[发明专利]手指关节数据采集方法

说明书

本发明公开了手指关节数据采集装置，包括相互铰接的第一臂和第二臂，所述第一臂和第二臂长度相同，所述第一臂远离第二臂的一端铰接有指套，所述第二臂远离第一臂的一端连接有固定座，所述第一臂与第二臂连接处以及第二臂与固定座连接处均设有角度传感器；手指关节数据采集方法，采用手指关节数据采集装置，设定第一臂与第二臂连接处为A、固定座为B、指套为C、BC的中点为D，测量关节为O，通过计算得出手指外延弯曲角度。本发明与现有技术相比的优点在于：利用等腰三角形性质，使用两个钢体结构，两个角度传感器搭配的计算方法，实现精确计算手指关节角度。

技术领域

本发明涉及手指关节数据采集技术领域，具体是指用于手指关节数据采集方法。

背景技术

针对手指关节数据的采集，现有技术大多是采用人工用量角器测量或者是采用弯曲传感器、光学弯曲传感器测量。

采用人工用量角器测量，费时费力，操作慢，实用性差；

采用弯曲传感器、光学弯曲传感器测量，不能保证测量准确度，另外仪器使用寿命短。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服以上技术缺陷，提供一种利用等腰三角形性质，使用两个钢体结构，两个角度传感器搭配的计算方法，实现精确计算手指关节角度的手指关节数据采集方法。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：手指关节数据采集装置，包括相互铰接的第一臂和第二臂，所述第一臂和第二臂长度相同，所述第一臂远离第二臂的一端铰接有指套，所述第二臂远离第一臂的一端连接有固定座，所述第一臂与第二臂连接处以及第二臂与固定座连接处均设有角度传感器。

手指关节数据采集方法，采用手指关节数据采集装置，设定第一臂与第二臂连接处为A、固定座为B、指套为C、BC的中点为D，测量关节为O；

步骤一：使用角度传感器得到角∠BAC，AC、AB长度固定，平分角∠BAC，根据正弦定理，得到边BC当前的长度，BD＝AB*sin∠BAD；

步骤二：三角形ABC是等腰三角形，D为BC的中点，根据等腰三角形的底边中点即为垂线，所以AD垂直于BC；

步骤三：使用角度传感器得到角∠ABO，90°-∠BAD-∠ABO＝∠OBD；

步骤四：根据三角形内角和为180°，∠BOD＝90°-∠OBD；

步骤五：2倍的∠OBD＝∠BOC为手指外延弯曲角度。

本发明与现有技术相比的优点在于：

充分利用等腰三角形性质，使用两个钢体结构和两个角度传感器搭配的计算方法就可以精确计算手指关节角度，精度根据角度传感器的精度可以精确到0.022度。

附图说明

图1是手指关节数据采集装置结构示意图。

图2是手指关节数据采集方法原理示意图。

图3是实施例效果图一。

图4是实施例效果图二。

如图所示：1、第一臂，2、第二臂，3、指套，4、固定座。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明。

结合图1所示，手指关节数据采集装置，包括相互铰接的第一臂1和第二臂2，所述第一臂1和第二臂2长度相同，所述第一臂1远离第二臂2的一端铰接有指套3，所述第二臂2远离第一臂1的一端连接有固定座4，所述第一臂1与第二臂2连接处以及第二臂2与固定座4连接处均设有角度传感器。