CN115575141B - 汽车碰撞假人胸部标定方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及数据处理领域，公开了一种汽车碰撞假人胸部标定方法和设备，该方法在每一个预设测试工况下，控制下压装置以预设测试工况对应的目标下压速度和目标下压距离，向下压缩目标碰撞假人的胸部，得到在各预设测试工况下的实际力位移曲线，并获取标准碰撞假人的胸部在各预设测试工况下的标准力位移曲线，根据各预设测试工况下的实际力位移曲线和标准力位移曲线，判断目标碰撞假人的胸部是否符合生物仿真标准，该方法通过采集各种预设测试工况下的信息，能够更加有效模拟碰撞试验中胸部受冲击的多种复杂情况，解决了现有技术标定形式单一的问题，进一步提高判断生物仿真标准的准确性。

Description

汽车碰撞假人胸部标定方法和设备

技术领域

本发明涉及数据处理领域，尤其涉及一种汽车碰撞假人胸部标定方法和设备。

背景技术

随着人们经济水平的不断提高，国内汽车保有量也逐年增多，随之而来的问题是交通事故的频发。因此，汽车安全性受到越来越多人的关注。其中，汽车被动安全测试技术作为验证汽车乘员保护系统的重要测试手段，在乘员保护方面起到了举足轻重的作用。汽车碰撞试验是验证汽车安全性能的重要测试手段，其中碰撞试验所用的碰撞假人是汽车被动安全测试中的关键测量设备。

碰撞假人在经历过一定次数的碰撞试验后，由于受到气囊、安全带冲击等原因，会导致假人胸部肋骨出现移位、损坏等。然而，目前已存在的关于正碰假人胸部标定的试验标准，其工况形式相对单一，更关注胸部作为整体的标定效果，很可能出现局部不符合标准却误判目标碰撞假人的胸部整体符合标准的情况，标定效果相对较差。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种汽车碰撞假人胸部标定方法和设备，以解决现有技术中标定形式单一的问题，提高标定效果。

本发明实施例提供了一种汽车碰撞假人胸部标定方法，所述方法应用于汽车碰撞假人胸部标定设备，所述汽车碰撞假人胸部标定设备包括固定设置的目标碰撞假人以及下压装置，所述下压装置上设置有压力传感器以及位移传感器；

在每一个预设测试工况下，控制所述下压装置以所述预设测试工况对应的目标下压速度和目标下压距离，向下压缩所述目标碰撞假人的胸部；

基于所述压力传感器以及所述位移传感器，确定所述目标碰撞假人的胸部在各所述预设测试工况下的实际力位移曲线，其中，所述实际力位移曲线用于描述受力与位移之间的变化关系；

获取在各所述预设测试工况下，与所述目标碰撞假人同类型的标准碰撞假人的胸部的标准力位移曲线，基于各所述预设测试工况下的实际力位移曲线和标准力位移曲线，判断所述目标碰撞假人的胸部是否符合生物仿真标准。

本发明实施例提供了一种汽车碰撞假人胸部标定设备，用于实现本发明任一实施例提供的汽车碰撞假人胸部标定方法，所述设备包括固定设置的目标碰撞假人、下压装置以及控制装置，所述下压装置上设置有压力传感器以及位移传感器，所述控制装置分别与所述位移传感器、所述下压装置以及所述压力传感器连接，其中；

所述下压装置，用于向下压缩所述目标碰撞假人的胸部；

所述位移传感器，用于在所述下压装置向下压缩所述目标碰撞假人的胸部的过程中，采集所述目标碰撞假人的胸部的位移信息；

所述压力传感器，用于在所述下压装置向下压缩所述目标碰撞假人的胸部的过程中，采集所述目标碰撞假人的胸部的受力信息；

所述控制装置，用于在每一个预设测试工况下，控制所述下压装置以所述预设测试工况对应的目标下压速度和目标下压距离，向下压缩所述目标碰撞假人的胸部；根据所述位移信息和所述受力信息确定所述目标碰撞假人的胸部在各所述预设测试工况下的实际力位移曲线；获取在各所述预设测试工况下，与所述目标碰撞假人同类型的标准碰撞假人的胸部的标准力位移曲线，基于各所述预设测试工况下的实际力位移曲线和标准力位移曲线，判断所述目标碰撞假人的胸部是否符合生物仿真标准。

本发明实施例具有以下技术效果：

在每一个预设测试工况下，控制下压装置以预设测试工况对应的目标下压速度和目标下压距离，向下压缩目标碰撞假人的胸部，得到目标碰撞假人的胸部在各预设测试工况下的实际力位移曲线，并获取与目标碰撞假人同类型的标准碰撞假人的胸部在各预设测试工况下的标准力位移曲线，根据各预设测试工况下的实际力位移曲线和标准力位移曲线，判断目标碰撞假人的胸部是否符合生物仿真标准，该方法通过各种预设测试工况下的实际力位移曲线和标准力位移曲线进行判断，能够更加有效模拟碰撞试验中胸部受冲击的多种复杂情况，全面判断碰撞假人胸部的偏差情况，解决了现有技术标定形式单一的问题，进一步提高判断生物仿真标准的准确性，保证了后续使用假人进行的碰撞试验的有效性和准确性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种汽车碰撞假人胸部标定方法的流程图；

图2是本发明实施例提供的一种标准平均曲线对应的走廊区域的示意图；

图3是本发明实施例提供的另一种汽车碰撞假人胸部标定方法的流程图；

图4是本发明实施例提供的另一种汽车碰撞假人胸部标定方法的流程图；

图5是本发明实施例提供的一种汽车碰撞假人胸部标定设备的结构示意图；

图6是本发明实施例提供的一种汽车碰撞假人胸部标定设备的后视图；

图7是本发明实施例提供的一种汽车碰撞假人胸部标定设备的侧视图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本发明所保护的范围。

图1是本发明实施例提供的一种汽车碰撞假人胸部标定方法的流程图。该方法应用于汽车碰撞假人胸部标定设备，所述汽车碰撞假人胸部标定设备包括固定设置的目标碰撞假人以及下压装置，下压装置上设置有压力传感器以及位移传感器。参见图1，该汽车碰撞假人胸部标定方法具体包括：

S110、在每一个预设测试工况下，控制下压装置以预设测试工况对应的目标下压速度和目标下压距离，向下压缩目标碰撞假人的胸部。

其中，目标碰撞假人可以是待检测胸部是否符合生物仿真标准的碰撞试验假人；示例性的，碰撞试验中使用的碰撞假人在经过一定次数的胸部碰撞试验后，可能存在胸部损坏或变形等情况，因此，可以将此类碰撞假人作为目标碰撞假人，以检测是否符合生物仿真标准，进而保证后续试验的准确性和可靠性。

目标碰撞假人可以固定于移动模组上，并在预设位置放置与滑轨相连的下压支撑，在试验过程中下压支撑可以为目标碰撞假人的胸部提供下压支撑力。下压装置可以位于试验台框架的顶部，下压装置与目标碰撞假人的胸部上表面对准，通过向下移动为目标碰撞假人的胸部上表面施加压力，模拟碰撞目标假人的胸部。其中，在下压装置中，其压缩时与目标碰撞假人的胸部接触的表面上集成有压力传感器。位移传感器可以安装于下压装置中，在各预设测试工况中，位移传感器可以实时检测下压装置的位移信息，这也是目标碰撞假人的胸部上表面的位移信息。

