[發明專利]一種用于車輛正碰中判定乘員頭部損傷的方法

有效

• 申請號: 201710060276.2
• 申請日: 2017-01-24
• 公開（公告）號: CN106872180B
• 公開（公告）日: 2019-03-19
• 發明（設計）人: 朱海濤;周華
• 申請（專利權）人: 中國汽車技術研究中心
• 主分類號: G01M17/007
• 分類號: G01M17/007;G06K9/00
• 代理公司: 天津濱海科緯知識產權代理有限公司 12211
• 代理人: 薛萌萌

本發明提供了一種用于車輛正碰中判定乘員頭部損傷的方法，首先采集假人頭部加速度(a_x,a_y,a_z)11和上頸部負載力(F_x,F_y,F_z)12，并對假人頭部及面部涂抹顏料，通過高速攝像機來捕獲假人的運動姿態，結合假人頭部加速度(a_x,a_y,a_z)11情況及顏料情況，初步判定是否發生二次碰撞的可能性，若確定沒有發生二次碰撞，則直接判定乘員頭部損傷情況；本發明所述的一種用于車輛正碰中判定乘員頭部損傷的方法，采用了一種根據假人頭頸部傳感器信號來計算和判定的方法，結合高速視頻信號，能夠對碰撞過程中后排5th假人的頭部損傷情況作出客觀的判斷。

技術領域

本發明屬于車輛安全性能檢測領域，尤其是涉及一種用于車輛正碰中判定乘員頭部損傷的方法。

背景技術

假人是車輛被動安全評價測試中較為重要的工具。在實車碰撞測試過程中，通過假人內各類傳感器響應信號來反映真實乘員受到傷害的程度。CIDAS近年來統計數據表明，在發生的碰撞事故中，前后排假人乘坐的概率大約為1：4，且后排乘坐小尺寸乘員的現象更為普遍。相比于前排乘員，后排位置處沒有安全氣囊的保護，靠安全帶約束幾乎是唯一的手段。因此在某些碰撞試驗中，后排Hybrid III 5th假人頭部存在撞擊車輛部件如前排座椅的可能性。依據上述原因，C-NCAP于2006年將后排位置乘坐小尺寸乘員的工況納入評價體系中,于2012年通過Hybrid III 5th假人限值指標對車輛安全性能作出定量評價。HybridIII 5th假人評價的部位包括頭部、頸部和胸部，C-NCAP規則中規定若頭部未與車輛發生二次碰撞，直接獲得滿分；若與車輛發生二次碰撞，將以HIC15指標來評價。一旦這種情況發生，如何判定頭部是否受到傷害是一個較難判定的問題，另外由于Hybrid III 5th假人主要由內部金屬框架結構和外表乙烯橡膠皮膚組成，這種5th假人自身碰撞波形與假人接觸車體引起的碰撞波形有些類似，如果不加以剔除，可能會對車輛的碰撞安全性能做出錯誤的評判。在C-NCAP評價試驗，關于假人二次碰撞的評價，是通過安裝高速攝像機來判定的。但是在實車正面碰撞試驗中，由于后排乘員的姿態是運動的，這種判定方法存在一定的主觀性。尤其是當后排5^th女性假人頭部先與車輛內物發生二次碰撞，再發生自身二次碰撞的情況，如何判定這兩階段分界面，是較為復雜的問題。因此在進行車輛被動安全評價試驗時，急需一種用于車輛正碰中判定乘員頭部損傷的方法。

發明內容

有鑒于此，本發明旨在提出一種用于車輛正碰中判定乘員頭部損傷的方法，以本發明采用了一種根據假人頭頸部傳感器信號來計算和判定的方法，結合高速視頻信號，能夠對碰撞過程中后排5th假人的頭部損傷情況作出客觀的判斷。

為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：

一種用于車輛正碰中判定乘員頭部損傷的方法：包括以下步驟：

步驟1：采集乘員頭部加速度(a_x,a_y,a_z)11和上頸部負載力(F_x,F_y,F_z)12，并對乘員頭部及面部涂抹顏料，通過高速攝像機來捕獲乘員的運動姿態，結合乘員頭部加速度(a_x,a_y,a_z)11情況及顏料情況，初步判定是否發生二次碰撞的可能性，若通過高速攝像機的攝像觀測乘員未發生撞擊，確定沒有發生二次碰撞，則直接判定乘員頭部無損傷；

步驟2：若存在發生二次碰撞的可能性，進行頭部接觸負載力計算，當接觸負載力小于或等于預設力值時，判斷頭部無二次碰撞；當頭部接觸負載力大于預設力值時則判斷為發生二次碰撞；