一種基于動作的控制系統和控制方法
【專利摘要】本發明公開了一種基于動作的控制系統和控制方法，該基于動作的控制系統包含：穿戴設備，其包含：運動傳感器，用于采集操作者的動作數據；控制器，其輸入端連接運動傳感器，用于根據運動傳感器采集的動作數據得出對應的控制指令；發射模塊，其輸入端連接控制器，用于將控制指令發送出去。本發明兼容性好，性能也更容易擴展。相比單純的手機控制程序，由于穿戴設備可檢測的體感數據更多，從而在輸入和控制上的靈活性也更好。因此，通過穿戴設備來進行動作輸入和控制，用戶可獲得更好的體感互動體驗。
【專利說明】
一種基于動作的控制系統和控制方法
技術領域
[0001]本發明涉及信息技術領域，特別涉及一種基于動作的控制系統和控制方法。
【背景技術】
[0002]傳統的控制器主要為手柄式遙控，俗稱遙控板，遙控器上有各種控制按鍵，功能越多按鍵越多越密集，遙控方式多采用紅外線或者低頻無線方式。主要實現方式如下圖1所示，通過控制按鍵發送操作信號給控制器，經由發射模塊發射到被控制設備，此種方式具有如下缺點:
1、需要一個物理遙控器(通常例如手持搖桿鍵盤)，而遙控器是通過上面的鍵鈕來實現具體控制。操作者需要識別并記憶特定按鈕進行特定動作的操作，操作相對繁瑣而且需要一個中間的從腦到轉換思考過程，如果想控制受控對象實現復雜的活動，遙控器的操作方式不靈活，通常不能勝任。其結果是功能越多，按鍵越多。
[0003]2、基于娛樂設備的操作控制沒有樂趣性，控制比較呆滯，如游戲或者玩具等。
[0004]3、遙控器不兼容，不同的設備需要各自的遙控器，設備越多遙控器越多。
[0005]4、低頻無線控制的方式容易受外界電磁場的干擾，造成控制失靈，例如一般玩具無線頻段在20MHz—90MHz范圍，紅外線控制距離短，而且容易受物體阻擋，造成控制失靈。
[0006]當前比較新穎的控制方式是采用手機遙控，利用手機內置的3D加速器和陀螺儀等傳感器，實現對目標物體的遠程運動控制，這種配置的問題是操控者不能實時的和目標物體進行目視等觀察，而且也存在上述的控制靈活性的問題。

【發明內容】

[0007]本發明的目的是提供一種基于動作的控制系統和控制方法，兼容性好，性能也更容易擴展。相比單純的手機控制程序，由于穿戴設備可檢測的體感數據更多，從而在輸入和控制上的靈活性也更好。因此，通過穿戴設備來進行動作輸入和控制，用戶可獲得更好的體感互動體驗。
[0008]為了實現以上目的，本發明是通過以下技術方案實現的:
一種基于動作的控制系統，其特點是，包含:
穿戴設備，其包含:
運動傳感器，用于采集操作者的動作數據；
控制器，其輸入端連接運動傳感器，用于根據所述運動傳感器采集的動作數據得出對應的控制指令；
發射模塊，其輸入端連接控制器，用于將所述的控制指令發送出去。
[0009]該控制系統還包含一被控設備，用于接收發射模塊發出的控制指令并執行對應的運動。
[0010]所述的被控設備包含:匹配模塊，用于與發射模塊建立配對關系。
[0011]所述匹配模塊、控制器和被控設備之間是閉環控制或者是開環控制。
[0012]所述的運動傳感器包含3D加速計、陀螺儀或生物電傳感器中的一種或幾種。
[0013]所述的配對關系為藍牙配對或zigbee配對或wifi直連配對或紅外配對。
[0014]—種基于動作的控制方法，其特點是，該方法包含如下步驟:
SI，運動傳感器采集操作者的動作數據；
S2，控制器根據所述運動傳感器采集的動作數據得出對應的控制指令；
S3，發射模塊將所述的控制指令發送出去。
[0015]所述的步驟S3后還包含
步驟S4，被控設備接收發射模塊發出的控制指令并執行對應的運動。
[0016]所述的步驟S4之前包含:匹配模塊與發射模塊建立配對關系這一步驟。
[0017]通過不同的指示表示所述匹配模塊與發射模塊的配對狀態。
[0018]本發明與現有技術相比，具有以下優點:
1、無需手柄，隱藏式佩戴傳感器。可以很方便的佩戴在手指或身體其他部位，操控靈活。
