传感器阵列可以检测特定于身体的运动

控制设备还可以将压力阵列生成的唯一压力分布与一个或多个存储值或包含唯一压力分布的分布进行比较，以确定单个用户运动或运动集是否对应于存储的唯一压力分布，并且该比较可以生成信号中的任何一个，基于比较的新分数，确定运动对应于控制设备生成的命令，或不存在此类确定。在一个实施例中，控制设备将唯一的压力分布与预定压力分布的存储范围进行比较，并将感测的压力分布与最相似的存储压力分布相关联，并生成与配套设备通信的命令。在另一实施例中，伴随设备具有显示在伴随设备上的视觉或机械选项，以询问用户由控制设备生成的解释控制或命令信号是否正确。 所述控制装置可适于过滤由用户的运动引起的噪声，所述运动并非特定于独特压力分布或分数的生成、确定或分析。噪声可以由用户的随机运动、自主生理功能（例如呼吸、心率）或任何与用户有意运动无关的信号或背景信号的一部分组成。过滤功能可以基于压力范围、作为基线测量的一部分而建立的已知生理功能的存在，或者区分噪声与由压力传感器生成的数据产生的有意用户生成信号的任何其他因素。 在优选实施例中，控制设备或伴随设备中的任一个包含数据存储和逻辑电路或功能，以允许一个或两个设备在学习或教学模式下操作，其中用户运动响应于来自任一设备的指令，该指令指示用户执行随后有意执行的特定运动或手势由用户执行，为用户单独提供存储的唯一压力曲线，并与标准操作模式下执行的后续手势进行比较。用户还可以按照用户的指示识别与唯一命令相关联的特定手势，以便用户教导控制设备由控制设备命令生成的特定输出与特定运动或运动集或特定手势相关联。 在一些实施例中，独立、可拆卸和便携式控制装置由至少六个压力传感器组成，该压力传感器嵌入在一个弧形δ中，该弧形δ与一个柔性可穿戴装置成至少120度角，该装置将压力传感器定位在用户身体部位皮肤表面的圆周上，其中，第一定量测量的压力值或一组值与用户附件的第一位置相关，定量过渡压力值或一组值与从骨骼、韧带、肌腱、表皮层组成的组中选择的两个或多个物理结构的运动相关，肌肉和间质组织，并且第二定量测量的压力值或一组值与用户附件的第二位置相关联。控制设备可操作地与包含存储器的数据处理器连接，并且能够确定用户的运动的逻辑与要与控制设备或伴随设备通信的命令相关联。 在一个实施例中，多个压力传感器位于一个控制装置中，该控制装置由嵌入织带中的压力传感器阵列组成，该织带具有至少八个、至少十六个、至少二十四个、至少三十二个或至少六十四个单独的传感器，这些传感器布置在织带周围。所述传感器阵列可操作地连接到数据处理器，所述数据处理器包含能够确定由所述周向压力阵列检测到的运动与要与所述控制装置或伴随装置通信的命令相关联的存储器和逻辑。在一些实施例中，伴随装置也由用户佩戴，并通过无线传输或机械连接可操作地连接，连接到控制装置，使得伴随装置由便携式电子装置控制，而便携式电子装置又由通过用户的运动检测到并由控制装置检测到的压力特征控制。 在一些实施例中，控制装置包括压力传感器阵列，该压力传感器阵列单独且独立地位于一个结构中，该结构将伴随装置保持在靠近一个或多个用户的肌腱、韧带、骨骼或位于用户附肢中的肌肉的皮肤表面。例如，伴随设备可以是智能手表，并且控制设备可以包括：本发明还包括使用本文所述的控制设备来区别于用户的多个单独手势的方法，以便可以将唯一手势转换为用于控制伴随设备的命令。基于用户运动实现命令的方法可以包括确定用户的手势符合传感器阵列检测到的预定压力分布的步骤。该方法可以包括：检测由压力传感器值组成的信号，其中该值是比较第一静止位置的唯一压力分布和反映用户运动的过渡压力值的定量值，检测与用户运动相关联的压力变化；以及确定所述信号对应于用于控制所述控制装置或伴随装置的特定命令。 整体参考附图，本发明涉及用于检测特定身体运动并将该身体运动转换为输出的基于压力的运动检测装置。身体运动被转换为独特的压力信号，并转化为控制指令。在一些实施例中，身体运动包括手的特定运动，并且通常包括前臂/手腕、手掌和手指的可识别方向，其产生独特的压力特征。身体运动产生的独特压力信号，如公认的手势，根据测量压力、测量压力变化或测量压力随时间的变化，作为传感器输入的测量组合进行处理。以这种方式，基于独特的压力特征量化身体运动，并将其转换为向控制装置或可操作地连接到控制装置的伴随装置提供指令的命令和控制指令。 因为本文所述的压力传感器制造成本低廉，并且提供如实施例2中所述的极高压力传感性能，可将多个传感器整合到控制装置中，以提供大量单独压力监测数据输入的能力，这些数据输入可从皮肤下生理结构的运动位置产生的大量离散压力测量中分离并同时检测离散运动。大量的定量数据输入允许极其敏感和选择性的独特压力剖面进行组装，这些压力剖面是身体特定运动的离散和独特的。因此，压力传感器阵列可以检测特定于身体的运动，包括收缩、伸展、扩张、收缩、旋转和用户的几乎任何其他运动，并且可以是自愿的、非自愿的、自发的和有意的，例如手在预选手势中的运动，或者是被动的和自主的，例如呼吸、脉搏或血压。 具体而言，对于通过前臂/手腕、手和手指的独特配置产生的压力变化检测到的手和手腕的运动，确定肌腱测量、单个组件或收集的运动，并可将其表征为屈曲、伸展、外展，以及引用和组合每个测量值作为分数，并对每个运动、位置、运动或位置随时间的变化或变化率随时间的变化进行加权。屈曲通常定义为手掌向身体一侧移动的手部运动，伸展通常描述为手掌离开身体一侧的手部运动。外展通常定义为手掌向小指侧移动的手部运动，内收通常定义为手掌向拇指侧移动的手部运动。手指弯曲定义为手指朝向手腕的运动，伸展定义为手指伸直。 关于身体上的任何点，运动可以被描述为沿X、Y或Z轴的绝对或相对运动，围绕θ、γ或φ轴的任何旋转，任何点或点集的位置随时间的变化，以及运动或旋转的变化率随时间的变化。除了基于压力的传感器阵列外，还可以将加速度计、陀螺仪和磁强计等附加组件集成到控制装置中，并随时间进行类似的变化、变化率和变化率测量。在优选实施例中，三个加速计、三个陀螺仪和三个磁强计与用于产生独特压力分布的至少八个基于离子的压力传感器合并。绝对或相对运动的组合可与绝对或相对压力的变化结合，以产生高选择性和高特异性运动