手势识别数据手套在辅助驾驶、手语认知,尤其是在医疗健康监测领域内发挥着重要作用。其在形态上多以手套的形式存在,由传感元件、数据线、数据采集器等组件构成,市面上的数据手套及相关研究常使用磁力计等刚性传感器,有穿戴舒适度差、成本高等不足。而目前已开发出众多轻质且成本低的柔性应变传感器,有望解决上述问题。其中,纺织纱线应变传感器具有柔软、可弯曲和扭转、与纺织品兼容性强等明显优势,与手套最为适配。当前研究多围绕传感纱的性能提升,很少对应变传感纱在数据手套开发中的集成应用探索。已有基于应变传感纱的数据手套主要是将传感纱嵌入手套而成,手套夹层内有大量硬质导电线,数据手套的佩戴舒适度、电路的隐蔽性与稳固性也有待提升,数据手套中各组件的工业化柔性集成技术方案需进一步探讨。针对上述技术难题,本课题提出以可拉伸导电纱作为柔性数据线,以应变传感纱作为传感元件组装传感系统,制备全纺织结构数据手套,并对数据线的结构及其电、力学性能、传感纱封装前后的传感性能、传感纱-数据线互连系统及其可靠性和纺织电子元件与数据手套的集成方式等进行探究,评价集成数据手套的手势识别效果,以下为主要研究内容及结论。（1）探究可拉伸且导电性能稳定的数据线结构,通过设计多层包覆结构复合导电纱和评价其成形工艺及性能,确定了包覆参数与其电、力学性能间的关系,提出并验证了改善编织包覆过程中露芯现象的技术方案。首先,根据数据手套电、力及数据传输功能和耐用性要求,设计数据线是由芯纱、导电层与封装层构成的层层包覆结构复合导电纱。针对数据线的芯纱,从成本、柔性与导电性能角度出发,选择3根合股铜丝漆包线为导电材料制备3种不同包缠捻度的包缠纱,通过电、力学性能测试发现1300 T/m的包缠纱导电性能最稳定,拉伸断裂及30%应变循环拉伸10次过程中电阻变化值分别为0.013Ω及0.012Ω,对比包缠纱理论电阻与实际电阻值,发现二者基本吻合,表明包缠均匀,因此选定其作为芯纱制备数据线。针对数据线的封装层,以不同编织根数与编织角度封装,发现使用8根编织纱,编织角为70°时,露芯程度最小,露芯面积占比为0.32%,露芯数量为0.91个,其无法作为数据手套用数据线。随后以包缠纱上铜丝形貌为主要因素,提出在包缠纱外层反向包缠一根氨纶以优化芯纱结构,使用8根编织纱制备封装层编织角为50°、60°和70°的导电纱。结果发现,相比于结构优化前的导电纱,编织角分别为50°、60°时,露芯面积占比分别减小31.4%、49.7%,露芯数量也明显减小,表明芯纱外露现象改善显著。而且,当编织角为70°时,芯纱可以被完全包覆,其满足防水性能要求,在4.2 V恒压下电阻保持稳定,能在应变为20%的条件下保持良好的弹性性能,在300次弯曲测试中,数据线未发生基体破坏现象,这些结果表明其可作为数据手套用数据线。（2）以镀银氨纶包覆纱为应变传感纱,研究其涂覆封装工艺及其对传感性能的影响,确定了低程度干扰传感纱性能的封装工艺,证明了封装前后的传感纱均能胜任数据手套的核心传感元件。通过原位聚合法制备出镀银氨纶包覆纱,用作数据手套传感纱,采用PDMS封装实现防水绝缘和提高耐机械作用性能。考虑到拇指IP关节及其余四指的PIP关节引起的传感纱最大拉伸变形接近20%,在性能测试中拉伸范围均大于20%。封装前后的传感纱在20%拉伸应变内,灵敏度系数均可高达14左右;在10%～50%的循环拉伸下,均表现出对拉伸或和收缩有对称的电阻响应,且在40%应变内表现出良好的重复性;二者的响应时间分别为413 ms和390 ms,电阻响应速度基本一致;在应变为20%的1000次拉伸中,虽有电阻均有向上漂移现象,但线性漂移趋势表明可通过算法消除。在上述性能测试中,封装前后的传感纱结果基本一致。（3）探讨传感纱-数据线互连方法及其可靠性,经电、力学性能评价结果表明,通过导电胶进行电气接合,使用绝缘胶进行绝缘封装,机械牢度高,电信号传输可靠。互连包括电气接合和防水绝缘封装,实验分别采用导电胶粘接与导电纱缠绕的方法接合传感纱与导电纱,结果显示导电胶粘接具备更高的机械可靠性和导电稳定性。随后,选择在导电胶粘合处用热缩管和绝缘胶封装,结果显示经两种方法防水绝缘封装后机械可靠性均有提高,但在5000次应变为10%的拉伸中,绝缘胶封装的方式表现出更优异的耐久性。（4）探究数据线-传感纱及其互连工艺应用于数据手套集成制备的方式及手势识别效果,结果证明提出的集成方法可靠,且采用传感纱-数据线互联系统的全纺织数据手套的识别准确率高。使用手缝将传感纱嵌入手套以及热压粘合与手套集成的方法制备两种数据手套,并进行了对比评价。结果显示,两种数据手套对中国1～10的数字手势识别准确率均高达80%以上,且经多次反复使用后仍保持电气性能稳定,说明采用提出的纺织电子元件及其集成方案能够满足全纺织手势识别数据手套的功能及日常使用需求。综合上述讨论分析,证明了本文提出的全纺织手势识别数据手套集成方案及工艺技术的可行性,证实所提出的方案具有克服目前数据手套在应用中局限的前景。此外,本课题探索确定的可拉伸数据线、柔性互连及防水绝缘封装方式也可推广应用于其它电子纺织品的集成,为促进智能电子纺织品的产业化发展提供技术支撑。