三峽電力職業(yè)學(xué)院 曾曲洋

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基于單片機(jī)和傳感器的3D手勢(shì)感應(yīng)系統(tǒng)

三峽電力職業(yè)學(xué)院 曾曲洋

【摘要】3D手勢(shì)感應(yīng)系統(tǒng)是以PIC單片機(jī)和3D 傳感器為核心，設(shè)計(jì)了傳感器+單片機(jī)的母板，將手勢(shì)轉(zhuǎn)化為單片機(jī)I/O口不同的組態(tài)，并由底板單片機(jī)檢測(cè)I/O組態(tài)來解析手勢(shì)，并驅(qū)動(dòng)LED屏顯示手勢(shì)信號(hào)。實(shí)驗(yàn)表明此系統(tǒng)能夠檢測(cè)并顯示手勢(shì)。

【關(guān)鍵詞】3D手勢(shì)；單片機(jī)；傳感器

1　前言

隨著觸摸屏技術(shù)的不斷推廣，用戶已經(jīng)適應(yīng)并逐漸熟悉了與機(jī)器的互動(dòng)。隨著手勢(shì)識(shí)別技術(shù)支持人機(jī)互動(dòng)的不斷深入發(fā)展，3D 傳感器技術(shù)的出現(xiàn)，其應(yīng)用將日益廣泛并多樣化。

2　系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)

系統(tǒng)的硬件包括電源、手勢(shì)感應(yīng)模組、嵌入式處理平臺(tái)及顯示屏共四個(gè)部分。以微芯PIC18F25K22單片機(jī)作為嵌入式處理核心，通過檢測(cè)手勢(shì)感應(yīng)模組的I/O組態(tài)來解析手勢(shì)，進(jìn)而將手勢(shì)信號(hào)顯示在LED屏上。

圖1　系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)圖

3　系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)

圖2　流程圖

4　系統(tǒng)調(diào)試及實(shí)驗(yàn)結(jié)果

1）在手勢(shì)感應(yīng)模組上方向上揮手，此時(shí)LED的顯示如圖3。

2）在手勢(shì)感應(yīng)模組上方向下?lián)]手，此時(shí)LED的顯示如圖4。

5　本章小結(jié)

本章通過試驗(yàn)成功的完成了基于單片機(jī)和傳感器的3D手勢(shì)感應(yīng)系統(tǒng)的手勢(shì)實(shí)驗(yàn)，將手勢(shì)顯示在LED屏上，直觀的感受手勢(shì)的效果。此設(shè)計(jì)手勢(shì)的有效距離能夠支持到20cm，這樣在生活中可做成很多應(yīng)用。

圖3　Move up的效果

圖4　Move down的效果

參考文獻(xiàn)

［1］龔陶波.基于計(jì)算機(jī)視覺的靜態(tài)手勢(shì)識(shí)別系統(tǒng)［D］.湖北：華中師范大學(xué).物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，2008.

［2］陳一民，張?jiān)迫A.基于手勢(shì)識(shí)別的機(jī)器人人機(jī)交互技術(shù)研究［J］.機(jī)器人，2009， 3l（4）：351-356.

［3］PIC12F1501-I/MS單片機(jī)技術(shù)文檔.

作者簡介：

曾曲洋（1983—）， 女，碩士，現(xiàn)供職于湖北三峽電力職業(yè)學(xué)院，研究方向：單片機(jī)控制系統(tǒng)應(yīng)用。