CN116490397A - 用于操作座椅识别装置的方法以及识别装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于操作机动车的座椅(12)的识别装置(10)的方法，其中，借助该识别装置(10)的电子计算装置(24)来识别儿童椅位于座椅(12)上或成人就座于座椅(12)，依据该识别结果启用座椅(12)的气囊装置，并且从作用于座椅(12)的压力的压力方差与在机动车运动期间的机动车加速度的加速度方差之比确定相对方差(34)，并且依据相对方差(34)执行所述识别并启用该气囊装置，其中，借助电子计算装置(24)确定机动车的速度(28)的速度方差(30)，并且依据所确定的速度方差(30)来判断在机动车运动中是否执行所述识别。本发明还涉及一种识别装置(10)。

Description

用于操作座椅识别装置的方法以及识别装置
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的用于操作机动车座椅识别装置的方法。本发明还涉及一种识别装置。
背景技术
已经从现有技术中知道了用于识别在座椅上的人的方法。尤其是在此情况下可以就在座椅上的人例如是在儿童椅中的儿童或是成人进行分类，其中，成人尤其是指如下的人，其能无需座椅辅助装置地就座在座椅上。此外从现有技术中知道了例如在识别在座椅上的儿童椅的情况下能执行气囊装置的相应停用。这尤其产生针对位于儿童椅中的儿童的更高安全性，因为如果识别出儿童椅，则气囊的触发被阻止。为此也从现有技术中知道了所谓的静态方法以及动态方法。在静态方法的情况下仅测量作用于座椅的压力并且据此确定座椅上是否存在儿童椅。在动态方法的情况下也考虑机动车的自身运动、尤其是机动车加速度，从而也实现更好的行驶期间儿童椅的识别。
US 2003004628 A1描述一种基于重量的乘客表征方法，其中，它基于所测得的乘客重量方差和车辆加速度方差可靠区分儿童和小个子成年人与绑紧的儿童椅。速度方差和加速度方差被用来确定相对方差或归一化方差，其补偿车辆在粗糙路面运行的影响。如果归一化方差在预定期间内都低于第一阈，则乘客被表征为儿童椅，而如果归一化方差在预定期间内都高于第二阈，则乘客被表征为儿童或小个子成人。
EP 1470968 A1包括一种车辆乘客识别系统，包括至少一个设于车辆座椅的泡沫材料下方的压力传感器、至少一个温度传感器和与这些传感器相连的电子控制和/或评估单元。设有用于使与压力传感器或座椅泡沫间隔设置的温度传感器的——尤其在环境温度变化时出现的——输出信号时间特性趋同于在压力传感器或座椅泡沫区域内存在的温度的时间特性的机构。
发明内容
本发明的任务是提供一种方法以及一种识别装置，借此能执行在座椅上的人的更好的识别或分类。
该任务通过根据独立权利要求的方法以及识别装置来完成。在从属权利要求中说明有利的实施方式。
本发明的一个方面涉及一种用于操作机动车座椅的识别装置的方法，其中，借助该识别装置的电子计算装置来识别儿童椅处在座椅上还是成人就座于座椅，并且其中，依据该识别状况来启用座椅的气囊装置，并且其中，从作用于座椅的压力的压力方差(varianz)与在机动车运动期间的机动车加速度的加速度方差的比率确定相对方差，并且依据相对方差执行所述识别并启用该气囊装置。
规定了：借助电子计算装置确定机动车速度的速度方差并依据所确定的速度方差来判断在机动车运动中是否执行识别。
由此能够更好地识别或确定是儿童椅还是成人。
本发明因此尤其解决下述问题，即，例如在儿童椅安装就位时在强动态的/具有强烈变化的驾驶方式下动态算法的判断标准(换句话说是该相对方差)可能不希望地增大。尤其是，急剧的加速和减速动作以及接连的加速动作和减速动作应被视为动态驾驶方式。这样做的背景是尤其在机动车的z方向上检测到压力方差相对于加速度方差发生更强烈的影响。
