一种自适应头枕调节系统、方法与流程

本申请涉及汽车零部件领域，特别是涉及一种自适应头枕调节系统、方法。

背景技术：

1、汽车座椅头枕是一种安装在汽车座椅上的驾驶舒适配置产品和安全防护产品，不仅可以为乘客的头部提供休息区域，缓解驾驶或骑行疲劳，而且在发生碰撞时更好地保护颈椎，降低颈椎鞭打伤的损伤程度。

2、传统的主动头枕设计通常是通过碰撞能量来触发的，而这种碰撞能量往往由弹簧机构来驱动。在车辆发生碰撞时，通过弹簧的迅速动作，推动头枕向前移动，以减小乘客头部与车辆内部其他部分的冲击，从而降低伤害风险。或者是需要用户在使用过程中手动地调节头枕至合适的位置。

3、由此可见，如何解决传统电动头枕需要被动地提供安全保护或舒适使用体验，是本领域人员亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、本申请的目的是提供一种自适应头枕调节系统、方法，解决传统电动头枕需要被动地提供安全保护或舒适使用体验的问题。

2、为解决上述技术问题，本申请提供一种自适应头枕调节系统，包括：

3、可调节的头枕模块、座舱监控系统、驾驶信息监测系统、控制器；

4、座舱监控系统采集座舱内用户乘坐时的状态信息；驾驶信息监测系统采集车辆周围的路况安全信息；头枕模块与控制器连接；

5、座舱监控系统、驾驶信息监测系统分别与控制器连接，控制器接收状态信息、路况安全信息，并根据状态信息对头枕模块进行日常模式调节或根据路况安全信息对头枕模块进行安全保护模式调节。

6、优选地，上述自适应头枕调节系统中，座舱监控系统包括：驾驶员监测系统、乘客监测系统；

7、驾驶员监测系统监测驾驶员状态信息，乘客监测系统监测乘客状态信息；

8、驾驶员监测系统、乘客监测系统分别与控制器连接；

9、控制器根据驾驶员状态信息调节驾驶员对应的头枕模块，控制器根据乘客状态信息调节乘客对应的头枕模块。

10、优选地，上述自适应头枕调节系统中，驾驶信息监测系统包括：双目摄像头、中央信息处理单元；

11、双目摄像头与中央信息处理单元连接；双目摄像头设置于车辆外部，用于监测周围车辆环境信息；

12、中央信息处理单元与控制器连接，中央信息处理单元接收周围车辆环境信息判断是否有碰撞风险，并在判断有碰撞风险时发送碰撞风险告警信息至控制器；控制器根据碰撞风险告警信息调节头枕模块。

13、优选地，上述自适应头枕调节系统中，驾驶信息监测系统还包括：毫米波雷达；

14、毫米波雷达与中央信息处理单元连接，中央信息处理单元与控制器连接；

15、毫米波雷达采集车辆周围的目标物体速度、目标物体距离自身车辆的距离信息、目标物体方位角信息并发送至中央信息处理单元进行分析；

16、中央信息处理单元根据目标物体速度、目标物体距离自身车辆的距离信息、目标物体方位角信息及自身车辆行驶速度、行驶方向实时判断是否有碰撞风险，并在判断有碰撞风险时发送碰撞风险告警信息至控制器；控制器根据碰撞风险告警信息调节头枕模块。

17、优选地，上述自适应头枕调节系统中，还包括：语音模块；

18、语音模块与控制器连接；

19、控制器根据状态信息生成模式选择的语音提示信息，并根据语音模块进行播放，语音模块采集乘客或司机的语音选择信息并发送至控制器，控制器根据语音选择信息调节头枕模块。

20、优选地，上述自适应头枕调节系统中，头枕模块包括：电机控制器、驱动电机、连杆驱动机构、底板、枕板；

21、连杆驱动机构连接底板与枕板；电机控制器与驱动电机通过pwm信号线连接，驱动电机驱动连杆驱动机构运动，连杆驱动机构驱动时升高或降低枕板高度。

22、优选地，上述自适应头枕调节系统中，连杆驱动机构包括并联设置的上交叉连杆机构、下交叉连杆机构和与电机连接的驱动丝杠；

23、上交叉连杆机构、下交叉连杆机构一端与枕板固定连接，另一端与驱动丝杠通过螺母滑动连接，驱动丝杠与底板转动连接；驱动电机驱动驱动丝杠旋转；

24、电机控制器控制驱动电机向前转动，两个螺母相互反向运动，底板、枕板展开，电机控制器控制驱动电机反转，两个螺母反向运动，底板、枕板闭合。

25、优选地，上述自适应头枕调节系统中，驾驶员监测系统、乘客监测系统通过低电压差分信号传输线与控制器连接；控制器通过can总线与头枕模块的电机控制器连接。

26、为解决上述问题，本申请还提供一种自适应头枕调节方法，应用于上述的自适应头枕调节系统，包括：

27、接收座舱监控系统采集座舱内乘客的状态信息、驾驶信息监测系统采集路况安全信息；

28、并根据状态信息对头枕模块进行日常模式调节或根据路况安全信息对头枕模块进行安全保护模式调节。

29、优选地，上述自适应头枕调节方法中，驾驶信息监测系统采集车辆周围的路况安全信息包括毫米波雷达采集的车辆周围的目标物体速度、目标物体距离自身车辆的距离信息、目标物体方位角信息；

