CN111982541A - 汽车车机人机交互测试台架 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种汽车车机人机交互测试台架，包括底座机构、脚踏机构、脚踏板机构、方向盘机构、中控机构、座椅机构和B柱机构；脚踏机构连接底座机构上靠前侧位置；脚踏板机构连接底座机构上，并与脚踏机构连接；方向盘机构与脚踏机构连接；中控机构与脚踏板机构连接；座椅机构连接底座机构上，并与脚踏机构连接；B柱机构连接底座机构侧面靠后侧位置，并与脚踏板机构连接。本发明的有益效果：通过上述六个机构的设置，整个台架的可调机构种类多，可调机构自由度多，模拟车型种类多，人体驾乘姿态特征参数采集全面。

Description

汽车车机人机交互测试台架

技术领域

本发明属于汽车工程的技术领域，尤其是涉及一种汽车车机人机交互测试台架。

背景技术

随着科技的进步，汽车驾驶这种人机作业时间与日俱增，同时长期驾驶给驾乘人员带来很多潜在的危险。因此车辆的驾驶舒适性和宜人性越来越受到各大厂商和消费者的重视。合理的人机空间布置对汽车的舒适性和安全性至关重要，人体驾乘姿态是汽车人机空间布置的依据，运用该姿态能够采集相关的人体特征参数，支持车辆总布置设计。但由于车内存在遮挡，会造成扫描后数据不全，因此驾乘姿态需要结合人机台架进行采集。上海交通大学所设计的《面向汽车座椅设计的人体参数测量系统》中，为了设计适合客户人体尺寸的汽车座椅，设计一套由机械装置、图像采集模块、传感器采集模块、DSP控制处理模块和人机交互模块五大模块组成的人体参数测量系统。该系统采用直流伺服电机驱动滑块对人体各相关部位进行卡紧定位，通过传感器数据采集模块收集各传感器数据以及通过图像采集处理模块获取被测人员局部图像信息，最后通过人际交互模块显示测量人员12个人体关键数据测量结果。由于该台架结构的限制，该测量系统采集的只是面向汽车座椅的人体参数，并没有对人体在车内驾乘一个整体空间总布置尺寸进行采集，如手伸控制范围，腿伸距离、人体坐姿等数据。并且该装置模拟的是正常的坐姿，与车内乘坐姿态存在较大差异。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种汽车车机人机交互测试台架，以解决现有技术中，可调机构种类少，可调机构自由度少，模拟车型种类少，不能对人体驾乘姿态特征参数采集全面的技术问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：一种汽车车机人机交互测试台架，包括底座机构、脚踏机构、脚踏板机构、方向盘机构、中控机构、座椅机构和B柱机构；脚踏机构连接底座机构上靠前侧位置；脚踏板机构连接底座机构上，并与脚踏机构连接；方向盘机构与脚踏机构连接；中控机构与脚踏板机构连接；座椅机构连接底座机构上，并与脚踏机构连接；B柱机构连接底座机构侧面靠后侧位置，并与脚踏板机构连接；其中，底座机构包括底座支架、后立柱支架、前立柱支架、前立柱支架顶部平台、顶部平台小立柱支架和脚轮支架；后立柱支架连接在底座支架的中部靠前侧位置；前立柱支架连接在底座支架的前侧位置；前立柱支架顶部平台连接在前立柱支架的顶端；顶部平台小立柱支架连接在前立柱支架顶部平台上；脚踏机构包括两个脚踏Y方向导轨、六个脚踏Y方向滑块、三个脚踏Z方向滑块、三个脚踏X方向滑轨机构、三个刻度尺、三个脚踏Y方向滑块板、三个脚踏Z方向导轨、三个脚踏X方向导块机构、离合器脚踏机构、刹车脚踏机构和油门脚踏机构；两个脚踏Y方向导轨分别连接在后立柱支架在竖直方向的两个横梁上；六个脚踏Y方向滑块两两对应滑动连接在两个脚踏Y方向导轨上；脚踏Y方向滑块板的上下两端分别连接两个脚踏Y方向滑块上；一个脚踏Z方向导轨连接一个脚踏Y方向滑块板，脚踏Z方向导轨的左右两侧分别连接在脚踏Y方向滑块板前表面的左右两侧，一个脚踏Z方向滑块、一个刻度尺分别连接一个脚踏Z方向导轨，脚踏Z方向滑块滑动连接在脚踏Z方向导轨后侧，刻度尺连接脚踏Z方向导轨前侧；脚踏X方向滑轨机构连接在脚踏Z方向滑块的前侧面；一个脚踏X方向导块机构连接一个脚踏Z方向导轨，脚踏X方向导块机构滑动连接在脚踏X方向滑轨机构上；离合器脚踏机构、刹车脚踏机构、油门脚踏机构并列滑动连接在三个脚踏Y方向滑块板上，离合器脚踏机构、刹车脚踏机构、油门脚踏机构具有相同的运动结构部件和运动方式，分别设有离合器脚踏台面、刹车脚踏台面、油门脚踏台面；油门脚踏机构包括脚踏踩踏运动机构、丝杠移动部件，丝杠移动部件连接在脚踏Z方向滑块的顶端；脚踏踩踏运动机构连接在脚踏X方向导块机构的侧面，丝杠移动部件固定连接脚踏X方向导块机构的顶部；脚踏板机构包括搁脚板、脚踏板、两个脚踏板导轨、两个脚踏板滑块、脚踏板滑块板、紧定机构、脚踏板支撑连杆、两个脚踏板销轴和两个销轴座；搁脚板连接在后立柱支架的顶端；两个脚踏板导轨平行连接在搁脚板的前侧凸出位置；两个脚踏板滑块分别滑动连接在两个脚踏板导轨上；脚踏板滑块板连接在两个脚踏板滑块上；一个销轴座通过一个脚踏板销轴连接在脚踏板滑块板上，并与脚踏板支撑连杆下端连接，另一个销轴座通过一个脚踏板销轴连接在脚踏板上，并与脚踏板支撑连杆上端连接；紧定机构上端连接在脚踏板滑块板侧面，下端连接搁脚板上；方向盘机构包括方向盘U型板、两个方向盘Z方向导轨、两个方向盘Z方向滑块机构、方向盘X方向导块支撑块、方向盘X方向导块、方向盘X方向滑轨机构、方向盘Z方向旋转机构、方向盘销轴、销轴块、方向盘伸缩手拧螺母、伸缩杆限位螺母、方向盘伸缩杆、方向盘、方向盘安装螺母；方向盘U型板连接在顶部平台小立柱支架内侧；两个方向盘Z方向导轨分别连接在方向盘U型板两侧；两个方向盘Z方向滑块机构分别滑动连接在两个方向盘Z方向导轨上；方向盘Z方向滑块机构还与丝杠移动部件连接；方向盘X方向导块支撑块连接在方向盘Z方向滑块机构的侧面；方向盘X方向导块连接在方向盘X方向导块支撑块的上表面；方向盘X方向滑轨机构滑动连接在方向盘X方向导块上，方向盘X方向滑轨机构还与丝杠移动部件连接；方向盘X方向滑轨机构与销轴块旋转连接；方向盘销轴穿过销轴块与方向盘Z方向旋转机构旋转连接，两个销轴螺母分别连接在方向盘销轴两端；方向盘伸缩杆穿过销轴块连接在方向盘Z方向旋转机构上；方向盘伸缩杆的末端尾部连接方向盘伸缩手拧螺母，并通过伸缩杆限位螺母固定；方向盘伸缩杆的顶端穿过方向盘中心孔通过方向盘安装螺母固定；中控机构包括两个中控Y方向导轨、两个中控Y方向滑块、中控Y方向滑块板、滑轨手柄、中控X方向滑轨、中控X方向导块、滑轨套块、中控Y方向紧定旋转件、支撑旋转杆、中控Y方向旋转手板、中控Z方向旋转固定件、中控Z方向旋转紧定螺栓、中控屏支撑板和中控屏支撑杆；两个中控Y方向导轨连接在前立柱支架顶部平台上；两个中控Y方向滑块分别滑动连接在两个中控Y方向导轨上；中控Y方向滑块板连接在两个中控Y方向滑块上表面；中控X方向导块连接在中控Y方向滑块板上表面外侧；中控X方向滑轨滑动连接在中控X方向导块上；中控X方向滑轨内侧端穿过滑轨套块与中控Y方向紧定旋转件连接，外侧端与滑轨手柄连接；支撑旋转杆上下两端分别与中控Y方向紧定旋转件上下两端旋转连接；中控Y方向旋转手板连接支撑旋转杆上，并与中控Y方向紧定旋转件连接；中控Z方向旋转固定件底座与中控屏支撑板连接，中控屏支撑杆514连接中控屏支撑板上；座椅机构包括底座支撑板、两个底座X方向导轨、四个底座X方向滑块、两个底座X方向滑块板、四个X型旋转支架轴承座，四个X型旋转支架轴、X型旋转支架、上台面、底座梁、四个底座Y轴方向固定机构、底板旋转梁、底板旋转连接轴、靠背旋转机构、底板旋转机构、靠背旋转连接轴、两个靠背旋转连接轴承座和靠背支架；底座支撑板连接在底座支架的Y方向梁上；两个底座X方向导轨分别连接在底座支撑板两侧；四个底座X方向滑块均布滑动连接在两个底座X方向导轨上；一个底座X方向滑块板的两端分别连接两个底座X方向滑块；上底座X方向滑块板下表面连接丝杠移动部件；两个X型旋转支架轴承座分别连接在底座X方向滑块板两侧；X型旋转支架的下端通过两个X型旋转支架轴旋转连接在X型旋转支架轴承座上；X型旋转支架