每一步操作步骤将被识别入数据处理模块，手套背面的显示模块也会将作提醒，警告。

本发明的有益效果：

本发明一种基于手势识别的安全指导作业手套，通过管道压力检测模块，通过声波在管道的传播速度判断是否存在压力物质，从而警告操作员排放压力再作业，预防拆卸过程中被溅射。本发明利用手势检测模块，识别操作员手势动作，与预存的安全操作程序相比较，时刻监督操作员是否违章作业，通过手套背面的显示模块提醒，警告。

附图说明

图1是本发明一种基于手势识别的安全指导作业手套的结构示意图。

其中1-手套本体，2-关节感应器，3-声波发射器，4-关节感应接收器，5-声波接收器。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步说明。

一种基于手势识别的安全指导作业手套,包括手套本体1，其特征在于：包括手势识别模块、管道压力检测模块、显示模块、数据处理模块；所述手势识别模块通过手套关节检测手势动作，配合管道压力检测模块的声波检测管道内的压力物质，两者的检测数据传送至数据处理模块，所述数据处理模块把手势识别模块、管道压力检测模块两者检测的数据与预存的安全作业模型作对比，通过显示模块发出提醒，警告。

安全指导作业手套的数据处理模块内预存安全作业程序，操作员通过手套背面的显示屏幕开启作业程序。第一步先检测管道是否排空，是否存在压力物质，通过管道压力检测模块，利用手套手指处的声波发射器3发送声波，设于手套手掌下角处的声波接收器5用于接收声波发射器往管道里发射的检测声波。利用声波在管道内的传播速度，判断管道是否存在物质，而声波发射器3设置于手套手指头处，声波接收器5设置于手套手掌下方，这样人体手掌平坦压在管道上，能形成一个有效检测空间。所述管道压力检测模块基于声波传播速度检测管道是否存在压力物质；具体为手套手指的声波发射器3压在管道上侧发射声波，手套底部的声波接收器5压在管道下侧接收声波；将声波传播速度与预存空管的声波传播速度对比，基于物质对声波的吸收，慢于空管的声波传播速度判断为存在压力物质。

第二步操作员开始拆卸作业，关节感应器2以手套手心部位为手势感应器接收点，设置于手套手指关节处的关节感应器2每节分为三节感应，每节感应点为点型激光发射器；其中每节感应器发射的点型激光与手势感应器接收器4形成照射角度，所检测的角度数据传送至数据处理模块，所述数据处理器将预存动作模型与关节感应器检测的手指角度数据匹配。手套的每节手指的关节感应器主要检测人体手指弯曲、伸直状态，所以当人体手指弯曲或者伸直时，它与手套手心部位的手势感应器接收点形成的照射角度肯定也是不同，利用这种不同的角度构造成动作模型与数据处理模块预存的动作模型进行匹配，识别。金属感应器检测到金属处于检测范围，所述关节感应器点型激光发射器以金属覆盖范围为基点，所关节感应器点型激光发射器照射检测到的金属表面形成的角度数据传送至数据处理器，所述数据处理器将预存动作模型与关节感应器检测的手指角度数据匹配。当操作员拿起工具进行作业时，手套手指的关节感应器与手套手心部位的手势感应器接收点的激光联系被隔断，所以激光在金属面上的照射角度更能准确地反映人体手势的状态。

技术特征：

技术总结
本发明涉及种基于手势识别的安全指导作业手套,包括手套本体，包括手势识别模块、管道压力检测模块、显示模块、数据处理模块；所述手势识别模块通过手套关节检测手势动作，配合管道压力检测模块的声波检测管道内的压力物质，两者的检测数据传送至数据处理模块，所述数据处理模块把手势识别模块、管道压力检测模块两者检测的数据与预存的安全作业模型作对比，通过显示模块提醒操作员作业的安全隐患。

技术研发人员：不公告发明人
受保护的技术使用者：南宁市富久信息技术有限公司
技术研发日：2017.09.07
技术公布日：2019.03.15