电动调节转向柱的控制方法、系统、存储介质及电子设备

技术领域

本发明涉及汽车控制领域，具体是涉及一种电动调节转向柱的控制方法、系统、存储介质及电子设备。

背景技术

对于不同身型的驾驶员，其驾驶习惯不同，因此往往需要对转向柱进行调节。目前随着汽车智能化及舒适化的发展，逐渐设有电动调节转向柱，但是一般调节机构通过2个电动机分别对角度和高度进行调节。在调节过程中，需要用手先按住一个按钮，待电机运转到一定位置时，再按住另外一个按钮，电机运转到另一个位置。操作繁琐且不够智能化。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种电动调节转向柱的控制方法、系统、存储介质及电子设备，驾驶员进入车辆后只需按动一次调节开关即可进行转向盘和座椅的调整，达到最佳驾驶位置，减少人工操作。

第一方面，提供一种电动调节转向柱的控制方法，包括以下步骤：

当检测到车辆当前时刻处于静止状态，且接收到转向柱调节指令时，获取驾驶员的姿态信息、座椅位置信息及人机布置要求；

根据所述姿态信息、所述座椅位置信息及所述人机布置要求，得到转向柱的目标位置；

根据所述目标位置，控制转向柱调节至所述目标位置预设误差范围之内。

根据第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述“根据所述目标位置，控制转向柱调节至所述目标位置预设误差范围之内”步骤，包括以下步骤：

获取转向柱当前时刻的初始位置；

根据所述初始位置和所述目标位置，通过PID控制器分别控制调节转向柱的轴向行程和角度；

当控制转向柱调节至所述目标位置预设误差范围之内时，停止控制调节转向柱。

根据第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第二种可能的实现方式中，所述“根据所述初始位置和所述目标位置，通过PID控制器分别控制调节转向柱的轴向行程和角度”步骤，包括以下步骤：

根据所述初始位置和所述目标位置，通过PID控制器控制调节转向柱的轴向行程，具体过程如下：

根据所述初始位置和所述目标位置获取轴向行程偏差值E

E

其中，X

根据所述轴向行程偏差值E

X

其中，E

根据当前时刻的轴向行程数据X

根据第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第三种可能的实现方式中，所述“根据所述初始位置和所述目标位置，通过PID控制器分别控制调节转向柱的轴向行程和角度”步骤，包括以下步骤：

根据所述初始位置和所述目标位置，通过PID控制器控制调节转向柱的角度，具体过程如下：

根据所述初始位置和所述目标位置获取角度偏差值E

E

其中，Y

根据所述角度偏差值E

Y

其中，E

根据当前时刻的角度数据Y

根据第一方面，在第一方面的第四种可能的实现方式中，所述“当检测到车辆当前时刻处于静止状态，且接收到转向柱调节指令时，获取驾驶员的姿态信息、座椅位置信息及人机布置要求”步骤之前，包括以下步骤：

当检测到车辆当前时刻的点火开关为ON档、车轮转速为零且车辆处于停车档位时，判定车辆当前时刻处于静止状态。

根据第一方面，在第一方面的第五种可能的实现方式中，所述“根据所述目标位置，控制转向柱调节至所述目标位置预设误差范围之内”步骤之前，包括以下步骤：

当检测到车辆当前时刻处于静止状态，且接收到转向柱调节指令时，获取驾驶员身份信息；

根据所述驾驶员身份信息，获取转向柱的所述目标位置。

第二方面，提供一种电动调节转向柱的控制系统，包括：

数据获取模块，用于当检测到车辆当前时刻处于静止状态，且接收到转向柱调节指令时，获取驾驶员的姿态信息、座椅位置信息及人机布置要求；

目标位置分析模块，与所述数据获取模块通讯连接，用于根据所述姿态信息、所述座椅位置信息及所述人机布置要求，得到转向柱的目标位置；

转向柱控制模块，与所述目标位置分析模块通讯连接，用于根据所述目标位置，控制转向柱调节至所述目标位置预设误差范围之内。

根据第二方面，在第二方面的第一种可能的实现方式中，所述转向柱控制模块包括：

信息获取单元，用于获取转向柱当前时刻的初始位置；

转向柱控制单元，与所述信息获取单元通讯连接，用于根据所述初始位置和所述目标位置，通过PID控制器分别控制调节转向柱的轴向行程和角度；当控制转向柱调节至所述目标位置预设误差范围之内时，停止控制调节转向柱。

