自动调节方向盘倾斜位置的系统和方法技术方案

本发明专利技术涉及自动调节方向盘倾斜位置的系统和方法。用于检测汽车的驾驶员的头和/或眼位置并基于头和/或眼位置自动调节方向盘的位置以给驾驶员提供对仪表盘和路面的优化视野的系统和方法。系统和方法利用交通工具参数、驾驶员参数、和各种设置来确定方向盘的正确位置，包括方向盘的高度、距驾驶员的近距离、和倾斜角度。系统也可调节转向柱的高度和/或长度以调节并提供方向盘的正确位置。?

【技术实现步骤摘要】
自动调节方向盘倾斜位置的系统和方法I.
本公开涉及用于基于驾驶员的头和/或眼的位置调节汽车方向盘的系统和方法。更具体地，本公开涉及自动调节汽车方向盘的位置以提供给驾驶员对仪表盘和路面的优化视野的系统和方法。II.
技术介绍
汽车通常装备有转向机构，其允许驾驶员控制汽车的行进路径。现代转向机构最通常地包括方向盘、转向柱、和转向布置，例如齿条和小齿轮布置，与至少前汽车车轮机械连通。方向盘通常连接到转向柱的端部使得其安置成紧靠汽车驾驶员，使得驾驶员在就座时可方便并且舒服地够到并转向方向盘。在使用中，如图1中所示，方向盘10通常安置在汽车驾驶员（未示出）和位于汽车仪表板30上的仪表盘20之间。仪表盘20通常包括计量器、里程表、和/或系统控制器25，它们通知驾驶员与汽车相关的若干功能的状态。仪表盘20优选地被定位成使得其可由驾驶员在驾驶汽车时清楚地看见，而无需要求驾驶员改变他或她的位置或姿势。不过，因为方向盘10通常安置在驾驶员和仪表盘20之间，对仪表盘20的视野经常被方向盘10阻挡。而且，方向盘10的位置还应该优选地不阻挡对路面的视野，由此驾驶员拥有对路面的基本上清楚的、无阻挡的视野。已知的是给汽车提供可调节的倾斜方向盘、可调节的转向柱、和伸缩转向柱以允许汽车驾驶员移动方向盘到舒服且方便的位置。可调节的倾斜方向盘允许方向盘的位置通过绕着在转向柱的端部处的水平轴线枢转而被移动到多个位置之一。可调节的转向柱允许转向柱的位置被升高和降低以改变方向盘的竖直位置。伸缩转向柱允许转向柱的长度被调节以改变方向盘与驾驶员的近距离。而且，已知的是给汽车提供方便设置，其允许驾驶员存储方向盘的优选位置到交通工具存储器。这些设置允许驾驶员自动记起并调节方向盘的位置，例如在手动激活该设置时或在汽车起动时。虽然已知的系统是有用的，但是仍需要一种系统和方法，其基于驾驶员的头和/或眼的位置自动调节方向盘的位置，例如倾斜位置。还需要一种系统和方法，其通过最大化驾驶员对仪表盘和路面的可见性来提供增强的安全。因此，期望提供一种系统和方法，其基于驾驶员的头和/或眼的位置自动调节方向盘的位置和/或倾斜。III.
技术实现思路
在至少一个实施例中，本公开提供了自动调节方向盘系统，其包括方向盘组件；头位置传感器，其构造并布置成检测交通工具的驾驶员的头的位置；和主控制器，其与头位置传感器和可调节方向盘组件通信，其中主控制器被构造成从方向盘组件接收输入；从头位置传感器接收输入；并基于来自方向盘组件的输入和来自头位置传感器的输入调节方向盘组件。在至少另一个实施例中，本公开提供了一种自动调节方向盘系统的位置的方法，包括接收来自方向盘组件的输入，其中输入包括指示方向盘组件的方向盘的位置的信息；接收来自头位置传感器的输入，其中该输入指示驾驶员的头的位置；和基于来自方向盘组件的输入和来自头位置传感器的输入调节方向盘组件，以给驾驶员提供对仪表盘和路面的无阻挡的视野。在至少另一个实施例中，本公开提供了非瞬时计算机可读介质，其上存储有计算机可执行指令，该指令在由处理器执行时使处理器执行一种方法，包括接收来自方向盘组件的输入；接收来自头位置传感器的输入；基于来自方向盘组件的输入和来自头位置传感器的输入调节方向盘组件以给驾驶员提供对仪表盘和路面的无阻挡视野。本申请还提供了如下方案：方案1.一种自动调节方向盘系统，包括：方向盘组件；头位置传感器，其构造和布置成检测交通工具的驾驶员的头的位置；以及主控制器，其与头位置传感器和可调节的方向盘组件通信，其中主控制器被构造成：从方向盘组件接收输入；从头位置传感器接收输入；以及基于来自方向盘组件的输入和来自头位置传感器的输入调节方向盘组件。方案2.如方案1所述的系统，其中方向盘组件被基于驾驶员的头位置调节以给驾驶员提供视线。方案3.如方案2所述的系统，其中视线给驾驶员提供对仪表盘和路面的无阻挡视野。方案4.如方案1所述的系统，其中方向盘组件包括：方向盘；转向柱；以及调节组件，其构造成调节方向盘的位置。方案5.如方案4所述的系统，其中方向盘的位置包括高度、倾斜角度、和/或距驾驶员的近距离。方案6.如方案1所述的系统，其中主控制器在被构造成调节方向盘组件时，被构造成发送信号给方向盘组件，其包括指示方向盘的倾斜角度、方向盘的高度和方向盘到驾驶员的近距离的信息。方案7.如方案1所述的系统，其中主控制器还被构造成基于侧部视镜的角度确定驾驶员的头的位置。方案8.如方案1所述的系统，其中头位置传感器还被构造成确定交通工具的驾驶员的至少一只眼的位置。方案9.一种用于自动调节方向盘系统的位置的方法，包括：接收来自方向盘组件的输入，其中该输入包括指示方向盘组件的方向盘的位置的信息；接收来自头位置传感器的输入，其中该输入指示驾驶员的头的位置；以及基于来自方向盘组件的输入和来自头位置传感器的输入调节方向盘组件以给驾驶员提供对仪表盘和路面的无阻挡的视野。方案10.如方案9所述的方法，其中方向盘的位置包括高度、倾斜角度、和/或距驾驶员的近距离。方案11.如方案9所述的方法，还包括发送信号给方向盘组件，其包括指示方向盘的倾斜角度、方向盘的高度、和方向盘到驾驶员的近距离的信息。方案12.如方案9所述的方法，还包括基于侧部视镜的角度确定驾驶员的头的位置。方案13.如方案9所述的方法，其中来自头位置传感器的输入还指示交通工具的驾驶员的至少一只眼的位置。方案14.一种非瞬态计算机可读介质，其上存储有计算机可执行指令，所述指令在被处理器执行时使所述处理器执行一种方法，包括：从方向盘组件接收输入；从头位置传感器接收输入；以及基于来自方向盘组件的输入和来自头位置传感器的输入调节方向盘组件以给驾驶员提供对仪表盘和路面的无阻挡的视野。方案15.如方案14所述的非瞬态计算机可读介质，其中来自方向盘组件的输入包括指示方向盘组件的方向盘的位置的信息。方案16.如方案14所述的非瞬态计算机可读介质，其中来自头位置传感器的输入指示驾驶员的头的位置。方案17.如方案14所述的非瞬态计算机可读介质，其中来自头位置传感器的输入指示驾驶员的至少一只眼的位置。方案18.如方案14所述的非瞬态计算机可读介质，还包括调节方向盘的倾斜以给驾驶员提供对仪表盘和路面的无阻挡的视野。IV.附图说明图1说明了典型的方向盘和仪表盘布置的布局。图2示意性地说明了根据本公开的实施例的自动可调节方向盘系统的示例。图3说明了根据本公开的实施例的实施在具有驾驶员的交通工具中的自动可调节方向盘系统的侧视示例。图4说明了根据本公开的至少一个实施例的适合与自动可调节方向盘系统一起使用的驾驶员头位置设备的总览。图5说明了用于确定适合与根据本公开的至少一个实施例的系统一起使用的驾驶员头位置的布置的总览。图6说明了根据本公开的实施例的用于确定方向盘位置调节的方法。图7A说明了根据本公开的实施例的在坐标系中的方向盘系统的可调节参数。图7B说明了被调节的图7A的参数。图7C和7D说明了图7A和7B的方向盘系统的参数的几何关系。在给出了下面的对附图的可实现的描述后，本公开的各个专利技术方面对本领域技术人员是清楚明白的。V.附图说明按照要求，这里公开了本专利技术的具体实施例。公开的实施例仅是示例，这些示例可以各种不同的和代替的形式，和它们的组合被具体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动调节方向盘系统，包括：???????方向盘组件；???????头位置传感器，其构造和布置成检测交通工具的驾驶员的头的位置；以及???????主控制器，其与头位置传感器和可调节的方向盘组件通信，其中主控制器被构造成：??????????????从方向盘组件接收输入；??????????????从头位置传感器接收输入；以及???????基于来自方向盘组件的输入和来自头位置传感器的输入调节方向盘组件。