具体的，本实施例可以控制下压装置分别按照各个预设测试工况，对目标碰撞假人的胸部进行压缩，以得到各个预设测试工况下的相关信息。其中，预设测试工况可以是预先设置的各种模拟工况，包括目标下压速度以及目标下压距离，目标下压速度可以是下压装置的下压速度，目标下压距离可以是下压装置的下压距离。需要说明的是，在每一个预设测试工况中，以目标碰撞假人的胸部上表面与下压装置的接触点为零点，下压装置向下压缩的距离为目标下压距离。

示例性的，本实施例的各预设测试工况可以包括：低速低程工况和高速高程工况。如，低速低程工况可以是以0.2m/s下压30mm；高速高程工况可以是以0.4m/s下压60mm。

具体的，在每一个预设测试工况下，以该预设测试工况对应的目标下压速度和目标下压距离进行压缩的过程包括：下压装置从零点开始按照目标下压速度向下压动，直至下压至极限位置（即目标下压距离），在下压至极限位置处保持一段时间（如0.1s）后向上回程，回程速度可以与目标下压速度一致，即回程速度与下压的速度一致。

S120、基于压力传感器以及位移传感器，确定目标碰撞假人的胸部在各预设测试工况下的实际力位移曲线，其中，实际力位移曲线用于描述受力与位移之间的变化关系。

具体的，在每一个预设测试工况中，压力传感器可以实时采集下压装置的压力信息，即目标碰撞假人的胸部上表面的受力信息，位移传感器可以实时采集下压装置的位移信息，这也是目标碰撞假人的胸部上表面的位移信息。

针对每一个预设测试工况，可以根据压力传感器采集到的受力信息以及位移传感器采集到的位移信息，构建该预设测试工况下的实际力位移曲线。

其中，实际力位移曲线可以描述在预设测试工况的下压过程中，目标碰撞假人的胸部上表面的受力与位移之间的变化关系，即描述下压过程中各受力与各位移之间的对应关系。具体的，实际力位移曲线可以是位移随受力变化的曲线，或者，也可以是受力随位移变化的曲线。

在本实施例中，可以针对每一个预设测试工况，重复多次控制下压装置以预设测试工况对应的目标下压速度和目标下压距离，向下压缩目标碰撞假人的胸部，以得到多个受力信息以及多个位移信息。如，每一个预设测试工况可以重复3次。

进一步的，可以根据多个受力信息和多个位移信息，分别构建多个实际力位移曲线，进而将多个实际力位移曲线的平均曲线作为最终的实际力位移曲线；或者，确定多个受力信息的平均受力信息，以及多个位移信息的平均位移信息，根据平均受力信息和平均位移信息构建实际力位移曲线。通过对每一个预设测试工况进行多次下压，可以进一步提高各预设测试工况下的实际力位移曲线的准确性。

S130、获取在各预设测试工况下，与目标碰撞假人同类型的标准碰撞假人的胸部的标准力位移曲线，基于各预设测试工况下的实际力位移曲线和标准力位移曲线，判断目标碰撞假人的胸部是否符合生物仿真标准。

其中，标准碰撞假人可以是与目标碰撞假人相同类型的崭新假人。标准力位移曲线可以用于描述标准碰撞假人的胸部的受力与位移之间的变化关系。

具体的，可以预先在每一个预设测试工况下，控制下压装置以预设测试工况对应的目标下压速度和目标下压距离，向下压缩标准碰撞假人的胸部，得到预设测试工况下的标准力位移曲线。

其中，每一个预设测试工况也可以重复多次运行，如每一个预设测试工况重复10次，分别根据每一次下压过程中得到的受力信息和位移信息构建标准力位移曲线，进而将所有标准力位移曲线的均值曲线作为该预设测试工况下的标准力位移曲线。当然，各标准力位移曲线可以是在确定各实际力位移曲线之前确定的。

需要说明的是，在本实施例中，获取各标准力位移曲线，以及确定各实际力位移曲线的执行顺序不分先后，可以是先获取各标准力位移曲线，再确定各实际力位移曲线，本实施例对此不进行限定。

在得到每一个预设测试工况下的实际力位移曲线和标准力位移曲线后，可以进一步根据各实际力位移曲线和各标准力位移曲线判断目标碰撞假人的胸部是否符合生物仿真标准，若是，则表示该目标碰撞假人的胸部变形情况可忽略，仍可用于进行后续的碰撞试验；若否，则表示该目标碰撞假人胸部存在损坏或较大变形等异常情况，需要进行修复。

其中，可以分别针对每一个预设测试工况，确定该预设测试工况下的实际力位移曲线与标准力位移曲线之间的相似程度、重叠率或误差率，进而根据相似程度、重叠率或误差率判断该预设测试工况下目标碰撞假人的胸部是否符合生物仿真标准。

需要说明的是，本实施例根据各预设测试工况下的实际力位移曲线和标准力位移曲线，判断目标碰撞假人的胸部是否符合生物仿真标准的目的在于：通过实际力位移曲线和标准力位移曲线，实现了对下压过程中目标碰撞假人的胸部的受力与位移之间的变化关系的比对，在目标碰撞假人的胸部的受力与位移之间的变化关系，与标准碰撞假人的胸部的受力与位移之间的变化关系之间的差距较大时，可以确认目标碰撞假人的胸部不符合生物仿真标准。

进一步的，如果所有预设测试工况下目标碰撞假人的胸部均符合生物仿真标准，则可以确定目标碰撞假人的胸部符合生物仿真标准。

在一种具体的实施方式中，基于各预设测试工况下的实际力位移曲线和标准力位移曲线，判断目标碰撞假人的胸部是否符合生物仿真标准，可以包括：

针对每一个预设测试工况，基于预设测试工况下的多个标准力位移曲线，确定预设测试工况下的标准平均曲线以及标准平均曲线对应的走廊区域，其中，走廊区域覆盖各标准力位移曲线，走廊区域包括内廊道区域和外廊道区域；

针对每一个预设测试工况，基于预设测试工况下的实际力位移曲线、标准平均曲线、内廊道区域以及外廊道区域，判断在预设测试工况下目标碰撞假人的胸部是否符合生物仿真标准。

具体的，对于每一个预设测试工况，可以重复多次下压标准碰撞假人的胸部，以得到多个标准力位移曲线；进一步的，将所有标准力位移曲线的均值曲线作为标准平均曲线。

其中，均值曲线中的每一个点的取值为所有标准力位移曲线中相同位置处各点的取值的平均值。如，将所有标准力位移曲线的均值曲线作为标准平均曲线，可以是：将相同位置的坐标点在各标准力位移曲线中的取值的均值，作为该坐标点的平均值；根据所有坐标点的平均值得到标准平均曲线。

在确定预设测试工况下的标准平均曲线的同时，还可以确定预设测试工况下的标准平均曲线对应的走廊区域。具体的，走廊区域覆盖所有标准力位移曲线，且走廊区域分为内廊道区域和外廊道区域。

其中，走廊区域为以标准平均曲线为中心、具有特定宽度的区域；内廊道区域为以标准平均曲线为中心、包含标准平均曲线在内的区域；外廊道区域为以标准平均曲线为中心、与标准平均曲线距离较远且与内廊道区域相邻的空心区域。内廊道区域的宽度可以小于外廊道区域的宽度。

进一步的，对于每一个预设测试工况，可以根据预设测试工况下的实际力位移曲线与标准平均曲线之间的差距、实际力位移曲线是否位于内廊道区域内、或实际力位移曲线是否位于走廊区域外，判断在该预设测试工况下目标碰撞假人的胸部是否符合生物仿真标准。