为了尽量清楚地识别相关状况，速度方差的分析被证明是有利的。在此情况下，该计算尤其能够是可参数化的，例如关于被考虑用于方差计算的速度值数量。另外，可以实现例如通过移动平均值(gleitenden Mittelwert)的计算值过滤。如果现在速度方差高于可参数化的阈，则至少针对超阈期进行相应的反应，例如将相对方差重置为已有的可参数化的初始值。另外，可以为了稳定化而实现滞后功能或类似功能，例如将反应延长达一段可参数化的期间。
这尤其有以下优点，即，在相关状况例如像急剧的加速和减速动作的情况下可以识别相应的加速度变化。就像例如在现有技术中那样的绝对踏板位置的单一评估无法识别该变化。在例如基于踏板位置的识别中可能出现假阳性/误报情况。例如在持续猛踩刹车踏板的下坡行驶时将会识别出相应状况。此外，在持续猛踩加速踏板的上坡行驶时也将会识别出这种情况。此外，基于踏板位置可以确定假阴性。例如在加速度变化时在低于绝对阈值的情况下识别出相应的假阴性。
根据一个有利实施方式，若低于预定的速度阈值，则确定用于相对方差的当前初始值。尤其是，该预定速度例如可以低于4公里/小时。于是，例如借助仅考虑当前压力的所谓的静态算法来相应确定该相对方差。由此能可靠地产生用于相对方差的初始值，在此，于是又基于当前初始值在机动车运动期间动态确定该相对方差，由此能执行人的相应识别。
也有利的是，若高于速度方差的预定阈值，则禁止基于当前确定的相对方差的识别。由此允许的是例如能禁止在相关状况期间的误识别。因此不会出现在例如急剧加速和加速度变化期间的误识别。因此可以实现在整个行程范围内的人的更好识别。
还证明有利的是，若高于速度方差的阈值，则采用相对方差的初始值。换言之，如果速度方差高于阈值，则使用相对方差的初始值。因此它被重置并重新确定。由此可以提供可靠的算法以确定在座椅上的人。
在另一个有利的实施方式中，依据速度值的过滤和/或依据速度值的数量设定该速度方差。因此速度方差的确定可以是可参数化的。此外，这些速度值在此可以事先被预平滑并且被考虑用于确定速度方差。另外，可以实现例如通过移动平均值的计算值过滤。
还有利的是还确定转向角度的转向角度方差并且依据所确定的转向角度方差来判断在机动车运动期间是否执行识别。由此允许的是能实现相应行驶状况的进一步识别。转向角度方差的确定尤其类似于速度方差的确定。
也有利的是，还将机动车辅助系统的控制信号传输给该识别装置并且依据所传输的控制信号来判断在机动车运动期间是否执行乘员识别。尤其是，因此还可以识别不稳定的/动态的行驶状况。例如可以由作为辅助系统的防抱死系统传输作为控制信号的相应干预，其中，于是在这种情况下禁止乘员识别。此外，也可以对此采用用于预防性安全系统触发的要求。另外，作为辅助系统的电子稳定化程序也可以将作为控制信号的相应干预传输给识别装置。
在另一个有利实施方式中，借助座椅中的压力传感器来测量作用于座椅的当前压力并依据当前所测的压力借助电子计算装置确定该压力方差。例如压力传感器可安置在座椅的压力垫中。由此实现可靠的压力方差确定。
还证明有利的是，在识别出儿童椅时停用气囊装置并且在识别出成人时启用气囊装置。在此，成人尤其是指无需增高座椅的人。在这里，成人也可以是所谓的青少年，其不需要座椅辅助装置。因而，通过停用气囊如副驾气囊，可以在识别出儿童椅时防止气囊被触发且于是可能导致儿童椅内的儿童受伤。
本发明的另一方面涉及一种机动车座椅的用于识别儿童椅位于座椅上或成人就座于座椅的识别装置，具有至少一个电子计算装置，其中，该识别装置设计用于执行根据前述方面的方法。尤其是该方法借助该识别装置来执行。
本发明的又一个方面涉及一种具有根据前述方面的识别装置的机动车。该机动车尤其设计成轿车。
附图说明
从以下对优选实施例的说明中以及结合图得到本发明的其它优点、特征和细节。以上在说明书中提到的特征和特征组合以及以下在附图说明中提到的和/或在图中单独示出的特征和特征组合不仅在各自所指明的组合中、也在其它组合中或单独地可采用，而没有超出本发明范围，其中：
图1示出识别装置的实施方式的透视示意图；
图2示出绘制出机动车速度和对应的速度方差的示意性曲线图；
图3示出根据该方法的一个实施方式的示意性曲线图。
