体感技术是指通过做出肢体动作而无需操作任何复杂的控制设备就可以身临其境的人机互动技术[1]。区别于按键与触摸等传统的交互方式,体感技术提升了操作的灵活性、直观性,在游戏、移动应用、运动康复、虚拟学习系统等领域中,有着越来越广泛的应用[2-5]。
目前的体感机械臂控制算法中,对于人手臂与机械臂姿态之间的映射,主要是基于几何关系求其运动学正反解[6],其思想是进行线性映射,令机械手臂完全模仿人的手臂姿态。而人体手臂构造与机械不同,手臂的生理结构决定了其不具备机械关节那样完全的自由度[7],而且考虑到力度、能量消耗等因素,手臂做出不同动作的难易程度也不尽相同。这就导致在操作机械手臂完成一系列动作的过程中操作者容易疲劳,效率较低,不能长时间作业。
为了减轻使用者的疲劳度,提高控制的舒适性和效率,考虑人手臂的舒适程度以及能量消耗等因素的影响,脱钩体感,提出一种基于映射关系的体感机械臂舒适控制算法。
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自然人机交互,增加学习者的参与感与体验感 kinect采用的人机自然交互接口(nui)技术,使得学习者与机器的交互不需要学习的技术,学习者只需要通过日常体育锻炼中约定俗成的动作与计算机进行交流,直接根据体育
动作的要求进行有针对性的操作就可以完成体育动作的交互,这种基于体感技术的人机交互,对学习者具有很强的吸引力,学习者在进行体育锻炼的过程中,需要进行脑体并用,脱钩体感价格多少,学习者可以在---头前与计算机进行“交谈”,实现动作的协调,也可以通过简单的自然动作实现对体育游戏的操作,通过电脑边讲解边练习的方式提高自身动作的标准[2]。利用计算机体感技术可以帮助学习者将自身的注意力融于到体育锻炼中,增加学习者的体育参与感与体验感。基于体感技术的自然人家交互技术,不仅适合儿童的身体发展和喜欢运动特性,还能够有效的激发学生的学习兴趣与主动探索的精神。 随着体感外设的感应越来越q方位的发展,脱钩体感公司,基于体感技术的体育教学活动增强了学生对体育运动的体验感,学习者不仅可以在想法上与动作上进行全身心的参与,而且这种技术还能够支持多人共同学习,进行q方位的线上与线下互动,增加了体育教学的互动---的形式,还能在寓教于乐中提供学习者的学习能力。
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体感技术总体设计
设计了机械臂体感控制系统,总体分为运动采集模块、机械臂控制模块、机械臂运动模块三部分,。
运动采集模块采集人手臂的姿态信息,经过姿态解算和无线传输到达主控制器,通过舒适控制算法的处理,实现从手臂姿态到机械臂动作之间的映射,令机械臂的肩、肘以及腕关节处的舵机转到目标角度,实现体感控制机械臂。
1.2 机械臂系统设计
为减少加工机械臂结构所消耗的时间和成本,利用机器人套件的舵机及其可组装散件,搭建了五自由度刚性机械臂,并以人肩部为---建立手臂平面坐标系,。分析体感姿态用到了运动学正反解算法,采集手臂角度α、β,解算后映射到右侧机械臂的五个关节处舵机转角(图1中~),实现机械臂定位。
基于惯性体感技术,设计了一种集成mpu6050陀螺仪模块、24l01
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