第三方面，提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的固态硬盘代码的测试方法。

第四方面，提供一种电子设备，包括存储介质、处理器以及存储在所述存储介质中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器运行所述计算机程序时实现上述的固态硬盘代码的测试方法。

与现有技术相比，本发明中驾驶员进入车辆后只需按动一次调节开关即可进行转向盘和座椅的调整，达到最佳驾驶位置，减少人工操作。

附图说明

图1是本发明一实施例提供的一种电动调节转向柱的控制方法的流程示意图；

图2是本发明另一实施例提供的一种电动调节转向柱的控制方法的流程示意图；

图3是本发明另一实施例提供的一种电动调节转向柱的控制方法的流程示意图；

图4是本发明一实施例提供的一种电动调节转向柱的控制系统的结构示意图。

附图说明：

100、电动调节转向柱的控制系统；110、数据获取模块；120、目标位置分析模块；130、转向柱控制模块；131、信息获取单元；132、转向柱控制单元。

具体实施方式

现在将详细参照本发明的具体实施例，在附图中例示了本发明的例子。尽管将结合具体实施例描述本发明，但将理解，不是想要将本发明限于所述的实施例。相反，想要覆盖由所附权利要求限定的在本发明的精神和范围内包括的变更、修改和等价物。应注意，这里描述的方法步骤都可以由任何功能块或功能布置来实现，且任何功能块或功能布置可被实现为物理实体或逻辑实体、或者两者的组合。

为了使本领域技术人员更好地理解本发明，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

注意：接下来要介绍的示例仅是一个具体的例子，而不作为限制本发明的实施例必须为如下具体的步骤、数值、条件、数据、顺序等等。本领域技术人员可以通过阅读本说明书来运用本发明的构思来构造本说明书中未提到的更多实施例。

参见图1所示，本发明实施例提供一种电动调节转向柱的控制方法，包括以下步骤：

S100当检测到车辆当前时刻处于静止状态，且接收到转向柱调节指令时，获取驾驶员的姿态信息、座椅位置信息及人机布置要求；

S200根据所述姿态信息、所述座椅位置信息及所述人机布置要求，得到转向柱的目标位置；

S300根据所述目标位置，控制转向柱调节至所述目标位置预设误差范围之内。

具体的，本实施例中，应在不影响驾驶安全下进行，只能在车辆静止时进行该工作。因此，当检测到车辆当前时刻处于静止状态，且接收到转向柱调节指令时，获取驾驶员的姿态信息、座椅位置信息及人机布置要求。其中，驾驶员的姿态信息为人机布置要求中影响驾驶员操纵方向盘与转向柱的信息，包括但不仅限于驾驶员头部位置(眼睛位置)、驾驶员H点位置、驾驶员视野、驾驶员手臂长度、驾驶员胸部与转向盘距离等。同样地，座椅位置信息包括但不仅限于座椅H点位置等。人机布置要求包括但不限于GB11562汽车驾驶员前方视野要求及测量方法、SAE J287 Driver Hand Control Reach,SAE J941Motor VehicleDrivers’Eye Locations,SAE J826 H-Piont SAE J1052MotorVehicle DriverAndPassaenger HeadPosion等人机布置要求，该人机布置要求主要指与转向柱相关的布置要求。此外还可以是根据不同驾驶员的驾驶数据进行大数据分析得到。

根据姿态信息、座椅位置信息及人机布置要求，得到转向柱的目标位置。然后根据目标位置控制转向柱调节至目标位置预设误差范围之内，其中在调节转向柱的执行机构的运动过程中，按照一定的采样周期采集调节机构运动的实时数据，以便将实时数据将目标位置进行比对。