在所述图中，相同的或功能相同的零部件带有相同的附图标记。
具体实施方式
图1示出用于未示出的机动车的识别装置10的透视示意图。识别装置10尤其设计用于机动车的座椅12。座椅12又尤其具有靠背14、覆套16、泡沫垫18以及压力传感器20。压力传感器20又尤其是由至少一个硅树脂/硅胶填充的垫22构成。另外，识别装置10具有至少一个与压力和温度传感器相连的电子计算装置24。此外，座椅12具有减震底座26。
图2示出机动车的速度28和相应确定的速度方差30的示意性曲线图。
在所标明的区域中，尤其是绘制出相关状况32，其中，在此发生急刹车动作。这尤其通过速度曲线下降来表示。在此，相关状况32也能被认定为在速度方差曲线中的高峰。
在用于操作机动车座椅12的识别装置10的方法中，借助识别装置12的电子计算装置24来识别儿童椅位于座椅12上或成人就座于座椅12，并且依据所述识别情况来启用座椅12的未示出的气囊装置。从作用于座椅12的压力的压力方差与在机动车运动期间机动车加速度的加速度方差之比确定相对方差34(图3)，并且依据相对方差34执行识别并启用气囊装置。
在此规定了：借助电子计算装置24确定机动车的速度28的速度方差30，并且依据所确定的速度方差30来判断在机动车运动期间是否执行识别。图2尤其示出在相关状况32的范围内禁止识别。尤其对此可以规定，例如若高于用于速度方差30的预定阈值36，则禁止基于当前确定的相对方差34的识别。
此外尤其可以规定，依据速度值的过滤和/或依据速度值的数量设定速度方差30。
尤其是，图2因此示出单次急剧制动。该行为应该被识别且随后禁止乘员识别。这样做的背景尤其是：在强动态的/具有强烈变化的驾驶方式例如像急剧制动的情况下相对方差34可能不希望地增大。此时的背景是：与加速度方差相比，(尤其是z方向上的)压力方差受到相对而言更明显的影响。尤其是为了尽量清楚识别相关状况32，速度方差30的分析被证明是有利的。该确定在此情况下可被参数化，例如关于在计算速度方差30时予以考虑的速度值数量、尤其是预平滑的速度值的数量。此外，例如通过移动平均值能够实现计算值的过滤。若速度方差30高于可参数化的阈、尤其是阈值36，则可以至少对于所述超阈期间进行相应反应，例如将相对方差34重置为已有的可参数化的初始值。另外，可以为了稳定化而实现滞后功能或类似功能，例如延长反应达一段可参数化的期间。
本发明的方法可以在单独实现静态算法的情况下也被考虑用于稳定化。此外，还可以确定转向角度的转向角度方差，并且依据所确定的转向角度方差来判断在机动车运动期间是否执行乘员识别。由此允许的是能实现相应行驶状况的进一步识别。转向角度方差的确定尤其类似于速度方差的确定。同样，还可以将机动车辅助系统的控制信号传输给识别装置10，并且依据所传输的控制信号来判断在机动车运动期间是否执行乘员识别。尤其是，因此还可以识别不稳定/动态的行驶状况。例如可以由作为辅助系统的防抱死系统传输作为控制信号的相应干预，其中，在这种情况下于是禁止乘员识别。另外，也可以为此使用用于触发预防性安全系统的要求。另外，作为辅助系统的电子稳定化程序也可以将相应干预作为控制信号传输给识别装置10。
图3示出关于相对方差34的另一示意性曲线图。尤其是，图3示出过滤后的相对方差38、用于相对方差34的初始值40、用于识别儿童椅的相对方差34阈值42和用于识别人尤其是成人的相对方差34阈值44。在此尤其应该识别在机动车运动中有成人就座于座椅12。尤其在小于4公里/小时的速度的情况下确定用于相对方差34的初始值40。于是，在大于4公里/小时的速度的情况下输出可参数化的初始值40。在这里尤其示出：若相对方差34高于阈值44，则接通相应的气囊装置。如果相对方差34低于阈值42，则关断气囊装置。
速度方差30的确定尤其类似于在大于4公里/小时的情况下压力方差和加速度方差的确定。对此需要相应的方差范围(例如借助于过滤装置)以及相应的预过滤。现在规定，如果速度方差30高于相应阈值36，则将相对方差34重置为初始值40，这尤其通过箭头46来表示。由此一来，可以建立安全的状态。速度方差30的输出在此可以按原始帧的形式执行。例如对于试行驶方法可能有意义的是用直接输出代替相对压力。
