专利名称：驾驶坐姿自动调整装置及方法
技术领域：
本发明涉及驾驶坐姿调整，尤其涉及一种驾驶坐姿自动调整装置及一种驾驶坐姿自动调整方法。
背景技术：
在日常车辆行驶中，不同人驾驶坐姿不一样，导致不同人的驾驶坐姿必须重新调整包括后视镜、内视镜等，带来操作繁琐。国内大多数开车，只调整座椅，其它不会去调整， 给车辆行驶带来隐患。若能普及自动调整驾驶坐姿系统，既给驾驶者带来舒适，又提高了安全驾驶。因此，希望能有一种驾驶坐姿自动调整装置或方法，以实现对驾驶坐姿的自动调整，使驾驶员上车后无需手工调整座椅、方向盘、内视镜、外视镜等。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种驾驶坐姿自动调整装置，以实现对驾驶坐姿的自动调難
iF. O本发明还涉及一种驾驶坐姿自动调整方法，以实现对驾驶坐姿的自动调整。本发明提供一种驾驶坐姿自动调整装置，包括头部探测器、重量探测器、眼球探测器、电子控制单元、及调整机构，头部探测器设置在车内用于探测驾驶员的头部高度，重量探测器设置在车内用于探测驾驶员的体重，眼球探测器设置在内视镜和外视镜上用于扑捉驾驶员的眼球位置，电子控制单元与头部探测器、重量探测器、眼球探测器、及调整机构连接，电子控制单元依据头部探测器、重量探测器、及眼球探测器反馈的信息控制调整机构对座椅、方向盘、内视镜、及外视镜进行调整。作为本发明的进一步改进，电子控制单元中存储有与不同身高等级相对应的座椅、方向盘、内视镜、及外视镜的标准位置信息，电子控制单元接收头部探测器传送的驾驶员头部高度信息，调用与该驾驶员身高相匹配的座椅、方向盘、内视镜、及外视镜的标准位置信息并控制调整机构将座椅、方向盘、内视镜、及外视镜的位置分别调整到与该驾驶员身高相匹配的标准位置。作为本发明的进一步改进，电子控制单元接收重量探测器传送的驾驶员体重信息，并控制调整机构对座椅及方向盘在标准位置基础上进行微调。作为本发明的进一步改进，电子控制单元控制调整机构对内视镜和外视镜在标准位置基础上进行微调，直至内视镜和外视镜上的眼球探测器探测到驾驶员的眼球时由电子控制单元控制调整机构停止运转，完成对内视镜和外视镜的微调。作为本发明的进一步改进，驾驶坐姿自动调整装置还包括车载声控提示系统，以提示驾驶员对内视镜和外视镜依次进行微调。作为本发明的进一步改进，调整机构包括座椅调整机构、方向盘调整机构、内视镜调整机构、及外视镜调整机构，分别用于在电子控制单元的控制下对座椅、方向盘、内视镜、及外视镜进行调整。作为本发明的进一步改进，头部探测器设置在座椅的头枕上，重量探测器设置在座椅下。本发明还提供一种驾驶坐姿自动调整方法，包括如下步骤
(一)获取驾驶员的头部高度信息，由电子控制单元根据驾驶员的头部高度控制调整机构将座椅、方向盘、内视镜、及外视镜分别调整到与该驾驶员的身高相匹配的标准位置；
(二)获取驾驶员的体重信息，由电子控制单元根据驾驶员的体重控制调整机构对座椅及方向盘在标准位置基础上进行微调；以及
(三)在内视镜和外视镜上设置眼球探测器，由电子控制单元控制调整机构对内视镜和外视镜在标准位置基础上进行微调，直至内视镜和外视镜上的眼球探测器探测到驾驶员的眼球时由电子控制单元控制调整机构停止运转，以完成对内视镜和外视镜的微调。作为本发明的进一步改进，针对步骤(一)，电子控制单元中存储有与不同身高等级相对应的座椅、方向盘、内视镜、及外视镜的标准位置信息，电子控制单元接收驾驶员的头部高度信息并调用与该驾驶员身高相匹配的座椅、方向盘、内视镜、及外视镜的标准位置信息，及控制调整机构将座椅、方向盘、内视镜、及外视镜的位置分别调整到与该驾驶员身高相匹配的标准位置。