专利名称：视线同步灯的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种车辆辅助灯，尤其是能用于光线不足时行车使用。
背景技术：
目前，现有的车用照明灯位于车的前脸或车顶，只能向正前方或转向时随方向盘转动动作而动作，当进入弯道或周围有暗区时，无法目测到暗区情况，无法做出正确行车判断，易出现危险情况。
发明内容
为了克服现有的车灯无法照亮盲区的情况，本发明提供一种视线同步车灯，该车灯可随驾驶员面部转动方向转动，防止进入弯道或行车周围有暗区，提供车辆更好的安全保障。本发明的技术方案是本发明所述的视线同步灯，由驾驶员面部方向感应器、控制芯片、控制)(Z平面转动电机、控制XY平面转动电机、车灯部分和同步转向车灯部分的壳体组成，驾驶员面部朝向感受器、控制芯片、控制TL平面转动电机与控制XY平面转动电机、车灯部分顺序相连。其中驾驶员面部方向感应器由摄像头A与摄像头B和图像信息传输系统组成，或由三轴陀螺仪组成，当使用摄像头A与摄像头B作为驾驶员面部方向感应器时，摄像头A与摄像头B分别置于乘员舱内两处不同位置，并且均可感应到驾驶员面部图像。摄像头A与摄像头B或三轴陀螺仪B通过电线或无线信号发射器与接收器分别连接到控制芯片。所述摄像头A与摄像头B的位置最好相距0. 2米以上。最好摄像头A置于汽车内部左侧A柱中部位置，朝向驾驶员面部；摄像头B置于中控台的中上部，朝向驾驶员面部。车灯部分由灯泡、部分区域带有齿轮的第一层灯座、带有齿轮的XY平面转向电机、部分区域带有齿轮的第二层灯座、带有齿轮的)(Z平面转向电机、透明灯罩、视线同步灯壳体组成，车灯部分可按轴A受控制TL平面转动电机单独控制相对于TL平面的所成角度， 同时可按轴B受控制XY平面转动电机单独控制相对于XY平面所成的角度。控制)(Z平面转动电机、控制XY平面转动电机、车灯部分和同步转向车灯部分的壳体组成的视线同步灯主体部分，置于汽车顶部或汽车前大灯、汽车尾灯整合，安装于原车灯罩内部。控制芯片通过电线或无线信号发射器与接收器分别连接到控制TL平面转动电机与控制XY平面转动电机。控制YL平面转动电机与控制XY平面转动电机通过两个相对独立的齿轮传动，或带传动、螺纹传动、链传动、涡轮蜗杆传动、连杆传动、凸轮传动与车灯部分相连，电机是伺服电机、步进电机、超声波电机，或为液压或气压驱动。当驾驶员位于驾驶位置时，摄像头A、摄像头B同时感应到驾驶员面部图像，定义驾驶员面部某点为0，摄像头A的位置为a，摄像头B的位置为b。摄像头A感应到0点时， 图像信息传输给控制芯片，可确定出0点的方向，但无法感应出a到0的距离，由此可确定出a到0的空间直线Li。同理，摄像头B感应到0点时，图像信息传输给控制芯片，可确定出0点的方向，但无法感应出b到0的距离，由此可确定出b到0的空间直线L2。控制芯片通过对空间直线Ll与L2分析求解，可以确定两直线的交点0的空间坐标，此时驾驶员面部某点的空间坐标即可算出。同理，将驾驶员面部各点坐标确定。控制芯片可算出驾驶员面部的立体影像信息并可以算出驾驶员面部朝向。驾驶员面部朝向的信息分解成相对于Ti、 )(Z平面的角度，并将信号传给控制)(Z平面转动电机、控制XY平面转动电机。两电机同时控制车灯转过相应角度，与驾驶员面部朝向相同。