例如，若预设测试工况下的实际力位移曲线完全位于内廊道区域内，则可以确定在该预设测试工况下目标碰撞假人的胸部符合生物仿真标准；若预设测试工况下的实际力位移曲线完全位于走廊区域之外，则可以确定在该预设测试工况下目标碰撞假人的胸部不符合生物仿真标准；若预设测试工况下的实际力位移曲线部分位于走廊区域内，部分位于走廊区域外，可以进一步根据实际力位移曲线与标准平均曲线之间的差距判断目标碰撞假人的胸部是否符合生物仿真标准。

通过确定各预设测试工况下的标准平均曲线，以及标准平均曲线对应的走廊区域，进而根据实际力位移曲线、标准平均曲线以及走廊区域，判断在各预设测试工况下目标碰撞假人的胸部是否符合生物仿真标准，实现了基于下压过程中目标碰撞假人的胸部的受力与位移之间的变化关系，判断是否符合生物仿真标准，确保了判断的准确性。

可选的，基于预设测试工况下的实际力位移曲线、标准平均曲线、内廊道区域以及外廊道区域，判断在预设测试工况下目标碰撞假人的胸部是否符合生物仿真标准，可以是：

基于预设测试工况下的实际力位移曲线、标准平均曲线、内廊道区域以及外廊道区域，确定预设测试工况下的实际力位移曲线与预设测试工况下的标准平均曲线之间的相似度；根据相似度以及预设相似阈值，判断在预设测试工况下目标碰撞假人的胸部是否符合生物仿真标准。

其中，预设相似阈值可以是预先设置的相似度的临界值。实际力位移曲线与标准平均曲线之间的相似度，可以根据实际力位移曲线位于走廊区域内的位置衡量。

示例性的，若实际力位移曲线完全位于内廊道区域内，可以表示实际力位移曲线与标准平均曲线之间的相似度较高；若实际力位移曲线完全位于走廊区域之外，可以表示实际力位移曲线与标准平均曲线之间的相似度较低；若实际力位移曲线仅部分位于走廊区域外，则可以根据实际力位移曲线位于走廊区域内的部分，确定实际力位移曲线与标准平均曲线之间的相似度。

进一步的，如果预设测试工况下的相似度小于预设相似度阈值，则可以确定实际力位移曲线与标准平均曲线之间的差别较大，进而可以确定目标碰撞假人的胸部的受力与位移之间的变化关系，与标准碰撞假人的胸部的受力与位移之间的变化关系的差别较大，预设测试工况下的目标碰撞假人的胸部不符合生物仿真标准。通过该方式，实现了基于走廊区域的相似度的确定，进而通过相似度和相似度阈值判断是否符合生物仿真标准，提高了判断的准确性。

在一种具体的实施方式中，基于预设测试工况下的实际力位移曲线、标准平均曲线、所述内廊道区域以及外廊道区域，确定预设测试工况下的实际力位移曲线与预设测试工况下的标准平均曲线之间的相似度，可以包括如下步骤：

步骤1：对于预设测试工况下的实际力位移曲线中的每一个位移点，确定实际力位移曲线中与位移点对应的实际力，以及标准平均曲线中与位移点对应的参考力；

步骤2：确定实际力与参考力之间的实际差值，基于实际差值、内廊道区域的宽度以及外廊道区域的宽度，确定位移点的走廊等级；

步骤3：基于各位移点的走廊等级，确定预设测试工况下的实际力位移曲线与预设测试工况下的标准平均曲线之间的相似度。

其中，实际力位移曲线可以是横坐标轴表示位移、纵坐标轴表示受力的曲线。具体的，可以通过上述步骤1，得到实际力位移曲线中的每一个位移点对应的实际力和参考力；实际力为实际力位移曲线中位移点对应的实际受力，参考力为标准平均曲线中相同位移点对应的参考受力。

需要说明的是，可以针对实际力位移曲线中的每一个位移点，确定相应的走廊等级，还可以针对实际力位移曲线中位于评估区间内的每一个位移点，确定相应的走廊等级。其中，评估区间可以对应预设测试工况中下压装置从零点按压至目标下压距离的过程，即对应从最小的位移点到最大的位移点的过程。

进一步的，根据上述步骤2，将参考力与实际力作差，将差值的绝对值作为实际差值；进而可以比较实际差值与内廊道区域的宽度的一半，以及比较实际差值与外廊道区域的宽度的一半，根据比较结果确定位移点的走廊等级。

其中，内廊道区域的宽度和外廊道区域的宽度可以根据各标准力位移曲线的标准差确定。示例性的，可以通过如下公式分别计算内廊道区域的宽度的一半和外廊道区域的宽度的一半：

其中，

表示内廊道区域的宽度的一半；

表示外廊道区域的宽度的一半 （即实际上是指外廊道区域的外边界到标准平均曲线的距离）；

表示所有标准力位移曲 线的标准差；

、

为调整参数；

；

、

为缩放系数，通常可以取

；

表示标准平均曲线中的最大值，

，

表示标准平均曲线。

进一步的，所有标准力位移曲线的标准差，可以通过如下方式得到：

；

其中，

表示第i个标准力位移曲线，

表示标准力位移曲线的数量为10 个，

表示标准平均曲线。

针对上述步骤2，可选的，确定实际力与参考力之间的实际差值，基于实际差值、内廊道区域的宽度以及外廊道区域的宽度，确定位移点的走廊等级，可以是：

若实际差值小于内廊道区域的宽度的一半，则确定位移点的走廊等级为第一数值；

若实际差值大于外廊道区域的宽度的一半，则确定位移点的走廊等级为第二数值；

若实际差值大于内廊道区域的宽度的一半，且小于外廊道区域的宽度的一半，则基于实际差值、外廊道区域的宽度的一半、内廊道区域的宽度的一半与外廊道区域的宽度的一半之间的宽度差、以及预设衰减指数，确定位移点的走廊等级；

其中，第一数值大于第二数值，位移点的走廊等级越大，表示在位移点下所述实际力位移曲线与标准平均曲线之间越相似。示例性的，第一数值可以为1，第二数值可以为0，走廊等级的取值范围为[0,1]。

具体的，如果实际力位移曲线中一个位移点的实际差值小于内廊道区域的宽度的一半，则表示实际力位移曲线中该位移点与标准平均曲线中的相同位置的位移点之间的距离较近，走廊等级可以为1。如果实际力位移曲线中一个位移点的实际差值大于外廊道区域的宽度的一半，则表示实际力位移曲线中该位移点与标准平均曲线中的相同位置的位移点之间的距离较远，走廊等级可以为0。

如果实际力位移曲线中一个位移点的实际差值，在内廊道区域的宽度的一半与外廊道区域的宽度的一半之间，则可以根据预设衰减指数、实际差值、外廊道区域的宽度的一半、以及内廊道区域的宽度的一半与外廊道区域的宽度的一半之间的宽度差，计算位移点的走廊等级。其中，预设衰减指数可以是预先设置的用于衰减走廊等级的参数，描述了走廊等级在0~1之间的衰减程度，预设衰减指数越大，走廊等级的衰减越高。

示例性的，参见如下公式，确定每一个位移点的走廊等级：

其中，

表示第i个位移点的走廊等级，

表示第i个位移点的实际力，

表 示第i个位移点的参考力，

表示第i个位移点的实际差值，

表示内廊道 区域的宽度的一半，

表示外廊道区域的宽度的一半（即实际上是指外廊道区域的外边 界到标准平均曲线的距离），

表示预设衰减指数，

，示例性的，

可以取2或者3。

通过上述方式，可以准确计算出每一个位移点的走廊等级，进而便于实现基于每一个位移点的走廊等级的曲线整体相似度的确定，确保了相似度的准确性。

示例性的，图2是本发明实施例提供的一种标准平均曲线对应的走廊区域的示意图。其中，F(x)为标准平均曲线，f(x)为实际力位移曲线，外廊道边界为标准平均曲线对应的外廊道区域的边界，包括上边界和下边界，内廊道边界为标准平均曲线对应的内廊道区域的边界，包括上边界和下边界，图中示例性的示出内廊道区域、外廊道区域的上边界以及在位移点x₁处的内廊道区域的宽度的一半和外廊道区域的宽度的一半。