上端通过两个X型旋转支架轴滑动连接在上台面的下表面；四个底座Y轴方向固定机构分别连接在上台面上表面的四个角处；底座梁连接底座Y轴方向固定机构上；两个靠背旋转连接轴承座螺栓连接在底座梁后端；底板旋转梁后端通过靠背旋转连接轴旋转连接在靠背旋转连接轴承座上；靠背支架通过靠背旋转连接轴旋转连接在靠背旋转连接轴承座上；底板旋转梁与底板旋转连接轴连接；底板旋转连接轴中部连接底板旋转机构上端；底板旋转机构下端通过丝杠移动部件与底座梁后梁连接；靠背旋转机构后端通过靠背旋转连接轴的下部轴与靠背支架旋转连接；靠背旋转机构前端通过丝杠移动部件与底座梁前梁相连；B柱机构包括三个直角固定片、B柱支撑板、两个B柱X方向导轨、两个B柱X方向滑块、B柱Y方向滑轨板、两个B柱Y方向滑轨、B柱Y方向滑块、两个B柱固定片、B柱和安全带连接片；每个直角固定片的侧面均连接底座支架的外侧面，每个直角固定片的顶面均与B柱支撑板下表面连接；两个B柱X方向导轨连接在B柱支撑板上表面；两个B柱X方向滑块滑动连接在两个B柱X方向导轨上；B柱Y方向滑轨板连接在B柱X方向滑块表面；两个B柱Y方向滑轨连接在B柱Y方向滑轨板两侧；B柱Y方向滑块滑动连接在B柱Y方向滑轨上；B柱的两侧分别通过一个B柱固定片连接B柱Y方向滑块上。进一步的，前立柱支架顶部平台上安装有支撑板，两个中控Y方向导轨连接在支撑板上；顶部平台小立柱支架侧面安装有斜支撑板，方向盘U型板连接在斜支撑板上，并设置在顶部平台小立柱支架中间位置；底座支架的底部四个角及底部中间位置分别设有脚轮支架。进一步的，丝杠移动部件包括丝杠手轮、丝杠、丝杠固定座、丝杠螺母座，丝杠固定座安装脚踏Y方向滑块板上部，丝杠穿过丝杠固定座连接在丝杠螺母座上，丝杠螺母座连接脚踏Z方向滑块上，丝杠上部安装丝杠手轮；丝杠手轮能够带动脚踏Z方向滑块在Z方向上下移动，带动油门脚踏机构在Z方向上下移动，带动油门脚踏台面在Z方向上下移动，调整油门脚踏台面与搁脚板之间的距离，使刻度尺指针指示在Z方向移动的距离；脚踏X方向滑轨机构包括刻度尺指针、脚踏X方向滑轨板、两个脚踏X方向滑轨，脚踏X方向导块机构包括脚踏X方向导块、脚踏X方向导块板，脚踏X方向滑轨板连接在脚踏Z方向滑块上，刻度尺指针连接在脚踏X方向滑轨板前侧，两个脚踏X方向滑轨分别连接在脚踏X方向滑轨板前侧面的上下两端，丝杠固定座连接在脚踏Z方向滑块的中心处，丝杠穿过丝杠固定座连接在丝杠螺母座上，丝杠螺母座连接在脚踏X方向导块板上，脚踏X方向导块板两侧分别连接脚踏X方向导块，脚踏X方向导块滑动连接在脚踏X方向滑轨中，同时穿过脚踏Z方向滑块的两个预留孔中；丝杠手轮能够带动脚踏X方向导块机构在X方向的前后移动，调节油门脚踏台面在X方向的前后移动；同理，调节油门脚踏台面在X方向的前后移动时，也同时调节离合器脚踏台面、刹车脚踏台面在X方向的前后移动，实现各个台面与座椅的前后距离调节；脚踏踩踏运动机构包括脚踏踩踏运动曲杆、脚踏踩踏运动滑道、脚踏踩踏运动弹簧，脚踏踩踏运动滑道连接在脚踏X方向导块板后侧，脚踏踩踏运动曲杆滑动连接进脚踏踩踏运动滑道内，脚踏踩踏运动弹簧一端连接在脚踏踩踏运动滑道前侧，脚踏踩踏运动弹簧另一端连接在脚踏踩踏运动曲杆后端侧面，油门脚踏台面连接在脚踏踩踏运动曲杆头部；通过踩踏油门脚踏台面能够使脚踏踩踏运动曲杆在脚踏踩踏运动滑道内前后滑动。进一步的，紧定机构包括紧定手柄、紧定座、紧定块、螺杆件，紧定手柄连接在螺杆件上端，紧定座连接在脚踏板滑块板的侧面，螺杆件穿设在紧定座上，螺杆件的下端穿过紧定块连接在搁脚板上；通过旋转调节紧定手柄，能够带动紧定块上下移动，对脚踏板的位置固定。进一步的，方向盘Z方向滑块机构包括方向盘Z方向滑块、方向盘Z方向滑块板，方向盘X方向滑轨机构包括方向盘X方向滑轨、方向盘X方向滑轨板，方向盘Z方向滑块滑动连接在方向盘Z方向导轨上，方向盘Z方向滑块连接在方向盘Z方向滑块板的侧面，丝杠固定座连接在方向盘U型板上，丝杠穿过丝杠固定座连接丝杠螺母座，丝杠螺母座上表面固定连接在方向盘Z方向滑块板下侧预留孔上，方向盘X方向滑轨滑动连接在方向盘X方向导块上，方向盘X方向滑轨穿过方向盘Z方向滑块板预留孔，方向盘X方向滑轨外侧上表面连接方向盘X方向滑轨板，丝杠螺母座螺栓连接在方向盘X方向滑轨板上表面前侧，丝杠固定座连接在方向盘Z方向滑块板上侧；通过旋转调节丝杠手轮，能够调节方向盘Z方向滑块机构在方向盘Z方向导轨上下移动，带动方向盘在Z方向的上下调节，调节方向盘距离座椅的高度；通过旋转调节丝杠手轮，能够调节方向盘X方向滑轨机构的前后移动，带动方向盘在X方向的前后调节，调节方向盘与座椅的前后距离；方向盘Z方向旋转机构包括两个扇形板、两个旋转标尺、紧固手拧螺母、紧固轴的两端分别穿过两个扇形板宽侧、中间方向盘伸缩杆的下端，并通过两个紧固手拧螺母固定，两个旋转标尺连接在两个扇形板外侧表面上；通过松动紧固手拧螺母，能够旋转调节方向盘在Z方向的角度，通过拧紧紧固手拧螺母，能够紧定方向盘在Z方向的角度，通过旋转标尺，能够调节一定的角度，调节方向盘与座椅在Z方向的角度。进一步的，中控Y方向紧定旋转件包括中控Y方向紧定旋转上部件、中控Y方向紧定旋转下部件，中控Z方向旋转固定件包括中控Z方向旋转固定前部件、中控Z方向旋转固定后部件，中控屏支撑杆包括中控屏上部支撑杆、中控屏下部支撑杆；中控Y方向紧定旋转下部件表面连接滑轨套块，支撑旋转杆上下两端分别旋转连接中控Y方向紧定旋转上部件、中控Y方向紧定旋转下部件，中控Y方向紧定旋转上部件前端连接中控Z方向旋转固定后部件的底座，中控Z方向旋转固定后部件通过中控Z方向旋转紧定螺栓与中控Z方向旋转固定前部件相连，中控Z方向旋转固定前部件的底座连接中控屏支撑板，中控屏下部支撑杆连接在中控屏支撑板上，中控屏上部支撑杆插入到中控屏支撑板侧面预留孔内通过弹簧连接；通过松动中控Y方向紧定旋转下部件的螺栓，能够同时旋转、上下移动支撑旋转杆，带动中控屏支撑板在Z轴方向的移动和在Y轴方向的旋转；通过紧定中控Y方向紧定旋转下部件的螺栓，能够调节中控屏支撑板在Z轴方向的距离、在Y轴方向的角度；通过松动中控Z方向旋转紧定螺栓，能够调节中控Z方向旋转固定前部件在Z方向的旋转角度，调节中控屏支撑板在Z方向的旋转。进一步的，底座X方向滑块板下表面两侧分别连接一个丝杠移动部件，右侧丝杠移动部件中丝杠固定座连接在底座支撑板上，丝杠螺母座连接在底座X方向滑块板前板上；左侧丝杠移动部件中丝杠固定座连接在底座X方向滑块板前板上，丝杠螺母座螺栓连接在底座X方向滑块板后板上；通过旋转调节右侧丝杠手轮，能够带动安装在底座X方向滑块板前板的丝杠螺母座在X方向移动，带动X型旋转支架在X方向的前后移动，实现座椅在X方向的移动，调节座椅与方向盘之间的前后距离；通过旋转调节左侧丝杠手轮，能够带动安装在底座X方向滑块板后板的丝杠螺母座前后移动，带动X型旋转支架的旋转，带动上台面在Z方向的上下调节，实现座椅和方向盘的高度调节；底座Y轴方向固定机构包括四个滑动固定件、手拧螺栓、固定夹板，底座梁安装固定夹板上，底座梁侧面通过四个滑动固定件固定，手拧螺栓连接在滑动固定件上；通过旋转调节四个底座Y轴方向固定机构的手拧螺栓，能够调节滑动固定件在Y方向左右移动，调节座椅在Y方向的位置，实现座椅与方向盘的左右位置调节；通过紧定四个底座Y轴方向固定机构的手拧螺栓，固定座椅在上台面；底板旋转机构包括底板滑杆、底板滑块，靠背旋转机构包括靠背滑块、靠背滑杆；底板滑杆旋转连接在底板旋转连接轴中心处，底板滑块上端与底板滑杆旋转连接，下端连接丝杠移动部件，丝杠固定座连接在底座梁后梁上表面，丝杠螺母座螺栓连接在底板滑块上；靠背滑杆后端与靠背旋转连接轴下部轴旋转连接，前端与靠背滑块旋转连接，靠背滑块前端还与丝杠移动部件连接，丝杠固定座连接在底座梁前梁，丝杠螺母座连接在靠背滑块上；通过旋转调节连接在底座梁后梁的丝杠移动部件的丝杠手轮，能够调节底板滑杆、底板滑块前后移动，带动底板旋转连接轴的旋转，实现座椅底板前端的旋转；通过旋转调节连接在底座梁前梁的丝杠移动部件的丝杠手轮，能够调节靠背滑杆、靠背滑块的前后移动，带动靠背旋转连接轴的旋转，实现座椅靠背的旋转。

