基于数据手套的逼真虚拟手的实现

在基于头盔、数据手套的虚拟现实系统中虚拟手的实现效果十分重要,传统的虚拟手模型将手掌和各手指分割为多个刚体,当虚拟手运动时在刚体连接处产生重叠或裂缝,严重影响了沉浸感。在此根据虚拟手的运动特点对其进行整体建模,并快捷地对数据手套采集的原始关节数据进行校正,在可编程图形硬件上利用顶点混合算法将校正后的数据作用于虚拟手模型来产生皮肤变形,在满足实时性的同时提供了逼真的视觉效果。最后还通过搭建实验系统验证了所述方法的可行性。

多关节灵巧手混合遥操作控制系统

主从遥操作控制系统的控制策略是实现灵巧手稳定抓持物体的关键。该文提出了一种将关节角度映射和压力控制相结合的多关节灵巧手主从遥操作控制系统混合控制策略。当灵巧手与物体的接触力小于或等于0.28 N时,利用数据手套测量人手的关节角度,进行关节映射实现人手到灵巧手的运动映射;当灵巧手与物体的接触力大于0.28 N时,利用压敏电阻器FSR400进行压力跟随控制,从而实现多关节灵巧手精确遥操作控制。实验验证了该混合控制方法具有控制精度高、实时性好等优点。

数据手套技术在手功能康复治疗中的应用

本文提出了一种针对手功能障碍诊断与评定、康复治疗与训练全过程一体化的新型康复工作站研制方案。该工作站以计算机系统为平台,采用数据手套作为测量手段,可实现人体手部各关节运动状态的精确测量、康复评定和训练;并利用计算机系统辅助医师拟定治疗方案、定量评估康复质量,分析处理诊疗信息及归档等临床科研等活动,从而建立一套完整的手功能康复评价诊疗系统。