CN108944581A - 可交替的座椅设置 - Google Patents

Abstract

提供了一种用于控制车辆座椅的方法，其中根据就座在座椅上的人的与人相关的参数来动态地调节车辆座椅的部件的设置，以在生物力学方面使人的就座位置尽可能地有利。

Description

可交替的座椅设置

技术领域

本发明总体涉及车辆座椅控制，以及更具体地涉及用于根据与人相关的参数动态地改变车辆座椅的部件的设置的方法。

背景技术

长时间静态坐在车辆座椅中可能不舒服并且不健康。用于避免静态坐在车辆座椅中的一种可行性是在多个不同的座椅设置之间自动交替。例如，可以如DE102014214849A1中公开的相对于座椅位置、改变的频率、移动座椅部件的速度、以及改变之间的时间间隔、或者如美国专利号9,187,020B2中公开的相对于驾驶条件或相应的车辆的位置来设置这种交替的模式。

改变的参数的值通常基于在研究中确定的数据。例如，可以确定的是，与座椅靠背的预设位置的最高可接受偏差是1°，座椅靠背的位置可以改变的角度幅值也仅为1°。在这种情况下，角度幅值的改变对所有用户都是相同的。然而，非常大的人比小的人可能对座椅靠背位置或座位表面位置的角度幅值具有不同的要求。此外，对姿势的要求也可以在车辆行驶期间改变。提供车辆座椅部件的单独和动态设置改变将是可取的。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供了一种用控制单元控制车辆座椅的方法。方法包括以下步骤：确定就座在车辆座椅上的人的至少一个第一与人相关的参数、获取可由人设定的当前座椅设置参数、以及确定车辆座椅的可设定的部件的设置根据确定的第一参数可改变的调整程度。方法还包括以下步骤：一旦开始车辆运行就设置设置、以及在车辆运行期间，根据确定的第一参数动态地改变设置。

根据本发明的另一方面，提供一种用于控制车辆座椅的方法。方法包括以下步骤：确定就座在车辆座椅上的人的第一参数、获取可由人设定的当前座椅设置参数、一旦开始车辆运行，就设置车辆座椅的可设定的部件的设置、以及根据确定的第一参数动态地改变设置。

根据本发明的又一方面，用于控制车辆座椅的系统。用于控制车辆座椅的系统包括控制单元。控制单元配置为确定就座在车辆座椅上的人的第一参数、获取当前座椅设置参数、确定车辆座椅的可设定的部件的设置、一旦开始车辆运行，就设置可设定的部件的设置、以及在车辆运行期间，根据确定的第一参数动态地改变设置。

本领域技术人员在研究以下说明书、权利要求和附图时将理解和领会本发明的这些和其它方面、目的和特征。

附图说明

在附图中：

图1是根据一个实施例的车辆座椅的示意性侧视图；

图2是在执行根据实施例的方法时的就座的人的示意性侧视图；以及

图3是根据一个实施例的用于控制车辆座椅的方法的流程图。

具体实施方式

图1示出了用于控制车辆座椅1的系统10。在一个实施例中，座椅1是机动车辆(例如客车、厢式货车、卡车、运动型多用途车(SUV)等)的座椅，但是可选地，例如也可以是飞机或船只的座椅。座椅具有座椅表面2和座椅靠背3。根据图1所示，座椅表面2可以调节到各种位置4a、4b、以及4c。根据图1所示，座椅靠背3可以以各种倾斜角度调节到各种位置5a、5b、以及5c。所示位置是通过举例说明。所示角度的数量是通过举例说明，也可以设置仅两个或更多的角度。在这种情况下，可以以预定的步骤设置角度，但是在一个实施例优选连续地设置角度。同样通过举例说明，本文根据座椅表面2和座椅靠背3执行座椅1的部件的设置选项的图示。座椅1另外包含可以进行不同设置的其他部件。

座椅1分别具有至少一个可由控制单元6致动的致动器单元7，这提供了座椅表面2和座椅靠背3的交替的角度。此外，座椅1具有至少一个致动器单元7，致动器单元7设计为用于使座椅1在车辆的纵向方向向前或向后移位或者用于调节座椅1的高度。致动器单元7例如可以在电或液压的基础上运行或者可以包括其他致动器。

