试验假人胸部位移的测量方法技术

本申请提供了一种试验假人胸部位移的测量方法

【技术实现步骤摘要】
试验假人胸部位移的测量方法、装置、电子设备及介质


[0001]本申请涉及碰撞试验领域，尤其是涉及一种试验假人胸部位移的测量方法
、
装置
、
电子设备及介质
。

技术介绍

[0002]碰撞假人是用于评估载人工具
(
如汽车
、
列车
、
飞机等
)
被动安全性能的重要器具，主要是通过在模拟碰撞试验中，结合生物力学损伤准则，对载人工具对乘员保护性能进行评价，以不断的促进载人工具安全性的提高
。
其中，人体胸部是极容易受到损伤的部位之一，因此，在提高载人工具安全性时有必要对假人胸部受到冲击时的变形情况进行测试
。
[0003]目前，现有的大多数碰撞试验假人胸部位移测量都是采用单向的位移传感器进行测量，如摆杆式，伸缩杆式，拉线式等，其测量方法简单，可以反映假人胸部受碰撞后某一方向的位移，以考察真实人员胸部损伤情况
。
但是这种测量方法只能反映出假人胸部受到冲击时肋骨在某一方向上的位移，使得测量的位移与本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种试验假人胸部位移的测量方法，其特征在于，应用于试验假人胸部位移的测量设备，所述测量设备由第一角度传感器
、
第二角度传感器
、
第三角度传感器
、
万向节
、
第一摆臂以及第二摆臂构成，所述第三角度传感器
、
所述第二角度传感器
、
所述第二摆臂
、
所述第一角度传感器
、
所述第一摆臂以及所述万向节依次相连，所述万向节的前端与试验假人胸部的肋骨相连；所述测量方法包括：获取所述测量设备在预先建立的坐标系下的设计参数，以及所述测量设备中第一角度传感器
、
第二角度传感器以及第三角度传感器的初始角度；将所述万向节的转轴中心处与所述试验假人胸部的肋骨相连的点作为测量点，并基于所述设计参数与第一角度传感器
、
第二角度传感器以及第三角度传感器的初始角度，确定所述试验假人胸部未受冲击时所述测量点的初始坐标；在所述试验假人胸部受到冲击后，获取所述测量设备中第一角度传感器
、
第二角度传感器以及第三角度传感器的当前角度；基于第一角度传感器
、
第二角度传感器以及第三角度传感器的当前角度，确定所述试验假人胸部受到冲击时所述测量点的当前坐标；基于所述测量点的初始坐标与所述测量点的当前坐标，得到所述试验假人胸部被压缩的三维位移
。2.
根据权利要求1所述的测量方法，其特征在于，所述设计参数包括第一距离
、
第二距离
、
第三距离以及目标距离；所述第一距离是第一角度传感器的轴心到所述万向节的转轴中心的垂直距离；所述第二距离是第一角度传感器的轴心到第二角度传感器的轴心的垂直距离；所述第三距离是第二角度传感器的轴心到第三角度传感器的轴心的垂直距离；所述目标距离是第二角度传感器的轴心到所述坐标系的
X
轴的垂直距离；所述基于所述设计参数与第一角度传感器
、
第二角度传感器以及第三角度传感器的初始角度，确定所述试验假人胸部未受冲击时所述测量点的初始坐标的步骤，包括：将所述第一距离
、
第二距离与第一角度传感器
、
第二角度传感器以及第三角度传感器的初始角度代入第一预设公式中，得到初始横轴坐标；将所述第一距离
、
第二距离
、
目标距离
、
第一角度传感器的初始角度以及第三角度传感器的初始角度代入第二预设公式中，得到初始纵轴坐标；其中，所述第一角度传感器测量所述第一摆臂与所述第二摆臂之间的角度；所述第二角度传感器测量所述第二角度传感器的转轴轴线与
Z
轴之间的角度；所述第三角度传感器测量所述第二摆臂与
X
轴之间的角度；将所述第一距离
、
第二距离
、
第三距离与第一角度传感器
、
第二角度传感器以及第三角度传感器的初始角度代入第三预设公式中，得到初始竖轴坐标；将所述初始横轴坐标
、
所述初始纵轴坐标以及所述初始竖轴坐标的组合，确定为所述试验假人胸部未受冲击时所述测量点的初始坐标
。3.
根据权利要求2所述的测量方法，其特征在于，所述基于第一角度传感器
、
第二角度传感器以及第三角度传感器的当前角度，确定所述试验假人胸部受到冲击时所述测量点的当前坐标的步骤，包括：将所述第一距离
、
第二距离与第一角度传感器
、
第二角度传感器以及第三角度传感器的当前角度代入第四预设公式中，得到当前横轴坐标；将所述第一距离
、
第二距离
、
目标距离
、
第一角度传感器的当前角度以及第三角度传感
器的当前角度代入第五预设公式中，得到当前纵轴坐标；将所述第一距离
、
第二距离
、
第三距离与第一角度传感器
、
第二角度传感器以及第三角度传感器的当前角度代入第六预设公式中，得到当前竖轴坐标；将所述当前横轴坐标
、
所述当前纵轴坐标以及所述当前竖轴坐标的组合，确定为所述试验假人胸部受到冲击时所述测量点的当前坐标
。4.
根据权利要求3所述的测量方法，其特征在于，所述第一预设公式为所述第四预设公式中的测量时间参数为零时的公式；所述第二预设公式为所述第五预设公式中的测量时间参数为零时的公式；所述第三预设公式为所述第六预设公式中的测量时间参数为零时的公式
。5.
根据权利要求1所述的测量方法，其特征在于，所述基于所述测量点的初始坐标与所述测量点的当前坐标，得到所述试验假人胸部被压缩的三维位移的步骤，包括：将所述测量点的当前坐标中的当前横轴坐标与所述测量点的初始坐标中的初始横轴坐标的差值，确定为当前横向位移；将所述测量点的当前坐标中的当前纵轴坐标与所述测量点的初始坐标中的初始纵轴坐标的差值，确定为当前纵向位移；将所述测量点的当前坐标中的当前竖轴坐标与所述测量点的初始坐标中的初始竖轴坐标的差值，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李本怀，刘艳文，王璐，张益铭，
申请(专利权)人：中车长春轨道客车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：