参见图2，对于评估区间[x _min ，x _max ]内的每一个位移点，在位移点对应的实际力值位于走廊区域外（即该位移点的实际差值超过外廊道区域的宽度的一半）时，C（走廊等级）为0，在位移点对应的实际力值位于内廊道区域内（即该位移点的实际差值不超过内廊道区域的宽度的一半）时，C（走廊等级）为1，在位移点对应的实际力值位于外廊道区域内（即该位移点的实际差值大于内廊道区域的宽度的一半且小于外廊道区域的宽度的一半）时，C（走廊等级）为0~1之间的取值。

需要说明的是，针对实际差值位于内廊道区域的宽度的一半与外廊道区域的宽度的一半之间的位移点，一并采用预设衰减指数进行计算的目的在于：当位移点的实际差值小于外廊道区域的宽度的一半且大于内廊道区域的宽度的一半时，该位移点的走廊等级的取值应在0~1之间，通过预设衰减指数，可以使得位移点的走廊等级被降低，如，在不使用预设衰减指数时走廊等级为0.8，使用预设衰减指数（如2）后走廊等级为0.64。通过降低该类型的位移点的走廊等级，可以整体降低实际力位移曲线的相似度，进而避免了存在大量走廊等级不高的位移点的实际力位移曲线的相似度较高，导致判断出符合生物仿真标准的情况，进一步的提高了判断准确性。

进一步的，在得到各个位移点的走廊等级后，通过上述步骤3，根据所有位移点的走廊等级，可以确定所有位移点的走廊等级的平均值，进而将该平均值作为实际力位移曲线与标准平均曲线之间的相似度。示例性的，相似度可以通过如下公式计算得到：

；

其中，

表示第i个位移点的走廊等级，n表示实际力位移曲线中位移点的数量；

表示实际力位移曲线与标准平均曲线之间的相似度，

的取值范围为[0,1]，

越接近1，表 示目标碰撞假人的胸部标定效果越好，实际力位移曲线与标准平均曲线之间越相似。

通过确定实际力位移曲线中各个位移点的走廊等级，进而根据走廊等级确定实际力位移曲线与标准平均曲线之间的相似度，以结合曲线中各个点的情况确定整个曲线的相似度，提高了相似度的准确性，进而提高了对是否符合生物仿真标准的判断准确性。

本实施例具有以下技术效果：在每一个预设测试工况下，控制下压装置以预设测试工况对应的目标下压速度和目标下压距离，向下压缩目标碰撞假人的胸部，得到目标碰撞假人的胸部在各预设测试工况下的实际力位移曲线，并获取与目标碰撞假人同类型的标准碰撞假人的胸部在各预设测试工况下的标准力位移曲线，根据各预设测试工况下的实际力位移曲线和标准力位移曲线，判断目标碰撞假人的胸部是否符合生物仿真标准，该方法通过各种预设测试工况下的实际力位移曲线和标准力位移曲线进行判断，能够更加有效模拟碰撞试验中胸部受冲击的多种复杂情况，全面判断碰撞假人胸部的偏差情况，解决了现有技术标定形式单一的问题，进一步提高判断生物仿真标准的准确性，保证了后续使用假人进行的碰撞试验的有效性和准确性。

图3是本发明实施例提供的另一种汽车碰撞假人胸部标定方法的流程图。在上述各实施方式的基础上，对控制下压装置向下压缩目标碰撞假人的胸部进行了示例性说明。该方法应用于汽车碰撞假人胸部标定设备，汽车碰撞假人胸部标定设备包括固定设置的目标碰撞假人、下压装置、移动模组以及与滑轨连接的下压支撑，下压装置上设置有压力传感器以及位移传感器，目标碰撞假人的胸部包括多个预设测试点位。参见图3，该汽车碰撞假人胸部标定方法具体包括：

S210、在每一个预设测试工况下，控制移动模组移动，使得压力传感器的中心与预设测试点位对准，控制下压支撑沿滑轨移动至预设位置，并控制下压装置以预设测试工况对应的目标下压速度和目标下压距离，向下压缩预设测试点位。

在本实施例中，移动模组能够提供两个方向的移动自由度，且具备安装孔，可以通过螺栓与目标碰撞假人的胸部总成连接。滑轨包括第一滑轨和第二滑轨，下压支撑与第一滑轨、第二滑轨通过螺栓连接，能够跟随移动模组的位置变化进行相应调整。

其中，预设测试点位可以是在目标碰撞假人的胸部中预先设置的下压点位。

示例性的，本实施例可以在目标碰撞假人的胸部设置6个测试点位，如，目标碰撞假人的胸部由上至下第一根肋骨螺栓连接处、由上至下第三根肋骨螺栓连接处、由上至下第六根肋骨螺栓连接处、由上至下第一根肋骨两个连接螺栓连线与胸部中线的交点处、由上至下第三根肋骨两个连接螺栓连线与胸部中线的交点处、由上至下第六根肋骨两个连接螺栓连线与胸部中线的交点处。

具体的，本实施例除了在不同预设测试工况下直接对目标碰撞假人的胸部进行压缩之外，还可以在不同预设测试工况下针对每一个预设测试点位进行压缩，以得到每一个预设测试点位在不同预设测试工况下的实际力位移曲线。

其中，可以控制移动模组移动，使得移动模组上的目标碰撞假人的胸部总成移动，进而使得压力传感器的中心与预设测试点位对准，进一步的，在压力传感器的中心与预设测试点位对准后，控制下压支撑沿滑轨移动至预设位置。其中，预设位置可以是目标碰撞假人的胸部总成的脊柱盒末端。

进一步的，可以在每一个预设测试工况下，控制下压装置向下压缩预设测试点位，得到预设测试点位在各预设测试工况下的实际力位移曲线。

S220、基于压力传感器以及位移传感器，分别获取各预设测试点位在各预设测试工况下的实际力位移曲线。

具体的，可以通过重复上述步骤，得到每一个预设测试点位在各预设测试工况下的实际力位移曲线。示例性的，预设测试点位的数量为6个，预设测试工况的数量为2个，则可以得到12个实际力位移曲线，每一个预设测试点位下均包括2个实际力位移曲线。

示例性的，可以在一个预设测试工况下，依次控制移动模组移动，使得压力传感器的中心依次对准各预设测试点位，进而依次对各预设测试点位进行压缩，得到该预设测试工况下各预设测试点位的实际力位移曲线。重复该过程，得到所有预设测试工况下各预设测试点位的实际力位移曲线。

或者，还可以在一个预设测试工况下，控制移动模组移动，使得压力传感器的中心依次对准一个预设测试点位后，对该预设测试点位进行压缩，得到该预设测试工况下该预设测试点位的实际力位移曲线，进而以另一个预设测试工况对应的目标下压速度和目标下压距离，继续对该预设测试点位进行压缩，得到另一个预设测试工况下该预设测试点位的实际力位移曲线。进一步的，对剩余的其它预设测试点位可以重复上述过程，得到所有预设测试工况下其它预设测试点位的实际力位移曲线。