控制单元6连接到输入单元，至少一个第一与人相关(与就座在座椅1上的人相关)的参数可以通过输入单元输入并且被传送给控制单元6。第一与人相关的参数可以通过输入单元手动输入。第一与人相关的参数例如包括人的身体大小、体重、以及座椅高度。参数可以通过输入单元(例如通过键盘或触摸屏)手动输入，以及也可以通过语音指令输入。

此外，控制单元6连接到布置在车辆中的传感器8。传感器8例如可以包括布置在车辆内部中的摄像机8a、或集成于座椅1中的电容传感器8b。摄像机8a捕获并且记录就座在座椅1上的人的身体的图像。

根据图2，摄像机8a设计和设置为用以记录身体特别是膝关节9a和肘关节9b的特定角度。确定的角度和其他传感器值被称为第二与人相关的参数，其特别涉及就座在座椅1上的人的姿势。除了摄像机8a之外，例如，诸如电容传感器的其他传感器也可以通过记录的压力值用以确定就座在座椅上的人的姿势。

控制单元6设计为根据传送的传感器值来确定和评估人的姿势，以及将控制命令传送到致动器单元7。致动器单元7调节座椅表面2的角度或者座椅靠背3的角度或两者的角度。

在如图3的图示中所示的方法的一个实施例中，在第一步骤S1中，就座在车辆座椅1上的人的大小、体重、以及座椅高度由人通过输入设备输入作为第一与人相关的参数。在一个实施例中，人通过输入设备的键盘手动输入数据。然而，第一与人相关的参数可以通过语音命令或其他输入来输入。数据被传送到控制单元6并且由控制单元6处理。

在第二步骤S2中，获取可由人自己设定的当前座椅设置参数。在具体实施例中，例如这涉及座椅表面2的倾斜角和座椅靠背3的倾斜角。

在第三步骤S3中，确定倾斜角，通过倾斜角可以根据确定的第一参数来改变座椅靠背3和/或座椅表面2的位置。在这种情况下，各自的倾斜角旨在根据第一参数使对于人的最符合人体工程学的坐姿成为可能。

在第四步骤S4中，座椅靠背3和/或座椅表面2的起始倾斜角由就座的人设置。然后开始机动车辆的向前运动。

在第五步骤S5中，根据确定的第一参数动态地改变座椅靠背3和/或座椅表面2的倾斜角，以方便就座的人的座椅位置。为此目的，控制单元6根据确定的数据确定就座的人的姿势是否不舒服或狭窄。然后确定座椅表面2的倾斜角和/或座椅靠背3的倾斜角，这使得更舒适的就座位置成为可能。为此目的，除了倾斜角之外，可以调节座椅1的纵向定向位置和/或座椅高度。

在方法的一个实施例中，通过传感器8监测在机动车辆行驶期间驾驶员或就座在除驾驶员的座椅之外的座椅上的人的座椅位置，将就座在车辆座椅上的人的第二与人相关的参数(特别是由摄像机8a或多个摄像机8a记录的膝关节9a或肘关节9b的角度)连续地传送给控制单元6。

在方法的另一实施例中，在步骤S5中，可以根据姿势此外以特定的间隔来进行用于致动致动器单元7的控制命令的传送。此外，在步骤S4中，可以根据传感器值通过控制单元6来确定人的运动模式。运动模式结合到座椅表面2和座椅靠背3的倾斜角的动态改变和还进一步的座椅1的位置改变的改变模式中。

本发明的第一方面涉及一种通过使用系统来控制车辆座椅的方法，系统至少包含车辆座椅和控制单元。方法包括确定就座在车辆座椅上的人的至少一个第一与人相关的参数、获取可由人设定的当前座椅设置参数、确定车辆座椅的可设定的部件的设置根据确定的第一参数可改变的调整程度、一旦开始车辆运行就设置车辆座椅的可设定的部件的开始设置、以及在车辆运行期间根据确定的第一参数动态地改变设置。

根据本发明的方法是有利地，因为其根据就座在座椅上的人的人体测量数据(特别是生物力学数据)使车辆座椅的动态设置成为可能。因此，可以基于生物力学参数来设置单独适配的座椅设置和相应的动态改变模式。

车辆在本文中被理解为任何任意的陆地、空中、或水上交通工具。可以使用车辆中的电可设定的座椅来执行根据本发明的方法，特别是使用正在驾驶的人的座椅，但也可以使用车辆中的任何其他座椅来执行方法。