当使用三轴陀螺仪作为驾驶员面部感应器时，三轴陀螺仪、可充电的锂电池、无线信号发射器固定于驾驶员耳部，驾驶员头部活动时，三轴陀螺仪检测到驾驶员面部方向变化，通过无线信号发射器与无线信号接收器的连接将数据传输给控制芯片，控制芯片对信号进行分析，将驾驶员面部朝向的信息分解成相对于XY、XZ平面的角度，并将信号传给控制TL平面转动电机、控制XY平面转动电机。两电机同时控制车灯转过相应角度，与驾驶员面部朝向相同。上述车长方向为X轴，车宽方向为Y轴，车高方向为Z轴。本发明的有益效果是，可以随驾驶员面部动作转动车灯方向，无需驾驶员佩戴感应器，有效避免因进入弯道前或行车侧方有暗区时无法目测到暗区内情况，从而正确进行行车判断，避免出现危险。
图1是本发明的视线同步灯主体部分的结构图。图2是本发明的结构连接图。附图各部件符号说明1.灯泡2.部分区域带有齿轮的第一层灯座3.带有齿轮的XY平面转向电机4.轴 B5.部分区域带有齿轮的第二层灯座6.带有齿轮的YL平面转向电机7.轴 A8.透明灯罩9.视线同步灯壳体10.驾驶员面部朝向感应器11.控制芯片12.控制)(Z平面转动电机13.控制XY平面转动电机14.车灯部分
具体实施例方式实施例1。参照图1、图2，说明本发明的实施例。本发明所述的视线同步灯，由驾驶员面部方向感应器10、控制芯片11、控制)(Z平面转动电机12、控制XY平面转动电机13、车灯部分14和同步转向车灯部分的壳体组成，驾驶员面部朝向感受器10、控制芯片11、控制)(Z平面转动电机12、控制XY平面转动电机13、 车灯部分14顺序相连。当使用摄像头A与摄像头B作为驾驶员面部方向感应器时将摄像头A置于汽车内部左侧A柱中部位置，朝向驾驶员面部。将摄像头B置于中控台的中上部，朝向驾驶员面部。摄像头A与摄像头B的位置不唯一，原则为相距0.2米以上且均能无遮挡的直视驾驶员面部位置。控制芯片11置于汽车中控台内部。控制芯片位置不唯一。只要在车体内部，无高温、干燥且无强磁场位置均可。控制)(Z平面转动电机12、控制XY平面转动电机13、车灯部分14和同步转向车灯部分的壳体组成的视线同步灯主体部分置于汽车顶部。视线同步灯主体部分位置与数量不唯一，只要能正常照射到驾驶员全向视角均可，亦可与汽车前大灯、汽车尾灯整合，安装于原车灯罩内部。关于设备连接摄像头A与摄像头B通过电线或无线信号发射器与接收器分别连接到控制芯片11。控制芯片通过电线或无线信号发射器与接收器分别连接到控制)(Z平面转动电机与控制XY平面转动电机。电机可以是伺服电机、步进电机、超声波电机，也可以更换为液压或气压驱动。控制)(Z平面转动电机12与控制XY平面转动电机13在通过两个相对独立的齿轮传动，或带传动、螺纹传动、链传动、涡轮蜗杆传动、连杆传动、凸轮传动与车灯部分相连。车灯部分14可按轴A受控制TL平面转动电机单独控制相对于TL平面的所成角度。同时可按轴B受控制XY平面转动电机单独控制相对于XY平面所成的角度。当驾驶员乘坐于驾驶位置时，面部朝向与)(Z平面呈+30度，与XY平面呈-5度。 摄像头A从汽车内部左侧A柱中部位置获取驾驶员面部图像，B同时从汽车中控台中上部获取驾驶员面部图像，并将图像通过电线或无线信号发射器与接收器传给置于中控台内部的控制芯片，控制芯片通过对摄像头A与摄像头B获取的图像建立驾驶员面部三维模型，并通过三维模型确定驾驶员面部朝向为相对)(Z平面为+30度，相对XY平面为-5度。同时控制芯片将角度转化为电信号分别传给相应的控制YL平面转动电机与控制XY平面转动电机。