作为本发明的进一步改进，驾驶员的头部高度由设置在车内的头部探测器探测获取，驾驶员的体重由设置在车内的重量探测器探测获取。作为本发明的进一步改进，针对步骤(三)，电子控制单元控制调整机构对内视镜和外视镜在标准位置基础上进行微调时，采取在一定角度范围内对镜片进行前后方向及左右方向上的转动微调，同时设置在镜片上的眼球探测器也跟随镜片一起转动。作为本发明的进一步改进，针对步骤(三)，还包括利用车载声控提示系统提示驾驶员，以对内视镜和外视镜进行依次调整。本发明有益效果是，驾驶员上车后无需手工调整座椅、方向盘、内视镜、外视镜等， 减少繁琐的操作程序，方便驾驶者。上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段， 而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
图I是本发明实施例中驾驶坐姿自动调整装置的模块图。图2是本发明实施例中驾驶坐姿自动调整方法的流程图。
具体实施例方式为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本发明的具体实施方式
、结构、特征及其功效，详细说明如后。请参图1，本发明实施例中的驾驶坐姿自动调整装置10包括头部探测器11、重量探测器12、眼球探测器13、电子控制单元14 (Electronic Control Unit, EQJ,又称“行车电脑”)、及调整机构15。依据对相关元件的调整需要，调整机构15可进一步分为座椅调整机构151、方向盘调整机构152、内视镜调整机构153、及外视镜调整机构154，以分别对座椅 16、方向盘17、内视镜18、及外视镜19进行位置的调整。头部探测器11设置在车内，例如设置在可自动升降式的头枕上，用于探测驾驶员的头部高度，头部探测器11例如可为超声波测量传感器，当驾驶员坐在座椅上时，头枕在控制机构的控制下自动升降，头部探测器11可探知驾驶员的头部位置高度，并将数据传送至电子控制单元14中，头部位置的高低也即反映了驾驶员的身高大小。重量探测器12设置在车内，例如设置在座椅下，用于探测驾驶员的体重，重量探测器12例如可为称重传感器或压力传感器，当驾驶员坐在座椅上时，重量探测器12可探知驾驶员的体重，并将数据传送至电子控制单元14中，当身高一定时，体重的大小也即反映了一个人的肥胖程度。眼球探测器13分别设置在内视镜18和外视镜19上，用于扑捉驾驶员的眼球位置。内视镜18为安装在车内的中央镜，外视镜19为安装在车外且位于前挡风玻璃两侧的左后视镜和右后视镜。电子控制单元14与头部探测器11、重量探测器12、眼球探测器13、及调整机构15 连接，电子控制单元14接收头部探测器11及重量探测器12传送的数据，并根据这些数据信息控制调整机构15对座椅、方向盘、内视镜、及外视镜进行调整。电子控制单元14中存储有与不同身高等级相对应的座椅、方向盘、内视镜、及外视镜的标准位置信息，例如电子控制单元14中存储有驾驶员身高分别为I. 50米、I. 55米、I. 60米、I. 65米、I. 70米、I. 75 米、I. 80米、I. 85米、I. 90米、I. 95米的各个身高等级所对应的座椅、方向盘、内视镜、及外视镜的标准位置数据，以供根据驾驶员的身高来选取调用并对座椅、方向盘、内视镜、及外视镜分别调整到与该驾驶员身高相匹配的标准位置。