在根据本发明的方法中，第一参数优选地从包含以下中的一个或多个的组中选择：身体大小、身体角度、肢体长度、肩宽、臀围、体重、座椅高度、以及就座的人的其他人体测量或生物力学参数。这些人体测量数据有利地用于计算座椅设置的动态改变模式。座椅设置参数涉及与车辆座椅相关的所有设置，例如座椅高度、座椅表面和座椅靠背的倾斜角、以及座椅距车辆内部的前边界的距离。

此外，第一参数优选通过车辆连接的系统手动输入。为此目的，例如可以使用车辆仪表板的区域的触摸屏或移动电话。数据也可以通过特定的键或语音命令输入，该命令链接到已经存储在车辆中或被发送的特定配置文件。

除了手动输入之外，还可以以基于传感器的方式感测或确定具体的人体测量数据(例如体重或身体大小)，以及将人体测量数据传送到控制单元以用于该方法。因此，在一些实施例中优选的是，系统另外包含至少一个传感器。由此使自动获取第一与人相关的参数成为可能，第一与人相关的参数被传送到控制单元，使得车辆座椅的设置可以有利地自动设置。在这种情况下，传感器可以用作该方法中唯一的数据源，因此没有人体测量数据是手动输入的。手动输入和通过传感器获取人体测量数据也可以相互组合。

系统优选包含至少一个摄像机。摄像机用于获取身体位置，特别是例如膝关节和/或肘关节的身体角度。摄像机安装在车辆内部并且是一种传感器。根据一个实施例，如上面针对传感器所解释的，摄像机可以被用作用于获取方法中的第一与人相关的参数的唯一数据源，以便没有人体测量数据是手动输入的。手动输入和由摄像机获取的人体测量数据也可以相互组合。

优选地，在根据本发明的方法，感测或以其他方式确定就座在车辆座椅上的人的至少一个第二与人相关的参数。第二与人相关的参数用于动态地确定座椅设置的改变模式。第二参数优选地从包含至少一个身体关节的角度和至少一个身体部位的位置的组中选择。例如，角度可以涉及膝关节、髋关节、肩关节、以及肘关节。在这种情况下，优选以基于传感器的方式确定第二参数。为此目的，使用至少一个布置成可以获取特定的角度的传感器。例如，传感器可以是车辆内部的已经用于确定第一参数的摄像机、或者另外的摄像机、或者例如安装在车辆座椅中的电容传感器。当然，可以使用多种不同的传感器。根据确定的角度，可以在车辆行驶期间动态地重新计算和设置座椅设置的最佳改变模式，同时身体关节的角度以及因此姿势改变。第二参数也可以在方法中与第一参数的人体测量数据结合使用，以在方法开始时准备动态的改变模式。

优选地，在根据本发明的方法中，还根据确定的参数来设置设置的动态改变的频率。在这种情况下，根据确定的参数来设置在座椅设置的改变之间的用于特定驾驶员或乘客的最有利的间隔。

根据一个实施例，取决于确定的参数的特定设置的设置可能受限于极限。该实施例对驾驶员座椅特别有利，因为特别是座椅靠背不能通过倾斜角进行调节，这使得驾驶员即使伸出手臂也难以到达方向盘。

此外，根据一个实施例，在方法中，控制单元可以连接到与人相关的至少一个智能设备。例如，智能设备被理解为健身追踪器、智能手表、以及特别是具有同步日历的智能手机。在这种情况下，座椅设置的改变模式可以有利地适应就座在座椅上的人先前已经练习过的活动(例如体育运动、会议、较长的就座活动)或打算练习的活动。在这种情况下，在方法的另一实施例中，改变模式还可以在关于体育活动的热身或放松功能的意义上使用，或者以刺激的方式在未使用的身体部位上使用。

此外，优选的是，在方法中确定人的运动模式并且使设置的动态改变适合于运动模式。在这种情况下，理想情况下可以使用摄像机来确定运动模式。在这种情况下有利地建立与不舒适感相关的运动模式，以及相应地适应座椅设置的改变模式。

摄像机还可以用于确定座椅设置的改变是否提供了期望的效果。此外，例如在自主车辆中，可以观察就座在座椅上的人，并且在长时间不活动的情况下，可以实现座椅设置的特定的改变模式。

