[发明专利]一种基于机器感知的儿童安全乘坐系统

说明书

本发明公开了一种基于机器感知的儿童安全乘坐系统，包括安全座椅本体、控制器、与安全座椅本体分离设置的机器感知装置，安全座椅本体上设有可动作的一种或多种安全防护装置，机器感知装置与控制器的输入端电连接，控制器的输出端与安全防护装置电连接；机器感知装置用于采集驾驶员的面部图像信号和/或用于采集声音信号，控制器接收机器感知装置所采集的信号，并对采集的信号进行分析处理，若该信号满足预设的多个判断条件中的一条或多条，则控制器向至少一种安全防护装置发出动作指令，进而安全防护装置执行预设的防护动作。本发明的儿童安全乘坐系统提供多重安全保护措施，提高儿童乘坐的安全性，且安全保护装置智能调整。

技术领域

本发明涉及车用儿童安全座椅领域，特别涉及一种基于机器感知的儿童安全乘坐系统。

背景技术

儿童安全座椅是一种专为不同体重(或年龄段)的儿童设计，安装在汽车内，能有效提高儿童乘车安全的座椅，汽车儿童安全座椅已经成为孩童在车辆出行时的必备用品，其基本功能在于，装有汽车儿童安全座椅的车辆发生撞车时能缓冲撞击而减少对儿童的冲压力并限制儿童的身体移动从而减轻对他们的伤害。

目前现有技术中儿童安全座椅面对车辆行驶过程中的突发状况，通常是通过检测车辆的状况(比如急刹车、碰撞)来判断是否需要启动安装装置(比如安全气囊)，但是这种方式仅能够在危险即将发生的瞬间作出安全应对措施，尤其针对驾驶员由于慌张而未能及时踩刹车或者误踩油门的情况。

现有技术中缺少一种智能地能够提前预备好安全措施的儿童安全座椅，如何在保证儿童乘坐舒适性的同时保证儿童安全依然是一个较难的技术问题。

发明内容

为了解决现有技术的问题，本发明提供了一种基于机器感知的儿童安全乘坐系统，所述技术方案如下：

本发明提供了一种基于机器感知的儿童安全乘坐系统，包括安全座椅本体、控制器、与所述安全座椅本体分离设置的机器感知装置，所述安全座椅本体上设有可动作的一种或多种安全防护装置，所述机器感知装置与所述控制器的输入端电连接，所述控制器的输出端与所述安全防护装置电连接；

所述机器感知装置包括用于采集驾驶员的面部图像信号的机器视觉装置和/或用于采集声音信号的机器听觉装置，所述控制器接收所述机器感知装置所感知的信号，并对所述感知的信号进行分析处理，若该信号满足预设的多个判断条件中的一条或多条，则所述控制器向至少一种安全防护装置发出动作指令，进而所述安全防护装置执行预设的防护动作。

进一步地，所述安全防护装置包括以下一种或多种：

所述安全防护装置为气囊机构，所述气囊机构执行的防护动作为打开气囊；

所述安全防护装置为座椅角度调节机构，所述座椅角度调节机构执行的防护动作为调节所述安全座椅本体的靠背倾斜角度至预设的安全角度，及/或调节所述安全座椅本体的转动角度至预设的安全角度；

所述安全防护装置为安全带收紧机构，所述安全带拉紧机构执行的防护动作为收紧所述安全座椅本体上的安全带。

进一步地，所述机器视觉装置用于按照预设的采样频率采集人脸图像，并提取图像中的面部器官区域，所述预设的采样频率大于或等于360Hz；

若所述控制器判断相邻两帧图像中对应的面部器官区域的差异度大于预设的差异度阈值，则所述控制器向所述安全防护装置发出动作指令。

进一步地，所述机器听觉装置从所述采集的声音信号中提取出人体的叫声，并获取所述叫声的频率和振幅；

若所述控制器判断所述频率超过预设的频率阈值，且所述振幅超过预设的幅值阈值，则所述控制器向所述安全防护装置发出动作指令。

进一步地，所述机器视觉装置用于采集人脸图像，并提取图像中的面部器官区域；