基于MEMS加速度傳感器人體模仿的設計與實現.pdf

1、隨著“以人為本”的觀念的加深，人們越來越重視自身的生命安全。本文以人體運動信息跟蹤為研究對象，設計并開發(fā)了一套基于MEMS加速度傳感器的人體模仿裝置，它可以應用于辦公環(huán)境中的搬運機器人遙操作以及工業(yè)中的一些危險工作中，減少了事故的人員傷亡。 本文介紹了各種MEMS加速度傳感器，分析了各種加速度傳感器的工作原理及特點。講述了總體設計方案，提出了系統(tǒng)框架體系，闡述了系統(tǒng)中各部分的主要功能。 作者對從人手運動到“虛擬人”運動的

2、映射關系進行了詳細的探討，提出了兩種控制“虛擬人”運動的算法：一種是位移積分控制算法，位移積分算法由于精度較差，提出了一種改進算法；一種是角度位置控制算法。前者得到的位移是一個相對值，坐標軸是不斷變化的；后者通過空間三維坐標系的變換轉換成需要的姿態(tài)角。而后比較了這兩種算法的優(yōu)缺點。 最后，在Windows系統(tǒng)和VC++的編程環(huán)境下，以Analog Devices公司生產的ADXL330加速度傳感器為主要設備，開發(fā)了一套人體模仿裝