根据对座椅、方向盘、内视镜、及外视镜进行位置调整的需求，调整机构15包括座椅调整机构151、方向盘调整机构152、内视镜调整机构153、及外视镜调整机构154，分别用于在电子控制单元14的控制下对座椅、方向盘、内视镜、及外视镜的位置或角度进行调整。 每一调整机构至少包括电机及与电机连接的调节机构，例如座椅调整机构151可由电机及与电机连接的座椅高低调节机构、座椅前后调节机构及座椅仰角调节机构组成，方向盘调整机构152可由电机及与电机连接的方向盘高低调节机构与方向盘轴杆伸缩调节机构组成，每一镜片调整机构(内视镜调整机构153和外视镜调整机构154)可由电机及与电机连接的镜片转动机构组成。本发明实施例中的驾驶坐姿自动调整装置10的工作原理如下
当某一驾驶员开启车门并坐在座椅上时候，调整装置自动启动，整个调整过程分为对座椅、方向盘、内视镜、及外视镜的标准位置调整及对各自标准位置的微调两个方面。首先，头部探测器11会探测到驾驶员的头部高度，并将数据传送至电子控制单元 14，由电子控制单元14控制各调整机构将座椅、方向盘、内视镜、及外视镜的位置分别调整到与该驾驶员身高相匹配的标准位置，例如假定该驾驶员的身高为I. 80米，则电子控制单元14会调用系统中存储的与身高为I. 80米相对应的座椅、方向盘、内视镜、及外视镜所处的标准位置数据，并分别通过各调整机构将座椅、方向盘、内视镜、及外视镜分别调整到与身闻为I. 80米所对应的标准位置。其次，由于每个人除了身高之外，还有一些其他方面的特性体征例如肥胖程度等都不尽相同，因此还需在标准位置的基础上再对座椅、方向盘、内视镜、及外视镜进行适度微调以适应每位驾驶员的具体需要。此时，重量探测器12会探测到该驾驶员的重量，并将数据传送至电子控制单元14，电子控制单元14根据重量数据判定该驾驶员在I. 80米身高中的肥胖程度，再对座椅及方向盘的标准位置进行微调，例如该驾驶员的体重若处于较肥胖等级，则电子控制单元14将控制座椅调整机构151对座椅在标准位置基础上再进行微调，将座椅再后移一定距离，以适应该驾驶员较为肥胖的身材。待座椅及方向盘微调完成之后，为了感知各镜片是否处于合理的位置，驾驶员的眼睛需要依次转向各镜片，在驾驶员的眼睛与某一镜片对准的过程中，电子控制单元14将控制镜片调整机构对镜片在标准位置基础上再进行微调，例如在一定角度范围内对镜片进行前后方向及左右方向上的转动微调，同时设置在镜片上的眼球探测器13也跟随镜片一起转动，直至眼球探测器13探测到驾驶员的眼球位置即由电子控制单元14控制镜片调整机构停止运转，此时对镜片的微调即完成，且镜片亦处于驾驶员的视觉最佳位置。为使对各镜片的微调有序进行，驾驶坐姿自动调整装置10还可包括车载声控提示系统100，以提示驾驶员对各镜片进行依次微调，例如在座椅及方向盘微调完成之后，车载声控提示系统100即可提示“请将目光转向内视镜”，则此时驾驶员依提示将目光转向内视镜，电子控制单元14将控制内视镜调整机构153对内视镜在标准位置基础上再进行微调，例如在一定角度范围内对内视镜进行前后方向及左右方向上的转动微调，同时设置在内视镜上的眼球探测器13也跟随内视镜一起转动，直至眼球探测器13探测到驾驶员的眼球位置即由电子控制单元14控制内视镜调整机构153停止运转，此时对内视镜的微调即完成。接下来，车载声控提示系统100即可提示“请将目光转向左后视镜”，则此时驾驶员依提示将目光转向左后视镜，依上述方式由电子控制单元14控制左后视镜调整机构完成对左后视镜的微调。再接下来，车载声控提示系统100即可提示“请将目光转向右后视镜”，则此时驾驶员依提示将目光转向由后视镜，依上述方式由电子控制单元14控制右后视镜调整机构完成对右后视镜的微调。至此，对各镜片的微调完成。请参图2，本发明实施例中的驾驶坐姿自动调整方法包括如下步骤