本发明提供一种电动调节转向柱的控制方法，结合驾驶员的姿态信息、座椅位置信息，找到一组最佳的目标位置，并实时监测调节转向柱的调节机构的位置，以能够达到更精确的驾驶位置，从而解决现有技术中需要驾驶员手动干预才能达到调节功能。

可选地，如图2所示，在本发明另外的实施例中，所述“S100当检测到车辆当前时刻处于静止状态，且接收到转向柱调节指令时，获取驾驶员的姿态信息、座椅位置信息及人机布置要求”步骤之前，包括以下步骤：

S010当检测到车辆当前时刻的点火开关为ON档、车轮转速为零且车辆处于停车档位时，判定车辆当前时刻处于静止状态。

具体的，本实施例中，应在不影响驾驶安全下进行，只能在车辆静止时进行该工作。因此，需要从车辆CAN总线中得到点火开关、车轮转速、变速器档位、驻车踏板开度等信号来判断车辆运行状态，当检测到车辆当前时刻的点火开关为ON档、车轮转速为零且车辆处于停车档位时，判定车辆当前时刻处于静止状态。因此当后续接收到转向柱调节指令时，执行后续的转向柱调整方案。

可选地，如图3所示，在本发明另外的实施例中，所述“S300根据所述目标位置，控制转向柱调节至所述目标位置预设误差范围之内”步骤，包括以下步骤：

S310获取转向柱当前时刻的初始位置；

S320根据所述初始位置和所述目标位置，通过PID控制器分别控制调节转向柱的轴向行程和角度；

S330当控制转向柱调节至所述目标位置预设误差范围之内时，停止控制调节转向柱。

具体的，本实施例中，通过传感器网络实施检测或从存储单元(上一次记忆位置)获取当前时刻转向柱的初始位置，初始位置为转向柱还未进行过调整时的位置。将目标位置和初始位置进行比对，得到两者之间的偏差，对执行机构模块发出调节信号，通过PID控制器分别控制调节转向柱的轴向行程和角度。当控制转向柱调节至目标位置预设误差范围之内时，停止控制调节转向柱。

可选地，在本发明另外的实施例中，所述“S320根据所述初始位置和所述目标位置，通过PID控制器分别控制调节转向柱的轴向行程和角度”步骤，包括以下步骤：

S321根据所述初始位置和所述目标位置，通过PID控制器控制调节转向柱的轴向行程，具体过程如下：

根据所述初始位置和所述目标位置获取轴向行程偏差值E

E

其中，X

根据所述轴向行程偏差值E

X

其中，E

根据当前时刻的轴向行程数据X

具体的，本实施例中，实时监测转向柱的位置信息，并传对转向柱的数据按照以下公式进行计算：

E

X

E

其中，X

可选地，在本发明另外的实施例中，所述“S320根据所述初始位置和所述目标位置，通过PID控制器分别控制调节转向柱的轴向行程和角度”步骤，包括以下步骤：

S322根据所述初始位置和所述目标位置，通过PID控制器控制调节转向柱的角度，具体过程如下：

根据所述初始位置和所述目标位置获取角度偏差值E

E

其中，Y

根据所述角度偏差值E

Y

其中，E

根据当前时刻的角度数据Y

具体的，本实施例中，转向柱角度调整与上述实施例中描述的轴向行程调整的方式相同，实时监测转向柱的角度信息，并传对转向柱的数据按照以下公式进行计算：

实时监测转向柱的角度信息，并传对转向柱的数据按照以下公式进行计算：

E

Y

E

其中，Y

可选地，在本发明另外的实施例中，所述“S300根据所述目标位置，控制转向柱调节至所述目标位置预设误差范围之内”步骤之前，包括以下步骤：

S250当检测到车辆当前时刻处于静止状态，且接收到转向柱调节指令时，获取驾驶员身份信息；

S260根据所述驾驶员身份信息，获取转向柱的所述目标位置。

具体的，本实施例中，应在不影响驾驶安全下进行，只能在车辆静止时进行该工作。因此，需要从车辆CAN总线中得到点火开关、车轮转速、变速器档位、驻车踏板开度等信号来判断车辆运行状态，当检测到车辆当前时刻的点火开关为ON档、车轮转速为零且车辆处于停车档位时，判定车辆当前时刻处于静止状态。

