本發(fā)明屬于智能家居領(lǐng)域，具體涉及一種座椅系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)代社會(huì)，人們對(duì)坐著時(shí)的舒適性要求越來(lái)越高。但是，現(xiàn)有的座椅并不能針對(duì)不同的入座人員的坐姿進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整，因此，不僅舒適性較低，而且也不利于入座人員的腰肩骨骼健康。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題之一，提出了一種座椅系統(tǒng)，可以提高入座人員的舒適性，有利于身體健康，而且座椅干凈舒爽，舒適性高。

為解決上述問(wèn)題之一，本發(fā)明提供了一種座椅系統(tǒng)，包括：采集單元、處理單元和多個(gè)支撐件；所述采集單元，用于采集入座人員入座后的相關(guān)信息并發(fā)送至處理單元；多個(gè)所述支撐件在椅背的用于支撐入座人員的表面上按照預(yù)設(shè)坐標(biāo)間隔分布設(shè)置，且每個(gè)支撐件上設(shè)置有壓力檢測(cè)單元；所述壓力檢測(cè)單元，用于檢測(cè)入座人員對(duì)所述支撐件的壓力并發(fā)送至處理單元；所述處理單元，用于根據(jù)所述采集單元采集的相關(guān)信息計(jì)算入座人員的預(yù)設(shè)部位的坐標(biāo)信息，并根據(jù)該坐標(biāo)信息所在位置的所述壓力檢測(cè)單元檢測(cè)到的壓力調(diào)整所述支撐件，以預(yù)設(shè)壓力支撐所述預(yù)設(shè)部位。

優(yōu)選地，所述處理單元，還用于根據(jù)所述壓力檢測(cè)單元檢測(cè)的壓力判斷所述入座人員是否有后仰或起身動(dòng)作，若有后仰動(dòng)作，則在后仰過(guò)程中控制所述椅背向后傾斜；若有起身動(dòng)作，則在起身過(guò)程中控制所述椅背向前傾斜。

優(yōu)選地，所述處理單元，用于判斷所述壓力檢測(cè)單元檢測(cè)到的壓力是否增大，若是，則確定所述入座人員處于后仰過(guò)程中。

優(yōu)選地，所述處理單元，用于判斷所述壓力檢測(cè)單元檢測(cè)到的壓力是否減小，若是，則確定所述入座人員處于起身過(guò)程中。

優(yōu)選地，所述處理單元，還用于根據(jù)當(dāng)前根據(jù)所述采集單元采集的相關(guān)信息來(lái)判斷入座人員是否有探身，若是，則確定所述入座人員無(wú)靠背需求。

優(yōu)選地，所述處理單元，用于在所述入座人員無(wú)靠背需求時(shí)控制所述椅背位于預(yù)設(shè)角度。

優(yōu)選地，所述預(yù)設(shè)角度包括90°。

優(yōu)選地，所述處理單元，用于根據(jù)所述采集單元采集的相關(guān)信息判斷入座人員的腰部部位以上的預(yù)設(shè)部位是否低于腰部部位，若是，則確定所述入座人員探身。

優(yōu)選地，所述采集單元包括：圖像采集子單元和距離采集子單元，所述圖像采集子單元，用于采集所述入座人員入座后的圖像信息并發(fā)送至所述處理單元；所述處理單元，用于根據(jù)所述采集單元采集的圖像信息確定預(yù)設(shè)部位的位置信息并發(fā)送至所述距離采集子單元；所述距離采集子單元，用于根據(jù)確定的預(yù)設(shè)部位的位置信息，采集該預(yù)設(shè)部位與圖像采集子單元的距離并發(fā)送至處理單元；所述處理單元，根據(jù)如下公式計(jì)算預(yù)設(shè)部位的坐標(biāo)信息(x，y)：

其中，(i,j)為根據(jù)所述采集單元采集的圖像信息確定的預(yù)設(shè)部位的位置信息，(δx,δy)為畸變系數(shù)，(cx,cy)為根據(jù)所述采集單元采集的圖像信息的中心點(diǎn)的位置信息，(fx,fy)為比例參數(shù)，d為根據(jù)確定的預(yù)設(shè)部位的位置信息采集該預(yù)設(shè)部位與圖像采集子單元的距離。