控制τι平面转动电机与控制XY平面转动电机做出相应动作，控制τι平面转动电机通过齿轮传动，控制车灯部分按轴A旋转到与TL平面呈+30度的角度。同时控制XY平面转动电机通过齿轮传动，控制车灯部分沿轴B旋转到与XY平面呈-5度的角度。当视线同步灯的车灯部分置于汽车顶部时，可随驾驶员面部方向随意转动至任意角度。当两套视线同步灯的车灯部分分别置于汽车前部与后部时.驾驶员面部方向朝向+X方向，则置于汽车前部的视线同步灯的车灯部分随驾驶员面部方向动作，置于汽车后部的视线同步灯的车灯部分停止工作，反之亦然。此时车灯与驾驶员面部方向一致，即可达到车灯与驾驶员面部方向一致的目的。
关于能源提供摄像头A、摄像头B、控制芯片、控制XL平面转动电机、控制XY平面转动电机、灯泡由车载电源通过电线供电。车灯部分由图1所示，包括灯泡1、部分区域带有齿轮的第一层灯座2、带有齿轮的 XY平面转向电机3、部分区域带有齿轮的第二层灯座5、带有齿轮的)(Ζ平面转向电机6、透明灯罩8、视线同步灯壳体9组成。车灯部分可按轴Α7受控制XL平面转动电机12单独控制相对于XL平面的所成角度，同时可按轴Β4受控制XY平面转动电机13单独控制相对于XY平面所成的角度。上述车长方向为X轴，车前方方向为正。车宽方向为Y轴，车右方方向为正。车高方向为Z轴，车上方方向为正。实施例2。当使用三轴陀螺仪作为驾驶员面部方向感应器时。关于各设备位置三轴陀螺仪、可充电的锂电池置于类似耳挂式耳塞外形的壳体中。装载三轴陀螺仪的壳体形状不唯一，以佩戴舒适、方便为准。可佩带于驾驶员耳部。装载着三轴陀螺仪的壳体佩带部位不唯一，以佩戴舒适、方便为准，亦可以安装在驾驶员头盔上。控制芯片置于汽车中控台内部。控制芯片位置不唯一。只要在车体内部，无高温、 干燥且无强磁场位置均可。控制)(Ζ平面转动电机、控制XY平面转动电机、车灯部分和同步转向车灯部分的壳体组成的视线同步灯主体部分置于汽车顶部。视线同步灯主体部分位置与数量不唯一，只要能正常照射到驾驶员全向视角均可，亦可与汽车前大灯、汽车尾灯整合，安装于原车灯罩内部。关于设备连接三轴陀螺仪B通过电线或无线信号发射器与接收器连接到控制芯片。控制芯片11通过电线或无线信号发射器与接收器分别连接到控制)(Ζ平面转动电机12 与控制XY平面转动电机13，电机可以是伺服电机、步进电机、超声波电机，也可以更换为液压或气压驱动。控制TL平面转动电机与控制XY平面转动电机在通过两个相对独立的齿轮传动或带传动、螺纹传动、链传动、涡轮蜗杆传动、连杆传动、凸轮传动与车灯部分相连。车灯部分可按轴A受控制TL平面转动电机12单独控制相对于TL平面的所成角度，同时可按轴B受控制XY平面转动电机13单独控制相对于XY平面所成的角度。当驾驶员乘坐于驾驶位置时，面部朝向与)(Ζ平面呈+30度，与XY平面呈-5度。 佩戴于驾驶员耳部的三轴陀螺仪随驾驶员面部朝向摆动至与XZ平面呈+30度、与XY平面呈-5度。三轴陀螺仪将角度信号通过电线或无线信号发射器与接收器传给置于中控台内部的控制芯片。控制芯片将角度转化为电信号分别传给相应的控制)(Ζ平面转动电机与控制XY平面转动电机。控制τι平面转动电机与控制XY平面转动电机做出相应动作，控制τι 平面转动电机通过齿轮传动，控制车灯部分按轴A旋转到与TL平面呈+30度的角度。同时控制XY平面转动电机通过齿轮传动，控制车灯部分沿轴B旋转到与XY平面呈-5度的角度。