CN112816225A - 一种组合仪表盲区校核方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种组合仪表盲区校核方法，属于汽车设计与制造的技术领域。本发明的组合仪表盲区校核方法，通过R点的ZX平面与方向盘数据相交，找到方向盘上轮缘中心C点；通过旋转、平移和做切线的方法得到方向盘轮缘总盲区和方向盘组合仪表总盲区；该方法操作简单，可方便根据方向盘数据和人体R点迭代替换计算得到组合仪表盲区校核结果，大大提高了工作效率和结果的准确性，而且校核图形可由图形树展示，视觉效果逼真，能把组合仪表盲区形象的展示给所需的工程师。
Description
技术领域
本发明涉及汽车设计与制造的技术领域，更具体地说，本发明涉及一种组合仪表盲区校核方法。
背景技术
由于方向盘遮挡驾驶员的观察视线，行车中形成仪表板盲区，会影响驾驶员的判断和操作。确定组合仪表盲区的校核方法对于组合仪表的设计、危险预警等方面具有重要价值和意义。
在汽车行业规范中，汽车车身设计中采用右手定则确定坐标系，其中X为汽车的长度方向，Y为宽度方向，Z为高度方向。R点定义：人体躯干和大腿铰接的中间点。左眼点即左眼椭圆点，眼椭圆是通过对男女比例为1：1的2300名美国驾驶员在固定座椅靠背角度、前后可以调节、不转头的条件下驾驶车辆直线前进时、眼睛位置的三维立体摄像数据进行统计分析绘制出来的。右眼点采用上述左眼点相同的方法确定。
如图1所示，公共盲区的制作步骤如下：
1、以左眼椭圆的中心L为眼点，通过左眼椭圆的中心做转向盘轮缘的上半部分的一系列内外切线SL，此一系列内外切线与仪表工作平面相交，得出一系列交点。平滑连接此一系列交点形成上下两条曲线。
2、以右眼椭圆的中心R为眼点，通过右眼椭圆的中心做转向盘轮缘的上半部分的一系列内外切线，此一系列内外切线与仪表工作平面相交，得出一系列交点。平滑连接此一系列交点形成上下两根曲线。求出步骤1与步骤2所形成图形的交叉区域即为公共盲区PO。
3、通过中间眼椭圆的中心M做与上轮缘中心的连线，此连线与仪表工作平面交于点C。
如图2所示，C点及闭合曲线的制作方法如下：
4、通过中间眼椭圆的中心做与上轮缘中心的连线，此连线与仪表工作平面交于点C，即为C点。
5、通过上轮缘中心做中间眼椭圆的切线。此一系列切线(图中以1、2、3、4点示意)与仪表工作平面相交，连接一系列交点(图中以1、2、3、4点示意)形成闭合曲线，从而形成示例的驾驶员的视觉盲区IO。
如图3所示，群组驾驶员总盲区的制作方法如下：
6、取出特征障碍区及C点，将C点沿着闭合曲线上每个点定位(为简化起见，通常只沿着上、下、左、右四点定位即可)，特征障碍区随着平移，扫过的总面积即为驾驶员群体的总盲区AO。
如图4所示，轮毂总盲区的制作方法如下：
7.1通过转向盘轮毂中心H做直线与左眼椭圆底部相切，切点为左眼点。
7.2通过转向盘轮毂中心H做直线与右眼椭圆底部相切，切点为右眼点。
7.3过左眼点做轮毂及轮辐上表面的切线SL，此一系列切线与仪表工作平面相交，连接一系列交点形成的曲线围成的区域构成左眼盲区LO。
7.4过右眼点做轮毂及轮辐上表面的切线(图中未示出)，此一系列切线与仪表工作平面相交，连接一系列交点形成的曲线围成的区域构成右眼盲区RO。
8、总盲区取7.3与7.4的公共部分即为群体驾驶员的双目总盲区BO。
如图5所示，驾驶员群体的总盲区AO以及双目总盲区BO即构成转向盘的总盲区，其中V为任何人均可见的视野区域。
上述盲区校核方法步骤繁杂，而且不仅耗时耗力，还容易出错。
发明内容
为解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明的目的在于提供一种组合仪表盲区校核方法。
本发明的组合仪表盲区校核方法，包括以下步骤：
1、通过R点的ZX平面与方向盘数据相交，找到方向盘上轮缘中心C点；
2、过方向盘中心，中间眼椭圆中心和C点三点做第1平面；
