变曲率组合仪表罩的绘制方法、组合仪表罩及绘制设备与流程

1.本发明涉及汽车技术领域，具体涉及一种变曲率组合仪表罩的绘制方法、组合仪表罩及设备。


背景技术：

2.由于新技术及智能网联技术的快速发展，组合仪表全液晶的使用越来越多，对于一些传统的组合仪表，其表面往往会有一层亚克力面罩，其反光的风险较大，容易在驾驶过程中给驾驶员带来一些人机问题，而避免该问题的方法就是调整仪表的角度以及仪表罩的曲率。
3.然而，单曲率的仪表罩很难完全避免反光问题的发生，同时存在仪表罩上形成有虚像，从而导致使用过程中存在明显的不足之处。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种变曲率组合仪表罩的绘制方法、组合仪表罩及设备，旨在通过绘制变曲率组合仪表罩，解决现有技术中单曲率的仪表罩很难完全避免反光问题的发生，同时存在仪表罩上形成有虚像的技术问题。
5.本发明的第一方面在于提供一种变曲率组合仪表罩的绘制方法，应用于绘图程序以绘制变曲率组合仪表罩，所述方法包括：获取一历史参考数据，根据所述历史参考数据确定驾驶员的眼部轮廓以及组合仪表罩上任一位置的参考点，在所述参考点作一延长线至与所述眼部轮廓相切为第一焦点；基于所述历史参考数据，确定转向护罩上任一点为第二焦点，作所述第一焦点与第二焦点之间的焦点连线，确定所述焦点连线的中点为椭圆中心点；确定所述焦点连线为x轴，确定与所述焦点连线相切于所述椭圆中心点的线为y轴；将所述椭圆中心点到所述参考点之间的距离作为椭圆长半轴的半径，结合上述条件绘制椭圆；根据所述椭圆，截取用于绘制所述组合仪表罩的初始曲面的引导线；以所述椭圆长半轴上任一点为圆心、过所述椭圆靠近组合仪表罩一侧的椭圆顶点、在所述椭圆的长半轴平面绘制圆形，截取用于绘制所述组合仪表罩的初始曲面的圆弧；根据所述圆弧与所述引导线，扫掠得到所述组合仪表罩的初始曲面，并基于预设的切割规则对所述初始曲面进行切割，以得到所述组合仪表罩的工程曲面。
6.根据上述技术方案的一方面，获取一历史参考数据，根据所述历史参考数据确定驾驶员的眼部轮廓以及组合仪表罩上任一位置的参考点，在所述参考点作一延长线至与所述眼部轮廓相切为第一焦点的步骤中，所述眼部轮廓为一眼椭圆，并且所述眼椭圆为99百分位的眼椭圆；以及，所述参考点位于所述组合仪表罩的最下端，在位于所述组合仪表罩的最下
端的参考点作延长线至与所述眼椭圆相切，以确定该切点为用于绘制椭圆的第一焦点。
7.根据上述技术方案的一方面，基于所述历史参考数据，确定转向护罩上任一点为第二焦点，作所述第一焦点与第二焦点之间的焦点连线，确定所述焦点连线的中点为椭圆中心点的步骤中，所述第二焦点位于所述转向护罩上的最高点。
8.根据上述技术方案的一方面，以所述椭圆长半轴上任一点为圆心、过所述椭圆靠近组合仪表罩一侧的椭圆顶点、在所述椭圆的长半轴平面绘制圆形，截取用于绘制所述组合仪表罩的初始曲面的圆弧的步骤中，所述椭圆长半轴上距所述参考点1000mm-2000mm的任一点为用于绘制所述圆形的圆心。
9.根据上述技术方案的一方面，所述椭圆长半轴上距所述参考点1500mm的点为用于绘制所述圆形的圆心。
10.根据上述技术方案的一方面，在得到所述组合仪表罩的工程曲面的步骤之后，所述方法还包括：获取所述组合仪表罩的剩余设计参数，根据所述剩余设计参数对所述工程曲面进行绘制，以得到所述组合仪表罩的三维模型。
11.本发明的第二方面在于提供一种变曲率组合仪表罩，所述变曲率组合仪表罩由上述技术方案当中所述的方法绘制。
12.本发明的第三方面在于提供一种绘制设备，包括处理器、存储器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述技术方案当中所述的方法。
13.与现有技术相比，采用本发明所示的变曲率组合仪表罩的绘制方法、组合仪表罩及绘制设备，有益效果在于：在绘制变曲率组合仪表罩时，根据历史参考数据确定用于绘制椭圆与圆形的参数，从而绘制得到椭圆与圆形，分别对椭圆与圆形进行截取得到引导线与圆弧，根据引导线与圆弧，扫掠即可得到组合仪表罩的初始曲面，对该初始曲面进行截取即可得到组合仪表罩的工程曲面；并且对用于绘制椭圆与圆形的参数进行调整即可对应调整组合仪表罩的初始曲面的曲率，从而改变组合仪表罩的工程曲面的曲率；采用上述方式绘制得到变曲率组合仪表罩，不易在组合仪表罩上出现反光与虚像，能够有效提升用户的使用体验。
14.本发明的附加方面与优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
