CN209921399U - 一种带有驾驶辅助装置的车用方向盘 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带有驾驶辅助装置的车用方向盘，包括方向盘把手以及设置在方向盘把手不同区域上的人脸识别摄像装置、驾驶辅助控制模块、手握感应装置；所述的摄像头及其后端的控制模块，用来实现人脸识别及面部表情变化的识别；所述的手握感应区用来识别驾驶员在驾驶过程中手握或手离状态的变化。本实用新型提供的方向盘可实现驾驶员面部表情及手部动作、手握或手离的变化监控，通过后台控制模块算法的评判，在驾驶员疲劳驾驶、危险驾驶等情况下，有效提醒驾驶员从而进行安全驾驶之目的。

Description

一种带有驾驶辅助装置的车用方向盘

技术领域

本实用新型属于汽车技术领域，具体涉及一种带有驾驶辅助装置的车用方向盘。

背景技术

在日常行车中，我们的注意力容易被各种情况干扰，诸如睡眠时间过少、道路条件差或环境过于单一、长时间长距离行车、“忙里偷闲”查看手机等情况，都有可能引发事故，给生命带来威胁。人脸识别系统基于先进的防疲劳驾驶图像智能识别分析技术，通过检测司机的面部特征、眼部变化推断驾驶员的疲劳状态，进行疲劳预警提示，防疲劳驾驶安全方案给予司机更主动、更智能的安全保障。并且不受光线、墨镜的干扰，即使戴着墨镜或在逆光环境，也同样能够识别司机的疲劳程度。

安全驾驶辅助能够对驾驶员疲劳状态和驾驶时长的检测判断，实时发出警报提醒驾驶员，杜绝驾驶员疲劳驾驶现象，确保安全驾驶。同时，驾驶辅助系统能够对诸如不系安全带、开车打电话、看手机、抽烟、左顾右盼等不合规的驾驶行为做出判断，实时检测并在行为发生时立刻发出实时警报，提醒驾驶员专心驾驶，有效降低事故的发生。

但是，目前的安全驾驶辅助主要靠外部安装的一些设备来实现，外置的装置一方面增加了安装的复杂程度，同时影响了整体美观性，另一方面，外置的安全驾驶辅助装置不能够实时检测驾驶员的人体特征状态，因此，达不到预期的监控效果，在用的方向盘都不具备脸部识别、手部动作识别等安全驾驶辅助功能。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种带有驾驶辅助装置的车用方向盘，解决了现有技术中安全驾驶辅助的监控效果差、缺乏具有安全驾驶辅助功能的方向盘的问题。

本实用新型为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种带有驾驶辅助装置的车用方向盘，包括方向盘本体，方向盘本体上设置人体特征识别装置和驾驶辅助控制模块，其中，人体特征识别装置用于获取驾驶员在驾驶过程中的人体动态特征并发送至驾驶辅助控制模块，驾驶辅助控制模块对收到的信息进行处理，并根据异常的人体动态特征做出相应的安全提示。

所述人体特征识别装置包括摄像装置、感应装置，摄像装置用于获取驾驶员的面部特征和指纹特征；感应装置用于获取驾驶员手握方向盘的状态信息。

所述摄像装置安装在方向盘的任何一个位置，镜头朝向驾驶员的方向。

摄像装置镜头部分的形状为任意几何图形。

方向盘上设置凹槽，摄像装置内嵌在凹槽内。

摄像装置通过支架固定在凹槽内。

摄像装置固定设置在方向盘的六点钟、九点钟、十二点钟、十五点钟或安装在方向盘的中央位置。

所述感应装置包括第一手握感应装置和第二手握感应装置，分别设置在方向盘的七点钟至十点钟方向区域，和十四点钟至十七点钟区域。

第一手握感应装置和第二手握感应装置均包括用于获取驾驶员手握力度的检测装置和用于获取驾驶员手温度的检测装置。

用于获取驾驶员手握力度的检测装置为压力传感器，用于获取驾驶员手温度的检测装置为温度传感器。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型提供的方向盘可实现驾驶员面部表情及手部动作、单手驾驶、双手驾驶、脱手等状态的识别，通过该方向盘上安装的监控装置及报警装置，在驾驶员疲劳驾驶、危险驾驶等情况下，有效提醒驾驶员从而进行安全驾驶之目的。

2、摄像系统同时具有人脸识别和指纹识别功能，同时在控制模块储存人脸与指纹对应的驾驶者信息，以此识别和记录不同驾驶员的驾驶偏好、坐姿等特征。

3、通过手握感应装置用来获取驾驶员在驾驶过程中手握力度、手握区域的温度变化。通过监控驾驶过程中感应区参数的变化，有效识别疲劳驾驶及危险驾驶，在危险驾驶情况下有效提醒驾驶员，从而进行安全驾驶之目的。

