人机交互作为人与计算机之间的沟通桥梁,承担着信息传输的功能,是计算机理解人类指令、感知人类意图的唯一途径。随着科技的发展,能够进行人机交互的设备不仅仅局限于鼠标、键盘,还有各种可穿戴设备。可穿戴设备为人机交互提供了新的使用场景与体验,但刚性可穿戴设备在穿戴舒适性方面有着一定的缺陷,进而限制了可穿戴设备的使用场景。为此,本文提出了使用柔性应变传感器制作出可穿戴手指鼓的软硬件设计并加以实现,利用柔性传感器模拟了现实世界中鼓的工作效果,可以对手指敲击力度的轻重进行响应,探索了柔性应变传感器在人机交互领域的应用方式,具有一定的理论意义与实用价值。本文的主要工作有:第一、使用低成本的纱线型柔性应变传感材料制作传感器,对传感结构提出多种设计,再根据不同设计制作出传感器后进行对比实验,根据实验探究了不同结构的传感性能差异,验证了本文设计的传感结构具有很好的稳定性、实时性、灵敏度。第二、硬件设计层面上,在比较了市场上各种芯片综合性能后选用ESP32作为系统核心芯片,围绕ESP32芯片设计了对应的外围电路,并根据信号采集方式设计了相应的信号采集电路。第三、移植Free RTOS对硬件模块进行调度,为模数转换器、蓝牙模块设计了驱动程序,能够实现高速、实时的信号采集与无线数据传输功能。提出了利用柔性应变传感器受到手指敲击时受到的冲击力不同导致传感器信号强度增长幅度不同的敲击力度判定方法,有效地降低了延迟。为了解决信号采集过程中由于噪声干扰产生的误判现象,利用卡尔曼滤波算法对采样信号进行滤波,提升了判定准确率。设计了利用手机App对手指敲击进行发声响应的功能,并通过图形化的方式对敲击状态进行展示。第四、编写了一套测试程序用于解决不同测试仪器之间数据传输时间不统一的问题,利用多种测试仪器从力学、电学、声波等多方面对系统进行了验证。最终结果表明本文的设计可以在84ms内完成对手指敲击的响应,判定准确率为94%。