WUJI Glove 110 — 3D 运动学模型 (REP-155)

Three.js REP-155 Z=Proximal 21 DOF + 6 Sensors
WUJI Glove 110 REP-155
-X Radial (桡侧/手刀砍你) · -Z Proximal (近端/指尖戳你) · +Y 右手系 Y=X×Z (掌侧/抓你)
圆柱体 = 旋转关节(轴向=旋转轴)· 单击3D节点弹出信息
$T_{i+1} = T_i \cdot R(\hat{\omega}_i, \theta_i) \cdot \text{Trans}(d_x, d_y, d_z)$
-X Radial · -Z Proximal · +Y Right-hand
左键旋转 · 右键平移 · 滚轮缩放 · 单击节点弹出信息

Kinematic Tree (所有节点名仅代表旋转轴,其语义与正方向无关)

XYZ 正方向助记 (右手 REP-155)
-X 手刀砍你 (radial/桡侧,-X=拇指所在方向) · -Z 指尖戳你喉咙 (proximal/近端,骨骼从远端→近端,-Z=指尖方向) · +Y 抓你 (ventral/掌侧,手指弯曲方向,Y=X×Z)

MediaPipe Hand Landmarks 对比 (21 landmarks, 纯位置, 无关节角度)

WRIST (0) ├── THUMB: CMC(1) → MCP(2) → IP(3) → TIP(4) ├── INDEX: MCP(5) → PIP(6) → DIP(7) → TIP(8) ├── MIDDLE: MCP(9) → PIP(10)→ DIP(11)→ TIP(12) ├── RING: MCP(13)→ PIP(14)→ DIP(15)→ TIP(16) └── PINKY: MCP(17)→ PIP(18)→ DIP(19)→ TIP(20)
维度 WG110 (本模型) MediaPipe
输出表征 21 个关节角度 (θ) 21 个 3D 坐标 (x,y,z)
拇指 5-DOF: rot+flex+abd+mcp+ip 4 landmarks: CMC→MCP→IP→TIP
四指 4-DOF: abd+flex+pip+dip 4 landmarks: MCP→PIP→DIP→TIP
Abd/Flex 拆为两个串联 revolute 不拆分,直接给 MCP 位置
掌骨 显式建模 (fixed offset) 隐含在 WRIST→MCP 连线中
传感器 EMF 磁传感器 RGB 摄像头 + 深度估计
坐标系 REP-155 (X=radial, Z=prox) 图像坐标 / 世界坐标
从 MediaPipe 驱动 WG110:MediaPipe 输出关键点位置,WG110 需要关节角度。 桥接两者需要逆运动学 (IK) 求解器:给定 21 个 3D 坐标 → 反解 21 个关节角。 MediaPipe 无需处理 abd/flex 拆分歧义,正是因为它只输出位置,不涉及角度分解。
MediaPipe Hand Landmarks (21 keypoints)
MediaPipe Hand Landmarks — 21 个关键点编号示意图
来源: Google MediaPipe · 绿线 = 骨骼连接 · 红点 = landmark 编号
手部关节运动方向 (解剖学参考)
手部解剖学运动方向 — Adduction/Abduction, Flexion/Extension, Opposition/Retroposition
A: Adduction/Abduction (内收/外展) · B: Flexion/Extension (屈伸) · C: Thumb flex/ext · D: Opposition/Retroposition (对掌)
Front (X-Y)
Top (X-Z)
Side (Y-Z)
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