優(yōu)選地，所述壓力檢測(cè)單元設(shè)置在所述支撐件的前端。

優(yōu)選地，所述預(yù)設(shè)部位包括頭部、肩部、頸部、腰部中的至少一個(gè)。

優(yōu)選地，多個(gè)所述支撐件在椅背的用于支撐入座人員的表面上按照預(yù)設(shè)坐標(biāo)間隔且均勻分布設(shè)置。

優(yōu)選地，還包括：身份識(shí)別單元，用于識(shí)別入座人員的身份并發(fā)送至所述處理單元；所述處理單元，還用于記錄每個(gè)所述入座人員的習(xí)慣坐姿信息，并根據(jù)所述身份識(shí)別單元識(shí)別當(dāng)前入座人員并獲取習(xí)慣坐姿信息，再根據(jù)所述習(xí)慣坐姿信息調(diào)整所述座椅；所述坐姿信息包括：多個(gè)支撐件的當(dāng)前狀態(tài)信息和/或椅背的角度。

本發(fā)明具有以下有益效果：

在本發(fā)明中，不僅可以根據(jù)不同入座人員的坐姿自動(dòng)調(diào)整支撐件，來(lái)保證以關(guān)節(jié)最佳承受力來(lái)支撐預(yù)設(shè)部位(例如，頭、肩、頸、腰)，從而不僅可以提高入座人員的舒適性，且有利于身體健康；而且由于多個(gè)支撐件間隔分布在椅背上，因此，有利于椅背的空氣流通，使得座椅干凈舒爽，間接提高了舒適性。

附圖說(shuō)明

圖1a為本發(fā)明實(shí)施例提供的座椅系統(tǒng)的一種原理框圖；

圖1b為應(yīng)用圖1a所示的座椅系統(tǒng)時(shí)的分解圖；

圖2a為圖1a中的多個(gè)支撐件的排布方式示意圖；

圖2b為圖2a中的支撐件進(jìn)行調(diào)整后的示意圖；

圖3為圖1a中支撐件的結(jié)構(gòu)示意圖和受力示意圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的座椅系統(tǒng)的另一種原理框圖。

具體實(shí)施方式

為使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖來(lái)對(duì)本發(fā)明提供的座椅系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)描述。

圖1a為本發(fā)明實(shí)施例提供的座椅系統(tǒng)的一種原理框圖，圖1b為應(yīng)用圖1a所示的座椅系統(tǒng)時(shí)的分解圖，請(qǐng)一并參閱圖1a和圖1b，本發(fā)明實(shí)施例提供一種座椅系統(tǒng)，包括：采集單元10、處理單元20和多個(gè)支撐件30。

其中，采集單元10用于采集入座人員入座后的相關(guān)信息并發(fā)送至處理單元20；多個(gè)支撐件30在椅背的用于支撐入座人員的表面上按照預(yù)設(shè)坐標(biāo)間隔分布設(shè)置(如圖2a所示)，且每個(gè)支撐件30上設(shè)置有壓力檢測(cè)單元301(如圖3所示)；壓力檢測(cè)單元301用于檢測(cè)入座人員對(duì)支撐件30的壓力并發(fā)送至處理單元20，壓力檢測(cè)單元301可以為但不限于壓力傳感器。處理單元20用于根據(jù)采集單元10采集的相關(guān)信息計(jì)算入座人員的預(yù)設(shè)部位的坐標(biāo)信息，并根據(jù)該坐標(biāo)信息所在位置的壓力檢測(cè)單元301檢測(cè)到的壓力調(diào)整支撐件30，以預(yù)設(shè)壓力支撐預(yù)設(shè)部位。

針對(duì)每個(gè)預(yù)設(shè)部位而言，若壓力檢測(cè)單元301檢測(cè)到的壓力小于頭部最佳承受力時(shí)，則調(diào)整支撐件30向外突出(如圖2b中黑色的支撐件30的狀態(tài))，以增大對(duì)預(yù)設(shè)部位的支撐；若壓力檢測(cè)單元檢測(cè)到的壓力大于頭部最佳承受力時(shí)，則調(diào)整支撐件30向椅背內(nèi)下凹(如圖2b中白色的支撐件30的狀態(tài))，以減小對(duì)預(yù)設(shè)部位的支撐；采用這種方式直至達(dá)到預(yù)設(shè)部位的最佳承受力，以實(shí)現(xiàn)對(duì)預(yù)設(shè)部位充分支撐。

