用于自动调节道路车辆内的驾驶舱的方法及相关道路车辆技术

一种用于自动调节道路车辆(1)内的驾驶舱(5)的方法，包括以下步骤：确定驾驶员(DR)的人体测量数据；处理坐在道路车辆(1)上的驾驶员(DR)的模型(M)的人体工程学位置(EP)；处理驾驶舱(5)的最佳配置；操作多个致动器系统(6、7、9

【技术实现步骤摘要】
用于自动调节道路车辆内的驾驶舱的方法及相关道路车辆
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本专利申请要求于2020年8月31日提交的意大利专利申请第102020000020728号的优先权，其全部公开内容通过引用并入本文。


[0003]本专利技术涉及一种用于自动调节道路车辆内的驾驶舱的方法以及一种相关的道路车辆。

技术介绍

[0004]道路车辆通常由同一个家庭和一群朋友中的不止一个驾驶员驾驶，尤其是在车辆归属于租赁公司的情况下(例如，针对在赛道上跑圈或进行竞赛而明确租用的高性能车辆，例如赛车)。在这些和其他的情况下，车辆的根据使用者而改变的所有那些参数的设置变得特别复杂。特别地，当每次与之前不同的驾驶员上车时，都必须进行多次手动或半自动调节，以使驾驶舱(即，车辆驾驶位置)对于每个驾驶员都是舒适的。这些操作通常需要大量的时间，并且在许多情况下驾驶员不能自主地轻易找到对于在赛道上进行竞赛来说舒适或正确的座椅位置。
[0005]因此，在完全手动的情形下，每个驾驶员都必须手动设置或重置车辆的受到他/她的特定偏好或他/她的个人人体测量配置影响的所有元件。
[0006]为了解决这些问题，一些已知的系统已经尝试通过检测驾驶员的身高(或者通过合适的接口输入该身高)来计算驾驶员的合理的舒适位置并自动移动驾驶员侧的座椅。
[0007]此外，根据驾驶任务(高速公路、赛道等)，同一驾驶员可能会改变合理的舒适位置，因此尽管是道路车辆的唯一使用者也仍然会被迫进行不同的调节。
[0008]然而，由于具有相同身高的两个驾驶员可能具有不同的躯干长度或腿部长度、可能具有不同的颈部长度、可能具有较小或较大的背部弯曲程度、可能具有较短或较长的臂部等导致脚底高度的测量值并不一定表明对驾驶员的人体测量特征的了解，因此这些系统是相当粗略的。因此，基于脚底高度设法估测驾驶员座椅的正确位置变得完全不可靠。
[0009]此外，每个使用者可能具有不同的身体特征，这可能影响道路车辆内的空调舒适状况和/或对声音的感知。