相对于现有技术，本发明的汽车车机人机交互测试台架具有以下优势：a.底座机构上连接脚踏机构、脚踏板机构、方向盘机构、中控机构、座椅机构、B柱机构，六种机构均具有可调性，可调自由度多。脚踏机构调节离合器、刹车、油门的左右位置、高度和前后距离，还调节与座椅的相对距离，脚踏板前后距离。方向盘机构调节方向盘的前后距离、上下高度，同时调节方向盘上下旋转角度、伸缩长度。中控机构调节中控支撑杆的前后距离、高度、左右位置，同时调节中控支撑杆的开口距离，中控屏支撑板的左右旋转角度、上下旋转角度。座椅机构调节上台面的高度、前后距离、左右位置，同时调节底板旋转梁的抬起角度、靠背支架的后仰角度。B柱机构调节B柱的前后位置、左右距离，同时调节安全带连接片高度。可调种类达到六种，覆盖了人体驾乘时所能调节的各个机构，可调节机构的自由度多，每个机构所能调节的位置、角度都可实现。调节后的汽车车机人机交互测试台架模拟车型精确，使得人体驾乘姿态特征参数采集准确，接近模拟车型参数，为提高整车设计的安全性及舒适性提供数据支撑。b.六种机构可任意调节，满足不同车型的实际人机参数需求，使本采集台架模拟更为广泛的车型，模拟车型种类多，覆盖市面上的大部分车型。使得调节后的本采集台架采集参数符合其模拟车型的实际参数，为提高不同车型的整车设计的安全性及舒适性提供数据支撑。c.采用支架结构避免实际车辆中存在遮挡而造成扫描数据不全的问题，能够全面采集相关人体驾乘姿态特征参数，为车辆总布置设计支持，为提高整车设计的安全性及舒适性提供数据支撑。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：图1为一种汽车车机人机交互测试台架的等轴测视图；图2为一种汽车车机人机交互测试台架的主视图；图3为一种汽车车机人机交互测试台架的左视图；图4为底座机构结构示意图；图5为脚踏机构一侧面面的结构示意图；图6为脚踏机构另一侧面的结构示意图；图7为脚踏机构背面的结构示意图；图8为脚踏板机构的结构示意图；图9为方向盘机构内侧面的结构示意图；图10为方向盘机构外侧面的结构示意图；图11为中控机构结构的结构示意图；图12为图11中的A部放大图；图13为座椅机构内侧面的结构示意图；图14为图13中的B部放大图；图15为图13中的C部放大图；图16为图13中的D部放大图；图17为座椅机构外侧面的结构示意图；图18为图17中的E部放大图；图19为B柱机构的结构示意图；图20为图19中的F部放大图；图21为图19中的G部放大图。

附图标记说明：100-底座机构；200-脚踏机构；300-脚踏板机构；400-方向盘机构；500-中控机构；600-座椅机构；700-B柱机构；101-底座支架；102-后立柱支架；103-前立柱支架；104-前立柱支架顶部平台；105-顶部平台小立柱支架；106-脚轮支架；201-脚踏Y方向导轨；202-脚踏Y方向滑块；203-脚踏Z方向滑块；204-脚踏X方向滑轨机构；205-刻度尺；206-脚踏Y方向滑块板；207-脚踏Z方向导轨；208-脚踏X方向导块机构；209-离合器脚踏台面；210-刹车脚踏台面；211-油门脚踏台面；212-脚踏踩踏运动机构；213-丝杠移动部件；214-刻度尺指针；215-脚踏X方向滑轨板；216-脚踏X方向滑轨；217-脚踏Z方向左导轨；218-脚踏Z方向右导轨；219-脚踏X方向导块；220-脚踏X方向导块板；221-脚踏踩踏运动曲杆；222-脚踏踩踏运动滑道；223-脚踏踩踏运动弹簧；224-丝杠手轮；225-丝杠；226-丝杠固定座；227-丝杠螺母座；228-离合器脚踏机构；229-刹车脚踏机构；230-油门脚踏机构；301-搁脚板；302-脚踏板；303-脚踏板导轨；304-脚踏板滑块；305-脚踏板滑块板；306-紧定机构；307-脚踏板支撑连杆；308-脚踏板销轴；309-销轴座；310-紧定手柄；311-紧定座；312-紧定块；401-方向盘U型板；402-方向盘Z方向导轨；403-方向盘Z方向滑块机构；404-方向盘X方向导块支撑块；405-方向盘X方向导块；406-方向盘X方向滑轨机构；407-方向盘Z方向旋转机构；408-方向盘销轴；409-销轴块；410-方向盘伸缩手拧螺母；411-伸缩杆限位螺母；412-方向盘伸缩杆；413-方向盘；414-方向盘安装螺母；415-方向盘Z方向滑块；416-方向盘Z方向滑块板；417-方向盘X方向滑轨；418-方向盘X方向滑轨板；419-扇形板；420-旋转标尺；421-紧固手拧螺母；422-紧固轴；501-中控Y方向导轨；502-中控Y方向滑块；503-中控Y方向滑块板；504-滑轨手柄；505-中控X方向滑轨；506-中控X方向导块；507-滑轨套块；508-中控Y方向紧定旋转件；509-支撑旋转杆；510-中控Y方向旋转手板；511-中控Z方向旋转固定件；512-中控Z方向旋转紧定螺栓；513-中控屏支撑板；514-中控屏支撑杆；515-中控Y方向紧定旋转上部件；516-中控Y方向紧定旋转下部件；517-中控Z方向旋转固定前部件；518-中控Z方向旋转固定后部件；519-中控屏上部支撑杆；520-中控屏下部支撑杆；601-底座支撑板；602-底座X方向导轨；603-底座X方向滑块；604-底座X方向滑块板；605-X型旋转支架轴承座；606-X型旋转支架轴；607-X型旋转支架；608-上台面；609-底座梁；610-底座Y轴方向固定机构；611-底板旋转梁；612-底板旋转连接轴；613-靠背旋转机构；614-底板旋转机构；615-靠背旋转连接轴；616-靠背旋转连接轴承座；617-靠背支架；618-滑动固定件；619-手拧螺栓；620-固定夹板；621-靠背滑块；622-靠背滑杆；623-底板滑杆；624-底板滑块；625-座椅；701-直角固定片；702-B柱支撑板；703-B柱X方向导轨；704-B柱X方向滑块；705-B柱Y方向滑轨板；706-B柱Y方向滑轨；707-B柱Y方向滑块；708-B柱固定片；709-B柱；710-安全带连接片。