15.本发明的上述与/或附加的方面与优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显与容易理解，其中：图1为本发明第一实施例中变曲率组合仪表罩的绘制方法的流程示意图；图2为本发明第一实施例中采用变曲率组合仪表罩的绘制方法绘制变曲率组合仪表罩的第一示意图；图3为本发明第一实施例中采用变曲率组合仪表罩的绘制方法绘制变曲率组合仪表罩的第二示意图；图4为本发明第一实施例中采用变曲率组合仪表罩的绘制方法绘制变曲率组合仪
表罩的第三示意图；图5为本发明第四实施例中变曲率组合仪表罩的绘制设备的结构示意图。
具体实施方式
16.为使本发明的目的、特征与优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。附图中给出了本发明的若干实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。
17.需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”以及类似的表述只是为了说明的目的，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造与操作，因此不能理解为对本发明的限制。
18.在本发明中，除非另有明确的规定与限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的与所有的组合。
19.实施例一请参阅图1-4，本发明的第一实施例提供了一种变曲率组合仪表罩的绘制方法，应用于绘图程序以绘制变曲率组合仪表罩，所述方法包括步骤s10-s70：步骤s10，获取一历史参考数据，根据所述历史参考数据确定驾驶员的眼部轮廓以及组合仪表罩上任一位置的参考点，在所述参考点作一延长线至与所述眼部轮廓相切为第一焦点。
20.需要特别提出的是，历史参考数据包括但不限定于车辆的设计参数、人机工程参数等，通过上述历史参考数据去确定绘制变曲率组合仪表罩时需要作为参考的一些点，包括位于组合仪表罩上任一位置的第一焦点；以及确定驾驶员坐立于驾驶位上符合人机工程学的位置区间，从而确定驾驶员坐立于驾驶位上的眼部区间，从而能够根据驾驶员坐立的位置区间以及在该位置下驾驶员在车辆内的眼部轮廓。
21.其中，眼部轮廓为一眼椭圆，并且眼椭圆为99百分位的眼椭圆，而参考点位于组合仪表罩的最下端。在绘制变曲率组合仪表罩时，在位于组合仪表罩的最下端的参考点作延长线至与眼椭圆相切，以确定该切点为用于绘制椭圆的第一焦点。
22.在本实施例当中，过参考点作延长线与眼部轮廓相切的第一焦点位于眼部轮廓的底部。
23.步骤s20，基于所述历史参考数据，确定转向护罩上任一点为第二焦点，作所述第一焦点与第二焦点之间的焦点连线，确定所述焦点连线的中点为椭圆中心点。
24.同样的，再次根据历史参考数据确定转向护罩（即位于仪表罩下方、方向盘后方的护罩）上任一点为第二焦点；优选的，第二焦点位于转向护罩上的最高点。
25.在绘制变曲率组合仪表罩时，作第一焦点与第二焦点之间的焦点连线，将该焦点连线的中心点确定为用于绘制一椭圆的椭圆中心点。
26.步骤s30，确定所述焦点连线为x轴，确定与所述焦点连线相切于所述椭圆中心点的线为y轴。
27.具体而言，焦点连线为椭圆的x轴，与焦点连线相切于椭圆中心点的线为y轴。
28.步骤s40，将所述椭圆中心点到所述参考点之间的距离作为椭圆长半轴的半径，结合上述条件绘制椭圆。
29.在绘制变曲率组合仪表罩时，将椭圆中心点（即焦点连线的中心点）到参考点之间的直线距离作为用于绘制椭圆的椭圆长半轴的半径。
30.综上，确定了椭圆中心点、椭圆长半轴的半径、第一焦点与第二焦点，从而能够根据上述条件去绘制一椭圆。
31.步骤s50，根据所述椭圆，截取用于绘制所述组合仪表罩的初始曲面的引导线。
32.具体而言，根据上述条件绘制得到一椭圆，目的在于截取该椭圆的椭圆弧线，以该椭圆弧线作为用于绘制组合仪表罩的初始曲面的引导线。
33.步骤s60，以所述椭圆长半轴上任一点为圆心、过所述椭圆靠近组合仪表罩一侧的椭圆顶点、在所述椭圆的长半轴平面绘制圆形，截取用于绘制所述组合仪表罩的初始曲面的圆弧。
34.在绘制变曲率组合仪表罩时，以椭圆长半轴上任一点为圆心、过所述椭圆靠近组合仪表罩一侧的椭圆顶点、在所述椭圆的长半轴平面上绘制一圆形，该绘制得到的圆形与上述椭圆在空间上相互垂直。对上述圆形进行截取以得到用于绘制组合仪表罩的初始曲面的圆弧。