技术实现思路

[0010]本专利技术的目的是提供一种用于自动调节道路车辆内的驾驶舱的方法以及一种相关的道路车辆，它们至少部分地没有上述缺点，同时可以简单且经济地执行和制造。
[0011]根据本专利技术，提供了一种用于自动调节道路车辆内的驾驶舱的方法。特别地，该方法包括以下步骤：
[0012]‑
确定驾驶员的人体测量数据；
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基于人体测量数据来处理坐在道路车辆上的驾驶员的模型的人体工程学位置；
[0014]‑
基于模型的人体工程学位置来处理驾驶舱的最佳配置，使得驾驶员在使用中基本上处于所述人体工程学位置；
[0015]‑
基于处理后的最佳配置来操作多个致动器系统，从而调节驾驶舱的多个可动元件并使驾驶舱达到最佳配置。
[0016]其中通过将至少一个相应的预定值与以下至少一项关联在一起来处理模型的人体工程学位置并因此处理驾驶舱的最佳配置：
[0017]‑
取决于道路车辆的架构的驾驶员的最小地面可见度；
[0018]‑
装配在道路车辆的仪表板上的控制面板的最小可见度；
[0019]‑
驾驶员的身体关节的至少一个第一舒适角度，其中该第一舒适角度是驾驶员在驾驶位置中的踝关节的角度。根据本专利技术，提供了一种用于自动调节内部的驾驶舱的相关的道路车辆。特别地，该车辆包括：
[0020]‑
存储单元，其被配置为存储驾驶员的人体测量数据；
[0021]‑
数据处理单元，其被配置为基于人体测量数据来处理或接收坐在道路车辆上的驾驶员的模型的人体工程学位置，数据处理单元还被配置为基于模型的人体工程学位置来处理或接收驾驶舱的最佳配置，使得驾驶员在使用中基本上处于所述人体工程学位置；
[0022]‑
多个致动器系统，它们被配置为调节驾驶舱的多个可动元件，以达到所述最佳配置。
[0023]所述车辆被配置为执行上述的方法。
附图说明
[0024]现在将参照附图描述本专利技术，附图示出了本专利技术的一些非限制性实施方式，其中：
[0025]·
图1是根据本专利技术的由驾驶员驾驶的道路车辆的示意性侧面剖视图；
[0026]·
图2示出了坐在道路车辆的座椅上的驾驶员的二维模型的第一示意侧视图；
[0027]·
图3示出了直立位置中的驾驶员的可能的模型；
[0028]·
图4示出了图2的座椅的可能的工作空间的组成；
[0029]·
图5示意性示出了针对工作空间外部的测量值的补偿；
[0030]·
图6示出了计算驾驶员的人体工程学位置的可能的示意图；
[0031]·
图7示出了用于自动调节驾驶舱的方法的可能的示意图；
[0032]·
图8和图9分别是车辆上的传感器装置的可能配置的后视图和立体图。
具体实施方式
[0033]在图1中，附图标记1整体表示道路车辆，其由驾驶员DR驾驶并设置有两个前轮和两个后轮(特别是驱动轮)。车辆1具有乘坐室2，其被设计为容纳驾驶员DR和可能的乘客。
[0034]道路车辆1包括存储单元3，其被配置为存储至少一个驾驶员DR(特别是多个不同的驾驶员DR)的人体测量数据。术语“人体测量数据”表示与驾驶员DR的身体相关的所有可能的测量值，例如四肢的长度和/或粗度、高度、质量分布、身体关节的位置等。
[0035]有利地，车辆1还包括处理单元4，其被配置为基于人体测量数据来处理(或者在存在执行处理的外部单元的情况下接收)坐在道路车辆1上的驾驶员DR的模型M(特别是二维模型，更确切地说是轮廓)的人体工程学位置EP。
[0036]根据图1的非限制性实施方式，处理单元4还被配置为基于模型M的人体工程学位置EP来处理(或者在存在执行处理的外部单元的情况下接收)驾驶舱5的最佳配置OC，使得驾驶员DR在使用中基本上处于人体工程学位置EP。
[0037]有利地，车辆1还包括多个致动器系统，它们被配置为调节驾驶舱5的多个可动元件，以达到最佳配置OC。特别地，可动元件包括至少一个驾驶员座椅S、方向盘SW(和多个后视镜RM)。根据一些非限制性实施方式，可动元件各自通过一个或多个电动马达、特别是无刷式或步进式马达来进行移动。
[0038]在图2的非限制性实施方式中，车辆1包括驾驶员座椅和致动器系统6、特别是线性致动器系统，其被配置为调节驾驶员座椅S沿着与车辆1的纵向轴线平行的(并且基本上是水平的)方向OD的平移量。换言之，致动器系统6调节踏板与座椅S之间的距离。此外，车辆1包括致动器系统7、特别是旋转致动器系统，其被配置为调节驾驶员座椅S的座垫8的高度，从而调节沿着与方向OD基本上垂直的(并且特别是基本上是竖直的)方向VD的移动量。另外，车辆1包括致动器系统9，其被配置为调节驾驶员座椅S的座垫8的倾本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于自动调节由驾驶员(DR)驾驶的道路车辆(1)内的驾驶舱(5)的方法，所述方法包括以下步骤：
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确定所述驾驶员(DR)的人体测量数据；
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基于所述人体测量数据来处理坐在所述道路车辆(1)上的所述驾驶员(DR)的模型(M)的人体工程学位置(EP)；