4、该方向盘上内嵌摄像装置及感应装置，一方面，不影响驾驶员的操作，能够实时监测驾驶员的人体特征信息，有效提醒驾驶员的一些不当操作；另一方面，不影响方向盘的整体结构，外表美观。

5、摄像装置可以设置在方向盘的任何一个方向，只要镜头朝向驾驶员的方向，即可实时获取驾驶员的状态信息，手握感应装置设置在驾驶过程中经常手握的区域，有效监控驾驶员手握的状态，进一步提高了驾驶安全性。

附图说明

图1为本实用新型带圆形摄像头方向盘的结构示意图。

图2为本实用新型带方形摄像头方向盘的结构示意图。

图3为本实用新型方向盘的结构透视图。

图4为本实用新型方向盘的铝合金骨架结构图。

图5为本实用新型方向盘的发泡图。

其中，图中的标识为：1-圆形摄像头模块；2-第一手握感应区(七点钟至十点钟方向区域)；3-第二手握感应区(十四点钟至十七点钟区域)；4-方形摄像头模块；5-驾驶辅助控制模块；6-摄像头模块安装的凹槽；7-方向盘泡沫；8-方向盘铝合金铸件。

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，下面结合附图对本实用新型的结构及工作过程作进一步详细说明。

一种带有驾驶辅助装置的车用方向盘，包括方向盘本体，方向盘本体上设置人体特征识别装置和驾驶辅助控制模块，其中，人体特征识别装置用于获取驾驶员在驾驶过程中的人体动态特征并发送至驾驶辅助控制模块，驾驶辅助控制模块对收到的信息进行处理，并根据异常的人体动态特征做出相应的安全提示。

所述人体特征识别装置包括摄像装置、感应装置，摄像装置用于获取驾驶员的面部特征和指纹特征；感应装置用于获取驾驶员手握方向盘的状态信息。

所述感应装置包括第一手握感应装置和第二手握感应装置，分别设置在方向盘的七点钟至十点钟方向区域，和十四点钟至十七点钟区域。

所述摄像装置安装在方向盘的任何一个位置，镜头朝向驾驶员的方向。

摄像装置镜头部分的形状为任意几何图形。

具体实施例一，如图1、图3所示，

一种带有驾驶辅助装置的车用方向盘，包括方向盘本体，方向盘本体上设置人体特征识别装置和驾驶辅助控制模块5，其中，人体特征识别装置包括摄像装置、感应装置，摄像装置获取驾驶员的面部特征和指纹特征并发送至驾驶辅助控制模块，感应装置用于获取驾驶员手握方向盘的状态信息并发送至驾驶辅助控制模块，驾驶辅助控制模块对收到的信息进行处理，并根据异常的人体动态特征做出相应的安全提示。

该实施例中摄像装置包括人脸识别摄像头和指纹识别摄像头，该实施例的人脸识别摄像头为圆形摄像头1，设置在方向盘的十二点钟方向，用来实现人脸识别及面部表情变化的识别，指纹识别摄像头与人脸识别摄像头集成在同一个总成模块里，设置在方向盘的十二点钟方向，用于识别驾驶员的指纹信息；感应装置包括第一手握感应装置和第二手握感应装置，第一手握感应装置设置在第一手握感应区2，即方向盘上的七点钟至十点钟方向区域，第二手握感应装置设置在第二手握感应区3，即方向盘上的十四点钟至十七点钟区域；驾驶辅助控制模块5设置在方向盘靠近中间的位置，设置在方向盘的罩子内，只要不影响其他部件的工作即可。

具体实施例二，如图2、图3所示，

该实施例与具体实施例一的方向盘结构相同，区别在于所述人脸识别摄像头为方形摄像头4。

本实用新型的方向盘的摄像头安装结构和安装方法，如图4、图5所示，

方向盘铝合金铸件8上设置用于安装摄像头的凹槽6，凹槽7内设置摄像头模块的安装支架，方向盘泡沫7在发泡的同时，将摄像头模块的安装支架预埋在凹槽6内。等发泡结束后，将所述摄像头模块，安装在摄像模块安装支架上，摄像头信号线束一头连接摄像头模块，一头连接控制模块。

本方案的安装支架采用塑料安装支架。

本实用新型方向盘的感应装置的安装结构和安装方法如下：

将第一手握感应装置和第二手握感应装置分别布置在第一手握感应区和第二手握感应区，其中信号线束一头连接感应器件，一头连接驾驶辅助控制模块上。当手握或手离发生变化时，信号传递给驾驶辅助控制模块，驾驶辅助控制模块通过自身程序算法来识别变化是否异常，以此判断是否发送警报信号。

