本發(fā)明涉及汽車設(shè)計(jì)及驗(yàn)證，尤其是涉及一種汽車人機(jī)工程主駕驗(yàn)證裝置及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、當(dāng)前，汽車設(shè)計(jì)領(lǐng)域正面臨著日益復(fù)雜的設(shè)計(jì)需求和競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)環(huán)境。傳統(tǒng)的汽車設(shè)計(jì)驗(yàn)證方法存在著諸多問題，包括實(shí)體原型制作周期長(zhǎng)、成本高昂以及設(shè)計(jì)驗(yàn)證不夠全面等問題。

2、為了解決這些問題，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在汽車設(shè)計(jì)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。通過虛擬仿真、虛擬展示等技術(shù)手段，設(shè)計(jì)師可以在虛擬環(huán)境中進(jìn)行設(shè)計(jì)驗(yàn)證，降低實(shí)體原型制作的依賴性，提高設(shè)計(jì)效率和準(zhǔn)確性。然而，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在汽車設(shè)計(jì)中的應(yīng)用還存在一些局限性，如對(duì)運(yùn)動(dòng)追蹤和畫質(zhì)方面仍有待升。

3、另一方面，汽車柔性臺(tái)架技術(shù)作為一種新興的設(shè)計(jì)驗(yàn)證工具，為汽車設(shè)計(jì)帶來了新的可能性。主駕驗(yàn)證裝置的柔性臺(tái)架可以模擬出不同車型主駕區(qū)(包括主駕座椅、主駕地板、方向盤、底盤骨架)的設(shè)計(jì)狀態(tài)，為設(shè)計(jì)師提供更真實(shí)、更全面的設(shè)計(jì)驗(yàn)證環(huán)境；然而，傳統(tǒng)的柔性臺(tái)架技術(shù)在某些方面仍存在局限性，如靈活性和多樣性不足，模擬的精確度有限等問題，無法滿足日益復(fù)雜的汽車設(shè)計(jì)需求。

4、如專利cn118913710a公開的一種適用于虛實(shí)結(jié)合的汽車人機(jī)工程驗(yàn)證裝置、系統(tǒng)及方法，其裝置包括臺(tái)架底盤機(jī)構(gòu)、頂棚分塊機(jī)構(gòu)和智能控制單元，臺(tái)架底盤機(jī)構(gòu)上設(shè)置有頂棚骨架機(jī)構(gòu)，臺(tái)架底盤機(jī)構(gòu)與頂棚骨架機(jī)構(gòu)之間具有安裝空間；安裝空間內(nèi)沿長(zhǎng)度方向設(shè)置有方向盤調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、地板機(jī)構(gòu)、肘枕機(jī)構(gòu)、座椅機(jī)構(gòu)和尾門檻機(jī)構(gòu)；頂棚分塊機(jī)構(gòu)設(shè)置于頂棚骨架機(jī)構(gòu)，用于為虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)提供光源；智能控制單元用于獲取測(cè)試人員指令，根據(jù)測(cè)試人員指令對(duì)臺(tái)架底盤機(jī)構(gòu)、頂棚骨架機(jī)構(gòu)、方向盤調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、地板機(jī)構(gòu)、肘枕機(jī)構(gòu)、座椅機(jī)構(gòu)、尾門檻機(jī)構(gòu)和頂棚分塊機(jī)構(gòu)進(jìn)行調(diào)節(jié)控制；其僅能對(duì)主駕部分設(shè)計(jì)狀態(tài)驗(yàn)證。

5、綜上所述，當(dāng)前汽車主駕設(shè)計(jì)需要一種結(jié)合虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和汽車柔性臺(tái)架的創(chuàng)新設(shè)計(jì)驗(yàn)證方法，以提高設(shè)計(jì)效率、降低成本并確保產(chǎn)品質(zhì)量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足，本發(fā)明提供一種汽車人機(jī)工程主駕驗(yàn)證裝置及系統(tǒng)，以達(dá)到主駕設(shè)計(jì)驗(yàn)證準(zhǔn)確、靈活以及多樣的目的。

2、為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：

3、一種汽車人機(jī)工程主駕驗(yàn)證裝置，包括底盤骨架，還包括座椅調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、方向盤調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)以及地板調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；所述底盤骨架上設(shè)有x向滑軌，所述座椅調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和地板調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)均可x向滑動(dòng)調(diào)節(jié)的設(shè)在x向滑軌上，所述方向盤調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)在底盤骨架上，所述方向盤調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括方向盤xyz向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，方向盤通過角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)在方向盤xyz向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上。