步骤S11，获取驾驶员的头部高度信息，由电子控制单元14根据驾驶员的头部高度控制调整机构15将座椅、方向盘、内视镜、及外视镜分别调整到与该驾驶员的身高相匹配的标准位置；
步骤S12，获取驾驶员的体重信息，由电子控制单元14根据驾驶员的体重控制调整机构15对座椅及方向盘在标准位置基础上进行微调；以及
步骤S13，在内视镜和外视镜上设置眼球探测器13，由电子控制单元14控制调整机构 15对内视镜和外视镜在标准位置基础上进行微调，直至内视镜和外视镜上的眼球探测器 13探测到驾驶员的眼球时由电子控制单元14控制调整机构15停止运转，以完成对内视镜和外视镜的微调。针对步骤S11，电子控制单元14中存储有与不同身高等级相对应的座椅、方向盘、 内视镜、及外视镜的标准位置信息，电子控制单元14接收驾驶员的头部高度信息并调用与该驾驶员身高相匹配的座椅、方向盘、内视镜、及外视镜的标准位置信息，及控制调整机构 15将座椅、方向盘、内视镜、及外视镜的位置分别调整到与该驾驶员身高相匹配的标准位置。
驾驶员的头部高度可由设置在车内的头部探测器11探测获取，驾驶员的体重可由设置在车内的重量探测器12探测获取。针对步骤S13，电子控制单元14控制调整机构15对内视镜和外视镜在标准位置基础上进行微调时，采取在一定角度范围内对镜片进行前后方向及左右方向上的转动微调， 同时设置在镜片上的眼球探测器13也跟随镜片一起转动。针对步骤S13，还包括利用车载声控提示系统100提示驾驶员，以对内视镜和外视镜进行依次调整。综合上述，本发明中驾驶员上车无需手工调整座椅、方向盘、内视镜、外视镜等，驾驶员坐在椅子上，系统自动判断及调整最佳的坐姿及最佳的镜片位置，减少繁琐的操作程序，方便驾驶者。以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
权利要求
1.一种驾驶坐姿自动调整装置，其特征在于包括头部探测器(11)、重量探测器(12)、 眼球探测器(13)、电子控制单元(14)、及调整机构(15)，头部探测器(11)设置在车内用于探测驾驶员的头部高度，重量探测器(12)设置在车内用于探测驾驶员的体重，眼球探测器 (13)设置在内视镜和外视镜上用于扑捉驾驶员的眼球位置，电子控制单元(14)与头部探测器(11)、重量探测器(12)、眼球探测器(13)、及调整机构(15)连接，电子控制单元(14)依据头部探测器(11)、重量探测器(12)、及眼球探测器(13)反馈的信息控制调整机构(15)对座椅、方向盘、内视镜、及外视镜进行调整。
2.如权利要求I所述的驾驶坐姿自动调整装置，其特征在于电子控制单元(14)中存储有与不同身高等级相对应的座椅、方向盘、内视镜、及外视镜的标准位置信息，电子控制单元(14)接收头部探测器(11)传送的驾驶员头部高度信息，调用与该驾驶员身高相匹配的座椅、方向盘、内视镜、及外视镜的标准位置信息并控制调整机构(15)将座椅、方向盘、内视镜、及外视镜的位置分别调整到与该驾驶员身高相匹配的标准位置。
3.如权利要求2所述的驾驶坐姿自动调整装置，其特征在于电子控制单元(14)接收重量探测器(12)传送的驾驶员体重信息，并控制调整机构(15)对座椅及方向盘在标准位置基础上进行微调。
4.如权利要求3所述的驾驶坐姿自动调整装置，其特征在于电子控制单元(14)控制调整机构(15 )对内视镜和外视镜在标准位置基础上进行微调，直至内视镜和外视镜上的眼球探测器(13)探测到驾驶员的眼球时由电子控制单元(14)控制调整机构(15)停止运转， 完成对内视镜和外视镜的微调。
