一种基于汽车座椅的多模态人体坐姿检测方法及装置

技术领域

发明涉及汽车座椅调节技术领域，具体为一种基于汽车座椅的多模态人体坐姿检测方法及装置。

背景技术

所谓的汽车座椅是坐车时乘坐的座椅。按照部位的话，大致可以分为前排座椅和后排座椅。对于驾驶位的座椅，通常会设置多向调节，以提升驾驶员的舒适度。

现有的座椅仅能对其进行前后、靠背以及高度的调节，座椅表面对用户身体接触部分的承托无法调节，用户长时间驾驶也会因座椅问题而疲惫。比如，用户坐在座椅内会出现轻微凹陷，用户身体对座椅每处的压力都会不同，那么座椅位于用户身体每处的反压力也就不同，长时间受力不同，会导致用户的疲惫。

发明内容

发明的目的是为了解决上述背景技术中存在的问题，而提出一种基于汽车座椅的多模态人体坐姿检测方法及装置。

为实现上述目的，发明提供如下技术方案：

一种基于汽车座椅的多模态人体坐姿检测装置，包括设置于座椅的底座以及靠背内部的坐姿成型模组和检测控制单元，其中坐姿成型模组与检测控制单元之间电性连接；

所述坐姿成型模组在座椅的底座以及靠背均设置有多排，且所有坐姿成型模组均朝向用户乘坐方向；

所述坐姿成型模组由多处均匀分布的坐姿成型器组成；

所述检测控制单元包括检测模组和中央处理器；

所述检测模组在座椅的底座以及靠背均设置有多组，每组检测模组均由多组控制模块组成，每组控制模块与每处坐姿成型器一一匹配相连；

所述中央处理器在座椅的底座以及靠背各设置有一处，每处中央处理器与各自所在座椅的底座或靠背内的所有检测模组电性连接。

优选的，所述坐姿成型器由外向内装配有触发座，所述触发座的内部开设有避让腔，所述避让腔内的两侧沿其开设方向固定有第一引导轴，所述避让腔由内向外还装配有升降座，所述升降座的两侧均贯通装配于第一引导轴上，所述升降座内啮合有丝杆，所述丝杆的端头与微型马达的转轴相对接，所述触发座的外侧嵌套有弹簧，所述弹簧承托在位于触发座外侧的压力传感器上，所述触发座的外侧端头还固定有托架，所述托架的两侧还固定有第二引导轴，其中第二引导轴贯穿至坐姿成型器的内部，所述第二引导轴的端头处还固定有挡头。

优选的，所述弹簧采用高强度弹簧，当弹簧被完全压缩时，避让腔依然能实现升降座的避让。

优选的，所述微型马达驱动丝杆旋转时，在螺纹的啮合作用下，能够使得升降座升降，进而能够调整触发座的所在位置。

优选的，所述托架的外侧还固定有弧面的触发垫，其中触发垫采用软性材料。

优选的，每组所述控制模块由储存器和单片机组成，其中压力传感器与储存器电性连接，储存器与单片机电性连接，单片机与微型马达电性连接。

一种基于汽车座椅的多模态人体坐姿检测方法，其具体检测步骤为：

S1.用户调整好座椅在汽车内的位置后，用户坐上座椅，选择最佳的姿势后，启动检测控制单元后，开始检测并学习；

S2.由于用户做好后，其作用于座椅各个位置处后压力并不同，那么每处坐姿成型模组内坐姿成型器的所处状态不一致；

S3.此时弹簧被压缩，触发垫带动触发座下压，会对压力传感器产生压力，而每处坐姿成型器中压力传感器所监测到的压力并不一致，此时压力传感器将所测压力值传递至与之相对应的控制模块中的存储器中暂存，此时完成检测学习；

S4.完成检测学习后，用户离开座椅，在弹簧的作用下，触发座回弹，然后开始设置座椅；

S5.由检测控制单元中的中央处理器统一传递信号，通过控制模块中的单片机向微型马达启动控制，微型马达驱动丝杆旋转时，在螺纹的啮合作用下，能够使得升降座下降，从而使得弹簧被压缩，触发垫带动触发座再次下压，直到压力传感器监测到，压力达到之前存储器中的压力时，会向单片机发出反馈信号，此时微型马达停止工作，那么所有触发座目前的所在位置与用户之前预设的最佳的姿势相同。

与现有技术相比，发明的有益效果是：

本发明为一种基于汽车座椅的多模态人体坐姿检测方法及装置，通过前期对用户坐姿的检测与学习，能够针对座椅的每一部位，来平衡座椅对用户身体的反压力，并对应储存好最舒适、最佳的坐姿状态，其更加符合人体工学，以提升用户驾驶的舒适度。