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基于所述模型(M)的所述人体工程学位置(EP)来处理所述驾驶舱(5)的最佳配置(OC)，使得所述驾驶员(DR)在使用中基本上处于所述人体工程学位置(EP)；
‑
基于处理后的所述最佳配置(OC)来操作多个致动器系统(6、7、9
‑
11、13
‑
15)，从而调节所述驾驶舱(5)的多个可动元件并使所述驾驶舱(5)达到所述最佳配置(OC)，其特征在于，通过将至少一个相应的预定值与以下至少一项关联在一起来处理所述模型(M)的所述人体工程学位置(EP)并因此处理所述驾驶舱(5)的所述最佳配置(OC)：
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取决于所述道路车辆(1)的架构的所述驾驶员(DR)的最小地面可见度(VS
’
)；
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装配在所述道路车辆(1)的仪表板上的控制面板(18)的最小可见度(VS”)；
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所述驾驶员(DR)的身体关节的至少一个第一舒适角度(A46)，其中所述第一舒适角度(A46)是所述驾驶员(DR)在驾驶位置中的踝关节的角度。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还通过将相应的预定值与第二舒适角度(A42)关联在一起来处理所述驾驶舱(5)的所述最佳配置(OC)，所述第二舒适角度(A42)是坐在所述道路车辆(1)的驾驶员座椅(S)上的所述驾驶员(DR)的髋关节(H)的角度。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还通过将相应的预定值与第三舒适角度(γ)关联在一起来处理所述驾驶舱(5)的所述最佳配置(OC)，所述第三舒适角度(γ)是将手部(HN)放在所述道路车辆(1)的方向盘(SW)上的所述驾驶员(DR)的肘关节(EL)的角度。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述最佳配置(OC)考虑车辆变量，例如竞赛或公路姿态、打开或关闭的硬顶，和/或外部变量，例如可见度或天气状况。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述驾驶员(DR)的所述人体测量数据包括至少用于处理所述驾驶员(DR)的身高(h)和四肢长度的所述驾驶员(DR)的多个关节的位置，特别地，使用所述驾驶员(DR)的关节的位置从所述第一舒适角度(A46)开始限定所述模型(M)的所述人体工程学位置(EP)中的所述关节的位置。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，使用所述驾驶员(DR)的多个关节的位置来处理所述模型(M)的所述人体工程学位置(EP)，从而相应地计算所述模型(M)在所述人体工程学位置(EP)中的保持角度。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，考虑颈部关节的姿势变化和/或肩部关节的姿势变化来处理所述模型(M)的所述人体工程学位置(EP)。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其包括控制步骤，所述控制步骤涉及检查所述最佳配置(OC)是否位于所述驾驶舱(5)的多个所述可动元件的工作空间(WS)内，从而确定可能位于所述工作空间(WS)外部的部分(25)，在所述部分(25)位于所述工作空间(WS)外部的情况下，所述方法还包括计算可获得的位置的步骤，特别是基于所述驾驶员(DR)的髋关节(H)的点的位置来处理所述可获得的位置，并且随后是改变所述模型(M)的所述人体工程学位置(EP)的步骤，特别地，在使所述驾驶员(DR)的膝关节(KN)的位置保持不变的情况下计算所述可获得的位置。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，用于达到所述最佳配置(OC)的多个所述致动器系统(6、7、9
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11、13
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15)包括所述驾驶员(DR)的座椅的座垫(8)的高度和深度的调节装置和/或所述驾驶员(DR)的座椅的靠背(12)的倾斜度和厚度的调节装置和/或所述道路车辆(1)的一个或多个后视镜的调节装置和/或方向盘的竖直和水平调节装置。10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其还包括通过固定或...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱昂，
申请(专利权)人：法拉利公司，
类型：发明
国别省市：