车辆座椅的可设定的部件优选地至少包含座椅表面和座椅靠背。因此，特别有利地动态地设置与人直接相连的车辆座椅的部件。车辆座椅通常具有座椅表面和座椅靠背。这里使用的术语座椅表面用于人坐在其上的座椅的一部分，因此即使这实际上意味着不仅仅是实际的上表面。座椅靠背是在就座位置的人将他们的背部倚靠在其上的座椅的部分。

本发明的另一方面涉及一种具有车辆座椅的车辆，车辆座椅包含座椅靠背、座椅表面、控制单元、以及至少一个传感器并且设计为执行根据本发明的方法。

应该理解的是，在不脱离本发明的构思的情况下，可以对上述结构进行变化和修改，以及进一步应该理解，这些构思旨在由下面权利要求覆盖，除非这些权利要求通过它们的文字另有明确说明。

Claims (20)

1.一种用控制单元控制车辆座椅的方法，包含：

确定就座在所述车辆座椅上的人的至少一个第一与人相关的参数；

获取可由所述人设定的当前座椅设置参数；

确定所述车辆座椅的可设定的部件的设置根据所述确定的第一参数可改变的调整程度；

一旦开始所述车辆运行就设置所述设置；以及

在所述车辆所述运行期间，根据所述确定的第一参数动态地改变所述设置。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述至少一个第一参数包含所述人的一个或多个人体测量参数或生物力学参数。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述至少一个第一参数包含所述人的身体大小、身体角度、肢体长度、肩宽、臀宽、体重、以及座椅高度中的一个或多个。

4.根据权利要求1所述的方法，进一步包含处理来自至少一个传感器的至少一个信号的步骤。

5.根据权利要求1所述的方法，进一步包含处理来自至少一个摄像机的至少一个图像的步骤。

6.根据权利要求1所述的方法，进一步包含确定就座在所述车辆座椅上的所述人的至少一个第二与人相关的参数的步骤。

7.根据权利要求6所述的方法，其中所述第二参数包含至少一个身体关节的角度和至少一个身体部位的位置中的至少一个。

8.根据权利要求7所述的方法，其中以基于传感器的方式确定所述第二参数。

9.根据权利要求1所述的方法，其中还根据所述确定的参数来设置所述设置的所述动态改变的频率。

10.根据权利要求1所述的方法，其中根据所述确定的参数的特定的设置的所述设置受限于安全极限。

11.根据权利要求1所述的方法，其中所述控制单元连接到与所述人相关的至少一个智能设备。

12.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述人的运动模式，以及使所述设置的所述动态改变适应于所述运动模式。

13.根据权利要求1所述的方法，其中所述车辆座椅的所述可设定的部件至少包含座椅表面和座椅靠背。

14.一种用于控制车辆座椅的方法，包含：

确定就座在所述车辆座椅上的人的第一参数；

获取可由所述人设定的当前座椅设置参数；

一旦开始所述车辆运行，就设置所述车辆座椅的可设定的部件的设置；以及

根据所述确定的第一参数动态地改变所述设置。

15.根据权利要求14所述的方法，其中所述第一参数包含所述人的身体大小、身体角度、肢体长度、肩宽、臀宽、体重、以及座椅高度中的一个或多个。

16.根据权利要求14所述的方法，进一步包含确定就座在所述车辆座椅上的所述人的第二参数的步骤，其中所述第二参数包含至少一个身体关节的角度和至少一个身体部位的位置中的一个或多个。

17.根据权利要求14所述的方法，进一步包含确定所述车辆座椅的可设定的部件的设置根据所述确定的第一参数可改变的调整程度。

18.一种用于控制车辆座椅的系统，包含：

控制单元，所述控制单元配置为：

确定就座在所述车辆座椅上的人的第一参数；

获取当前座椅设置参数；

确定所述车辆座椅的可设定的部件的设置；

一旦开始所述车辆运行，就设置所述可设定的部件的设置；以及

在所述车辆所述运行期间，根据所述确定的第一参数动态地改变所述设置。

19.根据权利要求18所述的系统，其中所述至少一个第一参数包含所述人的身体大小、身体角度、肢体长度、肩宽、臀宽、体重、以及座椅高度中的一个或多个。

20.根据权利要求18所述的系统，进一步包含确定就座在所述车辆座椅上的所述人的至少一个第二与人相关的参数的步骤，其中所述第二参数包含至少一个身体关节的角度和至少一个身体部位的位置中的一个或多个。