具体实施方式

在本申请的描述中，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。术语“安装”、“相连”、“连接”做广义理解，可为固定连接、可拆卸连接、一体连接、机械连接、电连接、直接相连、通过中间媒介间接相连、两个元件内部的连通。术语中“X轴方向”指车头与车尾连线的方向，术语中“Y轴方向”指左前轮和右前轮连线的方向，术语中“Z轴方向”为垂直于地面的方向。“X轴方向”、“Y轴方向”和“Z轴方向”三者互相垂直。在下述实施例中，“连接”均为“螺栓连接”。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。一种汽车车机人机交互测试台架，包括底座机构100、脚踏机构200、脚踏板机构300、方向盘机构400、中控机构500、座椅机构600和B柱机构700；脚踏机构200连接底座机构100上靠前侧位置；脚踏板机构300连接底座机构100上，并与脚踏机构200连接；方向盘机构400与脚踏机构200连接；中控机构500与脚踏板机构300连接；座椅机构600连接底座机构100上，并与脚踏机构200连接；B柱机构700连接底座机构100侧面靠后侧位置，并与脚踏板机构300连接；其中，底座机构100包括底座支架101、后立柱支架102、前立柱支架103、前立柱支架顶部平台104、顶部平台小立柱支架105和脚轮支架106；后立柱支架102连接在底座支架101的中部靠前侧位置；前立柱支架103连接在底座支架101的前侧位置；前立柱支架顶部平台104连接在前立柱支架103的顶端；顶部平台小立柱支架105连接在前立柱支架顶部平台104上；脚踏机构200包括两个脚踏Y方向导轨201、六个脚踏Y方向滑块202、三个脚踏Z方向滑块203、三个脚踏X方向滑轨机构204、三个刻度尺205、三个脚踏Y方向滑块板206、三个脚踏Z方向导轨207、三个脚踏X方向导块机构208、离合器脚踏机构228、刹车脚踏机构229和油门脚踏机构230；两个脚踏Y方向导轨201分别连接在后立柱支架102在竖直方向的两个横梁上；六个脚踏Y方向滑块202两两对应滑动连接在两个脚踏Y方向导轨201上；脚踏Y方向滑块板206的上下两端分别连接两个脚踏Y方向滑块202上；一个脚踏Z方向导轨207连接一个脚踏Y方向滑块板206，脚踏Z方向导轨207的左右两侧分别连接在脚踏Y方向滑块板206前表面的左右两侧，一个脚踏Z方向滑块203、一个刻度尺205分别连接一个脚踏Z方向导轨207，脚踏Z方向滑块203滑动连接在脚踏Z方向导轨207后侧的脚踏Z方向右导轨218，刻度尺205连接脚踏Z方向导轨207前侧的脚踏Z方向左导轨217；脚踏X方向滑轨机构204连接在脚踏Z方向滑块203的前侧面；一个脚踏X方向导块机构208连接一个脚踏Z方向导轨207，脚踏X方向导块机构208滑动连接在脚踏X方向滑轨机构204上；离合器脚踏机构228、刹车脚踏机构229、油门脚踏机构230并列滑动连接在三个脚踏Y方向滑块板206上，离合器脚踏机构228、刹车脚踏机构229、油门脚踏机构230具有相同的运动结构部件和运动方式，分别设有离合器脚踏台面209、刹车脚踏台面210、油门脚踏台面211；油门脚踏机构230包括脚踏踩踏运动机构212、丝杠移动部件213，丝杠移动部件213连接在脚踏Z方向滑块203的顶端；脚踏踩踏运动机构212连接在脚踏X方向导块机构208的侧面，丝杠移动部件213固定连接脚踏X方向导块机构208的顶部；脚踏板机构300包括搁脚板301、脚踏板302、两个脚踏板导轨303、两个脚踏板滑块304、脚踏板滑块板305、紧定机构306、脚踏板支撑连杆307、两个脚踏板销轴308和两个销轴座309；搁脚板301连接在后立柱支架102的顶端；两个脚踏板导轨303平行连接在搁脚板301的前侧凸出位置；两个脚踏板滑块304分别滑动连接在两个脚踏板导轨303上；脚踏板滑块板305连接在两个脚踏板滑块304上；一个销轴座309通过一个脚踏板销轴308连接在脚踏板滑块板305上，并与脚踏板支撑连杆307下端连接，另一个销轴座309通过一个脚踏板销轴308连接在脚踏板302上，并与脚踏板支撑连杆307上端连接；紧定机构306上端连接在脚踏板滑块板305侧面，下端连接搁脚板301上；方向盘机构400包括方向盘U型板401、两个方向盘Z方向导轨402、两个方向盘Z方向滑块机构403、方向盘X方向导块支撑块404、方向盘X方向导块405、方向盘X方向滑轨机构406、方向盘Z方向旋转机构407、方向盘销轴408、销轴块409、方向盘伸缩手拧螺母410、伸缩杆限位螺母411、方向盘伸缩杆412、方向盘413、方向盘安装螺母414；方向盘U型板401连接在顶部平台小立柱支架105内侧；两个方向盘Z方向导轨402分别连接在方向盘U型板401两侧；两个方向盘Z方向滑块机构403分别滑动连接在两个方向盘Z方向导轨402上；方向盘Z方向滑块机构403还与丝杠移动部件213连接；方向盘X方向导块支撑块404连接在方向盘Z方向滑块机构403的侧面；方向盘X方向导块405连接在方向盘X方向导块支撑块404的上表面；方向盘X方向滑轨机构406滑动连接在方向盘X方向导块405上，方向盘X方向滑轨机构406还与丝杠移动部件213连接；方向盘X方向滑轨机构406与销轴块409旋转连接；方向盘销轴408穿过销轴块409与方向盘Z方向旋转机构407旋转连接，两个销轴螺母分别连接在方向盘销轴408两端；方向盘伸缩杆412穿过销轴块409连接在方向盘Z方向旋转机构407上；方向盘伸缩杆412的末端尾部连接方向盘伸缩手拧螺母410，并通过伸缩杆限位螺母411固定；方向盘伸缩杆412的顶端穿过方向盘413中心孔通过方向盘安装螺母414固定；中控机构500包括两个中控Y方向导轨501、两个中控Y方向滑块502、中控Y方向滑块板503、滑轨手柄504、中控X方向滑轨505、中控X方向导块506、滑轨套块507、中控Y方向紧定旋转件508、支撑旋转杆509、中控Y方向旋转手板510、中控Z方向旋转固定件511、中控Z方向旋转紧定螺栓512、中控屏支撑板513和中控屏支撑杆514；两个中控Y方向导轨501连接在前立柱支架顶部平台104上；两个中控Y方向滑块502分别滑动连接在两个中控Y方向导轨501上；中控Y方向滑块板503连接在两个中控Y方向滑块502上表面；中控X方向导块506连接在中控Y方向滑块板503上表面外侧；中控X方向滑轨505滑动连接在中控X方向导块506上；中控X方向滑轨505内侧端穿过滑轨套块507与中控Y方向紧定旋转件508连接，外侧端与滑轨手柄504连接；支撑旋转杆509上下两端分别与中控Y方向紧定旋转件508上下两端旋转连接；中控Y方向旋转手板510连接支撑旋转杆509上，并与中控Y方向紧定旋转件508连接；中控Z方向旋转固定件511底座与中控屏支撑板513连接，中控屏支撑杆514连接中控屏支撑板513上；座椅机构600包括底座支撑板601、两个底座X方向导轨602、四个底座X方向滑块603、两个底座X方向滑块板604、四个X型旋转支架轴承座605，四个X型旋转支架轴606、X型旋转支架607、上台面608、底座梁609、四个底座Y轴方向固定机构610、底板旋转梁611、底板旋转连接轴612、靠背旋转机构613、底板旋转机构614、靠背旋转连接轴615、两个靠背旋转连接轴承座616和靠背支架617；底座支撑板601连接在底座支架101的Y方向梁上；两个底座X方向导轨602分别连接在底座支撑板601两侧；四个底座X方向滑块603均布滑动连接在两个底座X方向导轨602上；一个底座X方向滑块板604的两端分别连接两个底座X方向滑块603；上底座X方向滑块板604下表面连接丝杠移动部件213；两个X型旋转支架轴承座605分别连接在底座X方向滑块板604两侧；X型旋转支架607的下端通过两个X型旋转支架轴606旋转连接在X型旋转支架轴承座605上；X型旋转支架607上端通过两个X型旋转支架轴606滑动连接在上台面608的下表面；四个底座Y轴方向固定机构610分别连接在上台面608上表面的四个角处；底座梁609连接底座Y轴方向固定机构610上；两个靠背旋转连接轴承座616螺栓连接在底座梁609后端；底板旋转梁611后端通过靠背旋转连接轴615旋转连接在靠背旋转连接轴承座616上；靠背支架617通过靠背旋转连接轴615旋转连接在靠背旋转连接轴承座616上；底板旋转梁611与底板旋转连接轴612连接；底板旋转连接轴612中部连接底板旋转机构614上端；底板旋转机构614下端通过丝杠移动部件213与底座梁609后梁连接；靠背旋转机构613后端通过靠背旋转连接轴615的下部轴与靠背支架617旋转连接；靠背旋转机构613前端通过丝杠移动部件213与底座梁609前梁相连；B柱机构700包括三个直角固定片701、B柱支撑板702、两个B柱X方向导轨703、两个B柱X方向滑块704、B柱Y方向滑轨板705、两个B柱Y方向滑轨706、B柱Y方向滑块707、两个B柱固定片708、B柱709和安全带连接片710；每个直角固定片701的侧面均连接底座支架101的外侧面，每个直角固定片701的顶面均与B柱支撑板702下表面连接；两个B柱X方向导轨703连接在B柱支撑板702上表面；两个B柱X方向滑块704滑动连接在两个B柱X方向导轨703上；B柱Y方向滑轨板705连接在B柱X方向滑块704表面；两个B柱Y方向滑轨706连接在B柱Y方向滑轨板705两侧；B柱Y方向滑块707滑动连接在B柱Y方向滑轨706上；B柱709的两侧分别通过一个B柱固定片708连接B柱Y方向滑块707上。