一種用于ar維修向?qū)到y(tǒng)的動作捕捉裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于AR維修向?qū)到y(tǒng)的動作捕捉裝置，包括殼體，殼體的背面設(shè)有將殼體緊固在維修設(shè)備上的鎖緊裝置，殼體內(nèi)設(shè)有微處理器、慣性傳感器單元和數(shù)據(jù)輸出單元，慣性傳感器單元包括加速計、陀螺儀和磁力計，加速計、陀螺儀和磁力計的輸出端分別連接微處理器，數(shù)據(jù)輸出單元的輸入端連接微處理器。本發(fā)明利用鎖緊裝置將殼體緊附在維修設(shè)備上，利用殼體內(nèi)的慣性傳感器單元采集維修設(shè)備的加速度、旋轉(zhuǎn)角度和運動方向，將采集到的數(shù)據(jù)輸入微處理器單元進(jìn)行處理后，輸出維修設(shè)備在空間中的位移數(shù)據(jù)給AR維修導(dǎo)向系統(tǒng)，方便AR維修導(dǎo)向系統(tǒng)指導(dǎo)維修人員進(jìn)行準(zhǔn)確移動維修設(shè)備，提高維修效率。
【專利說明】
一種用于AR維修向?qū)到y(tǒng)的動作捕捉裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種用于AR維修向?qū)到y(tǒng)的動作捕捉裝置，屬于AR應(yīng)用設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]增強(qiáng)現(xiàn)實(Augmented Reality，簡稱AR)，它是一種將真實世界信息和虛擬世界信息“無縫”集成的新技術(shù)，是把原本在現(xiàn)實世界的一定時間空間范圍內(nèi)很難體驗到的實體信息(視覺信息、聲音、味道、觸覺等)，通過電腦等科學(xué)技術(shù)，模擬仿真后再疊加，將虛擬的信息應(yīng)用到真實世界，被人類感官所感知，從而達(dá)到超越現(xiàn)實的感官體驗。真實的環(huán)境和虛擬的物體實時地疊加到了同一個畫面或空間同時存在。
[0003]近年來，隨著工業(yè)社會的進(jìn)一步發(fā)展，設(shè)備的復(fù)雜程度越來越高?，F(xiàn)在對于設(shè)備的維修主要是靠傳統(tǒng)的方法來進(jìn)行，比如說翻閱紙質(zhì)文檔或者查看電子手冊，操作者不得不邊看邊修，這樣就造成了操作者效率低下，而且容易出現(xiàn)操作失誤，因此研發(fā)基于AR技術(shù)的維修向?qū)到y(tǒng)得到了廣泛的響應(yīng)，以幫助操作者完成工作，降低操作難度、提高操作效率、減少操作失誤。
[0004]—個AR維修向?qū)到y(tǒng)需要有計算機(jī)系統(tǒng)、視頻輸入轉(zhuǎn)換系統(tǒng)、人機(jī)交互系統(tǒng)、動作捕捉跟蹤系統(tǒng)、視頻顯示系統(tǒng)和傳感系統(tǒng)。動作捕捉跟蹤系統(tǒng)完成對位置與方位的檢測，并將數(shù)據(jù)報告給AR系統(tǒng)，實現(xiàn)被維修機(jī)器在真實世界里的坐標(biāo)與虛擬世界中的坐標(biāo)統(tǒng)一，達(dá)到讓虛擬物體與用戶環(huán)境無縫結(jié)合的目標(biāo)?，F(xiàn)有技術(shù)中的動作捕捉裝置，精確度小，容易對小零件造成一定的損傷，為了生成準(zhǔn)確定位，需要研發(fā)一種能夠準(zhǔn)確捕捉維修工具動作的
目.ο

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供了一種用于AR維修向?qū)到y(tǒng)的動作捕捉裝置，能夠準(zhǔn)確捕捉維修工具動作，解決了現(xiàn)有技術(shù)中維修導(dǎo)向系統(tǒng)中動作捕捉裝置動作捕捉精確度不高的技術(shù)問題。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種用于AR維修向?qū)到y(tǒng)的動作捕捉裝置，包括殼體，殼體的背面設(shè)有將殼體緊固在維修設(shè)備上的鎖緊裝置，殼體內(nèi)設(shè)有微處理器、慣性傳感器單元和數(shù)據(jù)輸出單元，慣性傳感器單元包括加速計、陀螺儀和磁力計，加速計、陀螺儀和磁力計的輸出端分別連接微處理器，數(shù)據(jù)輸出單元的輸入端連接微處理器。
[0007]進(jìn)一步的，所述鎖緊裝置為彈性套繩。
[0008]進(jìn)一步的，所述鎖緊裝置為磁鐵。
[0009]進(jìn)一步的，所述殼體為絕緣材料制成。
[0010]進(jìn)一步的，所述慣性傳感器單元為三個，在殼體內(nèi)按照三維直角坐標(biāo)系設(shè)置。
[0011]進(jìn)一步的，數(shù)據(jù)輸出單元為RS485有線數(shù)據(jù)接口，接口設(shè)置在殼體上。
[0012]進(jìn)一步的，所述微處理器為單片機(jī)。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所達(dá)到的有益效果是:本發(fā)明利用鎖緊裝置將殼體緊附在維修設(shè)備上，利用殼體內(nèi)的慣性傳感器單元采集維修設(shè)備的加速度、旋轉(zhuǎn)角度和運動方向，將采集到的數(shù)據(jù)輸入微處理器單元進(jìn)行處理后，輸出維修設(shè)備在空間中的位移數(shù)據(jù)給AR維修導(dǎo)向系統(tǒng)，方便AR維修導(dǎo)向系統(tǒng)指導(dǎo)維修人員進(jìn)行準(zhǔn)確移動維修設(shè)備，提高維修效率。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明動作捕捉裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明動作捕捉裝置的原理示意圖；