S230、获取在各预设测试工况下，与目标碰撞假人同类型的标准碰撞假人的胸部的标准力位移曲线，基于各预设测试工况下的实际力位移曲线和标准力位移曲线，判断目标碰撞假人的胸部是否符合生物仿真标准。

在一种具体的实施方式中，基于各预设测试工况下的实际力位移曲线和标准力位移曲线，判断目标碰撞假人的胸部是否符合生物仿真标准，包括：

针对每一个预设测试工况，对各预设测试点位的实际力位移曲线进行加权处理，得到预设测试工况下的实际加权力位移曲线，根据实际加权力位移曲线以及预设测试工况下的标准加权力位移曲线，判断在预设测试工况下目标碰撞假人的胸部是否符合生物仿真标准；或者，

针对每一个预设测试点位，基于预设测试点位在各预设测试工况下的实际力位移曲线和标准力位移曲线，判断预设测试点位是否符合生物仿真标准。

具体的，在得到每一个预设测试点位在各预设测试工况下的实际力位移曲线后，可以针对每一个预设测试工况，综合所有预设测试点位在该预设测试工况下的实际力位移曲线，通过加权处理，得到可以表征目标碰撞假人的整体胸部的实际加权力位移曲线。

示例性的，对于一个预设测试工况，对各预设测试点位在该预设测试工况下的实际力位移曲线进行加权处理，得到预设测试工况的实际加权力位移曲线，可以是：获取各预设测试点位分别对应的预设加权系数，分别将各预设测试点位在该预设测试工况下的实际力位移曲线与对应的预设加权系数相乘，进而将所有预设测试点位的相乘结果进行相加处理，得到实际加权力位移曲线。其中，预设加权系数可以根据各个预设测试点位的测试重要性设置，预设加权系数的取值为[0,1]，且所有预设加权系数的和应当等于1。

在通过上述方式，得到每一个预设测试工况下的实际加权力位移曲线后，可以根据各预设测试工况下的实际加权力位移曲线和标准加权力位移曲线，判断目标碰撞假人的胸部是否符合生物仿真标准。具体的，可以是在所有预设测试工况下的实际加权力位移曲线与标准加权力位移曲线之间的相似度均满足预设相似阈值时，确定目标碰撞假人的胸部符合生物仿真标准。

需要说明的是，标准加权力位移曲线的获取方式可以参见实际加权力位移曲线。对于实际加权力位移曲线与标准加权力位移曲线之间的相似度的计算方式，可以参考前文论述，如通过计算各位移点的走廊等级的方式确定相似度，在此不再赘述。

与直接测量目标碰撞假人的胸部中心的实际力位移曲线的方式相比，测量各个预设测试点位的实际力位移曲线，通过加权处理得到表征整个胸部的实际加权力位移曲线，可以结合胸部中各个点的碰撞情况，提高对是否符合生物仿真标准的判断准确性。

除了上述对所有预设测试点位的实际力位移曲线进行加权处理的方式之外，还可以不进行加权处理，直接根据预设测试点位在各预设测试工况下的实际力位移曲线和标准力位移曲线，判断预设测试点位是否符合生物仿真标准。

具体的，如果预设测试点位在所有预设测试工况下的实际力位移曲线和标准力位移曲线之间的相似度均满足预设相似阈值，可以确定预设测试点位符合生物仿真标准，进而在所有预设测试点位均符合生物仿真标准时，确定目标碰撞假人的胸部符合生物仿真标准。

其中，对于每个预设测试点位在各预设测试工况下的实际力位移曲线和标准力位移曲线之间的相似度的计算方式，可以参考前文论述，如通过计算各位移点的走廊等级的方式确定相似度，在此不再赘述。

在上述实施方式中，通过测量各个预设测试点位的实际力位移曲线，进而根据每一个预设测试点位在各预设测试工况下的实际力位移曲线和标准力位移曲线，判断每一个预设测试点位是否符合生物仿真标准，实现了对目标碰撞假人的胸部中各部位的准确判断，进一步的提高了对目标碰撞假人的胸部是否符合生物仿真标准的判断准确性，避免了存在单个部位不符合标准却误判目标碰撞假人的胸部符合标准的情况。

本实施例提供的汽车碰撞假人胸部标定方法，通过在每一个预设测试工况下，控制移动模组移动，使得压力传感器的中心与预设测试点位对准，进而控制下压支撑沿滑轨移动至预设位置，使得下压支撑为目标碰撞假人的胸部提供支撑力，进一步的，控制下压装置向下压缩预设测试点位，实现了对各预设测试点位在各预设测试工况下的实际力位移曲线的采集。，进而通过各预设测试点位在各预设测试工况下的实际力位移曲线，可以进一步的提高对目标碰撞假人的胸部是否符合生物仿真标准的判断准确性。与单个测试点位的标定方法相比，通过采集多个预设测试点位在各预设测试工况下的实际力位移曲线，可以更加全面地判断碰撞假人胸部的偏差情况，进而提高对目标碰撞假人的胸部是否符合生物仿真标准的判断准确性。

图4是本发明实施例提供的另一种汽车碰撞假人胸部标定方法的流程图。在上述各实施方式的基础上，对根据相似度以及预设相似阈值判断是否符合生物仿真标准的过程进行了示例性说明。该方法应用于汽车碰撞假人胸部标定设备，所述汽车碰撞假人胸部标定设备包括固定设置的目标碰撞假人、下压装置以及对准预设标记点位的摄像头，下压装置上设置有压力传感器以及位移传感器，目标碰撞假人包括多个预设标记点位。参见图4，该汽车碰撞假人胸部标定方法具体包括：

S310、在每一个预设测试工况下，控制下压装置以预设测试工况对应的目标下压速度和目标下压距离，向下压缩目标碰撞假人的胸部。

S320、基于压力传感器以及位移传感器，确定目标碰撞假人的胸部在各预设测试工况下的实际力位移曲线。

S330、获取在各预设测试工况下，与目标碰撞假人同类型的标准碰撞假人的胸部的标准力位移曲线。

S340、针对每一个预设测试工况，基于预设测试工况下的多个标准力位移曲线，确定预设测试工况下的标准平均曲线以及标准平均曲线对应的走廊区域。

其中，走廊区域覆盖各标准力位移曲线，走廊区域包括内廊道区域和外廊道区域。

S350、针对每一个预设测试工况，基于预设测试工况下的实际力位移曲线、标准平均曲线、内廊道区域以及外廊道区域，确定预设测试工况下的实际力位移曲线与预设测试工况下的标准平均曲线之间的相似度。

S360、基于摄像头确定各预设标记点位在预设测试工况下的初始状态位置点集以及最终状态位置点集，基于初始状态位置点集以及最终状态位置点集，确定预设标记点位的初始状态与最终状态之间的实际位置差距。

其中，预设标记点位可以是目标碰撞假人的胸部中设置反光标记的点位。示例性的，可以将多个预设标记点位均匀设置在目标碰撞假人的胸部第六根肋骨底部，摄像头可以对准该胸部第六根肋骨底部进行拍摄。

如，目标碰撞假人的胸部可以包括六根肋骨，最底部的肋骨即为第六根肋骨，可以在目标碰撞假人的胸部第六根肋骨底部间隔适当距离粘贴10个反光标识。摄像头可以对准目标碰撞假人的胸部底部，以采集第六根肋骨底部中各预设标记点位的位置变化情况。