总之，本发明的构思因此提出了，借助在座椅12中的压力传感器20的人员识别和分类被如此改善，即，高于阈值36的速度方差30造成相应信号未被采用或其用作当前评估的排除项，并且参数被初始化重置以阻止在行驶动态波动时的错误评估并且使确定算法稳定化。作为该方法的主要特征而尤其规定，如果速度方差30高于阈值36，则测量值被排除或忽略。由此可以实现人员识别或人员分类的与行驶动态相关的评估，该评估与单纯例如通过踏板位置的实现方式相比更好且更稳定。因此如果速度方差30高于阈值36，则发生速度方差30的分析和使用以及相应参数的忽略和重置。
附图标记列表
10 识别装置
12 座椅
14 靠背
16 覆套
18 泡沫垫
20 压力传感器
22 硅树脂填充垫
24 电子计算装置
26 减震底座
28 速度
30 速度方差
32 相关状况
34 相对方差
36 阈值
38 过滤后的相对方差
40 初始值
42 阈值
44 阈值
46 箭头

Claims (10)

1.一种用于操作机动车的座椅(12)的识别装置(10)的方法，其中，
-借助该识别装置(10)的电子计算装置(24)来识别儿童椅位于该座椅(12)上或成人就座于该座椅(12)，
-依据该识别结果启用该座椅(12)的气囊装置，并且
-从作用于该座椅(12)的压力的压力方差与在机动车运动期间的机动车加速度的加速度方差的比率确定相对方差(34)，并且依据该相对方差(34)执行所述识别以及启用该气囊装置，
其特征是，
借助该电子计算装置(24)确定机动车速度(28)的速度方差(30)，并且依据所确定的速度方差(30)来判断在机动车运动中是否执行所述识别。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征是，在低于预定的速度阈值的情况下，确定用于该相对方差(34)的实际初始值(40)。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征是，若高于速度方差(30)的预定阈值(36)，则基于当前确定的相对方差(34)的识别被禁止。
4.根据权利要求2和3所述的方法，其特征是，若高于速度方差(30)的阈值(36)，则使用该相对方差(34)的初始值(40)。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征是，依据速度值的过滤和/或依据速度值的数量设定该速度方差(30)。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征是，附加地确定转向角度的转向角度方差，并且依据所确定的转向角度方差来判断在机动车运动期间是否执行所述识别。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征是，附加地将机动车辅助系统的控制信号传输给该识别装置(10)，并且依据所传输的控制信号来判断在机动车运动期间是否执行所述识别。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征是，借助该座椅(12)中的压力传感器(20)来测量作用于该座椅(12)的当前压力，并且依据当前所测的压力借助该电子计算装置(24)确定该压力方差。
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征是，在识别出儿童椅时停用该气囊装置，在识别出成人时启用该气囊装置。
10.一种机动车座椅(12)的识别装置(10)，所述识别装置用于识别儿童椅或成人位于该座椅(12)上，并且具有至少一个电子计算装置(24)，其中，该识别装置(10)设计用于执行根据权利要求1至9中任一项所述的方法。
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