3、做所述第1平面的旋转平面，每15°做一个，共得到24个第1子平面；
4、将上述24个第1子平面都与眼椭圆相交得到相交线，分别过C点做两条与所述相交线的切线，延长所有切线交组合仪表盘于两点，并连接所有仪表盘的交点得到闭合椭圆曲线；
5、通过左眼椭圆眼点与方向盘中心SWC点连线，做24个第2子平面，相邻的第2子平面之间相差15°；通过左眼椭圆眼点做每个第2子平面与方向盘轮缘相交线的切线并延长至组合仪表面相交得到相交点，连接相交点，形成左眼轮缘盲区；通过右眼椭圆眼点与方向盘中心SWC点连线，做24个第3子平面，相邻的第3子平面之间相差15°；通过右眼椭圆眼点做每个第3子平面与方向盘轮缘相交线的切线并延长至组合仪表面相交得到相交点，连接相交点，形成右眼轮缘盲区；左眼轮缘盲区与右眼轮缘盲区相交构成双眼盲区的交集；
6、通过点对点平移命令将所述双眼盲区的交集通过C点平移到所述闭合椭圆曲线的24个平分点上，形成方向盘轮缘总盲区；
7、通过左眼椭圆眼点做每个第2子平面与方向盘轮毂、轮辐相交线的切线，延伸切线至组合仪表面相交得到相交点，连接相交点形成一条曲线得到左眼轮毂、轮辐盲区；通过右眼椭圆眼点做每个第3子平面与方向盘轮毂、轮辐相交线的切线，延伸切线至组合仪表面相交得到相交点，连接相交点形成一条曲线得到右眼轮毂、轮辐盲区；所述左眼轮毂、轮辐盲区与所述右眼轮毂、轮辐盲区相交构成轮毂、轮辐盲区的交集，形成方向盘轮毂、轮辐总盲区；
8、方向盘轮缘总盲区与方向盘轮毂、轮辐总盲区共同形成了方向盘盲区。
其中，所述校核方法根据SAEj1050 v001编制参数化校核基础数据。
其中，所述校核方法根据方向盘数据和人体R点迭代替换计算得到组合仪表盲区校核结果。
与现有技术相比，本发明的组合仪表盲区校核方法具有以下有益效果：
1.无需像SAE法规一样进行重复繁琐的校核步骤，仅需要替换方向盘与人体R点即可，能大大节约校核工作所需的时间，提高工作效率；同时由于减少了繁琐的校核步骤，也使该校核工作的准确性提高；
2.校核结果可采用可视化显示，校核图形细腻逼真，通过校核图形树展示可把组合仪表盲区的形象全面完整且逼真的展示给汽车制造与设计工程师。
附图说明
图1为现有技术组合仪表中公共盲区的制作示意图。
图2为C点及闭合曲线的制作示意图示意图。
图3为群组驾驶员总盲区的制作示意图。
图4为轮毂总盲区的制作示意图。
图5为方向盘总盲区的制作示意图。
图6为本发明中可视化的校核图形展示图。
图7为本发明中可视化的校核结果展示图。
具体实施方式
以下将结合具体实施例对本发明的组合仪表盲区校核方法做进一步的阐述，以帮助本领域的技术人员对本发明的技术方案有更完整、准确和深入的理解。
实施例1
本实施例提供了一种组合仪表盲区的校核方法，该方法适合于进行参数化集成化开发，其根据SAEj1050 v001编制参数化校核基础数据；并且包括以下步骤：
1、通过R点的ZX平面与方向盘数据相交，找到方向盘上轮缘中心C点；
2、过方向盘中心，中间眼椭圆中心和C点三点做第1平面；
3、做所述第1平面的旋转平面，每15°做一个，共得到24个第1子平面；
4、将上述24个第1子平面都与眼椭圆相交得到相交线，分别过C点做两条与所述相交线的切线，延长所有切线交组合仪表盘于两点，并连接所有仪表盘的交点得到闭合椭圆曲线；
5、通过左眼椭圆眼点与方向盘中心SWC点连线，做24个第2子平面，相邻的第2子平面之间相差15°；通过左眼椭圆眼点做每个第2子平面与方向盘轮缘相交线的切线并延长至组合仪表面相交得到相交点，连接相交点，形成左眼轮缘盲区；通过右眼椭圆眼点与方向盘中心SWC点连线，做24个第3子平面，相邻的第3子平面之间相差15°；通过右眼椭圆眼点做每个第3子平面与方向盘轮缘相交线的切线并延长至组合仪表面相交得到相交点，连接相交点，形成右眼轮缘盲区；左眼轮缘盲区与右眼轮缘盲区相交构成双眼盲区的交集；