具体的，摄像头可以在每一个预设测试工况的下压过程中，对目标碰撞假人的胸部底部进行实时图像采集，以拍摄各个预设标记点位在下压过程中的位置信息。

在本实施例中，初始状态可以是每一个预设测试工况中下压装置在下压前的状态，最终状态可以是每一个预设测试工况中下压装置下压并回程后的状态。

初始状态位置点集可以包括多个初始状态位置点，初始状态位置点可以理解为下压装置与胸部表面接触但未下压时预设标记点位的位置。最终状态位置点集可以包括多个最终状态位置点，最终状态位置点可以理解为下压装置完成下压且完成回程后，预设标记点位的位置。即，初始状态位置点、最终状态位置点分别为下压前和下压后回弹的位置点。

具体的，可以对每一个预设测试工况进行重复实施，得到每一个预设测试工况下的多个初始状态位置点和多个最终状态位置点，进而构成每一个预设测试工况下的初始状态位置点集以及最终状态位置点集。

进一步的，可以根据每一个预设测试工况下的初始状态位置点集以及最终状态位置点集，确定每一个预设测试工况下的实际位置差距。其中，实际位置差距可以表示目标碰撞假人的胸部在下压前以及下压回弹后的位置差距。

示例性的，可以确定初始状态位置点集中的平均值，以及最终状态位置点集中的平均值，将二者之间的差值作为实际位置差距；或者，计算相同预设标记点位对应的各初始状态位置点与各最终状态位置点之间的差值，将最大的差值作为实际位置差距。

在一种具体的实施方式中，基于初始状态位置点集以及最终状态位置点集，确定预设标记点位的初始状态与最终状态之间的实际位置差距，可以包括：基于初始状态位置点集构建初始位置封闭曲线，基于最终状态位置点集构建最终位置封闭曲线；确定初始位置封闭曲线覆盖的第一区域，以及最终位置封闭曲线覆盖的第二区域，确定第一区域与第二区域的并集所覆盖的第一面积，以及第一区域与第二区域的交集所覆盖的第二面积，将第一面积与第二面积的差确定为实际位置差距。

具体的，可以通过对初始状态位置点集进行样条拟合，得到初始位置封闭曲线；对最终状态位置点集进行样条拟合，得到最终位置封闭曲线。

进一步的，可以确定初始位置封闭曲线覆盖的第一区域与最终位置封闭曲线覆盖的第二区域之间的并集区域所覆盖的第一面积，以及交集区域所覆盖的第二面积，将第一面积与第二面积之间的差作为实际位置差距。

在上述实施方式中，通过拟合初始位置封闭曲线、最终位置封闭曲线，进而根据两条封闭曲线覆盖区域的并集区域面积与交集区域面积之差确定实际位置差距，实现了对目标碰撞假人的胸部在下压前以及下压回弹后的位置差距的准确确定。

S370、获取标准碰撞假人的各预设标记点位在预设测试工况下的最大位置差距。

具体的，可以在标准碰撞假人的胸部设置相同的多个预设标记点位，进而采用上述方式，确定出每一个预设测试工况下标准碰撞假人的胸部下压前以及下压回弹后的位置差距。

针对每一个预设测试工况，可以重复上述过程，将预设测试工况下的所有位置差距中的最大值，作为在预设测试工况下的最大位置差距。例如，每一个预设测试工况可以重复执行十次，得到10个位置差距，将其中的最大值作为该预设测试工况下的最大位置差距。

S380、基于实际位置差距、最大位置差距、相似度以及预设相似阈值，判断在预设测试工况下目标碰撞假人的胸部是否符合生物仿真标准。

在得到目标碰撞假人在各预设测试工况下的下压前与下压回弹后的实际位置差距，以及标准碰撞假人在各预设测试工况下的下压前与下压回弹后的最大位置差距之后，可以针对每一个预设测试工况，结合实际位置差距、最大位置差距、相似度以及预设相似阈值，判断在预设测试工况下目标碰撞假人的胸部是否符合生物仿真标准。

具体的，若各预设测试点位的实际位置差距小于或等于各预设测试点位的最大位置差距，且各预设测试点位的相似度大于或等于预设相似阈值，则可以确定该预设测试工况下目标碰撞假人的胸部符合生物仿真标准。若存在某预设测试点位的实际位置差距大于该预设测试点位的最大位置差距，或者，某预设测试点位的相似度小于预设相似阈值，则可以确定该预设测试工况下目标碰撞假人的胸部不符合生物仿真标准。

本实施例提供的汽车碰撞假人胸部标定方法，通过摄像头采集目标碰撞假人中各预设标记点位在各预设测试工况下的初始状态位置点集以及最终状态位置点集，进而确定出目标碰撞假人在各预设测试工况下的下压前与下压回弹后的实际位置差距，通过将该实际位置差距与标准碰撞假人的最大位置差距进行比对，将相似度与预设相似度阈值进行比对，实现了结合目标碰撞假人的下压前与下压回弹后的实际位置差距，以及受力与位移之间的变化关系的生物仿真标准的判断，该方法实现从实际位置差距以及受力与位移之间的变化关系这两方面，对目标碰撞假人的胸部是否符合生物仿真标准的准确判断，进一步的提高了判断的准确性，进而保证了后续碰撞试验的准确性和真实性。

图5是本发明实施例提供的一种汽车碰撞假人胸部标定设备的结构示意图，图6是本发明实施例提供的一种汽车碰撞假人胸部标定设备的后视图，图7是本发明实施例提供的一种汽车碰撞假人胸部标定设备的侧视图。该汽车碰撞假人胸部标定设备用于实现上述各实施例所述的汽车碰撞假人胸部标定方法。

如图5-7所示，该汽车碰撞假人胸部标定设备包括控制装置0、下压装置2以及固定设置的目标碰撞假人3，下压装置2上设置有压力传感器21以及位移传感器9，控制装置0分别与位移传感器9、下压装置2以及压力传感器21连接。其中：

所述下压装置2，用于向下压缩所述目标碰撞假人的胸部；

所述位移传感器9，用于在所述下压装置2向下压缩所述目标碰撞假人的胸部的过程中，采集所述目标碰撞假人的胸部的位移信息；

所述压力传感器21，用于在所述下压装置2向下压缩所述目标碰撞假人的胸部的过程中，采集所述目标碰撞假人的胸部的受力信息；

所述控制装置0，用于在每一个预设测试工况下，控制所述下压装置2以所述预设测试工况对应的目标下压速度和目标下压距离，向下压缩所述目标碰撞假人的胸部；根据所述位移信息和所述受力信息确定所述目标碰撞假人的胸部在各所述预设测试工况下的实际力位移曲线；获取在各所述预设测试工况下，与所述目标碰撞假人同类型的标准碰撞假人的胸部的标准力位移曲线，基于各所述预设测试工况下的实际力位移曲线和标准力位移曲线，判断所述目标碰撞假人的胸部是否符合生物仿真标准。

在上述实施方式的基础上，可选的，汽车碰撞假人胸部标定设备还包括移动模组1以及与滑轨连接的下压支撑5，其中，滑轨包括第一滑轨6和第二滑轨7，下压支撑5分别与第一滑轨6和第二滑轨7连接；所述控制装置0，还用于在每一个所述预设测试工况下，控制所述移动模组移动，使得所述压力传感器的中心与所述预设测试点位对准；控制所述下压支撑沿所述滑轨移动至预设位置，并控制所述下压装置以所述预设测试工况对应的目标下压速度和目标下压距离，向下压缩所述预设测试点位；基于所述压力传感器以及所述位移传感器，分别获取各所述预设测试点位在各所述预设测试工况下的实际力位移曲线。

在上述实施方式的基础上，可选的，所述控制装置0，还用于针对每一个所述预设测试工况，对各所述预设测试点位的实际力位移曲线进行加权处理，得到所述预设测试工况的实际加权力位移曲线，根据所述实际加权力位移曲线以及所述预设测试工况下的标准加权力位移曲线，判断在所述预设测试工况下所述目标碰撞假人的胸部是否符合生物仿真标准；或者，针对每一个所述预设测试点位，基于所述预设测试点位在各所述预设测试工况下的实际力位移曲线和标准力位移曲线，判断所述预设测试点位是否符合生物仿真标准。

在上述实施方式的基础上，可选的，所述控制装置0，还用于针对每一个所述预设测试工况，基于所述预设测试工况下的多个标准力位移曲线，确定所述预设测试工况下的标准平均曲线以及所述标准平均曲线对应的走廊区域，其中，所述走廊区域覆盖各所述标准力位移曲线，所述走廊区域包括内廊道区域和外廊道区域；针对每一个所述预设测试工况，基于所述预设测试工况下的实际力位移曲线、所述标准平均曲线、所述内廊道区域以及所述外廊道区域，判断在所述预设测试工况下所述目标碰撞假人的胸部是否符合生物仿真标准。

在上述实施方式的基础上，可选的，所述控制装置0，还用于基于所述预设测试工况下的实际力位移曲线、所述标准平均曲线、所述内廊道区域以及所述外廊道区域，确定所述预设测试工况下的实际力位移曲线与所述预设测试工况下的标准平均曲线之间的相似度；根据所述相似度以及预设相似阈值，判断所述在所述预设测试工况下所述目标碰撞假人的胸部是否符合生物仿真标准。

在上述实施方式的基础上，可选的，所述控制装置0，还用于对于所述预设测试工况下的实际力位移曲线中的每一个位移点，确定所述实际力位移曲线中与所述位移点对应的实际力，以及所述标准平均曲线中与所述位移点对应的参考力；确定所述实际力与所述参考力之间的实际差值，基于所述实际差值、所述内廊道区域的宽度以及所述外廊道区域的宽度，确定所述位移点的走廊等级；基于各所述位移点的走廊等级，确定所述预设测试工况下的实际力位移曲线与所述预设测试工况下的标准平均曲线之间的相似度。

在上述实施方式的基础上，可选的，所述控制装置0，还用于若所述实际差值小于所述内廊道区域的宽度的一半，则确定所述位移点的走廊等级为第一数值；若所述实际差值大于所述外廊道区域的宽度的一半，则确定所述位移点的走廊等级为第二数值；若所述实际差值大于所述内廊道区域的宽度的一半，且小于所述外廊道区域的宽度的一半，则基于所述实际差值、所述外廊道区域的宽度的一半、所述内廊道区域的宽度的一半与所述外廊道区域的宽度的一半之间的宽度差、以及预设衰减指数，确定所述位移点的走廊等级；其中，第一数值大于所述第二数值，所述位移点的走廊等级越大，表示在所述位移点下所述实际力位移曲线与所述标准平均曲线之间越相似。

在上述实施方式的基础上，可选的，所述目标碰撞假人的胸部包括多个预设标记点位，所述汽车碰撞假人胸部标定设备还包括对准所述预设标记点位的摄像头8；所述控制装置0，还用于基于所述摄像头确定各所述预设标记点位在所述预设测试工况下的初始状态位置点集以及最终状态位置点集；基于所述初始状态位置点集以及所述最终状态位置点集，确定所述预设标记点位的初始状态与最终状态之间的实际位置差距；获取所述标准碰撞假人的各预设标记点位在所述预设测试工况下的最大位置差距；基于所述实际位置差距、所述最大位置差距、所述相似度以及预设相似阈值，判断所述在所述预设测试工况下所述目标碰撞假人的胸部是否符合生物仿真标准。

在上述实施方式的基础上，可选的，所述控制装置0，还用于基于所述初始状态位置点集构建初始位置封闭曲线，基于所述最终状态位置点集构建最终位置封闭曲线；确定所述初始位置封闭曲线覆盖的第一区域，以及所述最终位置封闭曲线覆盖的第二区域，确定所述第一区域与所述第二区域的并集所覆盖的第一面积，以及所述第一区域与所述第二区域的交集所覆盖的第二面积，将所述第一面积与所述第二面积的差确定为所述实际位置差距。

在本实施例中，目标碰撞假人可以是Hybrid III 50th假人。在进行各预设测试工况之前，可以将目标碰撞假人的胸部总成放置于温度为21℃左右，相对湿度为10%~70%的环境中至少4小时，并在上述温湿度条件下进行胸部的标定试验。

示例性的，将目标碰撞假人的胸部总成通过螺栓连接到移动模组1上，并将脊柱盒的末端放置到下压支撑5的横梁上，在胸部第六根肋骨底部间隔适当距离粘贴10个反光标识。将下压装置2上的压力传感器21释放到其下端与胸部上表面临近接触的状态，调整移动模组1和下压支撑5的位置，使压力传感器的中心与胸部由上至下第一根肋骨螺栓连接的中心处对准，并用摄像头8拍摄当前反光标识所处的位置。设置压力传感器以0.2m/s、0.4m/s的速度匀速分别下压至30mm、60mm，同时设置压力传感器下压至极限位置处保持0.1s后向上回程，回程速度与下压速度保持一致。采集压力传感器和位移传感器下压过程中假人胸部的实际力位移曲线，并用摄像头8分别拍摄压力传感器21下压至极限位置时以及离开胸部后反光标识所处的位置。

本实施例具有以下技术效果：在每一个预设测试工况下，控制下压装置以预设测试工况对应的目标下压速度和目标下压距离，向下压缩目标碰撞假人的胸部，得到目标碰撞假人的胸部在各预设测试工况下的实际力位移曲线，并获取与目标碰撞假人同类型的标准碰撞假人的胸部在各预设测试工况下的标准力位移曲线，根据各预设测试工况下的实际力位移曲线和标准力位移曲线，判断目标碰撞假人的胸部是否符合生物仿真标准，该方法通过各种预设测试工况下的实际力位移曲线和标准力位移曲线进行判断，能够更加有效模拟碰撞试验中胸部受冲击的多种复杂情况，全面判断碰撞假人胸部的偏差情况，解决了现有技术标定形式单一的问题，进一步提高判断生物仿真标准的准确性，保证了后续使用假人进行的碰撞试验的有效性和准确性。

本实施例中的碰撞测试假人的胸部标定装置适用于多种百分位假人，且因角度和高度可调适用于多种工况。

需要说明的是，本发明所用术语仅为了描述特定实施例，而非限制本申请范围。如本发明说明书和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法或者设备中还存在另外的相同要素。

还需说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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发明和简化描述，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发明的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案。

Claims (7)

1.一种汽车碰撞假人胸部标定方法，其特征在于，所述方法应用于汽车碰撞假人胸部标定设备，所述汽车碰撞假人胸部标定设备包括固定设置的目标碰撞假人以及下压装置，所述下压装置上设置有压力传感器以及位移传感器；

在每一个预设测试工况下，控制所述下压装置以所述预设测试工况对应的目标下压速度和目标下压距离，向下压缩所述目标碰撞假人的胸部；

基于所述压力传感器以及所述位移传感器，确定所述目标碰撞假人的胸部在各所述预设测试工况下的实际力位移曲线，其中，所述实际力位移曲线用于描述受力与位移之间的变化关系；

获取在各所述预设测试工况下，与所述目标碰撞假人同类型的标准碰撞假人的胸部的标准力位移曲线，基于各所述预设测试工况下的实际力位移曲线和标准力位移曲线，判断所述目标碰撞假人的胸部是否符合生物仿真标准；