在本實(shí)施例中，預(yù)設(shè)部位包括但不限于：頭部、肩部、頸部、腰部中的至少一個(gè)，這是因?yàn)轭^部、肩部、頸部、腰部是人體的主要關(guān)節(jié)部位。

由上可知，本發(fā)明實(shí)施例提供的座椅系統(tǒng)，不僅可以根據(jù)不同入座人員的坐姿自動(dòng)調(diào)整支撐件30(可稱(chēng)之為細(xì)調(diào))，來(lái)保證以關(guān)節(jié)最佳承受力來(lái)支撐預(yù)設(shè)部位(例如，頭、肩、頸、腰)，從而不僅可以提高入座人員的舒適性，且有利于身體健康；而且由于多個(gè)支撐件30間隔分布在椅背上，因此，有利于椅背的空氣流通，使得座椅干凈舒爽，間接提高了舒適性。

在另一實(shí)施例中，優(yōu)選地，處理單元20還用于根據(jù)壓力檢測(cè)單元301檢測(cè)的壓力判斷入座人員是否有后仰或起身動(dòng)作，若有后仰動(dòng)作，則在后仰過(guò)程中控制椅背向后傾斜；若有起身動(dòng)作，則在起身過(guò)程中控制椅背向前傾斜。

可以理解，在這種情況下，本發(fā)明實(shí)施例提供的座椅系統(tǒng)可以自動(dòng)感知入座人員的后仰和起身動(dòng)作進(jìn)行椅背調(diào)節(jié)(可稱(chēng)之為粗調(diào))，從而可以進(jìn)一步地提高舒適性和人性化。

具體地，處理單元20用于判斷壓力檢測(cè)單元301檢測(cè)到的壓力是否增大，若是，則確定入座人員處于后仰(后靠)過(guò)程中；處理單元20還用于判斷壓力檢測(cè)單元301檢測(cè)到的壓力是否減小，若是，則確定入座人員處于起身過(guò)程中。

更具體地，請(qǐng)參閱圖3，fb為壓力檢測(cè)單元承受的人體施加的壓力；fa為支撐件對(duì)人體的支撐力；在入座人員穩(wěn)定地靠在椅背上時(shí)fa＝fb；當(dāng)人體后仰(后靠)時(shí)入座人員向椅背施加向后靠的作用力，因此，在該時(shí)間段內(nèi)fb>fa，故，在壓力fb增大的過(guò)程中控制椅背向后傾斜，直至fa＝fb；同理，在人體起身(前傾)時(shí)，人體會(huì)輕微抬起身體，減小向椅背施加的作用力，因此，在該時(shí)間段內(nèi)fb<fa，故，在壓力fb減小的過(guò)程中控制椅背向前傾斜，直至fa＝fb。

在另一實(shí)施例中，優(yōu)選地，處理單元20還用于根據(jù)當(dāng)前根據(jù)采集單元10采集的相關(guān)信息來(lái)判斷入座人員是否有探身，若是，則確定入座人員無(wú)靠背需求。

可以理解，在這種情況下，本實(shí)施例提供的座椅系統(tǒng)，可以自動(dòng)感知入座人員是否探身來(lái)確定是否有靠背需求，從而可以提高座椅系統(tǒng)的實(shí)用性、適用性、人性化。

進(jìn)一步優(yōu)選地，處理單元20用于在所述入座人員無(wú)靠背需求時(shí)控制椅背位于預(yù)設(shè)角度，該預(yù)設(shè)角度可以人為根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行設(shè)置，以滿(mǎn)足不同坐姿習(xí)慣的人群。該預(yù)設(shè)角度是指椅背和坐墊之間的夾角。

更進(jìn)一步優(yōu)選地，預(yù)設(shè)角度包括90°，這樣，便于后續(xù)椅背在0～180°內(nèi)快速地調(diào)節(jié)。當(dāng)然，本發(fā)明并不局限于此，在實(shí)際應(yīng)用中，還可以為135°等，便于在90°和180°之間快速地調(diào)節(jié)。

具體地，處理單元20用于根據(jù)采集單元10采集的相關(guān)信息判斷入座人員的腰部部位以上的預(yù)設(shè)部位是否低于腰部部位，若是，則確定入座人員探身。更具體地，采集單元10包括圖像采集子單元(可以為但不限于攝像頭)和距離采集子單元(可以為但不限于深度傳感器)，其中，攝像頭用于拍攝入座人員入座后的圖像信息；深度傳感器用于提取攝像頭拍攝的圖像信息的深度信息，當(dāng)入座人員探身時(shí)，深度攝像頭采集的頭肩軀干等節(jié)點(diǎn)的深度信息小于腰部節(jié)點(diǎn)的深度信息。