圖3是本發(fā)明中慣性傳感器單元在三維直角坐標(biāo)系中的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖中:1、殼體;2、鎖緊裝置;3、RS485接口。
【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能以此來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0017]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明而簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0018]如圖1-2所示，本發(fā)明的一種用于AR維修向?qū)到y(tǒng)的動作捕捉裝置，包括殼體1，殼體I的背面設(shè)有將殼體I緊固在維修設(shè)備上的鎖緊裝置2，殼體I內(nèi)設(shè)有微處理器、慣性傳感器單元和數(shù)據(jù)輸出單元，如圖2所示，慣性傳感器單元包括加速計、陀螺儀和磁力計，加速計、陀螺儀和磁力計的輸出端分別連接微處理器，數(shù)據(jù)輸出單元的輸入端連接微處理器。
[0019]本發(fā)明使用時，利用鎖緊裝置2將殼體I緊附在維修設(shè)備上，利用殼體I內(nèi)的慣性傳感器單元采集維修設(shè)備的加速度、旋轉(zhuǎn)角度和運動方向，將采集到的數(shù)據(jù)輸入微處理器單元進(jìn)行處理后，輸出維修設(shè)備在空間中的位移數(shù)據(jù)給AR維修導(dǎo)向系統(tǒng)，方便AR維修導(dǎo)向系統(tǒng)指導(dǎo)維修人員進(jìn)行準(zhǔn)確移動維修設(shè)備，提高維修效率。
[0020]本發(fā)明一實施例中，鎖緊裝置2為彈性套繩，在使用時，將彈性套繩套在維修設(shè)備上，或者鎖緊裝置2為磁鐵，將磁鐵吸附在維修設(shè)備上，即可將殼體緊固在維修設(shè)備上，殼體隨維修設(shè)備進(jìn)行相應(yīng)動作，殼體內(nèi)的慣性傳感器單元檢測維修設(shè)備的相應(yīng)動作。
[0021]本發(fā)明一實施例中，所述殼體為絕緣材料制成，避免在進(jìn)行高壓操作時，高壓影響殼體內(nèi)慣性傳感器單元檢測的精度，絕緣材料起到了很好的屏蔽干擾信號的作用。
[0022]進(jìn)一步的，所述慣性傳感器單元為三個，在殼體內(nèi)按照三維直角坐標(biāo)系設(shè)置，如圖3所示，沿三維直角坐標(biāo)系的X軸、Y軸和Z軸分別設(shè)置慣性傳感器單元，能夠檢測3個維度的加速度、旋轉(zhuǎn)角度和運動方向，對3個維度的檢測信息進(jìn)行相應(yīng)處理，此處理過程為現(xiàn)有技術(shù)，能夠準(zhǔn)確跟蹤維修設(shè)備的運動。
[0023]進(jìn)一步的，數(shù)據(jù)輸出單元為RS485有線數(shù)據(jù)接口，接口設(shè)置在殼體上，如圖1所示，數(shù)據(jù)輸出采用有線方式，避免儀器內(nèi)信號干擾，提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_性。
[0024]進(jìn)一步的，所述微處理器為單片機(jī)。單片機(jī)功耗低，性能強(qiáng)。
[0025]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變形，這些改進(jìn)和變形也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種用于AR維修向?qū)到y(tǒng)的動作捕捉裝置，其特征是，包括殼體，殼體的背面設(shè)有將殼體緊固在維修設(shè)備上的鎖緊裝置，殼體內(nèi)設(shè)有微處理器、慣性傳感器單元和數(shù)據(jù)輸出單元，慣性傳感器單元包括加速計、陀螺儀和磁力計，加速計、陀螺儀和磁力計的輸出端分別連接微處理器，數(shù)據(jù)輸出單元的輸入端連接微處理器。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于AR維修向?qū)到y(tǒng)的動作捕捉裝置，其特征是，所述鎖緊裝置為彈性套繩。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于AR維修向?qū)到y(tǒng)的動作捕捉裝置，其特征是，所述鎖緊裝置為磁鐵。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種用于AR維修向?qū)到y(tǒng)的動作捕捉裝置，其特征是，所述殼體為絕緣材料制成。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于AR維修向?qū)到y(tǒng)的動作捕捉裝置，其特征是，所述慣性傳感器單元為三個，在殼體內(nèi)按照三維直角坐標(biāo)系設(shè)置。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于AR維修向?qū)到y(tǒng)的動作捕捉裝置，其特征是，數(shù)據(jù)輸出單元為RS485有線數(shù)據(jù)接口，接口設(shè)置在殼體上。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于AR維修向?qū)到y(tǒng)的動作捕捉裝置，其特征是，所述微處理器為單片機(jī)。
【文檔編號】G06F3/01GK105867631SQ201610253078
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年4月22日
【發(fā)明人】夏冰
【申請人】江蘇卡羅卡國際動漫城有限公司