中南大學(xué)：CNT-石墨烯/PDMS應(yīng)變傳感器，用于智能手勢(shì)識(shí)別與通信

在日常生活中，手勢(shì)蘊(yùn)含著豐富而復(fù)雜的信息，因此，手勢(shì)識(shí)別作為實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互（HMI）的一種重要方式，具有廣泛的應(yīng)用前景和學(xué)術(shù)價(jià)值。

該智能手套具有良好的適配性、舒適性和輕便性。在機(jī)器學(xué)習(xí)策略的啟發(fā)下，一個(gè)定制的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以很好地對(duì)多個(gè)對(duì)象和手勢(shì)進(jìn)行分類和執(zhí)行。建立了不同手語(yǔ)手勢(shì)和物體抓取手勢(shì)的多個(gè)數(shù)據(jù)集，結(jié)果表明，該智能系統(tǒng)的平均準(zhǔn)確率可達(dá) 97%，對(duì)一些手勢(shì)組的準(zhǔn)確率可達(dá) 99.4%。此外，該系統(tǒng)還連接了一只機(jī)器手，它能夠?qū)θ耸值膭?dòng)作做出反應(yīng)，做出某些手勢(shì)，從而實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的手勢(shì)交流。這些特點(diǎn)為人機(jī)界面中的手勢(shì)識(shí)別提供了可行的實(shí)際應(yīng)用方案。

綜上所述，演示了一種基于機(jī)器學(xué)習(xí)的智能系統(tǒng)，用于高分辨率手勢(shì)識(shí)別和手語(yǔ)交流?；诮z網(wǎng)印刷方法研制成功的CNT-石墨烯/PDMS應(yīng)變傳感器。制造的應(yīng)變傳感器可以舒適地連接到手套上，以獲取有關(guān)手指動(dòng)作和手勢(shì)的信息。通過(guò)使人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能夠訓(xùn)練和區(qū)分從不同手勢(shì)獲得的信號(hào)，該傳感器系統(tǒng)對(duì)10個(gè)數(shù)字手勢(shì)、15個(gè)中文手勢(shì)、10個(gè)ASL手勢(shì)和8個(gè)物體的識(shí)別準(zhǔn)確率分別達(dá)到98.6%、96.1%、98.0%和96.7%。此外，該智能系統(tǒng)還應(yīng)用于通過(guò)無(wú)線單元使用手勢(shì)對(duì)機(jī)器人手進(jìn)行通信和控制。由于絲網(wǎng)印刷工藝成本低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、算法計(jì)算資源可接受等優(yōu)點(diǎn)，本研究所展示的智能系統(tǒng)為手勢(shì)識(shí)別和標(biāo)志通信應(yīng)用，特別是多場(chǎng)景和多功能HMI應(yīng)用提供了一種有前途的策略。

來(lái)源：傳感器專家網(wǎng)