[0019]2、顯著提高控制操作樂趣，可玩性相較于傳統遙控方式更高，如:電子游戲或遙控玩具等，可以通過手指或關節等的動作進行形象化的控制，可以完成豐富而有趣但是復雜的動作。
[0020]3、硬件通用性比較強，一個體感遙控器可以實現對各種設備的控制，不再需要為每個設備配對唯一的遙控器。
[0021]4、同時，不容易受外界電磁波的干擾，有較強的穿墻能力，所以控制靈敏度高，不容易出現控制失靈的問題。例如通過藍牙傳輸控制命令，頻段為2.4GHz，低功耗且控制距離相對較遠(10米以上)。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發明一種基于動作的控制系統的模塊框圖；
圖2為本發明一種基于動作的控制方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0023]在更加詳細地討論示例性實施例之前應當提到的是，一些示例性實施例被描述成作為流程圖描繪的處理或方法。雖然流程圖將各項操作描述成順序的處理，但是其中的許多操作可以被并行地、并發地或者同時實施。此外，各項操作的順序可以被重新安排。當其操作完成時所述處理可以被終止，但是還可以具有未包括在附圖中的附加步驟。所述處理可以對應于方法、函數、規程、子例程、子程序等等。
[0024]本文后面所討論的方法(其中一些通過流程圖示出)可以通過硬件、軟件、固件、中間件、微代碼、硬件描述語言或者其任意組合來實施。當用軟件、固件、中間件或微代碼來實施時，用以實施必要任務的程序代碼或代碼段可以被存儲在機器或計算機可讀介質(比如存儲介質)中。(一個或多個)處理器可以實施必要的任務。
[0025]這里所公開的具體結構和功能細節僅僅是代表性的，并且是用于描述本發明的示例性實施例的目的。但是本發明可以通過許多替換形式來具體實現，并且不應當被解釋成僅僅受限于這里所闡述的實施例。
[0026]還應當提到的是，在一些替換實現方式中，所提到的功能/動作可以按照不同于附圖中標示的順序發生。舉例來說，取決于所涉及的功能/動作，相繼示出的兩幅圖實際上可以基本上同時執行或者有時可以按照相反的順序來執行。
[0027]本發明可由穿戴設備直接控制被控設備來實現體感輸入與控制。例如，可穿戴設備獲取用戶經由其輸入的體感數據，并將所述動作數據轉換為對相應被控設備的控制命令，進而將所述控制命令發送至所述被控設備，以對所述被控設備進行相應的控制操作。
[0028]其中，穿戴設備包括但不限于如智能手表、智能眼鏡、智能手環等設備，以及其他任意可固定在人體上的智能設備，如智能戒指、智能項鏈等。并且，穿戴設備有一個或多個運動傳感器來采集用戶輸入的動作數據。所述運動傳感器可內嵌或外接于穿戴設備，以采集如用戶的動作特征信息、生物特征信息等體感數據，其中，內嵌的運動傳感器包括但不限于各種傳感器、攝像頭等，具體如3D加速計、陀螺儀或生物電傳感器等，外接的運動傳感器可通過如插拔等方式安裝于可穿戴設備上，以實現動作數據的檢測。
[0029]如圖1所示，一種基于動作的控制系統，包含:穿戴設備10，其包含:運動傳感器101，用于采集操作者的動作數據;控制器102，其輸入端連接運動傳感器101，用于根據所述運動傳感器101采集的動作數據得出對應的控制指令;發射模塊103，其輸入端連接控制器102，用于將所述的控制指令發送出去。
[0030]在具體實施例中，該基于動作的控制系統還包含被控設備，用于接收發射模塊發出的控制指令并執行對應的運動。
[0031]穿戴設備10對應于被控設備20。對于不同的被控設備20，其可以被設置有不同的動作數據，如不同的手勢操作，從而控制器可按照預設的對應關系將動作數據轉換為各對應被控設備20的控制命令。可替代地，部分被控設備20也可適用一組相同的動作數據，但對于其中每個被控設備20，該組動作數據所對應的控制命令可以是不同的。例如，對于手勢操作“向右滑動”，當被控設備20為智能電視時，其對應的控制數據可以是“向右移動一個菜單項”，當被控設備20為智能冰箱時，其對應的控制命令可以是“溫度升高一度”。當被控設備20為玩具車時，其對應的控制命令可以是“向右移動”，對于玩具車做一系列高級動作，可通過特定的手勢動作完成，在此不再贅述。
