动作捕捉传感器制作方法

动作捕捉 2023-06-12 3170

动作捕捉传感器是一种用于捕捉人体动作的设备,它可以将人体的运动数据转化为数字信号,从而实现对人体动作的跟踪和分析。在现代科技领域中,动作捕捉传感器被广泛应用于虚拟现实、游戏、医学研究、运动训练等领域。本文将介绍动作捕捉传感器的制作方法。

动作捕捉传感器制作方法  第1张

一、材料准备

1. rduino开发板rduino是一种开源电子平台,它提供了一个简单易用的编程环境,可以用于控制各种电子设备。在动作捕捉传感器的制作中,rduino开发板用于读取传感器的数据,并将其转化为数字信号。

2. 加速度计和陀螺仪加速度计用于测量物体的加速度,陀螺仪用于测量物体的角速度。在动作捕捉传感器中,加速度计和陀螺仪用于测量人体的运动数据。

3. 电池用于为rduino开发板和传感器供电。

4. 连接线用于连接rduino开发板和传感器。

5. 3D打印机用于制作传感器外壳。

6. 传感器外壳设计软件用于设计传感器外壳的3D模型。

二、制作过程

1. 连接传感器和rduino开发板

首先,将加速度计和陀螺仪连接到rduino开发板上。连接方法如下

a. 将加速度计的VCC引脚连接到rduino开发板的5V引脚上,将GND引脚连接到rduino开发板的GND引脚上。

b. 将加速度计的SD引脚连接到rduino开发板的SD引脚上,将SCL引脚连接到rduino开发板的SCL引脚上。

c. 将陀螺仪的VCC引脚连接到rduino开发板的5V引脚上,将GND引脚连接到rduino开发板的GND引脚上。

d. 将陀螺仪的SD引脚连接到rduino开发板的SD引脚上,将SCL引脚连接到rduino开发板的SCL引脚上。

2. 编写程序

在连接传感器和rduino开发板后,需要编写程序来读取传感器的数据,并将其转化为数字信号。程序的编写过程如下

a. 打开rduino开发板的IDE软件。

b. 在IDE软件中,选择Tools -> Board -> rduino Uno。

c. 在IDE软件中,选择Tools -> Port -> COM3(根据自己的rduino开发板设置)。

d. 在IDE软件中,编写程序代码。程序代码如下

include

const int MPU_addr=0x68; // I2C address of the MPU-6050

int16_t accelerometer_x, accelerometer_y, accelerometer_z; // variables for accelerometer raw data

int16_t gyro_x, gyro_y, gyro_z; // variables for gyro raw data

void setup(){

Wire.begin(); // initialize the communication

Wire.beginTransmission(MPU_addr); // start communication with MPU-6050

Wire.write(0x6B); // send a register

Wire.write(0); // set MPU-6050 to sleep mode

Wire.endTransmission(true); // end transmission

Serial.begin(9600); // start serial communication

void loop(){

Wire.beginTransmission(MPU_addr); // start communication with MPU-6050

Wire.write(0x3B); // send a register

动作捕捉传感器制作方法  第2张

Wire.endTransmission(false); // end transmission

Wire.requestFrom(MPU_addr,14,true); // request 14 bytes from MPU-6050

accelerometer_x=Wire.read()<<8|Wire.read(); // read the accelerometer x-value

accelerometer_y=Wire.read()<<8|Wire.read(); // read the accelerometer y-value

accelerometer_z=Wire.read()<<8|Wire.read(); // read the accelerometer z-value

gyro_x=Wire.read()<<8|Wire.read(); // read the gyro x-value

gyro_y=Wire.read()<<8|Wire.read(); // read the gyro y-value

gyro_z=Wire.read()<<8|Wire.read(); // read the gyro z-value

Serial.print("ccelerometer // print the accelerometer values

Serial.print(accelerometer_x);

Serial.print(accelerometer_y);

Serial.print(accelerometer_z);

Serial.print(" Gyro // print the gyro values

Serial.print(gyro_x);

Serial.print(gyro_y);

Serial.println(gyro_z);

delay(100); // delay for 100ms

e. 上传程序到rduino开发板。

3. 制作传感器外壳

在连接传感器和rduino开发板,并编写好程序后,需要制作传感器外壳。传感器外壳的制作过程如下

a. 使用传感器外壳设计软件,设计传感器外壳的3D模型。

b. 将3D模型导入到3D打印机中,进行打印。

c. 将传感器放入打印好的外壳中,固定好。

4. 测试传感器

制作好传感器后,需要进行测试。测试过程如下

a. 将传感器连接到电脑上,打开串口调试工具。

b. 运行程序,将传感器放置在桌面上,观察串口调试工具中的数据。

c. 将传感器移动,观察串口调试工具中的数据变化。

d. 验证传感器的准确性和稳定性。

三、注意事项

1. 在连接传感器和rduino开发板时,需要注意引脚的连接顺序。

2. 在编写程序时,需要注意程序代码的正确性和简洁性。

3. 在制作传感器外壳时,需要注意外壳的尺寸和固定方式。

4. 在测试传感器时,需要注意传感器的准确性和稳定性。

动作捕捉传感器是一种用于捕捉人体动作的设备,它可以将人体的运动数据转化为数字信号,从而实现对人体动作的跟踪和分析。本文介绍了动作捕捉传感器的制作方法,包括材料准备、制作过程、注意事项等内容。通过本文的介绍,相信读者对动作捕捉传感器的制作方法有了更深入的了解。

The End