4、所述座椅調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括座椅xyz向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)以及座椅主體結(jié)構(gòu)，所述座椅主體結(jié)構(gòu)通過角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)在座椅xyz向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上。

5、所述方向盤通過軸向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)在角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上，角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)通過連接與支撐機(jī)構(gòu)設(shè)在方向盤xyz向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上，方向盤xyz向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)在底盤骨架上。

6、所述地板調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)為可z向調(diào)節(jié)的地板機(jī)構(gòu)。

7、所述座椅主體結(jié)構(gòu)包括座椅滑軌和設(shè)在座椅滑軌上的座椅本體，所述座椅滑軌設(shè)在角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上。

8、所述角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括底板和上調(diào)節(jié)板，所述底板和上調(diào)節(jié)板的后側(cè)鉸接相連，地板和上調(diào)節(jié)板的前側(cè)之間通過調(diào)節(jié)擰動(dòng)機(jī)構(gòu)相連，所述座椅滑軌設(shè)在上調(diào)節(jié)板上。

9、所述座椅xyz向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括座椅x向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、座椅z向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)以及座椅y向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，座椅x向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)集成在底盤骨架的x向滑軌設(shè)置，座椅y向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)在座椅z向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上。

10、所述角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括角度調(diào)節(jié)電機(jī)、豎向聯(lián)軸器、絲桿以及蝸輪；方向盤的角度調(diào)節(jié)依靠角度調(diào)節(jié)電機(jī)驅(qū)動(dòng)豎向聯(lián)軸器，以推動(dòng)絲桿，從而驅(qū)動(dòng)渦輪，實(shí)現(xiàn)方向盤的角度調(diào)整。

11、所述方向盤xyz向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)為三向集成設(shè)置的調(diào)節(jié)模塊結(jié)構(gòu)。

12、一種汽車人機(jī)工程主駕驗(yàn)證的系統(tǒng)，包括所述汽車人機(jī)工程主駕驗(yàn)證裝置和vr虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)；vr虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)通過光學(xué)動(dòng)捕攝像頭，將捕捉的位置信息傳遞給art主機(jī)，再通過主機(jī)將信息發(fā)送至交換機(jī)，通過交換機(jī)把位置信息輸入至實(shí)驗(yàn)室電腦中，以此達(dá)到位置信息的傳輸，最后通過catia與techviz軟件的混合使用，將車型信息傳入至頭盔中，結(jié)合輸入的位置信息，達(dá)到虛擬車型與實(shí)物臺(tái)架的準(zhǔn)確結(jié)合的效果。

13、本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：

14、該汽車人機(jī)工程主駕驗(yàn)證裝置及系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理，可實(shí)現(xiàn)汽車設(shè)計(jì)過程中不同方案間的快速切換，做到對(duì)多種方案快速的直觀的評(píng)價(jià)，可以更快更準(zhǔn)確的選出合適的設(shè)計(jì)方案；驗(yàn)證主駕區(qū)域按鍵的操作便利性，通過光學(xué)動(dòng)捕以及數(shù)據(jù)手套，可以直觀的感受到按鍵操作時(shí)的舒適性，更好的對(duì)按鍵位置做出布局；驗(yàn)證主駕視野，通過虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，可以直觀的感受到駕駛視野的遮擋情況，以及車內(nèi)空間的壓抑感，以便快速的直觀的對(duì)視野做出評(píng)價(jià)；可驗(yàn)證主駕區(qū)域上下車便利性，通過對(duì)柔性臺(tái)架位置的調(diào)整，使用者可以模擬實(shí)車的上下車過程，直觀的驗(yàn)證上下車是否便利。

技術(shù)特征：

1.一種汽車人機(jī)工程主駕驗(yàn)證裝置，包括底盤骨架，其特征在于：還包括座椅調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、方向盤調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)以及地板調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；所述底盤骨架上設(shè)有x向滑軌，所述座椅調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和地板調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)均可x向滑動(dòng)調(diào)節(jié)的設(shè)在x向滑軌上，所述方向盤調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)在底盤骨架上，所述方向盤調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括方向盤xyz向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，方向盤通過角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)在方向盤xyz向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上。

2.如權(quán)利要求1所述汽車人機(jī)工程主駕驗(yàn)證裝置，其特征在于：所述座椅調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括座椅xyz向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)以及座椅主體結(jié)構(gòu)，所述座椅主體結(jié)構(gòu)通過角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)在座椅xyz向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上。

