用于适配个人约束装置的触发算法的方法和用于适配个人约束装置的触发算法的控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术披露了一种用于基于车辆(1)的检测到的车辆内部状态来适配车辆(1)的个人约束装置的触发算法的方法(100)。该方法(100)包括：

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于适配个人约束装置的触发算法的方法和用于适配个人约束装置的触发算法的控制装置


[0001]本专利技术涉及一种用于基于车辆的检测到的车辆内部状态来适配车辆的个人约束装置的触发算法的方法。本专利技术还涉及一种用于基于车辆的检测到的车辆内部状态来适配车辆的个人约束装置的触发算法的控制装置。

技术介绍

[0002]多年来，已知在车辆中设置个人保护装置，如设计为个人约束装置的撞击保护系统，其旨在发生碰撞或撞击时保护车辆乘员，目的是尽可能防止乘员受伤，或至少降低其严重程度。通常，将安全气囊用作个人约束装置，在发生撞击时安全气囊接住乘员。安全气囊通过流入的流体在10ms至50ms的短时间范围内在乘员与车辆内部部件之间部署和展开，形成缓冲垫，从而防止乘员与车辆内部的如方向盘等坚硬部件碰撞。
[0003]此外，目前，通常使用安装在车辆座椅中的传感器进行车辆中的车辆乘员识别。这些传感器被设计成用于借助于质量估计进行乘员识别。此外，通过所谓的座椅安全带带扣识别在行驶时车辆乘员是否系有安全带。
[0004]已知的约束装置通常被设计成仅当车辆乘员处于预定位置时，才对车辆乘员提供最大可能的保护。如果车辆乘员不再处于该预定位置，约束装置的保护效果可能会降低。在碰撞过程中，车辆乘员将不再得到最佳保护。
[0005]此外，由于半自动或自动驾驶，越来越多的乘客将在旅途中与车辆中的物体(比如笔记本电脑、移动电话、平板电脑和/或乐器)互动，并将这些或其他移动物体握持在手中。
[0006]例如，如果驾驶员的手在方向盘上挡住了方向盘安全气囊，或手放在安全气囊区域的顶部，则在安全气囊展开的情况下，驾驶员可能会被自己的手或手中握持的移动物体伤害。
[0007]为了在碰撞过程中最大程度地保护乘员并降低受伤风险，期望基于车辆的检测到的车辆内部状态改变安全气囊的展开特性或其他个人约束部件的操作特性。具体地，期望根据座椅上乘员的位置和/或姿势来控制如安全气囊的充气轮廓和展开时间等因素。