附图说明

图1为本发明在座椅内的结构示意图；

图2为图1中A-A处的剖视图；

图3为图2中的部分结构示意图；

图4为图3中坐姿成型器的结构示意图；

图5为图2的内部结构示意图；

图6为图5中的部分结构示意图；

图7为图6中坐姿成型器的结构示意图。

图中：1-坐姿成型模组；2-检测模组；3-中央处理器；4-座椅；5-坐姿成型器；6-触发座；7-避让腔；8-第一引导轴；9-升降座；10-丝杆；11-微型马达；12-弹簧；13-压力传感器；14-微型吸嘴；15-挡头；16-托架；17-触发垫。

实施方式

下面将结合发明实施例中的附图，对发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于发明保护的范围。

请参照图1-图7，发明提供一种技术方案：

一种基于汽车座椅的多模态人体坐姿检测装置，包括设置于座椅4的底座以及靠背内部的坐姿成型模组1和检测控制单元，其中坐姿成型模组1与检测控制单元之间电性连接；

所述坐姿成型模组1在座椅4的底座以及靠背均设置有多排，且所有坐姿成型模组1均朝向用户乘坐方向；

所述坐姿成型模组1由多处均匀分布的坐姿成型器5组成；

所述检测控制单元包括检测模组2和中央处理器3；

所述检测模组2在座椅4的底座以及靠背均设置有多组，每组检测模组2均由多组控制模块组成，每组控制模块与每处坐姿成型器5一一匹配相连；

所述中央处理器3在座椅4的底座以及靠背各设置有一处，每处中央处理器3与各自所在座椅4的底座或靠背内的所有检测模组2电性连接。

上述中，所述坐姿成型器5由外向内装配有触发座6，所述触发座6的内部开设有避让腔7，所述避让腔7内的两侧沿其开设方向固定有第一引导轴8，所述避让腔7由内向外还装配有升降座9，所述升降座9的两侧均贯通装配于第一引导轴8上，所述升降座9内啮合有丝杆10，所述丝杆10的端头与微型马达11的转轴相对接，所述触发座6的外侧嵌套有弹簧12，所述弹簧12承托在位于触发座6外侧的压力传感器13上，所述触发座6的外侧端头还固定有托架16，所述托架16的两侧还固定有第二引导轴14，其中第二引导轴14贯穿至坐姿成型器5的内部，所述第二引导轴14的端头处还固定有挡头15。

上述中，所述弹簧12采用高强度弹簧，当弹簧12被完全压缩时，避让腔7依然能实现升降座9的避让。

上述中，所述微型马达11驱动丝杆10旋转时，在螺纹的啮合作用下，能够使得升降座9升降，进而能够调整触发座6的所在位置。

上述中，所述托架16的外侧还固定有弧面的触发垫17，其中触发垫17采用软性材料。

上述中，每组所述控制模块由储存器和单片机组成，其中压力传感器13与储存器电性连接，储存器与单片机电性连接，单片机与微型马达11电性连接。

一种基于汽车座椅的多模态人体坐姿检测方法，其具体检测步骤为：

S1.用户调整好座椅4在汽车内的位置后，用户坐上座椅4，选择最佳的姿势后，启动检测控制单元后，开始检测并学习；

S2.由于用户做好后，其作用于座椅4各个位置处后压力并不同，那么每处坐姿成型模组1内坐姿成型器5的所处状态不一致；

S3.此时弹簧12被压缩，触发垫17带动触发座6下压，会对压力传感器13产生压力，而每处坐姿成型器5中压力传感器13所监测到的压力并不一致，此时压力传感器13将所测压力值传递至与之相对应的控制模块中的存储器中暂存，此时完成检测学习；

S4.完成检测学习后，用户离开座椅4，在弹簧12的作用下，触发座6回弹，然后开始设置座椅4；

S5.由检测控制单元中的中央处理器统一传递信号，通过控制模块中的单片机向微型马达11启动控制，微型马达11驱动丝杆10旋转时，在螺纹的啮合作用下，能够使得升降座9下降，从而使得弹簧12被压缩，触发垫17带动触发座6再次下压，直到压力传感器监测到，压力达到之前存储器中的压力时，会向单片机发出反馈信号，此时微型马达11停止工作，那么所有触发座6目前的所在位置与用户之前预设的最佳的姿势相同。

对于本领域技术人员而言，显然发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。