本实用新型的带有驾驶辅助装置的车用方向盘的工作原理及工作过程如下：

人脸识别摄像头用来实现人脸识别及面部表情变化的识别，指纹识别摄像头用于识别驾驶员的指纹信息，手握感应区用来识别驾驶员在驾驶过程中是否手握方向盘。

在实际使用过程中，驾驶辅助控制模块接收人脸识别摄像系统可实现驾驶员面部表情及手部动作的变化监控，通过后台控制模块算法的评判，在驾驶员疲劳驾驶、危险驾驶等情况下，有效提醒驾驶员从而进行安全驾驶。

在实际使用过程中，所述的第一手握感应区、第二手握感应区用来识别驾驶员在驾驶过程中手握/手离的状态。通过控制模块程序算法，监控驾驶过程中单手驾驶、双手驾驶、脱手等感应区参数的变化，识别疲劳驾驶及危险驾驶，在危险驾驶情况下有效提醒驾驶员，从而进行安全驾驶之目的。

摄像系统具有人脸识别和指纹识别功能，同时将控制模块储存人脸与指纹对应的驾驶者信息。以此识别和记录不同驾驶员的驾驶偏好、坐姿等特征。

手握感应区域不仅能够识别驾驶员手握/手离的状态，还能够用来识别驾驶员在驾驶过程中手握力、手握区域的温度变化。通过控制模块程序算法，监控驾驶过程中感应区参数的变化，识别疲劳驾驶及危险驾驶，在危险驾驶情况下有效提醒驾驶员，从而进行安全驾驶之目的。

该方案的摄像装置固定设置在方向盘的六点钟、九点钟、十二点钟、十五点钟或安装在方向盘的中央位置。安装位置没有限定，只要不影响其他部件的正常应用均可。

本方案中的第一手握感应装置和第二手握感应装置均包括用于获取驾驶员手握力度的检测装置和用于获取驾驶员手温度的检测装置。

用于获取驾驶员手握力度的检测装置为压力传感器，用于获取驾驶员手温度的检测装置为温度传感器。

本实用新型主要保护具有该构造的方向盘结构，其中，所涉及到的控制方法或者检测方法，均可通过硬件本身具备的功能实现，或者能够采用现有技术的一些算法能够实现，不具备对具体算法的创新，只涉及结构及各部件的位置、组成等。

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，上面仅仅举例进行说明，将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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。

Claims (9)

1.一种带有驾驶辅助装置的车用方向盘，包括方向盘本体，其特征在于：方向盘本体上设置人体特征识别装置和驾驶辅助控制模块，其中，人体特征识别装置用于获取驾驶员在驾驶过程中的人体动态特征并发送至驾驶辅助控制模块，驾驶辅助控制模块对收到的信息进行处理，并根据异常的人体动态特征做出相应的安全提示；所述人体特征识别装置包括摄像装置、感应装置，摄像装置用于获取驾驶员的面部特征和指纹特征；感应装置用于获取驾驶员手握方向盘的状态信息。

2.根据权利要求1所述的带有驾驶辅助装置的车用方向盘，其特征在于：所述摄像装置安装在方向盘的任何一个位置，镜头朝向驾驶员的方向。

3.根据权利要求2所述的带有驾驶辅助装置的车用方向盘，其特征在于：摄像装置镜头部分的形状为任意几何图形。

4.根据权利要求2所述的带有驾驶辅助装置的车用方向盘，其特征在于：方向盘上设置凹槽，摄像装置内嵌在凹槽内。

5.根据权利要求2所述的带有驾驶辅助装置的车用方向盘，其特征在于：摄像装置通过支架固定在凹槽内。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的带有驾驶辅助装置的车用方向盘，其特征在于：摄像装置固定设置在方向盘的六点钟、九点钟、十二点钟、十五点钟或安装在方向盘的中央位置。

7.根据权利要求1所述的带有驾驶辅助装置的车用方向盘，其特征在于：所述感应装置包括第一手握感应装置和第二手握感应装置，分别设置在方向盘的七点钟至十点钟方向区域，和十四点钟至十七点钟区域。

8.根据权利要求7所述的带有驾驶辅助装置的车用方向盘，其特征在于：第一手握感应装置和第二手握感应装置均包括用于获取驾驶员手握力度的检测装置和用于获取驾驶员手温度的检测装置。

9.根据权利要求8所述的带有驾驶辅助装置的车用方向盘，其特征在于：用于获取驾驶员手握力度的检测装置为压力传感器，用于获取驾驶员手温度的检测装置为温度传感器。

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