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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und ein System zum Ansteuern eines Endgeräts mittels einer Zeigevorrichtung sowie eine entsprechende Zeigevorrichtung. Insbesondere betrifft sie ein Verfahren zum Ansteuern mehrerer Endgeräte mittels ein und derselben Zeigevorrichtung sowie ein entsprechendes System.
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STAND DER TECHNIK
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In intelligenten Haushalten oder sogenannten „Smart Homes“ befindet sich üblicherweise eine Reihe von steuerbaren Geräten und entsprechenden Sensoren, welche miteinander vernetzt sein können. Ein großer Vorteil von solchen intelligenten Haushalten ist es, dass viele Funktionen des Haushalts, welche üblicherweise nur von einer bestimmten Stelle aus kontrolliert werden können, bequem auch von anderen Orten aus kontrolliert werden können.
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Über Fernbedienungen können viele Endgeräte in einem Haushalt, beispielsweise Fernseher, Stereoanlage, Heizung usw. aus der Entfernung gesteuert werden. Dafür ist allerdings eine Vielzahl von Fernbedienungen notwendig. Darüber hinaus kommt es vor, dass bestimmte Geräte beispielsweise nur aus einer bestimmten Richtung her angesteuert werden können. Das kann beispielsweise der Fall sein, wenn eine Infrarot-Sensorapparatur nur einen geringen Öffnungswinkel umfasst. Zudem können sich die Bedienkonzepte von Endgerät zu Endgerät und von Fernbedienung zu Fernbedienung stark unterscheiden. Für den Bewohner des Haushalts kann es daher zu unangenehmen Situationen kommen, etwa wenn er aufgrund von einer Verwechslung einer Fernbedienung mit einer anderen eine Fehlbedienung vornimmt oder ihm nicht bekannt ist, wie er eine bestimmte Funktion mit einer bestimmten Fernbedienung steuern kann.
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In der
DE 10 2010 011 473 A1 ist ein Verfahren zur Fernsteuerung von Endgeräten mittels Gesten beschrieben. Die Gesten werden mit einer universalen Fernsteuerung zum Bedienen verschiedener Endgeräte durchgeführt und die Endgeräte basierend auf den detektierten Bewegungsabläufen gemäß den Gesten angesteuert. Die Auswahl von anzusteuernden Endgeräten erfolgt dabei über die Eingabe eines für jedes Endgerät spezifischen Codes. Einzelne Endgeräte können dabei bestimmten Tasten auf der universalen Fernbedienung zugeordnet werden.
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OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung offenbart ein Verfahren zum Ansteuern eines Endgeräts mittels einer Zeigevorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, eine Zeigevorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 9 sowie ein System zum Ansteuern eines Endgeräts mit den Merkmalen des Patentanspruchs 15.
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Vorteile der Erfindung
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Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Erkenntnis besteht darin, dass ein besonders einfach und komfortabel durchzuführendes Verfahren zum Ansteuern zumindest eines Endgerätes realisiert ist, wenn zum Ansteuern eines Endgerätes eine Zeigevorrichtung auf eine dem anzusteuernden Endgerät zugeordnete Trefferfläche ausgerichtet wird und mit der Zeigevorrichtung eine einfache Geste durchgeführt wird, basierend auf welcher das Endgerät angesteuert wird.
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Erfindungsgemäß wird dieser Erkenntnis dadurch Rechnung getragen, dass durch Messen von Ausrichtungen, Positionen und/oder Bewegungsverläufen Positionen der Zeigevorrichtung ermittelt wird, auf welche zugeordnete Trefferfläche welches Endgeräts die Zeigevorrichtung ausgerichtet ist, das heißt welches Endgerät anzusteuern ist.
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Somit kann eine Vielzahl von Endgeräten, idealerweise alle Endgeräte, eines intelligenten Haushalts mittels ein und derselben Zeigevorrichtung angesteuert werden, wobei automatisch ermittelt wird, welches Endgerät der Benutzer jeweils gerade ansteuern möchte. Dabei benötigt keines der Endgeräte einen Empfänger zum drahtlosen Empfang von Ansteuersignalen, obwohl die Zeigevorrichtung kabellos ist.