還具體地，圖像采集子單元用于采集入座人員入座后的圖像信息并發(fā)送至處理單元20；處理單元20用于根據(jù)圖像采集子單元采集的圖像信息確定預(yù)設(shè)部位的位置信息并發(fā)送至距離采集子單元；距離采集子單元用于根據(jù)確定的預(yù)設(shè)部位的位置信息，采集該預(yù)設(shè)部位與圖像采集子單元的距離并發(fā)送至處理單元20；處理單元20根據(jù)如下公式計(jì)算預(yù)設(shè)部位的坐標(biāo)信息(x，y)：

其中，(i,j)為根據(jù)所述采集單元采集的圖像信息確定的預(yù)設(shè)部位的位置信息，(δx,δy)為畸變系數(shù)，(cx,cy)為根據(jù)所述采集單元采集的圖像信息的中心點(diǎn)的位置信息，(fx,fy)為比例參數(shù)，d為根據(jù)確定的預(yù)設(shè)部位的位置信息采集該預(yù)設(shè)部位與圖像采集子單元的距離

如圖3所示，壓力檢測(cè)單元301設(shè)置在支撐件30的前端，所謂前端是指朝向入座人員的一端。

優(yōu)選地，如圖2a所示，多個(gè)支撐件30在椅背的用于支撐入座人員的表面上按照預(yù)設(shè)坐標(biāo)間隔且均勻分布設(shè)置，這樣，能夠很好地適應(yīng)不同人群(例如，大人、小孩)。

在另一實(shí)施例中，如圖4所示，本實(shí)施例提供的座椅系統(tǒng)還包括身份識(shí)別單元40。其中，身份識(shí)別單元40用于識(shí)別入座人員的身份并發(fā)送至處理單元20；處理單元20還用于記錄每個(gè)入座人員的習(xí)慣坐姿信息，并根據(jù)身份識(shí)別單元識(shí)別當(dāng)前入座人員并獲取習(xí)慣坐姿信息，再根據(jù)習(xí)慣坐姿信息調(diào)整座椅，其中，坐姿信息包括：多個(gè)支撐件的當(dāng)前狀態(tài)信息和/或椅背的角度。

可以理解，本實(shí)施例提供的座椅系統(tǒng)，能識(shí)別經(jīng)常使用的入座人員的信息，并記憶其常用坐姿，從而能夠快速調(diào)整到舒適的狀態(tài)。

具體地，身份識(shí)別單元40可以為但不限于：在座椅把手上設(shè)置指紋識(shí)別單元進(jìn)行指紋識(shí)別，從而實(shí)現(xiàn)身份識(shí)別。在實(shí)際應(yīng)用中，并不局限于此，例如，可以在坐墊上設(shè)置重量傳感器，重量傳感器檢測(cè)的入座人員的體重進(jìn)行身份識(shí)別；再如，在重量傳感器的基礎(chǔ)上結(jié)合基于采集單元采集的信息獲取的入座人員的身高進(jìn)行身份識(shí)別，等等，在此不再一一詳述。

還具體地，處理單元20可以統(tǒng)計(jì)每個(gè)入座人員的同一坐姿信息的預(yù)設(shè)次數(shù)，并判斷是否超過(guò)閾值(例如，10次)，若是，則確認(rèn)為習(xí)慣坐姿；但是，本發(fā)明并不局限于此，在實(shí)際應(yīng)用中，還可以人為將當(dāng)前坐姿設(shè)置為當(dāng)前入座人員的習(xí)慣坐姿。

需要在此說(shuō)明的是，本發(fā)明上文提供的座椅系統(tǒng)不僅可以應(yīng)用在汽車(chē)座椅上，還可以應(yīng)用在任何其他座椅上。

可以理解的是，以上實(shí)施方式僅僅是為了說(shuō)明本發(fā)明的原理而采用的示例性實(shí)施方式，然而本發(fā)明并不局限于此。對(duì)于本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明的精神和實(shí)質(zhì)的情況下，可以做出各種變型和改進(jìn)，這些變型和改進(jìn)也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。