之后当检测到车辆当前时刻处于静止状态，且接收到转向柱调节指令时，获取驾驶员身份信息，例如通过摄像头获取驾驶员脸部信息等，然后根据驾驶员身份信息获取存储的对应的转向柱的目标位置。又或者，转向柱调节指令中包含有确定的需要调节至的转向柱目标模式，同样可以根据该目标模式确定对应的转向柱的目标位置。

因此，在驾驶员调整转向柱的达到目标位置之后，可以将该目标位置存储至转向柱目标模式，或者获取驾驶员身份信息，将该目标位置存储至对应的驾驶员身份信息。后续同一驾驶员再次驾驶车辆时，则无需再次计算目标位置，可以直接根据目标位置进行调整，优化整个转向柱调节过程。

参见图4所示，本发明实施例提供一种电动调节转向柱的控制系统100，包括：

数据获取模块110，用于当检测到车辆当前时刻处于静止状态，且接收到转向柱调节指令时，获取驾驶员的姿态信息、座椅位置信息及人机布置要求；

目标位置分析模块120，与所述数据获取模块110通讯连接，用于根据所述姿态信息、所述座椅位置信息及所述人机布置要求，得到转向柱的目标位置；

转向柱控制模块130，与所述目标位置分析模块120通讯连接，用于根据所述目标位置，控制转向柱调节至所述目标位置预设误差范围之内。

所述转向柱控制模块130包括：

信息获取单元131，用于获取转向柱当前时刻的初始位置；

转向柱控制单元132，与所述信息获取单元131通讯连接，用于根据所述初始位置和所述目标位置，通过PID控制器分别控制调节转向柱的轴向行程和角度；当控制转向柱调节至所述目标位置预设误差范围之内时，停止控制调节转向柱。具体过程如下：

根据所述初始位置和所述目标位置，通过PID控制器控制调节转向柱的轴向行程；

根据所述初始位置和所述目标位置获取轴向行程偏差值E

E

其中，X

根据所述轴向行程偏差值E

X

其中，E

根据当前时刻的轴向行程数据X

根据所述初始位置和所述目标位置，通过PID控制器控制调节转向柱的角度；

根据所述初始位置和所述目标位置获取角度偏差值E

E

其中，Y

根据所述角度偏差值E

Y

其中，E

根据当前时刻的角度数据Y

所述数据获取模块110，还用于当检测到车辆当前时刻的点火开关为ON档、车轮转速为零且车辆处于停车档位时，判定车辆当前时刻处于静止状态。

所述目标位置分析模块120，还用于当检测到车辆当前时刻处于静止状态，且接收到转向柱调节指令时，获取驾驶员身份信息；根据所述驾驶员身份信息，获取转向柱的所述目标位置。

具体的，本实施例与上述方法实施例一一对应，各个模块的功能在相应的方法实施例中已经进行详细说明，因此不再一一赘述。

基于同一发明构思，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述方法的所有方法步骤或部分方法步骤。

本发明实现上述方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，计算机程序包括计算机程序代码，计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。计算机可读介质可以包括：能够携带计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Ra ndomAccess Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

基于同一发明构思，本申请实施例还提供一种电子设备，包括存储器和处理器，存储器上储存有在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述方法中的所有方法步骤或部分方法步骤。

所称处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CP U)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Pr ocessor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circ uit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，F PGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，处理器是计算机装置的控制中心，利用各种接口和线路连接整个计算机装置的各个部分。

存储器可用于存储计算机程序和/或模块，处理器通过运行或执行存储在存储器内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，实现计算机装置的各种功能。存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(例如声音播放功能、图像播放功能等)；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(例如音频数据、视频数据等)。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card，SMC)，安全数字(Secure Digital，SD)卡，闪存卡(Fl ash Card)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、服务器或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、服务器和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。