【技术特征摘要】
2012.06.04 US 13/4878571.一种自动调节方向盘系统，包括：方向盘组件；头位置传感器，其构造和布置成检测交通工具的驾驶员的头的位置；以及主控制器，其与头位置传感器和可调节的方向盘组件通信，其中主控制器被构造成：从方向盘组件接收输入；从头位置传感器接收输入；其特征在于，基于由所述方向盘组件的多个顶点定义的圆的弧线与由所述驾驶员的至少一只眼的位置和仪表盘的顶点定义的直线的交点确定由阻挡点所限定的所述驾驶员的最佳视线；基于来自方向盘组件的输入和来自头位置传感器的输入调节方向盘组件；以及基于所述最佳视线调节所述方向盘组件以给所述驾驶员提供对仪表盘和路面的无阻挡视野。2.如权利要求1所述的系统，其中方向盘组件包括：方向盘；转向柱；以及调节组件，其构造成调节方向盘的位置。3.如权利要求2所述的系统，其中方向盘的位置包括高度、倾斜角度、和/或距驾驶员的近距离。4.如权利要求1所述的系统，其中主控制器在被构造成调节方向盘组件时，被构造成发送信号给方向盘组件，其包括指示方向盘的倾斜角度、方向盘的高度和方向盘到驾驶员的近距离的信息。5.如权利要求1所述的系统，其中主控...

【专利技术属性】
技术研发人员：JA奥尔卡扎，DM萨拉，JT王，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：