[0032]上述的被控設備20包含:匹配模塊201，用于與發射模塊103建立配對關系。所述的配對關系為藍牙配對或z igbee配對或wifi直連配對或紅外配對。
[0033]例如，當采用藍牙協議作為無線傳輸協議時，可采用BLE4.0的配對模式，通過一次或多次交互，將可發射模塊與匹配模塊的設備標識發送給對方設備，并在兩者間建立信任關系，以使得兩者間可以進行數據傳輸。
[0034]上述匹配模塊、控制器和被控設備之間是閉環控制或者是開環控制，具體地可視產品的定位而確定。
[0035]如圖2所示，一種基于動作的控制方法，該方法包含如下步驟:
SI，運動傳感器101采集操作者的動作數據；
S2，控制器102根據所述運動傳感器101采集的動作數據得出對應的控制指令；
S3，發射模塊103將所述的控制指令發送出去。
[0036]上述的步驟S3后還包含步驟S4，被控設備20接收發射模塊103發出的控制指令并執行對應的運動。
[0037]上述的步驟S4之前包含:匹配模塊201與發射模塊103建立配對關系這一步驟，并通過不同的指示表示所述匹配模塊與發射模塊的配對狀態。例如配對成功顯示綠色，進入待機狀態顯示黃色，失敗則紅燈閃爍。
[0038]綜上所述，本發明一種兼容性好，性能也更容易擴展。相比單純的搖桿和手機控制系統，由于穿戴設備可檢測的體感數據更多，從而在輸入和控制上的靈活性也更好。因此，通過穿戴設備來進行體感輸入和控制，用戶可獲得更好的體感互動體驗。
[0039]盡管本發明的內容已經通過上述優選實施例作了詳細介紹，但應當認識到上述的描述不應被認為是對本發明的限制。在本領域技術人員閱讀了上述內容后，對于本發明的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此，本發明的保護范圍應由所附的權利要求來限定。
【主權項】
1.一種基于動作的控制系統，其特征在于，包含: 穿戴設備，其包含: 運動傳感器，用于采集操作者的動作數據； 控制器，其輸入端連接運動傳感器，用于根據所述運動傳感器采集的動作數據得出對應的控制指令； 發射模塊，其輸入端連接控制器，用于將所述的控制指令發送出去。2.如權利要求1所述的基于動作的控制系統，其特征在于，還包含一被控設備，用于接收發射模塊發出的控制指令并執行對應的運動。3.如權利要求2所述的基于動作的控制系統，其特征在于，所述的被控設備包含:匹配模塊，用于與發射模塊建立配對關系。4.如權利要求3所述基于動作的控制系統，其特征在于，所述匹配模塊、控制器和被控設備之間是閉環控制或者是開環控制。5.如權利要求1-4任一項所述的基于動作的控制系統，其特征在于，所述的運動傳感器包含3D加速計、陀螺儀或生物電傳感器中的一種或幾種。6.如權利要求3所述的基于動作的控制系統，其特征在于，所述的配對關系為藍牙配對或z igbee配對或wif i直連配對或紅外配對。7.一種基于動作的控制方法，其特征在于，該方法包含如下步驟: SI，運動傳感器采集操作者的動作數據； S2，控制器根據所述運動傳感器采集的動作數據得出對應的控制指令； S3，發射模塊將所述的控制指令發送出去。8.如權利要求7所述的基于動作的控制方法，其特征在于，所述的步驟S3后還包含 步驟S4，被控設備接收發射模塊發出的控制指令并執行對應的運動。9.如權利要求8所述的基于動作的控制方法，其特征在于，所述的步驟S4之前包含:匹配模塊與發射模塊建立配對關系這一步驟。10.如權利要求9所述的基于動作的控制方法，其特征在于，通過不同的指示表示所述匹配模塊與發射模塊的配對狀態。
【文檔編號】G06F3/0346GK106023562SQ201610553564
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月14日
【發明人】汪世溶, 廖美華, 夏鵬
【申請人】夏鵬, 廖美華, 汪世溶