3.如權(quán)利要求1所述汽車人機(jī)工程主駕驗(yàn)證裝置，其特征在于：所述方向盤通過軸向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)在角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上，角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)通過連接與支撐機(jī)構(gòu)設(shè)在方向盤xyz向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上，方向盤xyz向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)在底盤骨架上。

4.如權(quán)利要求1所述汽車人機(jī)工程主駕驗(yàn)證裝置，其特征在于：所述地板調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)為可z向調(diào)節(jié)的地板機(jī)構(gòu)。

5.如權(quán)利要求2所述汽車人機(jī)工程主駕驗(yàn)證裝置，其特征在于：所述座椅主體結(jié)構(gòu)包括座椅滑軌和設(shè)在座椅滑軌上的座椅本體，所述座椅滑軌設(shè)在角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上。

6.如權(quán)利要求5所述汽車人機(jī)工程主駕驗(yàn)證裝置，其特征在于：所述角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括底板和上調(diào)節(jié)板，所述底板和上調(diào)節(jié)板的后側(cè)鉸接相連，地板和上調(diào)節(jié)板的前側(cè)之間通過調(diào)節(jié)擰動(dòng)機(jī)構(gòu)相連，所述座椅滑軌設(shè)在上調(diào)節(jié)板上。

7.如權(quán)利要求6所述汽車人機(jī)工程主駕驗(yàn)證裝置，其特征在于：所述座椅xyz向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括座椅x向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、座椅z向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)以及座椅y向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，座椅x向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)集成在底盤骨架的x向滑軌設(shè)置，座椅y向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)在座椅z向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上。

8.如權(quán)利要求3所述汽車人機(jī)工程主駕驗(yàn)證裝置，其特征在于：所述角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括角度調(diào)節(jié)電機(jī)、豎向聯(lián)軸器、絲桿以及蝸輪；方向盤的角度調(diào)節(jié)依靠角度調(diào)節(jié)電機(jī)驅(qū)動(dòng)豎向聯(lián)軸器，以推動(dòng)絲桿，從而驅(qū)動(dòng)渦輪，實(shí)現(xiàn)方向盤的角度調(diào)整。

9.如權(quán)利要求3所述汽車人機(jī)工程主駕驗(yàn)證裝置，其特征在于：所述方向盤xyz向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)為三向集成設(shè)置的調(diào)節(jié)模塊結(jié)構(gòu)。

10.一種汽車人機(jī)工程主駕驗(yàn)證的系統(tǒng)，其特征在于：包括如權(quán)利要求1至9任一項(xiàng)所述汽車人機(jī)工程主駕驗(yàn)證裝置和vr虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)；vr虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)通過光學(xué)動(dòng)捕攝像頭，將捕捉的位置信息傳遞給art主機(jī)，再通過主機(jī)將信息發(fā)送至交換機(jī)，通過交換機(jī)把位置信息輸入至實(shí)驗(yàn)室電腦中，以此達(dá)到位置信息的傳輸，最后通過catia與techviz軟件的混合使用，將車型信息傳入至頭盔中，結(jié)合輸入的位置信息，達(dá)到虛擬車型與實(shí)物臺(tái)架的準(zhǔn)確結(jié)合的效果。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種汽車人機(jī)工程主駕驗(yàn)證裝置及其系統(tǒng)；其可實(shí)現(xiàn)汽車設(shè)計(jì)過程中不同方案間的快速切換，做到對(duì)多種方案快速的直觀的評(píng)價(jià)，可以更快更準(zhǔn)確的選出合適的設(shè)計(jì)方案；驗(yàn)證主駕區(qū)域按鍵的操作便利性，通過光學(xué)動(dòng)捕以及數(shù)據(jù)手套，可以直觀的感受到按鍵操作時(shí)的舒適性，更好的對(duì)按鍵位置做出布局；驗(yàn)證主駕視野，通過虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，可以直觀的感受到駕駛視野的遮擋情況，以及車內(nèi)空間的壓抑感，以便快速的直觀的對(duì)視野做出評(píng)價(jià)；可驗(yàn)證主駕區(qū)域上下車便利性，通過對(duì)柔性臺(tái)架位置的調(diào)整，使用者可以模擬實(shí)車的上下車過程，直觀的驗(yàn)證上下車是否便利。

技術(shù)研發(fā)人員：張建豪,楊克璧,谷印,張寶柱,張映紅
受保護(hù)的技術(shù)使用者：奇瑞汽車股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15