进一步的，前立柱支架顶部平台104上安装有支撑板，两个中控Y方向导轨501连接在支撑板上；顶部平台小立柱支架105侧面安装有斜支撑板，方向盘U型板401连接在斜支撑板上，并设置在顶部平台小立柱支架105中间位置；底座支架101的底部四个角及底部中间位置分别设有脚轮支架106。其中，前立柱支架顶部平台104上的支撑板是为了方便固定中控机构500。底座支架101的底部四个角的位置分别设置脚轮支架106，是为了方便推动本采集台架到任何位置，也方便固定本采集台架，底座支架101的底部中间的位置设置脚轮支架106，使得本采集台架的中间位置承重力度大，满足人体乘坐台架采集参数需求。进一步的，丝杠移动部件213包括丝杠手轮224、丝杠225、丝杠固定座226、丝杠螺母座227，丝杠固定座226安装脚踏Y方向滑块板206上部，丝杠225穿过丝杠固定座226连接在丝杠螺母座227上，丝杠螺母座227连接脚踏Z方向滑块203上，丝杠225上部安装丝杠手轮224；丝杠手轮224能够带动脚踏Z方向滑块203在Z方向上下移动，带动油门脚踏机构230在Z方向上下移动，带动油门脚踏台面211在Z方向上下移动，调整油门脚踏台面211与搁脚板301之间的距离，使刻度尺指针214指示在Z方向移动的距离；同理，带动油门脚踏机构230在Z方向上下移动的同时，其余相同机构也带动离合器脚踏机构228、刹车脚踏机构229在Z方向上下移动，分别调整离合器脚踏台面209与搁脚板301之间的距离，刹车脚踏台面210与搁脚板301之间的距离。脚踏X方向滑轨机构204包括刻度尺指针214、脚踏X方向滑轨板215、两个脚踏X方向滑轨216，脚踏X方向导块机构208包括脚踏X方向导块219、脚踏X方向导块板220，脚踏X方向滑轨板215连接在脚踏Z方向滑块203上，刻度尺指针214连接在脚踏X方向滑轨板215前侧，两个脚踏X方向滑轨216分别连接在脚踏X方向滑轨板215前侧面的上下两端，丝杠固定座226连接在脚踏Z方向滑块203的中心处，丝杠225穿过丝杠固定座226连接在丝杠螺母座227上，丝杠螺母座227连接在脚踏X方向导块板220上，脚踏X方向导块板220两侧分别连接脚踏X方向导块219，脚踏X方向导块219滑动连接在脚踏X方向滑轨216中，同时穿过脚踏Z方向滑块203的两个预留孔中；丝杠手轮224能够带动脚踏X方向导块机构208在X方向的前后移动，调节油门脚踏台面211在X方向的前后移动；同理，调节油门脚踏台面211在X方向的前后移动时，也同时调节离合器脚踏台面209、刹车脚踏台面210在X方向的前后移动，实现各个台面与座椅的前后距离调节。脚踏踩踏运动机构212包括脚踏踩踏运动曲杆221、脚踏踩踏运动滑道222、脚踏踩踏运动弹簧223，脚踏踩踏运动滑道222连接在脚踏X方向导块板220后侧，脚踏踩踏运动曲杆221滑动连接进脚踏踩踏运动滑道222内，脚踏踩踏运动弹簧223一端连接在脚踏踩踏运动滑道222前侧，脚踏踩踏运动弹簧223另一端连接在脚踏踩踏运动曲杆221后端侧面，油门脚踏台面211连接在脚踏踩踏运动曲杆221头部；通过踩踏油门脚踏台面211能够使脚踏踩踏运动曲杆221在脚踏踩踏运动滑道222内前后滑动。同理，离合器脚踏台面209、刹车脚踏台面210分别连接在各自脚踏踩踏运动曲杆221头部。同理，通过踩踏离合器脚踏台面209、刹车脚踏台面210，能够使其各自的脚踏踩踏运动曲杆221在脚踏踩踏运动滑道222内前后滑动。当松开脚时，安装在脚踏踩踏运动曲杆221、脚踏踩踏运动滑道222之间的脚踏踩踏运动弹簧223又可以使离合器脚踏台面209、刹车脚踏台面210、油门脚踏台面211分别恢复原状，实现各个台面的踩踏运动调节。进一步的，紧定机构306包括紧定手柄310、紧定座311、紧定块312、螺杆件，紧定手柄310连接在螺杆件上端，紧定座311连接在脚踏板滑块板305的侧面，螺杆件穿设在紧定座311上，螺杆件的下端穿过紧定块312连接在搁脚板301上；通过旋转调节紧定手柄310，能够带动紧定块312上下移动，对脚踏板302的位置固定。进一步的，方向盘Z方向滑块机构403包括方向盘Z方向滑块415、方向盘Z方向滑块板416，方向盘X方向滑轨机构406包括方向盘X方向滑轨417、方向盘X方向滑轨板418，方向盘Z方向滑块415滑动连接在方向盘Z方向导轨402上，方向盘Z方向滑块415连接在方向盘Z方向滑块板416的侧面，丝杠固定座226连接在方向盘U型板401上，丝杠225穿过丝杠固定座226连接丝杠螺母座227，丝杠螺母座227上表面固定连接在方向盘Z方向滑块板416下侧预留孔上，方向盘X方向滑轨417滑动连接在方向盘X方向导块405上，方向盘X方向滑轨417穿过方向盘Z方向滑块板416预留孔，方向盘X方向滑轨417外侧上表面连接方向盘X方向滑轨板418，丝杠螺母座227螺栓连接在方向盘X方向滑轨板418上表面前侧，丝杠固定座226连接在方向盘Z方向滑块板416上侧；通过旋转调节丝杠手轮224，能够调节方向盘Z方向滑块机构403在方向盘Z方向导轨402上下移动，带动方向盘413在Z方向的上下调节，调节方向盘413距离座椅的高度；通过旋转调节丝杠手轮224，能够调节方向盘X方向滑轨机构406的前后移动，带动方向盘413在X方向的前后调节，调节方向盘413与座椅的前后距离；方向盘Z方向旋转机构407包括两个扇形板419、两个旋转标尺420、紧固手拧螺母421、紧固轴422的两端分别穿过两个扇形板419宽侧、中间方向盘伸缩杆412的下端，并通过两个紧固手拧螺母421固定，两个旋转标尺420连接在两个扇形板419外侧表面上；通过松动紧固手拧螺母421，能够旋转调节方向盘413在Z方向的角度，通过拧紧紧固手拧螺母421，能够紧定方向盘413在Z方向的角度，通过旋转标尺420，能够调节一定的角度，调节方向盘413与座椅在Z方向的角度。进一步的，中控Y方向紧定旋转件508包括中控Y方向紧定旋转上部件515、中控Y方向紧定旋转下部件516，中控Z方向旋转固定件511包括中控Z方向旋转固定前部件517、中控Z方向旋转固定后部件518，中控屏支撑杆514包括中控屏上部支撑杆519、中控屏下部支撑杆520；中控Y方向紧定旋转下部件516表面连接滑轨套块507，支撑旋转杆509上下两端分别旋转连接中控Y方向紧定旋转上部件515、中控Y方向紧定旋转下部件516，中控Y方向紧定旋转上部件515前端连接中控Z方向旋转固定后部件518的底座，中控Z方向旋转固定后部件518通过中控Z方向旋转紧定螺栓512与中控Z方向旋转固定前部件517相连，中控Z方向旋转固定前部件517的底座连接中控屏支撑板513，中控屏下部支撑杆520连接在中控屏支撑板513上，中控屏上部支撑杆519插入到中控屏支撑板513侧面预留孔内通过弹簧连接；通过松动中控Y方向紧定旋转下部件516的螺栓，能够同时旋转、上下移动支撑旋转杆509，带动中控屏支撑板513在Z轴方向的移动和在Y轴方向的旋转；通过紧定中控Y方向紧定旋转下部件516的螺栓，能够调节中控屏支撑板513在Z轴方向的距离、在Y轴方向的角度；通过松动中控Z方向旋转紧定螺栓512，能够调节中控Z方向旋转固定前部件517在Z方向的旋转角度，调节中控屏支撑板513在Z方向的旋转。进一步的，底座X方向滑块板604下表面两侧分别连接一个丝杠移动部件213，右侧丝杠移动部件213中丝杠固定座226连接在底座支撑板601上，丝杠螺母座227连接在底座X方向滑块板604前板上；左侧丝杠移动部件213中丝杠固定座226连接在底座X方向滑块板604前板上，丝杠螺母座227螺栓连接在底座X方向滑块板604后板上；通过旋转调节右侧丝杠手轮224，能够带动安装在底座X方向滑块板604前板的丝杠螺母座227在X方向移动，带动X型旋转支架607在X方向的前后移动，实现座椅在X方向的移动，调节座椅与方向盘413之间的前后距离；通过旋转调节左侧丝杠手轮224，能够带动安装在底座X方向滑块板604后板的丝杠螺母座227前后移动，带动X型旋转支架607的旋转，带动上台面608在Z方向的上下调节，实现座椅和方向盘413的高度调节；底座Y轴方向固定机构610包括四个滑动固定件618、手拧螺栓619、固定夹板620，底座梁609安装固定夹板620上，底座梁609侧面通过四个滑动固定件618固定，手拧螺栓619连接在滑动固定件618上；通过旋转调节四个底座Y轴方向固定机构610的手拧螺栓619，能够调节滑动固定件618在Y方向左右移动，调节座椅在Y方向的位置，实现座椅与方向盘413的左右位置调节；通过紧定四个底座Y轴方向固定机构610的手拧螺栓619，固定座椅在上台面608；底板旋转机构614包括底板滑杆623、底板滑块624，靠背旋转机构613包括靠背滑块621、靠背滑杆622；底板滑杆623旋转连接在底板旋转连接轴612中心处，底板滑块624上端与底板滑杆623旋转连接，下端连接丝杠移动部件213，丝杠固定座226连接在底座梁609后梁上表面，丝杠螺母座227螺栓连接在底板滑块624上；靠背滑杆622后端与靠背旋转连接轴615下部轴旋转连接，前端与靠背滑块621旋转连接，靠背滑块621前端还与丝杠移动部件213连接，丝杠固定座226连接在底座梁609前梁，丝杠螺母座227连接在靠背滑块621上；通过旋转调节连接在底座梁609后梁的丝杠移动部件213的丝杠手轮224，能够调节底板滑杆623、底板滑块624前后移动，带动底板旋转连接轴612的旋转，实现座椅底板前端的旋转；通过旋转调节连接在底座梁609前梁的丝杠移动部件213的丝杠手轮224，能够调节靠背滑杆622、靠背滑块621的前后移动，带动靠背旋转连接轴615的旋转，实现座椅靠背的旋转。

