[发明专利]一种基于tof的可自动调节的汽车座椅控制系统及方法

说明书

本发明涉及汽车座椅智能化设计和控制领域，其公开了一种基于tof的可自动调节的汽车座椅控制系统及方法，可根据驾驶人员不同身高和位置信息进行座椅自动调节，实现座椅的方便快速调节，保证调节后座椅位置的合适性和驾驶员的舒适性。本发明采用tof摄像头采集驾驶人员深度信息；根据驾驶人员深度信息计算驾驶人员身高和驾驶人员当前位置信息，根据驾驶人员身高计算对应的标准驾驶位置；将驾驶人员当前位置信息与该驾驶人员对应的标准驾驶位置进行比较，向座椅控制模块发送比较结果；最后，根据比较结果控制座椅进行位置调节。

技术领域

本发明涉及汽车座椅智能化设计和控制领域，具体涉及一种基于tof的可自动调节的汽车座椅控制系统及方法。

背景技术

随着汽车工业的不断发展和人们消费水平的不断提高，汽车智能化水平不断提升，同时我国私有汽车保有量也不断增加，自驾出行已是很多人的不二选择。而在很多家庭中，一辆汽车需要提供给不同人员进行日常使用，在不同的驾驶人员使用汽车时，由于人员身高不同，需要对驾驶座椅进行各个方向的调节。传统汽车采用手动调节方式，调节过程中需要驾驶人员反复确认调节位置是否合适，使得调节过程变得复杂和困难。而驾驶座椅位置的适当与否，则会直接影响到整个驾驶过程的驾驶质量。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提出一种基于tof的可自动调节的汽车座椅控制系统及方法，可根据驾驶人员不同身高和位置信息进行座椅自动调节，实现座椅的方便快速调节，保证调节后座椅位置的合适性和驾驶员的舒适性。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：

一种基于tof的可自动调节的汽车座椅控制系统，包括：tof摄像头、tof判断模块、tof控制模块和座椅控制模块；

所述tof摄像头，用于采集驾驶人员深度信息；

所述tof判断模块，用于根据驾驶人员深度信息计算驾驶人员身高和驾驶人员当前位置信息，根据驾驶人员身高计算对应的标准驾驶位置；

所述tof控制模块，用于将驾驶人员当前位置信息与该驾驶人员对应的标准驾驶位置进行比较，向座椅控制模块发送比较结果；

所述座椅控制模块，用于根据比较结果控制座椅进行位置调节。

作为进一步优化，所述tof摄像头置于驾驶座椅靠前极限位置斜前方的车顶内部，tof摄像头法线正对于驾驶座椅中心线，摄像头扫描角度保证覆盖驾驶人员整个上半身。

作为进一步优化，所述驾驶人员当前位置信息包括：驾驶人员与tof摄像头的水平方向距离和在竖直方向的竖直高度。

此外，基于上述控制系统，本发明还提供了一种基于tof的可自动调节的汽车座椅控制方法，其包括以下步骤：

A、汽车点火，tof摄像头启动并初始化，座椅控制模块将座椅倾斜角度调至预设的常用角度；

B、tof摄像头扫描驾驶人员上半身，获取驾驶人员深度信息；

C、tof判断模块根据驾驶人员深度信息计算驾驶人员身高和驾驶人员当前位置信息，根据驾驶人员身高计算对应的标准驾驶位置；

D、tof控制模块将驾驶人员当前位置信息与该驾驶人员对应的标准驾驶位置进行比较，向座椅控制模块发送比较结果；

E、座椅控制模块根据比较结果控制座椅进行位置调节。

作为进一步优化，步骤C中，所述tof判断模块根据驾驶人员深度信息计算驾驶人员身高的具体方法包括：

根据上半身的上极限位置和下极限位置返回的激光夹角θ，上极限位置与tof摄像头的距离L₁和下极限位置与tof摄像头的距离L₂，利用三角函数计算驾驶人员上半身身高h: