CN116861506A - 一种乘用车驾驶舱中控大屏的布置设计方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种乘用车驾驶舱中控大屏的布置设计方法，特定于乘用车驾驶舱中控大屏的布置设计，建立包含驾驶员眼椭圆中心点、右肩点、中控大屏显示区四个角点、中控大屏显示区中心点等的七点布置模型，模型基于肩点到四个角点距离最短原则进行设计，通过RAMSIS软件进行中控屏操作和反光模拟校核，有效解决目前车型设计中存在的大屏可触及性差、反光炫目问题，该方法同时进行初步的大屏主界面人机交互分析，确保大屏内常用开关按键的操作也满足距离最短原则。
Description
技术领域
本发明属于汽车总成布置设计领域，具体涉及一种乘用车驾驶舱中控大屏的布置设计方法。
背景技术
近年来，随着汽车电动化、智能化的快速发展，乘用车驾驶舱中控大屏呈现出“大尺寸”、“液晶化”、“多屏化”的特点，中控大屏内集成了大量的软开关，取代了大部分的物理按键，成为人-车交互控制中心。匹配大尺寸中控大屏的驾驶舱布局更加简洁，这在为用户带来科技感的同时，也使得驾驶者操作更加困难，屏幕尺寸加大往往会导致其远端超过驾驶者正常的手伸范围，驾驶者必须大幅度向前倾斜身体才能完成屏幕操作，导致操作舒适性变差，操作时间变长，在一定程度上影响了行车安全。另外，大尺寸中控屏导致车内反光炫目现象更加严重，除了影响行车安全，也很容易造成在前期设计时考虑不充分，后期设计大面积更改的问题。
CN115056650A公开了一种避免夜间成像问题的无帽檐结构组合仪表布置方法，阐述了无帽檐组合仪表的布置优化流程，以及如何在设计时避免反光成像问题，由于中控大屏的可触及性和可视性要求更加复杂，与组合仪表存在显著的区别，因此该方法不能解决中控大屏的布置设计问题。
发明内容
为了解决现有技术存在的上述问题，本发明提供一种乘用车驾驶舱中控大屏的布置设计方法，特定于乘用车驾驶舱中控大屏的布置设计，建立包含驾驶员眼椭圆中心点、右肩点、中控大屏显示区四个角点、中控大屏显示区中心点等的七点布置模型，模型基于肩点到四个角点距离最短原则进行设计，通过RAMSIS软件进行中控屏操作和反光模拟校核，有效解决目前车型设计中存在的大屏可触及性差、反光炫目问题，该方法同时进行初步的大屏主界面人机交互分析，确保大屏内常用开关按键的操作也满足距离最短原则。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种乘用车驾驶舱中控大屏的布置设计方法，包括以下步骤：
S1.中控大屏的形式和尺寸定义；
S2.驾驶舱开关按键的形式定义；
S3.确定大屏的周边布局；
S4.确定驾驶员的最大和最小手伸界面；
S5.建立大屏七点布置模型；
S6.核对大屏视距；
S7.核对大屏下视角；
S8.核对大屏右视角；
S9.进行可触及校核；
S10.进行反光炫目校核；
S11.根据输入的大屏主界面效果进行交互确认；
S12.进行实物模型验证；
S13.布置方案锁定。
优选地，所述步骤S1中，根据市场分析确定采用横向大屏或竖向大屏，确定大屏的尺寸。
优选地，所述步骤S2中，统计驾驶舱内的开关按键，分别确定各开关按键的形式，包括物理按键或屏幕内进行虚拟化集成方式。
优选地，所述步骤S3中，确定大屏与仪表板中间出风口的相对关系，包括：出风口在大屏两侧，出风口在大屏上端，或出风口在大屏下端。
优选地，所述步骤S4中，根据SAE J833和RAMSIS软件提供的人体尺寸确定5％、50％、95％百分位人体手臂长度，根据手臂长度和输入的驾驶员R点、眼点、肩点，确定驾驶员的最大和最小手伸界面。
优选地，，所述步骤S5中，确定驾驶员右肩点到大屏四个角点的距离，核算初步的大屏倾角；进行多方案布置分析，根据分析结果核对肩点到屏幕近端点和远端点能达到的最小距离。
优选地，所述步骤S6中，核对是否满足显示区中心点视距范围在680-760mm，显示区右上角点视距范围在750-830mm范围内；满足上述条件则进入下一步。
优选地，所述步骤S7中，核对是否满足大屏50％的显示区和导航界面位于SAE95％驾驶员眼椭圆中心点确定的30°下视野面以上，大屏内100％的收音机界面位于35°下视野面以上，大屏内100％的空调显示界面应位于40°下视野面以上；满足上述条件则进入下一步；所述步骤S8中，核对是否满足眼椭圆中心与大屏中心连线在XY面上的投影与X向的夹角≤30°；满足上述条件则进入下一步。
优选地，所述步骤S9中，根据已确定的手伸界面确定大屏显示区超出手伸界面的面积，利用RAMSIS软件进行显示区的操作方便性分析，核对身体前倾时的姿态变化，确保胳膊关节操作舒适，如不符合要求，则修改大屏定位和倾角。
优选地，所述步骤S10中，利用RAMSIS软件进行前风窗、天窗、前门侧窗的反光炫目和成像分析，如不符合要求，则修改大屏定位和倾角。
本发明具有以下有益效果：
本发明特定于乘用车驾驶舱中控大屏的布置设计，建立包含驾驶员眼椭圆中心点、右肩点、中控大屏显示区四个角点、中控大屏显示区中心点等的七点布置模型，模型基于肩点到四个角点距离最短原则进行设计，通过RAMSIS软件进行中控大屏操作和反光模拟校核，有效解决目前车型设计中存在的大屏可触及性差、反光炫目问题，该方法同时进行初步的大屏主界面人机交互分析，确保大屏内常用开关按键的操作也满足距离最短原则。
附图说明
参照附图，可直观了解本发明内容，附图仅仅用于说明的目的，并非限制本发明的保护范围。其中：
图1为本发明实施例所述一种乘用车驾驶舱中控大屏的布置设计方法流程图；
图2为本发明实施例所述建立大屏七点布置模型示意图；
图3为本发明实施例所述可触及校核示意图；
图4为本发明实施例所述反光炫目校核示意图。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。
实施例1
如图1所示，本实施例为一种乘用车驾驶舱中控大屏的布置设计方法，包括以下步骤：
S1.中控大屏的形式和尺寸定义：根据市场分析确定采用横向大屏或竖向大屏，确定大屏的尺寸，如10.1寸，12.3寸等；
S2.驾驶舱开关按键的形式定义：梳理驾驶舱内的开关按键，确定哪些开关按键采用物理按键，哪些可在屏幕内进行虚拟化集成；
S3.确定大屏的周边布局：大屏与仪表板中间出风口的相对关系，如出风口在大屏两侧、出风口在大屏上端、出风口在大屏下端等；
S4.确定驾驶员的最大和最小手伸界面：根据SAE J833和RAMSIS软件提供的人体尺寸确定5％、50％、95％百分位人体手臂长度，根据手臂长度和输入的驾驶员R点、眼点、肩点，确定驾驶员的最大和最小手伸界面；
S5.如图2所示，建立大屏七点布置模型：确定驾驶员右肩点到大屏四个角点的距离，核算初步的大屏倾角，进行多方案布置分析，根据分析结果核对肩点到屏幕近端点和远端点能达到的最小距离；
S6.核对大屏视距：确保显示区中心点视距范围在680-760mm，显示区右上角点视距范围在750-830mm范围内，从而保证驾驶员可以看到大屏上最远位置的信息；
S7.核对大屏下视角：大屏50％的显示区和导航界面应位于SAE 95％驾驶员眼椭圆中心点确定的30°下视野面以上，大屏内100％的收音机界面应位于35°下视野面以上，大屏内100％的空调显示界面应位于40°下视野面以上；
S8.核对大屏右视角：眼椭圆中心与大屏中心连线在XY面上的投影与X向的夹角应≤30°；
S9.如图3所示，进行可触及校核：根据已确定的手伸界面确定大屏显示区超出手伸界面的面积，利用RAMSIS软件进行显示区的操作方便性分析，核对身体前倾时的姿态变化，确保胳膊关节操作舒适，如不符合要求，则修改大屏定位和倾角；
S10.如图4所示，进行反光炫目校核：利用RAMSIS软件进行前风窗、天窗、前门侧窗的反光炫目和成像分析，如不符合要求，则修改大屏定位和倾角；
S11.根据输入的大屏主界面效果进行交互确认，确认大屏主界面常用开关按键是否靠近驾驶员，满足操作距离最短原则；
S12.进行实物模型验证；
S13.布置方案锁定。
以上所述是发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种乘用车驾驶舱中控大屏的布置设计方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.中控大屏的形式和尺寸定义；
S2.驾驶舱开关按键的形式定义；
S3.确定大屏的周边布局；
S4.确定驾驶员的最大和最小手伸界面；
S5.建立大屏七点布置模型；
S6.核对大屏视距；
S7.核对大屏下视角；
S8.核对大屏右视角；
S9.进行可触及校核；
S10.进行反光炫目校核；
S11.根据输入的大屏主界面效果进行交互确认；
S12.进行实物模型验证；
S13.布置方案锁定。
2.如权利要求1所述的一种乘用车驾驶舱中控大屏的布置设计方法，其特征在于，所述步骤S1中，根据市场分析确定采用横向大屏或竖向大屏，确定大屏的尺寸。
3.如权利要求1所述的一种乘用车驾驶舱中控大屏的布置设计方法，其特征在于，所述步骤S2中，统计驾驶舱内的开关按键，分别确定各开关按键的形式，包括物理按键或屏幕内进行虚拟化集成方式。
4.如权利要求1所述的一种乘用车驾驶舱中控大屏的布置设计方法，其特征在于，所述步骤S3中，确定大屏与仪表板中间出风口的相对关系，包括：出风口在大屏两侧，出风口在大屏上端，或出风口在大屏下端。
5.如权利要求1所述的一种乘用车驾驶舱中控大屏的布置设计方法，其特征在于，所述步骤S4中，根据SAE J833和RAMSIS软件提供的人体尺寸确定5％、50％、95％百分位人体手臂长度，根据手臂长度和输入的驾驶员R点、眼点、肩点，确定驾驶员的最大和最小手伸界面。
6.如权利要求1所述的一种乘用车驾驶舱中控大屏的布置设计方法，其特征在于，所述步骤S5中，确定驾驶员右肩点到大屏四个角点的距离，核算初步的大屏倾角；进行多方案布置分析，根据分析结果核对肩点到屏幕近端点和远端点能达到的最小距离。
7.如权利要求1所述的一种乘用车驾驶舱中控大屏的布置设计方法，其特征在于，所述步骤S6中，核对是否满足显示区中心点视距范围在680-760mm，显示区右上角点视距范围在750-830mm范围内；满足上述条件则进入下一步。
8.如权利要求1所述的一种乘用车驾驶舱中控大屏的布置设计方法，其特征在于，所述步骤S7中，核对是否满足大屏50％的显示区和导航界面位于SAE 95％驾驶员眼椭圆中心点确定的30°下视野面以上，大屏内100％的收音机界面位于35°下视野面以上，大屏内100％的空调显示界面应位于40°下视野面以上；满足上述条件则进入下一步；
所述步骤S8中，核对是否满足眼椭圆中心与大屏中心连线在XY面上的投影与X向的夹角≤30°；满足上述条件则进入下一步。
9.如权利要求1所述的一种乘用车驾驶舱中控大屏的布置设计方法，其特征在于，所述步骤S9中，根据已确定的手伸界面确定大屏显示区超出手伸界面的面积，利用RAMSIS软件进行显示区的操作方便性分析，核对身体前倾时的姿态变化，确保胳膊关节操作舒适，如不符合要求，则修改大屏定位和倾角。
10.如权利要求1所述的一种乘用车驾驶舱中控大屏的布置设计方法，其特征在于，所述步骤S10中，利用RAMSIS软件进行前风窗、天窗、前门侧窗的反光炫目和成像分析，如不符合要求，则修改大屏定位和倾角。
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