根据本采集台架需要模拟的实际车型需求，调节底座机构100连接的脚踏机构200、脚踏板机构300、方向盘机构400、中控机构500、座椅机构600和B柱机构700，通过这六个机构调节人机参数，使采集台架上的驾驶员能够模拟该车型的人体驾乘姿态，运用该人体驾乘姿态采集实人的人体驾乘姿态特征参数，支持车辆总布置设计，为提高整车设计的安全性及舒适性提供数据支持。发明的工作过程如下：首先，旋转底座支撑板601上的右侧丝杠移动部件213的丝杠手轮224，使丝杠225转动，带动丝杠225上丝杠螺母座227连接的底座X方向滑块板604前板在X方向上前后移动，调节X型旋转支架607在X方向前后移动，进而调节上台面608在X方向前后移动，实现座椅625在X方向上的位置调节。旋转底座支撑板601上的左侧丝杠移动部件213的丝杠手轮224，使丝杠225转动，带动丝杠225上的丝杠螺母座227连接的底座X方向滑块板604后板在X方向上前后移动，进而调节X型旋转支架607的旋转运动，带动上台面608在Z方向的上下移动，从而实现座椅625在Z方向的高度调节。旋转四个底座Y轴方向固定机构610的手拧螺栓619，使滑动固定件618松动，并调节到前后两个滑动固定件618在X方向的位置相一致，轻微调节座椅625在Y方向的位置使得座椅中心线与方向盘中心线对齐，拧紧四个底座Y轴方向固定机构610的手拧螺栓619固定住座椅625。旋转底板旋转机构614的丝杆移动部件213的丝杠手轮224，使丝杠225转动，带动丝杠225上丝杠螺母座227连接的底板滑块624在X方向前后移动，进而调节底板旋转连接轴612的旋转运动，实现座椅625底板旋转梁611前梁抬起角度的调节。旋转在靠背旋转机构613的丝杠移动部件213的丝杠手轮224，使丝杠225转动，带动丝杠225上丝杠螺母座227连接的靠背滑块621在X方向的前后移动，进而调节靠背旋转连接轴615的旋转运动，实现座椅625靠背支架617的后仰角度调节。调节座椅625后将假人模型放到座椅位置，假人模型躯干和大腿铰接中心位置为R点，确定R点位置。其次，旋转脚踏X方向导块机构208的丝杠移动部件213的丝杠手轮224，使丝杠225转动，带动丝杠225上丝杠螺母座227连接的脚踏X方向导块板220在X方向上前后移动，分别调节离合器脚踏台面209、刹车脚踏台面210、油门脚踏台面211在X方向上的位置，进而实现调节离合器脚踏台面209、刹车脚踏踏面210、油门脚踏台面211与R点在X方向上的距离。旋转脚踏Y方向滑块板206上的丝杠移动部件213的丝杠手轮224，使丝杠225转动，带动丝杠螺栓座227连接的脚踏Z方向滑块203在Z方向上下移动，调节离合器脚踏台面209、刹车脚踏台面210、油门脚踏台面211在Z方向上的位置，进而实现离合器脚踏机构228、刹车脚机构229和油门脚踏机构230与搁脚板301的高度调剂。然后，旋转方向盘Z方向滑块机构403的丝杠移动部件213的丝杠手轮224，使丝杠225转动，带动丝杠225上的丝杠螺母座227连接的方向盘X方向滑轨板418在X方向上前后移动，调节方向盘413中心点与R点在X方向上的距离，实现方向盘413与座椅625在X方向位置的调节。旋转方向盘U型板401上的丝杠移动部件213的丝杠手轮224，使丝杠225转动，带动丝杠225上的丝杠螺母座227连接的方向盘Z方向滑块板416上下移动，进而带动方向盘413在Z方向上下移动，实现方向盘413中心点与搁脚板301在Z方向上的距离调节。旋转紧固手拧螺母421，使其松动，调节方向盘413在Z方向的旋转角度，再次旋转紧固手拧螺母421，使其紧固。操作方向盘伸缩手拧螺母410，旋转使其松动，调节方向盘伸缩杆412的长度，实现方向盘413的伸缩长度，再次旋转方向盘伸缩手拧螺母410，使其紧固。旋转中控Y方向滑块板503的紧定机构306的紧定手柄310，使其松动，调节中控Y方向滑块板503的左右位置，进而带动中控屏支撑板513在Y方向左右移动，实现调节中控屏支撑板513与方向盘413在Y方向的距离调节。滑轨手柄504在X方向的前后移动，调节中控屏支撑板513在X方向的前后移动，实现中控屏支撑板513与方向盘413中心点在X方向上的距离调节。操作中控Y方向紧定旋转下部件516的螺栓，使其松动，调节支撑旋转杆509在Z方向上下移动，调节支撑旋转杆509的旋转运动，实现中控屏支撑板513与搁脚板301在Z方向的距离调节，以及中控屏支撑板513在水平面的旋转角度调节。最后，旋转B柱X方向滑块704的紧定机构306的紧定手柄310，使其松动，调节B柱709在X方向前后移动，旋转紧定手柄310，使其紧定，实现了B柱709与座椅机构600在X方向的距离调节。旋转B柱Y方向滑块707上紧定机构306的紧定手柄310，使其松动，调节B柱709在Y方向前后移动，旋转紧定手柄310，使其紧定，实现B柱709与座椅机构600在Y方向的距离调节。操作固定安全带连接片710的螺栓松动，调节安全带连接片710在B柱709Z方向上下移动，实现安全带连接片710与座椅625Z方向上的高度调节。本发明采用上述支架结构，避免车内存在遮挡造成扫描数据不全的问题，运用本采集台架全面采集实人的人体驾乘姿态特征参数，数据采集精度高，支持车辆总布置设计，为提高整车设计的安全性及舒适性提供数据支撑。

Claims (7)

1.一种汽车车机人机交互测试台架，其特征在于：包括底座机构、脚踏机构、脚踏板机构、方向盘机构、中控机构、座椅机构和B柱机构；

脚踏机构连接底座机构上靠前侧位置；脚踏板机构连接底座机构上，并与脚踏机构连接；方向盘机构与脚踏机构连接；中控机构与脚踏板机构连接；座椅机构连接底座机构上，并与脚踏机构连接；B柱机构连接底座机构侧面靠后侧位置，并与脚踏板机构连接；