5.如权利要求4所述的驾驶坐姿自动调整装置，其特征在于驾驶坐姿自动调整装置还包括车载声控提示系统(100)，以提示驾驶员对内视镜和外视镜依次进行微调。
6.如权利要求I至5任一项所述的驾驶坐姿自动调整装置，其特征在于调整机构 (15 )包括座椅调整机构(151 )、方向盘调整机构(152 )、内视镜调整机构(153)、及外视镜调整机构(154)，分别用于在电子控制单元(14)的控制下对座椅、方向盘、内视镜、及外视镜进行调整。
7.如权利要求I至5任一项所述的驾驶坐姿自动调整装置，其特征在于头部探测器(11)设置在座椅的头枕上，重量探测器(12)设置在座椅下。
8.一种驾驶坐姿自动调整方法，其特征在于包括如下步骤(一)获取驾驶员的头部高度信息，由电子控制单元(14)根据驾驶员的头部高度控制调整机构(15)将座椅、方向盘、内视镜、及外视镜分别调整到与该驾驶员的身高相匹配的标准位置；(二)获取驾驶员的体重信息，由电子控制单元(14)根据驾驶员的体重控制调整机构 (15)对座椅及方向盘在标准位置基础上进行微调；以及(三)在内视镜和外视镜上设置眼球探测器(13)，由电子控制单元(14)控制调整机构 (15)对内视镜和外视镜在标准位置基础上进行微调，直至内视镜和外视镜上的眼球探测器 (13)探测到驾驶员的眼球时由电子控制单元(14)控制调整机构(15)停止运转，以完成对内视镜和外视镜的微调。
9.如权利要求8所述的驾驶坐姿自动调整方法，其特征在于针对步骤(一)，电子控制单元(14)中存储有与不同身高等级相对应的座椅、方向盘、内视镜、及外视镜的标准位置信息，电子控制单元(14)接收驾驶员的头部高度信息并调用与该驾驶员身高相匹配的座椅、 方向盘、内视镜、及外视镜的标准位置信息，及控制调整机构(15)将座椅、方向盘、内视镜、 及外视镜的位置分别调整到与该驾驶员身高相匹配的标准位置。
10.如权利要求8所述的驾驶坐姿自动调整方法，其特征在于驾驶员的头部高度由设置在车内的头部探测器(11)探测获取，驾驶员的体重由设置在车内的重量探测器(12)探测获取。
11.如权利要求8所述的驾驶坐姿自动调整方法，其特征在于针对步骤(三)，电子控制单元(14)控制调整机构(15)对内视镜和外视镜在标准位置基础上进行微调时，采取在一定角度范围内对镜片进行前后方向及左右方向上的转动微调，同时设置在镜片上的眼球探测器(13)也跟随镜片一起转动。
12.如权利要求8所述的驾驶坐姿自动调整方法，其特征在于针对步骤(三)，还包括利用车载声控提示系统(100)提示驾驶员，以对内视镜和外视镜进行依次调整。
全文摘要
一种驾驶坐姿自动调整装置，包括头部探测器、重量探测器、眼球探测器、电子控制单元、及调整机构，头部探测器设置在车内用于探测驾驶员的头部高度，重量探测器设置在车内用于探测驾驶员的体重，眼球探测器设置在内视镜和外视镜上用于扑捉驾驶员的眼球位置，电子控制单元与头部探测器、重量探测器、眼球探测器、及调整机构连接，电子控制单元依据头部探测器、重量探测器、及眼球探测器反馈的信息控制调整机构对座椅、方向盘、内视镜、及外视镜进行调整。本发明中驾驶员无需手工调整座椅、方向盘、内视镜、及外视镜。
文档编号B60N2/04GK102582473SQ20121005634
公开日2012年7月18日 申请日期2012年3月6日 优先权日2012年3月6日
发明者应军军, 汤小生, 赵福全, 马芳武 申请人:浙江吉利控股集团有限公司, 浙江吉利汽车研究院有限公司