DE102011104372A1

DE102011104372A1 - Kommunikation mittels des menschlichen bio-elektro-magnetischen Feldes zum Führen eines Fahrzeugs

Info

Publication number: DE102011104372A1
Application number: DE102011104372A
Authority: DE
Inventors: Dipl.-Ing. Hillarius Birgit
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2011-06-16
Filing date: 2011-06-16
Publication date: 2011-12-22

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines Fahrzeugs mittels einer Kommunikation zwischen Mensch und Maschine über Impulse aus dem menschlichen bio-elektro-magnetischen Feld, wobei die Impulse über eine zweimalige Demodulation des bio-elektro-magnetischen Felds ermittelt und in Steuersignale für ein Fahrzeug transferiert werden.

Description

Die Erfindungsmeldung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines Fahrzeugs mittels Gedankenbefehlen. Dabei erfolgt eine Kommunikation zwischen Mensch und Fahrzeug mittels Signalen im menschlichen bio-elektro-magnetischen Feld über welche das Fahrzeug gesteuert wird.
Wissenschaftler des Autonomos-Projekts an der Freien Universität Berlin haben mit neuen Sensoren für ein Elektroenzephalogramm (EEG) nachgewiesen dass bioelektrischen Wellenmuster für Steuerbefehle wie ”links”, ”rechts”, ”beschleunigen” oder ”bremsen” unterschieden werden können. Die Sensoren zur Messung der Gehirnströme wurden dabei zunächst so genutzt, dass ein Mensch mit der Kraft seiner Gedanken einen virtuellen Würfel in verschiedene Richtungen bewegen kann. Die Testperson denkt dabei an vier Situationen, die klar mit einer Fahraktion assoziiert sind, zum Beispiel ”nach links fahren” oder ”beschleunigen”. Auf diese Weise trainiert der Mensch einen Computer, die von seinem Gehirn ausgesandten bioelektrischen Wellenmuster zu interpretieren und mit einem Befehl zu verbinden. Stand der Technik ist ebenfalls eine Schnittstelle zum Fahrzeug so dass dieses per Gedanken ”gesteuert” werden kann. Hierzu wurden die Sensoren und das Messgerät mit der Lenkung, dem Gaspedal und der Bremse eines Fahrzeugs gekoppelt. Bei den Forschungsarbeiten am Autonomos-Projekt gab es lediglich leichte Verzögerungen zwischen den angedachten Befehlen und der Reaktion des Autos.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, hybride Steuerungsansätze sowie deren Schnittstellen zwischen Menschen und Maschinen zu verbessern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche und der Beschreibung.
Das erfindungsgemäße Verfahren betrifft eine Steuerung eines Fahrzeugs mittels einer Kommunikation zwischen Mensch und Maschine über Impulse aus dem menschlichen bio-elektro-magnetischen Feld, wobei die Impulse über eine zweimalige Demodulation des bio-elektro-magnetischen Felds ermittelt und in Steuersignale für ein Fahrzeug transferiert werden.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung werden ermittelten Steuersignale für ein Fahrzeug dem Fahrer zur Kontrolle und Kommunikation visuell oder akustisch kenntlich gemacht werden.
In einer weiteren Ausführungsform werden ermittelte Impulse der Herzgrundlinie zur Öffnung und Starfreigabe des Fahrzeugs herangezogen.
Die vorliegende Erfindung wird anhand nachfolgender Beschreibung näher erläutert. Dabei zeigt 1 eine EKG-Aufzeichnung von modulierten Herzschlägen.
Neurologen haben Biostromimpulse als Auslöser für das Denken im Großhirn lokalisiert die Weiterleitung von Bildern, Geräuschen von Sinnesorganen in die entsprechenden Großhirnareale nachgewiesen. Biostromimpulse werden auch vom Kleinhirn in die Muskeln der Gliedmaßen zur Kontraktion/Dekontraktion zur Bewegung gesendet. Unser Nervensystem und unsere Muskeln werden mittels elektrischer Impulse gesteuert. Diese Impulse steuern auch unsere Wahrnehmung. Diese Wahrnehmung erzeugt in unserem Gehirn elektrische Impulse, welche über unser Nervensystem an die Muskeln weitergegeben werden. Diese angeregten Muskeln führen dann schließlich eine Bewegung aus.