30、对应的，根据路况安全信息对头枕模块进行安全保护模式调节包括：

31、根据碰撞风险告警信息调节头枕模块；其中，碰撞风险告警信息为驾驶信息监测系统的中央信息处理单元根据目标物体速度、目标物体距离自身车辆的距离信息、目标物体方位角信息及自身车辆行驶速度、行驶方向实时判断是否有碰撞风险，并在判断有碰撞风险时发送的。

32、本申请所提供的自适应头枕调节系统，包括：可调节的头枕模块、座舱监控系统、驾驶信息监测系统、控制器；座舱监控系统采集座舱内用户乘坐时的状态信息；驾驶信息监测系统采集车辆周围的路况安全信息；头枕模块与控制器连接；座舱监控系统、驾驶信息监测系统分别与控制器连接，控制器接收状态信息、路况安全信息，并根据状态信息对头枕模块进行日常模式调节或根据路况安全信息对头枕模块进行安全保护模式调节。控制器接收来自座舱监控系统和驾驶信息监测系统的信息，并据此做出决策。在正常驾驶条件下，控制器会根据乘客的状态信息调整头枕，以提供最佳的舒适性。在紧急或危险情况下，控制器会根据路况安全信息调整头枕，以提供额外的保护。不需要用户主动调节头枕也不需要在车辆发生碰撞时通过碰撞能量来触发头枕模块的弹簧机构。

33、另外，本申请还提供一种自适应头枕调节方法，与上述自适应头枕调节系统对应，效果同上。

技术特征：

1.一种自适应头枕调节系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的自适应头枕调节系统，其特征在于，所述座舱监控系统包括：驾驶员监测系统、乘客监测系统；

3.根据权利要求1所述的自适应头枕调节系统，其特征在于，驾驶信息监测系统包括：双目摄像头、中央信息处理单元；

4.根据权利要求3所述的自适应头枕调节系统，其特征在于，驾驶信息监测系统还包括：毫米波雷达；

5.根据权利要求3所述的自适应头枕调节系统，其特征在于，还包括：语音模块；

6.根据权利要求2所述的自适应头枕调节系统，其特征在于，所述头枕模块包括：电机控制器、驱动电机、连杆驱动机构、底板、枕板；

7.根据权利要求6所述的自适应头枕调节系统，其特征在于，所述连杆驱动机构包括并联设置的上交叉连杆机构、下交叉连杆机构和与电机连接的驱动丝杠；

8.根据权利要求6所述的自适应头枕调节系统，其特征在于，所述驾驶员监测系统、所述乘客监测系统通过低电压差分信号传输线与所述控制器连接；所述控制器通过can总线与所述头枕模块的电机控制器连接。

9.一种自适应头枕调节方法，其特征在于，应用于权利要求1至8任意一项所述的自适应头枕调节系统，包括：

10.根据权利要求9所述的自适应头枕调节方法，其特征在于，所述驾驶信息监测系统采集车辆周围的路况安全信息包括毫米波雷达采集的车辆周围的目标物体速度、目标物体距离自身车辆的距离信息、目标物体方位角信息；

技术总结本申请公开了一种自适应头枕调节系统、方法；涉及汽车零部件领域，解决传统头枕需要被动地提供安全保护或舒适使用体验的问题。座舱监控系统采集座舱内用户状态信息；驾驶信息监测系统采集并处理车辆周围的路况信息；头枕模块与控制器连接；座舱监控系统、驾驶信息监测系统分别与控制器连接，控制器接收来自座舱监控系统和驾驶信息监测系统的信息，并据此做出决策。在正常驾驶条件下，控制器会根据乘客的状态信息调整头枕，以提供最佳的舒适性。在紧急或危险情况下，控制器会根据路况信息调整头枕，以提供额外的保护。不需要用户主动调节头枕也不需要在车辆发生碰撞时通过碰撞能量来触发头枕模块的调节机构。技术研发人员：周虎,龙亚轩,齐子轩受保护的技术使用者：科世达（上海）机电有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/12