当视线同步灯的车灯部分置于汽车顶部时，可随驾驶员面部方向随意转动至任意角度。当两套视线同步灯的车灯部分分别置于汽车前部与后部时.驾驶员面部方向朝向+X方向，则置于汽车前部的视线同步灯的车灯部分随驾驶员面部方向动作，置于汽车后部的视线同步灯的车灯部分停止工作，反之亦然。此时车灯与驾驶员面部方向一致，即可达到车灯与驾驶员面部方向一致的目的。关于能源提供三轴陀螺仪、无线信号发射器由可充电的小型锂电池供电。无线信号接收器、控制芯片、控制)(Z平面转动电机、控制XY平面转动电机、灯泡由车载电源通过电线供电。其他同实施例1。
权利要求
1.视线同步灯，其特征是由驾驶员面部朝向感受器、车灯随转机构由控制芯片、控制 )(Z平面转动电机、控制XY平面转动电机、车灯部分和同步转向车灯部分的壳体组成，驾驶员面部朝向感受器、控制芯片、控制)(Z平面转动电机与控制XY平面转动电机、车灯部分顺序相连；其中驾驶员面部方向感应器由摄像头A与摄像头B和图像信息传输系统组成，或由三轴陀螺仪组成；其中摄像头A与摄像头B分别置于乘员舱内两处不同位置，并且均可感应到驾驶员面部图像。
2.如权利要求1所述的视线同步灯，其特征是所述摄像头A与摄像头B的位置相距0.2 米以上。
3.如权利要求2所述的视线同步灯，其特征是摄像头A置于汽车内部左侧A柱中部位置，朝向驾驶员面部；摄像头B置于中控台的中上部，朝向驾驶员面部。
4.如权利要求1所述的视线同步灯，其特征是车灯部分由灯泡、部分区域带有齿轮的第一层灯座、带有齿轮的XY平面转向电机、部分区域带有齿轮的第二层灯座、带有齿轮的监平面转向电机、透明灯罩、视线同步灯壳体组成，车灯部分可按轴A受控制)(Z平面转动电机单独控制相对于TL平面的所成角度，同时可按轴B受控制XY平面转动电机单独控制相对于XY平面所成的角度。
5.如权利要求1所述的视线同步灯，其特征是控制TL平面转动电机、控制XY平面转动电机、车灯部分和同步转向车灯部分的壳体组成的视线同步灯主体部分，置于汽车顶部或汽车前大灯、汽车尾灯整合，安装于原车灯罩内部。
6.如权利要求1所述的视线同步灯，其特征是摄像头A与摄像头B或三轴陀螺仪B通过电线或无线信号发射器与接收器分别连接到控制芯片。
7.如权利要求1所述的视线同步灯，其特征是控制芯片通过电线或无线信号发射器与接收器分别连接到控制TL平面转动电机与控制XY平面转动电机。
8.如权利要求1所述的视线同步灯，其特征是所述控制)(Z平面转动电机与控制XY平面转动电机通过两个相对独立的齿轮传动，或带传动、螺纹传动、链传动、涡轮蜗杆传动、连杆传动、凸轮传动与车灯部分相连，电机是伺服电机、步进电机、超声波电机，或为液压或气压驱动。
全文摘要
本发明涉及一种能够有效提供驾驶员良好视线的视线同步灯，解决现有技术无法及时对盲区照明的问题。本发明由驾驶员面部朝向和车灯随转机构组成，其中由驶员面部朝感受器、车灯随转机构由控制芯片、控制XZ平面转动电机、控制XY平面转动电机、车灯部分和同步转向车灯部分的壳体组成。该车灯可随驾驶员面部转动方向转动，防止进入弯道或行车周围有暗区，提供车辆更好的安全保障，并且无需驾驶员佩戴感应器。
文档编号G08C17/02GK102392964SQ20111024004
公开日2012年3月28日 申请日期2011年8月11日 优先权日2011年8月11日
发明者冯金勋 申请人:冯金勋