Auch der Herzmuskel wird durch ebensolche Biostromimpulse durchströmt und zur Kontraktion veranlasst, das Herz führt den Herzschlag dadurch aus. Diese sind aber unabhängig von denen des Großhirns, motorisch. Jeder Strom erzeugt ein eigenes spezifisches elektrisches Feld. Die Änderung der Stromamplitude bzw. des Stromimpuls erzeugt ein bio-elektro-magnetisches Wechselfeld. Im menschlichen Körper überlagern sich diese Felder zu einem einzigen bio-elektro-magnetischem Feld, dessen letzte Barriere die Hautoberfläche ist. Dieses bio-elektro-magnetische Feld überlagert sich mit dem Magnetfeld der Erde und breitet sich über diesem in der Atmosphäre aus.
Bei der bio-elektro-magnetischen Kommunikation setzt sich aus zwei Trägerwellen zusammen. Unser Herz schlägt mit einer bestimmten Herzfrequenz. Die Herzfrequenz bei einem erwachsenen Menschen liegt bei 60 bis 80 Schlägen pro Minute (1 bis 1,3 Schläge pro Sekunde). Die Impulse jedes Herzschlags sind einmalig in der Wellenform und Wellenlänge. 1 zeigt die Aufzeichnung der Ströme in unserem Herzmuskel.
Diese Impulsfolge, die das Herz durchströmt, wird nachfolgend Herzgrundlinie genannt. Der kraftvollen und immerwährenden Herzgrundlinie ist die erste Trägerwelle im bio-elektro-magnetischem Feld. Mit dem Durchtritt durch die Haut erfolgt die zweite Übermodulation auf das elektromagnetische Feld der Umgebung und wird von diesem getragen.
Ein Empfänger nimmt kleinste Schwingungen auf und leite diese fehlerfrei an eine Steuereinheit weiter. Eine Software führt eine zweimalige Demodulation aus und ermittelt die Impulse zur Bewegung. Dafür bedarf es einer einmaligem Lernphase der Herzgrundlinie zu Identifizierung dieser. Mittels Handauflage über Sensoren wie beim EKG wird diese in der Steuereinheit gespeichert. Das ständig wechselnde äußere Feld muss in regelmäßigen Abständen sondiert werden. So können alle nicht zum bio-elektro-magnetischem Feld gehörenden Schwingungen gefiltert werden. Gleiches erfolgt bei dem Erfassen der Herzgrundlinie. Die Impulse zur Bewegung werden einmalig in Abstimmung mit dem betreffenden Fahrer in Aktion bestimmt und als solche definiert abgelegt. Die Muskeln ändern im Gegenschluss die Art ihrer Durchströmung vom Strom durch Kontraktion und Dekontraktion. Die so ermittelten und gespeicherten Impulsmuster, welche sich auch in der Ausbildung des bio-elektro-magnetischen abbilden, dienen zur Erfassung der Gedanken des Fahrers. Im Anschluß wird die mittels Sensoren aufgenommene modulierte Herzgrundlinie von den Bewegungsimpulsen demoduliert. Über die hinterlegten Muster der Bewegung und Gedanken erfolgt die Lenkung und Steuerung des Fahrzeugs mittels einer speziellen Schnittstelle.
Eine Sende-/Empfangseinheit übermittelt über Lautsprecher bzw. Bildschirm die Wünsche des Fahrers zur Kontrolle und zur Kommunikation. Über diese visuelle und/oder akustische Kommunikation wird eine Bestätigung des ermittelten Fahrerwunsches möglich.
Das aufgenommene Signal der Herzgrundlinie wird als Code eines elektronischen Schlüssels hinterlegt. Über eine speziell auf diese Herzgrundlinie abgestimmte Empfangseinheit wird das Signal Herzgrundlinie zur Öffnung und Starfreigabe des Fahrzeugs verwendet. Eine Detektion der Herzgrundlinie erfolgt bei Annäherung des Fahrers an das Fahrzeug.

Claims

Verfahren zur Steuerung eines Fahrzeugs mittels einer Kommunikation zwischen Mensch und Maschine über Impulse aus dem menschlichen bioelektromagnetischen Feld, dadurch gekennzeichnet, dass die Impulse über eine zweimalige Demodulation des bio-elektro-magnetischen Felds ermittelt und in Steuersignale für ein Fahrzeug transferiert werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ermittelten Steuersignale für ein Fahrzeug dem Fahrer zur Kontrolle und Kommunikation visuell oder akustisch kenntlich gemacht werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ermittelten Impulse der Herzgrundlinie zur Öffnung und Starfreigabe des Fahrzeugs herangezogen werden.