35.步骤s70，根据所述圆弧与所述引导线，扫掠得到所述组合仪表罩的初始曲面，并基于预设的切割规则对所述初始曲面进行切割，以得到所述组合仪表罩的工程曲面。
36.在绘制变曲率组合仪表罩时，根据截取得到的圆弧与引导线，以圆弧为对象，以引导线为引导，对圆弧进行扫掠即可得到组合仪表罩的初始曲面，该组合仪表罩的初始曲面为变曲率曲面，其两端具有一定弧度，而非现有技术当中仪表罩两端呈平直状。
37.在扫掠得到组合仪表罩的初始曲面后，根据组合仪表罩的设计要求，基于预设的切割规则对该初始曲面进行切割，从而得到组合仪表罩的工程曲面，工程曲面即组合仪表罩的最终曲面。
38.当然，在工程开发后期，也可重新修改用于绘制椭圆与圆形的设定参数，以对应调整组合仪表罩的工程曲面。
39.示例而非限定，在绘制圆形时，将圆形的圆心向组合仪表罩一侧移动，这样便减小了圆形的半径，在引导线的相关参数不变的情况下，以该圆形中截取的圆弧为对象，以上述引导线为引导，扫掠得到的初始曲面的曲率更大，因此组合仪表罩的工程曲面的曲率也就更大。相反的，增加圆形的半径，所绘制得到的组合仪表的初始曲面的曲率更小，组合仪表罩的工程曲面的曲率也就更小。
40.因此，用于绘制圆形的圆心的位置能够影响组合仪表罩在水平方向上的曲率，合理确定圆心位置较为重要。
41.在本实施例当中，所述椭圆长半轴上距所述参考点1500mm的点为用于绘制所述圆
形的圆心，以该点为圆心绘制得到的圆形的曲率适中，绘制得到的组合仪表罩经过模拟试验不易出现反光与虚像，从而能够更好的满足于大多数驾驶员的使用需求；当然，在本发明的另一些实施例当中，所述椭圆长半轴上距所述参考点1000mm-2000mm的任一点为用于绘制所述圆形的圆心，本领域技术人员可根据车辆规格进行灵活调整。
42.综上，采用本实施例当中所示的变曲率组合仪表罩的绘制方法，与现有技术相比，有益效果在于：在绘制变曲率组合仪表罩时，根据历史参考数据确定用于绘制椭圆与圆形的参数，从而绘制得到椭圆与圆形，分别对椭圆与圆形进行截取得到引导线与圆弧，根据引导线与圆弧，扫掠即可得到组合仪表罩的初始曲面，对该初始曲面进行截取即可得到组合仪表罩的工程曲面；并且对用于绘制椭圆与圆形的参数进行调整即可对应调整组合仪表罩的初始曲面的曲率，从而改变组合仪表罩的工程曲面的曲率；采用上述方式绘制得到变曲率组合仪表罩，不易在组合仪表罩上出现反光与虚像，能够有效提升用户的使用体验。
43.实施例二本发明的第二实施例提供了一种变曲率组合仪表罩的绘制方法，本实施例所示的绘制方法与第一实施例所示的绘制方法基本一致，其不同之处在于：在本实施例当中，在得到所述组合仪表罩的工程曲面的步骤之后，所述方法还包括步骤s80：步骤s80，获取所述组合仪表罩的剩余设计参数，根据所述剩余设计参数对所述工程曲面进行绘制，以得到所述组合仪表罩的三维模型。
44.其中，组合仪表罩的剩余设计参数包括但不限于组合仪表罩的壁厚参数、边缘参数、透光参数以及与其它部件进行配合的配合件参数。通过获取这些剩余设计参数，即可以组合仪表罩的工程曲面为处理对象，进行再次编辑与绘制，从而得到一完整的组合仪表罩的三维模型。
45.示例而非限定，设定组合仪表罩的壁厚参数为3mm，将组合仪表罩的工程曲面拉伸3mm即可获得组合仪表罩的最终的三维模型。
46.实施例三本发明的第三实施例提供了一种变曲率组合仪表罩，本实施例当中所示的变曲率组合仪表罩由上述实施例当中所述的方法绘制。
47.采用上述变曲率组合仪表罩的绘制方法绘制得到的组合仪表罩，与现有技术相比，有益效果在于：该变曲率组合仪表罩不易在组合仪表罩上出现反光与虚像，能够有效提升用户的使用体验。
48.实施例四请参阅图5，本发明的第四实施例提供了一种绘制设备，包括处理器100、存储器200以及存储在存储器200上并可在处理器上运行的计算机程序300，所述处理器100执行所述程序时实现上述实施例当中所述的方法。
49.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不
一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
50.以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体与详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形与改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。