[发明专利]一种汽车人机工程学视野校核的方法

摘要

本发明具体涉及一种校核精度高、后续人工校核工作量小、人工校核准确的汽车人机工程学视野校核的方法。所述的方法包括汽车参数设置、视野校核、人工校核；激光扫描装置只绘制与视野校核有关的模型参数，分析速度快；校核系统可以自动完成视野校核的全部内容，校核精度高，准确性好，且可以方便用于不同种类的汽车；人工校核步骤的测试精度和准确定高；人工校核的结果可以直接反馈给控制器完成修正，后续人工校核工作量少。

主权项

1.一种汽车人机工程学视野校核的方法，其特征在于：所述的方法包括以下步骤：汽车参数设置、视野校核、人工校核；所述的汽车参数设置步骤为：控制器(5)在三维建模软件中以地面为水平面，以汽车左、右前轮中心连线所在的竖直面为横向面，以汽车纵向中心对称面为纵向面建立基准坐标系；将多轴机械手(11)固定在驾驶员座椅上，将驾驶员座椅调整到最后，然后调整多轴机械手(11)，使夹爪(13)位于特定位置；车内第一激光扫描仪(51)、车内第二激光扫描仪(52)扫描驾驶员座椅靠背的倾角，控制器(5)控制人工校核设备(60)，使测试座椅(62)的倾角与驾驶员座椅靠背的倾角一致；然后顺次进行以下步骤：a.车外第一激光扫描仪(53)、车外第二激光扫描仪(54)配合扫描出汽车A柱、B柱、前挡风玻璃、车门玻璃、后挡风玻璃的外侧轮廓参数及位置参数，以及车外后视镜(21)的镜面尺寸参数及位置参数；所述车内第一激光扫描仪(51)、车内第二激光扫描仪(52)、车外第一激光扫描仪(53)、车外第二激光扫描仪(54)共同构成激光扫描装置(50)；所述控制器(5)分别提取夹爪(13)绕自身旋转中心点的位置、模拟光源(12)中心点的位置，并标记在三维建模软件中，然后在三维建模软件中将第95百分位的人体眼椭圆三维模型的中心点与模拟光源(12)中心点重合，再将人体眼椭圆三维模型的表面离散成多个移动点位，以夹爪(13)绕自身旋转的中心点为旋转点，将夹爪(13)绕旋转点、面向汽车前方相对于纵向面左、右分别旋转90°的角度范围离散成多个旋转角点，然后将多个移动点位的坐标参数，以及多个旋转角点的角度参数发送给多轴机械手(11)并控制其运动，使模拟光源(12)的中心点第一次经过全部移动点位；经过每个移动点位时，夹爪(13)绕旋转点向左、右方向各90°范围内分别转过全部旋转角点后，模拟光源(12)再移动至下一个移动点位；所述模拟光源(12)移动过程中夹爪(13)始终保持水平状态；夹爪(13)位于每一个旋转角点时，模拟光源(12)上设置的车内第一激光扫描仪(51)、车内第二激光扫描仪(52)实时扫描车内的A柱、B柱、前挡风玻璃、车门玻璃、后挡风玻璃的内侧轮廓参数及位置参数，以及车内后视镜(22)的镜面尺寸参数及位置参数；b.控制器(5)将步骤a中激光扫描装置(50)扫描的参数导入三维建模软件中，分别建立汽车A柱、B柱、前挡风玻璃、车门玻璃、后挡风玻璃的三维模型及各自的位置参数，以及车外后视镜(21)、车内后视镜(22)的三维模型及各自位置参数，形成视野校核用三维模型，然后将视野校核用三维模型通过中间软件转换成VR三维模型；所述的视野校核步骤包括顺次进行的以下步骤：c.模拟光源(12)的中心点第二次经过全部移动点位；d.所述步骤c中，模拟光源(12)在每个移动点位时，夹爪(13)绕旋转点转过全部旋转角点后，模拟光源(12)再移动至下一个移动点位；e.所述步骤d中，光线接收装置(30)接收模拟光源(12)位于每个旋转角点时发出的光线，并将此时光线接收装置(30)受到照射的区域边界参数发送给控制器(5)；f.所述步骤e中，控制器(5)根据视野校核用三维模型、模拟光源(12)所在移动点位的位置、夹爪(13)的旋转角点的角度参数进行判断，如果模拟光源(12)照射到车外后视镜(21)或车内后视镜(22)时，则进入步骤g，否则进入步骤h；g.当模拟光源(12)照射到车外后镜(21)时，控制器(5)计算模拟光源(12)在相应的某个移动点位的多个旋转角点中，所有可以照射到后向光电接收板(33)的区域边界之和，并将该区域边界之和标记为车外后镜视区，然后将模拟光源(12)运动到不同移动点位形成的多个车外后镜视区中面积最小的一个标记为第一间接视区；当模拟光源(12)照射到车内后视镜(22)时，控制器(5)计算模拟光源(12)在相应的某个移动点位的多个旋转角点中，所有可以照射到后向光电接收板(33)的区域边界之和，并将该区域边界之和标记为车内后镜视区，然后将模拟光源(12)运动到不同移动点位形成的多个车内后镜视区中面积最小的一个标记为第二间接视区；然后进入步骤i；h.控制器(5)计算模拟光源(12)在相应的某个移动点位的多个旋转角点中，所有可以照射到前向光电接收板(31)的区域之和或可以照射到侧向光电接收板(32)的区域之和分别标记为前向视区或侧向视区，并将多个移动点位的前向视区中面积最小的标记为第一直接视区，将多个移动点位的侧向视区中面积最小的标记为第二直接视区，第一直接视区与第二直接视区之和标记为直接视区；将模拟光源(12)照射到A柱时前向光电接收板(31)始终未接收到光线的区域记为A柱双目盲区；将模拟光源(12)照射到B柱时侧向光电接收板(32)始终未接收到光线的区域记为B柱双目盲区；然后进入步骤i；i.控制器(5)将三维建模软件中的人体眼椭圆三维模型及位置参数导入VR软件中形成标准眼椭圆范围；然后进入步骤j；所述的人工校核步骤包括顺次进行的以下步骤；j.测试人员佩戴VR眼镜(61)后坐在测试座椅(62)上，眼睛水平目视前方，摄像头(63)读取此时VR眼镜(61)位置，控制器(5)根据VR眼镜(61)的位置计算出测试人员的人眼位置，当测试人员的人眼位置位于标准眼椭圆范围内时，则进入步骤k，否则提示重新调整坐姿，并重复j步骤；k.测试人员在VR空间中眼睛前后左右移动同时水平旋转头部，利用VR三维模型观察VR三维模型外侧特定位置的标定物，如果可以看到标定物，则进入步骤m；如果无法看到标定物，则进入步骤n；m.测试结束；n.所述控制器(5)将此时测试人员的人眼位置添加到多个移动点位中，然后重新进行步骤c至步骤k。