其中，底座机构包括底座支架、后立柱支架、前立柱支架、前立柱支架顶部平台、顶部平台小立柱支架和脚轮支架；后立柱支架连接在底座支架的中部靠前侧位置；前立柱支架连接在底座支架的前侧位置；前立柱支架顶部平台连接在前立柱支架的顶端；顶部平台小立柱支架连接在前立柱支架顶部平台上；

脚踏机构包括两个脚踏Y方向导轨、六个脚踏Y方向滑块、三个脚踏Z方向滑块、三个脚踏X方向滑轨机构、三个刻度尺、三个脚踏Y方向滑块板、三个脚踏Z方向导轨、三个脚踏X方向导块机构、离合器脚踏机构、刹车脚踏机构和油门脚踏机构；两个脚踏Y方向导轨分别连接在后立柱支架在竖直方向的两个横梁上；六个脚踏Y方向滑块两两对应滑动连接在两个脚踏Y方向导轨上；脚踏Y方向滑块板的上下两端分别连接两个脚踏Y方向滑块上；一个脚踏Z方向导轨连接一个脚踏Y方向滑块板，脚踏Z方向导轨的左右两侧分别连接在脚踏Y方向滑块板前表面的左右两侧，一个脚踏Z方向滑块、一个刻度尺分别连接一个脚踏Z方向导轨，脚踏Z方向滑块滑动连接在脚踏Z方向导轨后侧，刻度尺连接脚踏Z方向导轨前侧；脚踏X方向滑轨机构连接在脚踏Z方向滑块的前侧面；一个脚踏X方向导块机构连接一个脚踏Z方向导轨，脚踏X方向导块机构滑动连接在脚踏X方向滑轨机构上；离合器脚踏机构、刹车脚踏机构、油门脚踏机构并列滑动连接在三个脚踏Y方向滑块板上，离合器脚踏机构、刹车脚踏机构、油门脚踏机构具有相同的运动结构部件和运动方式，分别设有离合器脚踏台面、刹车脚踏台面、油门脚踏台面；油门脚踏机构包括脚踏踩踏运动机构、丝杠移动部件，丝杠移动部件连接在脚踏Z方向滑块的顶端；脚踏踩踏运动机构连接在脚踏X方向导块机构的侧面，丝杠移动部件固定连接脚踏X方向导块机构的顶部；

脚踏板机构包括搁脚板、脚踏板、两个脚踏板导轨、两个脚踏板滑块、脚踏板滑块板、紧定机构、脚踏板支撑连杆、两个脚踏板销轴和两个销轴座；搁脚板连接在后立柱支架的顶端；两个脚踏板导轨平行连接在搁脚板的前侧凸出位置；两个脚踏板滑块分别滑动连接在两个脚踏板导轨上；脚踏板滑块板连接在两个脚踏板滑块上；一个销轴座通过一个脚踏板销轴连接在脚踏板滑块板上，并与脚踏板支撑连杆下端连接，另一个销轴座通过一个脚踏板销轴连接在脚踏板上，并与脚踏板支撑连杆上端连接；紧定机构上端连接在脚踏板滑块板侧面，下端连接搁脚板上；

方向盘机构包括方向盘U型板、两个方向盘Z方向导轨、两个方向盘Z方向滑块机构、方向盘X方向导块支撑块、方向盘X方向导块、方向盘X方向滑轨机构、方向盘Z方向旋转机构、方向盘销轴、销轴块、方向盘伸缩手拧螺母、伸缩杆限位螺母、方向盘伸缩杆、方向盘、方向盘安装螺母；方向盘U型板连接在顶部平台小立柱支架内侧；两个方向盘Z方向导轨分别连接在方向盘U型板两侧；两个方向盘Z方向滑块机构分别滑动连接在两个方向盘Z方向导轨上；方向盘Z方向滑块机构还与丝杠移动部件连接；方向盘X方向导块支撑块连接在方向盘Z方向滑块机构的侧面；方向盘X方向导块连接在方向盘X方向导块支撑块的上表面；方向盘X方向滑轨机构滑动连接在方向盘X方向导块上，方向盘X方向滑轨机构还与丝杠移动部件连接；方向盘X方向滑轨机构与销轴块旋转连接；方向盘销轴穿过销轴块与方向盘Z方向旋转机构旋转连接，两个销轴螺母分别连接在方向盘销轴两端；方向盘伸缩杆穿过销轴块连接在方向盘Z方向旋转机构上；方向盘伸缩杆的末端尾部连接方向盘伸缩手拧螺母，并通过伸缩杆限位螺母固定；方向盘伸缩杆的顶端穿过方向盘中心孔通过方向盘安装螺母固定；

中控机构包括两个中控Y方向导轨、两个中控Y方向滑块、中控Y方向滑块板、滑轨手柄、中控X方向滑轨、中控X方向导块、滑轨套块、中控Y方向紧定旋转件、支撑旋转杆、中控Y方向旋转手板、中控Z方向旋转固定件、中控Z方向旋转紧定螺栓、中控屏支撑板和中控屏支撑杆；两个中控Y方向导轨连接在前立柱支架顶部平台上；两个中控Y方向滑块分别滑动连接在两个中控Y方向导轨上；中控Y方向滑块板连接在两个中控Y方向滑块上表面；中控X方向导块连接在中控Y方向滑块板上表面外侧；中控X方向滑轨滑动连接在中控X方向导块上；中控X方向滑轨内侧端穿过滑轨套块与中控Y方向紧定旋转件连接，外侧端与滑轨手柄连接；支撑旋转杆上下两端分别与中控Y方向紧定旋转件上下两端旋转连接；中控Y方向旋转手板连接支撑旋转杆上，并与中控Y方向紧定旋转件连接；中控Z方向旋转固定件底座与中控屏支撑板连接，中控屏支撑杆连接中控屏支撑板上；

座椅机构包括底座支撑板、两个底座X方向导轨、四个底座X方向滑块、两个底座X方向滑块板、四个X型旋转支架轴承座，四个X型旋转支架轴、X型旋转支架、上台面、底座梁、四个底座Y轴方向固定机构、底板旋转梁、底板旋转连接轴、靠背旋转机构、底板旋转机构、靠背旋转连接轴、两个靠背旋转连接轴承座和靠背支架；底座支撑板连接在底座支架的Y方向梁上；两个底座X方向导轨分别连接在底座支撑板两侧；四个底座X方向滑块均布滑动连接在两个底座X方向导轨上；一个底座X方向滑块板的两端分别连接两个底座X方向滑块；上底座X方向滑块板下表面连接丝杠移动部件；两个X型旋转支架轴承座分别连接在底座X方向滑块板两侧；X型旋转支架的下端通过两个X型旋转支架轴旋转连接在X型旋转支架轴承座上；X型旋转支架上端通过两个X型旋转支架轴滑动连接在上台面的下表面；四个底座Y轴方向固定机构分别连接在上台面上表面的四个角处；底座梁连接底座Y轴方向固定机构上；两个靠背旋转连接轴承座螺栓连接在底座梁后端；底板旋转梁后端通过靠背旋转连接轴旋转连接在靠背旋转连接轴承座上；靠背支架通过靠背旋转连接轴旋转连接在靠背旋转连接轴承座上；底板旋转梁与底板旋转连接轴连接；底板旋转连接轴中部连接底板旋转机构上端；底板旋转机构下端通过丝杠移动部件与底座梁后梁连接；靠背旋转机构后端通过靠背旋转连接轴的下部轴与靠背支架旋转连接；靠背旋转机构前端通过丝杠移动部件与底座梁前梁相连；

B柱机构包括三个直角固定片、B柱支撑板、两个B柱X方向导轨、两个B柱X方向滑块、B柱Y方向滑轨板、两个B柱Y方向滑轨、B柱Y方向滑块、两个B柱固定片、B柱和安全带连接片；每个直角固定片的侧面均连接底座支架的外侧面，每个直角固定片的顶面均与B柱支撑板下表面连接；两个B柱X方向导轨连接在B柱支撑板上表面；两个B柱X方向滑块滑动连接在两个B柱X方向导轨上；B柱Y方向滑轨板连接在B柱X方向滑块表面；两个B柱Y方向滑轨连接在B柱Y方向滑轨板两侧；B柱Y方向滑块滑动连接在B柱Y方向滑轨上；B柱的两侧分别通过一个B柱固定片连接B柱Y方向滑块上。

2.根据权利要求1所述的汽车车机人机交互测试台架，其特征在于：前立柱支架顶部平台上安装有支撑板，两个中控Y方向导轨连接在支撑板上；顶部平台小立柱支架侧面安装有斜支撑板，方向盘U型板连接在斜支撑板上，并设置在顶部平台小立柱支架中间位置；底座支架的底部四个角及底部中间位置分别设有脚轮支架。

