[发明专利]一种驾驶员方向盘握持姿态监测方法及系统

说明书

本发明涉及一种驾驶员方向盘握持姿态监测方法及系统，所述方法包括以下步骤：S1：设置信号监测组件，当驾驶员握持方向盘时，所述信号监测组件产生电信号，所述的信号监测组件包括多个摩擦电纳米传感器，所述的摩擦电纳米传感器设于方向盘的轮缘上；S2：获取驾驶员的握持姿态，并对驾驶员握持方向盘时信号监测组件产生的电信号进行采集和储存；S3：根据采集到的握持姿态、电信号数据构建电信号与握持姿态的映射关系；S4：实时采集并获取驾驶员握持方向盘时信号监测组件产生的电信号，根据映射关系判断当前驾驶员的握持姿态。与现有技术相比，本发明具有成本低、易于制作和部署，监测时效性、准确性高等优点。

技术领域

本发明涉及智能方向盘领域，尤其是涉及一种驾驶员方向盘握持姿态监测方法及系统。

背景技术

在人机共驾层面，现有基于对驾驶员的检测方案主要可分为两类，一是通过可穿戴设备收集的生理数据来分析驾驶员的操纵行为；二是通过车辆系统的传感器(如摄像机、控制器局域网(CAN)等)监测和分析驾驶员的驾驶状态。然而，在对驾驶员转向操纵的研究中，上述方法可能存在一些缺陷。例如，来自相机的数据会受到振动、光线和遮挡的影响；用于获取生理信息的设备则会不可避免地对驾驶员产生干扰；而其他精密传感器又可能具有不可忽视的成本和消耗。

因此，亟需将小型、低成本而具有高可靠性的传感器集成到汽车固有硬件当中，以实现在不影响驾驶员正常操作的前提下准确、有效地检测驾驶员地驾驶状态。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种驾驶员方向盘握持姿态监测方法及系统。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种驾驶员方向盘握持姿态监测方法，用于对驾驶员的方向盘握持姿态进行检测，包括以下步骤：

S1：设置信号监测组件，当驾驶员握持方向盘时，所述信号监测组件产生电信号，所述的信号监测组件包括多个摩擦电纳米传感器，所述的摩擦电纳米传感器设于方向盘的轮缘上；

S2：获取驾驶员的握持姿态，并对驾驶员握持方向盘时信号监测组件产生的电信号进行采集和储存；

S3：根据采集到的握持姿态、电信号数据构建电信号与握持姿态的映射关系；

S4：实时采集并获取驾驶员握持方向盘时信号监测组件产生的电信号，根据映射关系判断当前驾驶员的握持姿态。

优选地，所述的摩擦电纳米传感器为聚酰亚胺-聚氨酯-铜传感器、尼龙-聚四氟乙烯-铜传感器、尼龙-聚四氟乙烯-铝传感器中的一种。

优选地，所述的信号监测组件包括多个传感器组，所述的多个传感器组均匀环绕方向盘轮缘设置，每个所述传感器组包括三个摩擦电纳米传感器，每个所述传感器组的摩擦电纳米传感器分别设于方向盘轮缘的同一角度的前侧面、外周侧面和后侧面。

优选地，所述的摩擦电纳米传感器采用接触分离模式产生驾驶员握持方向盘时的电信号，所述的接触分离模式为当摩擦电纳米传感器中两种具有不同吸附电子能力的聚合物膜接触和分离时，接触带电所引起的摩擦电荷会在界面区和电极中引起电位差，产生电信号。

优选地，所述的步骤S2、S4中通过设置信号收集处理组件对信号监测组件产生的电信号进行采集、存储和处理。

优选地，所述的信号收集处理组件包括信号采集模块、信号处理模块、存储模块，

所述的信号采集模块用于采集并获取驾驶员握持方向盘时信号监测组件产生的电信号，

所述的信号处理模块用于搭载映射关系，根据映射关系对实时采集的电信号进行判断，判断驾驶员的方向盘握持姿态，

所述的存储模块用于存储采集到的电信号。