所述基于各所述预设测试工况下的实际力位移曲线和标准力位移曲线，判断所述目标碰撞假人的胸部是否符合生物仿真标准，包括：

针对每一个所述预设测试工况，基于所述预设测试工况下的多个标准力位移曲线，确定所述预设测试工况下的标准平均曲线以及所述标准平均曲线对应的走廊区域，其中，所述走廊区域覆盖各所述标准力位移曲线，所述走廊区域包括内廊道区域和外廊道区域；

针对每一个所述预设测试工况，基于所述预设测试工况下的实际力位移曲线、所述标准平均曲线、所述内廊道区域以及所述外廊道区域，判断在所述预设测试工况下所述目标碰撞假人的胸部是否符合生物仿真标准；

所述基于所述预设测试工况下的实际力位移曲线、所述标准平均曲线、所述内廊道区域以及所述外廊道区域，判断所述在所述预设测试工况下所述目标碰撞假人的胸部是否符合生物仿真标准，包括：

基于所述预设测试工况下的实际力位移曲线、所述标准平均曲线、所述内廊道区域以及所述外廊道区域，确定所述预设测试工况下的实际力位移曲线与所述预设测试工况下的标准平均曲线之间的相似度；

根据所述相似度以及预设相似阈值，判断所述在所述预设测试工况下所述目标碰撞假人的胸部是否符合生物仿真标准；

所述目标碰撞假人的胸部包括多个预设标记点位，所述汽车碰撞假人胸部标定设备还包括对准所述预设标记点位的摄像头，所述根据所述相似度以及预设相似阈值，判断所述在所述预设测试工况下所述目标碰撞假人的胸部是否符合生物仿真标准，包括：

基于所述摄像头确定各所述预设标记点位在所述预设测试工况下的初始状态位置点集以及最终状态位置点集；

基于所述初始状态位置点集以及所述最终状态位置点集，确定所述预设标记点位的初始状态与最终状态之间的实际位置差距；

获取所述标准碰撞假人的各预设标记点位在所述预设测试工况下的最大位置差距；

基于所述实际位置差距、所述最大位置差距、所述相似度以及预设相似阈值，判断所述在所述预设测试工况下所述目标碰撞假人的胸部是否符合生物仿真标准。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述汽车碰撞假人胸部标定设备还包括移动模组以及与滑轨连接的下压支撑，所述目标碰撞假人的胸部包括多个预设测试点位，所述在每一个预设测试工况下，控制所述下压装置以所述预设测试工况对应的目标下压速度和目标下压距离，向下压缩所述目标碰撞假人的胸部，包括：

在每一个所述预设测试工况下，控制所述移动模组移动，使得所述压力传感器的中心与所述预设测试点位对准；

控制所述下压支撑沿所述滑轨移动至预设位置，并控制所述下压装置以所述预设测试工况对应的目标下压速度和目标下压距离，向下压缩所述预设测试点位；

相应的，所述基于所述压力传感器以及所述位移传感器，确定所述目标碰撞假人的胸部在各所述预设测试工况下的实际力位移曲线，包括：

基于所述压力传感器以及所述位移传感器，分别获取各所述预设测试点位在各所述预设测试工况下的实际力位移曲线。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于各所述预设测试工况下的实际力位移曲线和标准力位移曲线，判断所述目标碰撞假人的胸部是否符合生物仿真标准，包括：

针对每一个所述预设测试工况，对各所述预设测试点位的实际力位移曲线进行加权处理，得到所述预设测试工况的实际加权力位移曲线，根据所述实际加权力位移曲线以及所述预设测试工况下的标准加权力位移曲线，判断在所述预设测试工况下所述目标碰撞假人的胸部是否符合生物仿真标准；或者，

针对每一个所述预设测试点位，基于所述预设测试点位在各所述预设测试工况下的实际力位移曲线和标准力位移曲线，判断所述预设测试点位是否符合生物仿真标准。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述预设测试工况下的实际力位移曲线、所述标准平均曲线、所述内廊道区域以及所述外廊道区域，确定所述预设测试工况下的实际力位移曲线与所述预设测试工况下的标准平均曲线之间的相似度，包括：

对于所述预设测试工况下的实际力位移曲线中的每一个位移点，确定所述实际力位移曲线中与所述位移点对应的实际力，以及所述标准平均曲线中与所述位移点对应的参考力；

确定所述实际力与所述参考力之间的实际差值，基于所述实际差值、所述内廊道区域的宽度以及所述外廊道区域的宽度，确定所述位移点的走廊等级；

基于各所述位移点的走廊等级，确定所述预设测试工况下的实际力位移曲线与所述预设测试工况下的标准平均曲线之间的相似度。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述实际差值、所述内廊道区域的宽度以及所述外廊道区域的宽度，确定所述位移点的走廊等级，包括：

若所述实际差值小于所述内廊道区域的宽度的一半，则确定所述位移点的走廊等级为第一数值；

若所述实际差值大于所述外廊道区域的宽度的一半，则确定所述位移点的走廊等级为第二数值；

若所述实际差值大于所述内廊道区域的宽度的一半，且小于所述外廊道区域的宽度的一半，则基于所述实际差值、所述外廊道区域的宽度的一半、所述内廊道区域的宽度的一半与所述外廊道区域的宽度的一半之间的宽度差、以及预设衰减指数，确定所述位移点的走廊等级；

其中，第一数值大于所述第二数值，所述位移点的走廊等级越大，表示在所述位移点下所述实际力位移曲线与所述标准平均曲线之间越相似。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述初始状态位置点集以及所述最终状态位置点集，确定所述预设标记点位的初始状态与最终状态之间的实际位置差距，包括：

基于所述初始状态位置点集构建初始位置封闭曲线，基于所述最终状态位置点集构建最终位置封闭曲线；

确定所述初始位置封闭曲线覆盖的第一区域，以及所述最终位置封闭曲线覆盖的第二区域，确定所述第一区域与所述第二区域的并集所覆盖的第一面积，以及所述第一区域与所述第二区域的交集所覆盖的第二面积，将所述第一面积与所述第二面积的差确定为所述实际位置差距。

7.一种汽车碰撞假人胸部标定设备，其特征在于，用于实现权利要求1-6中任一项所述的汽车碰撞假人胸部标定方法，所述设备包括固定设置的目标碰撞假人、下压装置以及控制装置，所述下压装置上设置有压力传感器以及位移传感器，所述控制装置分别与所述位移传感器、所述下压装置以及所述压力传感器连接，其中；

所述下压装置，用于向下压缩所述目标碰撞假人的胸部；

所述位移传感器，用于在所述下压装置向下压缩所述目标碰撞假人的胸部的过程中，采集所述目标碰撞假人的胸部的位移信息；

所述压力传感器，用于在所述下压装置向下压缩所述目标碰撞假人的胸部的过程中，采集所述目标碰撞假人的胸部的受力信息；

所述控制装置，用于在每一个预设测试工况下，控制所述下压装置以所述预设测试工况对应的目标下压速度和目标下压距离，向下压缩所述目标碰撞假人的胸部；根据所述位移信息和所述受力信息确定所述目标碰撞假人的胸部在各所述预设测试工况下的实际力位移曲线；获取在各所述预设测试工况下，与所述目标碰撞假人同类型的标准碰撞假人的胸部的标准力位移曲线，基于各所述预设测试工况下的实际力位移曲线和标准力位移曲线，判断所述目标碰撞假人的胸部是否符合生物仿真标准。

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