3.根据权利要求2所述的汽车车机人机交互测试台架，其特征在于：丝杠移动部件包括丝杠手轮、丝杠、丝杠固定座、丝杠螺母座，丝杠固定座安装脚踏Y方向滑块板上部，丝杠穿过丝杠固定座连接在丝杠螺母座上，丝杠螺母座连接脚踏Z方向滑块上，丝杠上部安装丝杠手轮；丝杠手轮能够带动脚踏Z方向滑块在Z方向上下移动，带动油门脚踏机构在Z方向上下移动，带动油门脚踏台面在Z方向上下移动，调整油门脚踏台面与搁脚板之间的距离，使刻度尺指针指示在Z方向移动的距离；

脚踏X方向滑轨机构包括刻度尺指针、脚踏X方向滑轨板、两个脚踏X方向滑轨，脚踏X方向导块机构包括脚踏X方向导块、脚踏X方向导块板，脚踏X方向滑轨板连接在脚踏Z方向滑块上，刻度尺指针连接在脚踏X方向滑轨板前侧，两个脚踏X方向滑轨分别连接在脚踏X方向滑轨板前侧面的上下两端，丝杠固定座连接在脚踏Z方向滑块的中心处，丝杠穿过丝杠固定座连接在丝杠螺母座上，丝杠螺母座连接在脚踏X方向导块板上，脚踏X方向导块板两侧分别连接脚踏X方向导块，脚踏X方向导块滑动连接在脚踏X方向滑轨中，同时穿过脚踏Z方向滑块的两个预留孔中；丝杠手轮能够带动脚踏X方向导块机构在X方向的前后移动，调节油门脚踏台面在X方向的前后移动；同理，调节油门脚踏台面在X方向的前后移动时，也同时调节离合器脚踏台面、刹车脚踏台面在X方向的前后移动，实现各个台面与座椅的前后距离调节；

脚踏踩踏运动机构包括脚踏踩踏运动曲杆、脚踏踩踏运动滑道、脚踏踩踏运动弹簧，脚踏踩踏运动滑道连接在脚踏X方向导块板后侧，脚踏踩踏运动曲杆滑动连接进脚踏踩踏运动滑道内，脚踏踩踏运动弹簧一端连接在脚踏踩踏运动滑道前侧，脚踏踩踏运动弹簧另一端连接在脚踏踩踏运动曲杆后端侧面，油门脚踏台面连接在脚踏踩踏运动曲杆头部；通过踩踏油门脚踏台面能够使脚踏踩踏运动曲杆在脚踏踩踏运动滑道内前后滑动。

4.根据权利要求3所述的汽车车机人机交互测试台架，其特征在于：紧定机构包括紧定手柄、紧定座、紧定块、螺杆件，紧定手柄连接在螺杆件上端，紧定座连接在脚踏板滑块板的侧面，螺杆件穿设在紧定座上，螺杆件的下端穿过紧定块连接在搁脚板上；通过旋转调节紧定手柄，能够带动紧定块上下移动，对脚踏板的位置固定。

5.根据权利要求4所述的汽车车机人机交互测试台架，其特征在于：方向盘Z方向滑块机构包括方向盘Z方向滑块、方向盘Z方向滑块板，方向盘X方向滑轨机构包括方向盘X方向滑轨、方向盘X方向滑轨板，方向盘Z方向滑块滑动连接在方向盘Z方向导轨上，方向盘Z方向滑块连接在方向盘Z方向滑块板的侧面，丝杠固定座连接在方向盘U型板上，丝杠穿过丝杠固定座连接丝杠螺母座，丝杠螺母座上表面固定连接在方向盘Z方向滑块板下侧预留孔上，方向盘X方向滑轨滑动连接在方向盘X方向导块上，方向盘X方向滑轨穿过方向盘Z方向滑块板预留孔，方向盘X方向滑轨外侧上表面连接方向盘X方向滑轨板，丝杠螺母座螺栓连接在方向盘X方向滑轨板上表面前侧，丝杠固定座连接在方向盘Z方向滑块板上侧；通过旋转调节丝杠手轮，能够调节方向盘Z方向滑块机构在方向盘Z方向导轨上下移动，带动方向盘在Z方向的上下调节，调节方向盘距离座椅的高度；通过旋转调节丝杠手轮，能够调节方向盘X方向滑轨机构的前后移动，带动方向盘在X方向的前后调节，调节方向盘与座椅的前后距离；

方向盘Z方向旋转机构包括两个扇形板、两个旋转标尺、紧固手拧螺母、紧固轴的两端分别穿过两个扇形板宽侧、中间方向盘伸缩杆的下端，并通过两个紧固手拧螺母固定，两个旋转标尺连接在两个扇形板外侧表面上；

通过松动紧固手拧螺母，能够旋转调节方向盘在Z方向的角度，通过拧紧紧固手拧螺母，能够紧定方向盘在Z方向的角度，通过旋转标尺，能够调节一定的角度，调节方向盘与座椅在Z方向的角度。

6.根据权利要求5所述的汽车车机人机交互测试台架，其特征在于：中控Y方向紧定旋转件包括中控Y方向紧定旋转上部件、中控Y方向紧定旋转下部件，中控Z方向旋转固定件包括中控Z方向旋转固定前部件、中控Z方向旋转固定后部件，中控屏支撑杆包括中控屏上部支撑杆、中控屏下部支撑杆；中控Y方向紧定旋转下部件表面连接滑轨套块，支撑旋转杆上下两端分别旋转连接中控Y方向紧定旋转上部件、中控Y方向紧定旋转下部件，中控Y方向紧定旋转上部件前端连接中控Z方向旋转固定后部件的底座，中控Z方向旋转固定后部件通过中控Z方向旋转紧定螺栓与中控Z方向旋转固定前部件相连，中控Z方向旋转固定前部件的底座连接中控屏支撑板，中控屏下部支撑杆连接在中控屏支撑板上，中控屏上部支撑杆插入到中控屏支撑板侧面预留孔内通过弹簧连接；通过松动中控Y方向紧定旋转下部件的螺栓，能够同时旋转、上下移动支撑旋转杆，带动中控屏支撑板在Z轴方向的移动和在Y轴方向的旋转；通过紧定中控Y方向紧定旋转下部件的螺栓，能够调节中控屏支撑板在Z轴方向的距离、在Y轴方向的角度；通过松动中控Z方向旋转紧定螺栓，能够调节中控Z方向旋转固定前部件在Z方向的旋转角度，调节中控屏支撑板在Z方向的旋转。

7.根据权利要求6所述的汽车车机人机交互测试台架，其特征在于：底座X方向滑块板下表面两侧分别连接一个丝杠移动部件，右侧丝杠移动部件中丝杠固定座连接在底座支撑板上，丝杠螺母座连接在底座X方向滑块板前板上；左侧丝杠移动部件中丝杠固定座连接在底座X方向滑块板前板上，丝杠螺母座螺栓连接在底座X方向滑块板后板上；通过旋转调节右侧丝杠手轮，能够带动安装在底座X方向滑块板前板的丝杠螺母座在X方向移动，带动X型旋转支架在X方向的前后移动，实现座椅在X方向的移动，调节座椅与方向盘之间的前后距离；通过旋转调节左侧丝杠手轮，能够带动安装在底座X方向滑块板后板的丝杠螺母座前后移动，带动X型旋转支架的旋转，带动上台面在Z方向的上下调节，实现座椅和方向盘的高度调节；

底座Y轴方向固定机构包括四个滑动固定件、手拧螺栓、固定夹板，底座梁安装固定夹板上，底座梁侧面通过四个滑动固定件固定，手拧螺栓连接在滑动固定件上；通过旋转调节四个底座Y轴方向固定机构的手拧螺栓，能够调节滑动固定件在Y方向左右移动，调节座椅在Y方向的位置，实现座椅与方向盘的左右位置调节；通过紧定四个底座Y轴方向固定机构的手拧螺栓，固定座椅在上台面；

底板旋转机构包括底板滑杆、底板滑块，靠背旋转机构包括靠背滑块、靠背滑杆；底板滑杆旋转连接在底板旋转连接轴中心处，底板滑块上端与底板滑杆旋转连接，下端连接丝杠移动部件，丝杠固定座连接在底座梁后梁上表面，丝杠螺母座螺栓连接在底板滑块上；靠背滑杆后端与靠背旋转连接轴下部轴旋转连接，前端与靠背滑块旋转连接，靠背滑块前端还与丝杠移动部件连接，丝杠固定座连接在底座梁前梁，丝杠螺母座连接在靠背滑块上；通过旋转调节连接在底座梁后梁的丝杠移动部件的丝杠手轮，能够调节底板滑杆、底板滑块前后移动，带动底板旋转连接轴的旋转，实现座椅底板前端的旋转；通过旋转调节连接在底座梁前梁的丝杠移动部件的丝杠手轮，能够调节靠背滑杆、靠背滑块的前后移动，带动靠背旋转连接轴的旋转，实现座椅靠背的旋转。

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