技术实现思路

[0008]鉴于上述内容，本专利技术的目的是提供一种用于基于车辆的检测到的车辆内部状态来适配车辆的个人约束装置的触发算法的方法和控制装置，该方法和控制装置确保了准确地确定内部状态，从而能够在约束装置被触发的情况下很好地保护乘员。
[0009]根据本专利技术的一个方面，提供了一种用于基于车辆的检测到的车辆内部状态来适配车辆的个人约束装置的触发算法的方法。该方法包括：
[0010]‑
通过光学传感器装置检测车辆乘员的关键点；
[0011]‑
基于检测到的关键点与车辆乘员的身体部位的骨骼状表征的联系来确定车辆乘员的车辆乘员姿势，其中骨骼状表征反映出车辆乘员的各个身体部位的相对位置和取向；
[0012]‑
基于至少一个关键点的预测的未来位置来预测车辆乘员的未来车辆乘员姿势；以及
[0013]‑
基于车辆乘员的预测的未来姿势修改个人约束装置的触发算法。
[0014]本专利技术基于如下考虑：通过光学传感器装置检测车辆乘员的关键点，并基于检测到的关键点与车辆乘员的身体部位的骨骼状表征的联系来确定车辆乘员姿势，从而可以实现非常精确地确定车辆内部状态，其中骨骼状表征反映出车辆乘员的各个身体部位的相对位置和取向。本专利技术进一步基于如下考虑：通过特别是在碰撞或撞击之前不久或在碰撞或撞击之时，基于至少一个关键点在至少接下来的几微秒内的预测的未来位置来估计未来车辆乘员姿势，以及通过基于车辆乘员的该预测的未来姿势修改个人约束装置的触发算法，从而能够实现在碰撞或撞击的情况下最大程度地保护车辆乘员。
[0015]根据本专利技术，确保了准确地确定内部状态，从而能够在约束装置被触发的情况下最大程度地保护车辆乘员。
[0016]根据一个有利的具体实施例，该方法进一步包括：
[0017]‑
通过光学传感器装置检测由车辆乘员握持的移动物体；
[0018]‑
预测未来移动物体状态；以及
[0019]‑
基于车辆乘员的预测的未来姿势和预测的未来移动物体状态来修改个人约束装置的触发算法。
[0020]通过这种方式，还考虑了车辆乘员握持的移动物体，因此可以实现更准确地确定车辆内部状态，从而在碰撞或撞击的情况下进一步最大程度地保护车辆乘员。
[0021]根据另一具体实施例，预测的未来移动物体状态包括移动物体在车辆内部中的未来位置、移动物体的未来速度或者移动物体的未来取向中的至少一个。优选地，移动物体在车辆内的位置被描述为移动物体相对于个人约束装置和/或方向盘的位置。预测的未来移动物体状态优选地包括移动物体在车辆内部中的未来位置、移动物体的未来速度以及移动物体的未来取向。基于这些参数，可以描述移动物体的非常准确的状态，并且将其用于修改触发算法，这有助于进一步加强安全性和保护。
[0022]根据另一具体实施例，该方法进一步包括：
[0023]‑
将移动物体的位置和/或运动与表示车辆乘员手腕的关键点的位置和/或运动相关联；
[0024]‑
从关联中确定车辆乘员的哪只手握持移动物体。
[0025]这种对握持物体的手的确定非常适合于更准确地描述车辆内部状态，从而更适当地修改触发算法。
[0026]根据另一具体实施例，基于车辆乘员尺寸、车辆乘员座椅位置、车辆乘员座椅靠背角度、座椅安全带状态、车辆速度或车辆加速度中的至少一个来估计至少一个关键点的预测的未来位置。优选地，基于车辆乘员的身体部位(尤其是肢体)的尺寸，来估计车辆乘员尺寸。
[0027]根据另一具体实施例，基于车辆乘员尺寸、车辆乘员座椅位置、车辆乘员座椅靠背角度、座椅安全带状态、车辆速度或车辆加速度中的至少一个来估计移动物体的预测的未来状态。优选地，基于车辆乘员的身体部位(尤其是肢体)的尺寸，来估计车辆乘员尺寸。
[0028]根据另一具体实施例，基于计算出的未来矢量关键点速度来估计至少一个关键点
的预测的未来位置，其中未来矢量关键点速度由估计的未来矢量关键点速度与当前矢量车辆速度乘以从撞击传感器的信号导出的第一标量参数的乘积的矢量和得出。这将使得能够进行动态关键点跟踪，并且能够特别精确地预测未来关键点位置，从而精确地预测未来车辆乘员姿势。撞击传感器优选地可以是加速度传感器、角速率传感器或者冲击或接触传感器(比如压力传感器)或者这些传感器中的一个或多个的组合。特别地，第一标量参数也可以通过考虑车辆数据(如车辆尺寸和车辆重量)来确定。
[0029]在一个优选的进一步实施例中，通过以下公式计算未来矢量关键点速度：
[0030][0031]其中是未来矢量关键点速度，是估计的未来矢量关键点速度，(α)是从撞击传感器的信号导出的第一标量参数，是当前矢量车辆速度，(β)是从撞击传感器的信号导出的第二标量参数，以及是当前矢量碰撞目标速度。
[0032]通过这种方式，未来矢量关键点速度的确定特别是进一步考虑了当前矢量碰撞目标速度乘以从撞击传本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于基于车辆(1)的检测到的车辆内部状态来适配该车辆(1)的个人约束装置的触发算法的方法(100)，该方法(100)包括：
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通过光学传感器装置(3，4)检测(110，120)车辆乘员(6)的关键点(7)；
‑
基于这些检测到的关键点(7)与该车辆乘员(6)的身体部位的骨骼状表征的联系来确定(112，122)该车辆乘员(6)的车辆乘员姿势，其中，该骨骼状表征反映出该车辆乘员(6)的各个身体部位的相对位置和取向；
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基于至少一个关键点(7)的预测的未来位置来预测(114，124)该车辆乘员(6)的未来车辆乘员姿势；以及
‑
基于该车辆乘员(6)的预测的未来姿势修改(116，126)该个人约束装置的触发算法。2.根据权利要求1所述的方法(100)，进一步包括：
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通过该光学传感器装置(3，4)检测(120)该车辆乘员(6)握持的移动物体；
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预测(124)未来移动物体状态；以及
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基于该车辆乘员(6)的预测的未来姿势和预测的未来移动物体状态来修改(126)该个人约束装置的触发算法。3.根据权利要求2所述的方法(100)，其中，该预测的未来移动物体状态包括该移动物体在车辆内部(5)中的未来位置、该移动物体的未来速度或该移动物体的未来取向中的至少一个。4.根据权利要求2至3之一所述的方法(100)，进一步包括：
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将该移动物体的位置和/或运动与表示车辆乘员手腕的关键点(7)的位置和/或运动相关联；
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从关联中确定该车辆乘员(6)的哪只手握持该移动物体。5.根据前述权利要求之一所述的方法(100)，其中，基于车辆乘员尺寸、车辆乘员座椅位置、车辆乘员座椅靠背角度、座椅安全带状态、车辆速度或车辆加速度中的至少一个来估计至少一个关键点(7)的预测的未来位置，并且其中，优选地，基于该车辆乘员(6)的一身体部位的尺寸来估计该车辆乘员尺寸。6.根据权利要求2至5之一所述的方法(100)，其中，基于车辆乘员尺寸、车辆乘员座椅位置、车辆乘员座椅靠背角度、座椅安全带状态、车辆速度或车辆加速度中的至少一个来估计该移动物体的预测的未来状态，并且其中，优选地，基于该车辆乘员(6)的一身体部位的尺寸来估计该车辆乘员尺寸。7.根据前述权利要求之一所述的方法(100)，其中，基于计算出的未来矢量关键点速度来估计至少一个关键点(7)的预测的未来位置，其中，该未来矢量关键点速度由估计的矢量关键点...

【专利技术属性】
技术研发人员：V，
申请(专利权)人：大陆汽车有限责任公司，
类型：发明
国别省市：