6、通过点对点平移命令将所述双眼盲区的交集通过C点平移到所述闭合椭圆曲线的24个平分点上，形成方向盘轮缘总盲区；
7、通过左眼椭圆眼点做每个第2子平面与方向盘轮毂、轮辐相交线的切线，延伸切线至组合仪表面相交得到相交点，连接相交点形成一条曲线得到左眼轮毂、轮辐盲区；通过右眼椭圆眼点做每个第3子平面与方向盘轮毂、轮辐相交线的切线，延伸切线至组合仪表面相交得到相交点，连接相交点形成一条曲线得到右眼轮毂、轮辐盲区；所述左眼轮毂、轮辐盲区与所述右眼轮毂、轮辐盲区相交构成轮毂、轮辐盲区的交集，形成方向盘轮毂、轮辐总盲区。
8、方向盘轮缘总盲区与方向盘轮毂、轮辐总盲区共同形成了方向盘盲区。
当需要对新项目色剂的组合仪表标定盲区时，校核方法仅需方向盘数据和人体R点迭代替换计算得到组合仪表盲区校核结果。
本实施例的方法操作流程简单，只需要提供相应的输入可方便的由程序完成自动计算，可大大的提高了汽车工程研发人员的工作效率，同时降低了由于人为原因导致的错误率。采用本实施例的方法，当新项目需要校核组合仪表盲区时，仅需要替换方向盘及人体R点即可，方便快捷，大大提供了汽车研发中组合仪表视野校核的工作效率，可以大大降低错误出现的几率，避免后期工作的反复；如图6所示，所得校核图形可由图形树展示，而且如图7所示，显示细腻，相比现有技术视觉效果逼真，能把组合仪表盲区形象的展示给所需的工程师。
对于本领域的普通技术人员而言，具体实施例只是对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思及技术方案进行的各种非实质性的改进，均在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种组合仪表盲区校核方法，其特征在于包括以下步骤：
1)、通过R点的ZX平面与方向盘数据相交，找到方向盘上轮缘中心C点；
2)、过方向盘中心，中间眼椭圆中心和C点三点做第1平面；
3)、做所述第1平面的旋转平面，每15°做一个，共得到24个第1子平面；
4)、将上述24个第1子平面都与眼椭圆相交得到相交线，分别过C点做两条与所述相交线的切线，延长所有切线交组合仪表盘于两点，并连接所有仪表盘的交点得到闭合椭圆曲线；
5)、通过左眼椭圆眼点与方向盘中心SWC点连线，做24个第2子平面，相邻的第2子平面之间相差15°；通过左眼椭圆眼点做每个第2子平面与方向盘轮缘相交线的切线并延长至组合仪表面相交得到相交点，连接相交点，形成左眼轮缘盲区；通过右眼椭圆眼点与方向盘中心SWC点连线，做24个第3子平面，相邻的第3子平面之间相差15°；通过右眼椭圆眼点做每个第3子平面与方向盘轮缘相交线的切线并延长至组合仪表面相交得到相交点，连接相交点，形成右眼轮缘盲区；左眼轮缘盲区与右眼轮缘盲区相交构成双眼盲区的交集；
6)、通过点对点平移命令将所述双眼盲区的交集通过C点平移到所述闭合椭圆曲线的24个平分点上，形成方向盘轮缘总盲区；
7)、通过左眼椭圆眼点做每个第2子平面与方向盘轮毂、轮辐相交线的切线，延伸切线至组合仪表面相交得到相交点，连接相交点形成一条曲线得到左眼轮毂、轮辐盲区；通过右眼椭圆眼点做每个第3子平面与方向盘轮毂、轮辐相交线的切线，延伸切线至组合仪表面相交得到相交点，连接相交点形成一条曲线得到右眼轮毂、轮辐盲区；所述左眼轮毂、轮辐盲区与所述右眼轮毂、轮辐盲区相交构成轮毂、轮辐盲区的交集，形成方向盘轮毂、轮辐总盲区；
8)、所述方向盘轮缘总盲区与所述方向盘轮毂、轮辐总盲区共同形成了方向盘盲区。
2.根据权利要求1所述的组合仪表盲区校核方法，其特征在于：所述校核方法根据SAEj1050 v001编制参数化校核基础数据。
3.根据权利要求1所述的组合仪表盲区校核方法，其特征在于：所述校核方法根据方向盘数据和人体R点迭代替换计算得到组合仪表盲区校核结果。
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