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Für jedes Endgerät können eine oder mehrere Stellgrößen definiert sein, welche mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens verstellt werden können. Beispielsweise können solche Stellgrößen von Endgeräten Lautstärken, Empfangskanäle, Soll-Temperaturen und/oder Lichtstärken umfassen, das heißt um Stellgrößen mit kontinuierlichen oder diskreten Zwischenstufen. Bei den Stellgrößen kann es sich auch um binäre Stellgrößen handeln, das heißt solche Stellgrößen, welche zwischen zwei Zuständen hin- und hergeschaltet werden können. Dabei kann es sich beispielsweise um Ein/Aus einer Glühbirne, einer Steckdose oder einer Bewässerungsanlage handeln.
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Dem Benutzer kann bekannt sein, welche Stellgröße er an jedem ansteuerbaren Endgerät jeweils erstellen kann und welche Steuer-Bewegungsgeste er dazu durchführen muss, nachdem er das anzusteuernde Endgerät bestimmt hat.
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Das Erkennen, welches Endgerät der Benutzer gerade ansteuern möchte, welche Geste er dazu durchgeführt hat und wie diese Geste zu interpretieren ist sowie das Ansteuern des Endgeräts selbst kann durch eine Steuereinrichtung vorgenommen werden. Die Steuereinrichtung kann beispielsweise eine zentrale Steuereinrichtung sein, etwa ein sogenannter „Smart Home Controller“. Im Rahmen des intelligenten Haushalts verfügt der Benutzer üblicherweise über Mittel, den Smart Home Controller zu programmieren, beispielsweise mittels eines Personalcomputers und/oder einer App auf einem Smartphone. Somit ist es ein Leichtes, für jedes Endgerät, welches der Smart Home Controller ansteuern kann, eine zugeordnete Trefferfläche des Endgeräts zu programmieren. In einem einfachen Fall befindet sich die Trefferfläche eines Endgeräts an derselben Position wie das Endgerät selbst.
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Beispielsweise kann eine Kalibrierfunktion des Smart Home Controllers aktiviert werden. Sodann wird ein dem Smart Home Controller bekanntes Endgerät aus einer Liste ausgewählt und die Zeigevorrichtung etwa auf das entsprechende Endgerät ausgerichtet. Die Orientierung und die Position der Zeigevorrichtung werden bestimmt, beispielsweise wie im Folgenden näher beschrieben. Die Auswahl kann dann bestätigt werden und es kann die Größe der Trefferfläche angegeben werden. Die Trefferfläche ist eine Fläche auf dem oder um das Endgerät herum, welche für den Smart Home Controller dem entsprechenden Endgerät zugeordnet ist. Das heißt, wird die Zeigevorrichtung im Folgenden auf die Trefferfläche ausgerichtet, kann der Smart Home Controller dadurch bestimmen, dass das der Trefferfläche zugeordnete Endgerät das anzusteuernde Endgerät ist.
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Für ein und dasselbe Endgerät können mehrere Trefferflächen, beispielsweise aus verschiedenen Winkeln, und mit verschiedenen Größen angegeben werden. Das Vorbestimmen der den ansteuerbaren Endgeräten zugeordneten Trefferflächen ist somit besonders einfach durchzuführen. Eine einem Endgerät zugeordnete Trefferfläche kann genau dem äußeren Umriss des Endgeräts entsprechen.
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Bei dem Kalibrieren mittels der Kalibrierfunktion kann von dem Benutzer auch in etwa die Steuervorrichtung einprogrammiert werden, welche Steuer-Bewegungsgesten welche Stellgrößen jeweils auf welche Weise verstellen sollen. Gemäß einer Voreinstellung können etwa standardmäßig Lautstärken durch ein Drehen des Zeigevorrichtung verstellt werden. Der Benutzer kann auch einstellen, wie schnell die Zeigevorrichtung gedreht werden muss, damit ein Drehen als Steuer-Bewegungsgeste erkannt wird. Der Benutzer kann auch einprogrammieren, wie weit die Zeigevorrichtung etwa gedreht werden muss, um für ein bestimmtes Endgerät eine Stellgröße um einen bestimmten Wert zu verändern. So kann eine für jedes Endgerät spezifische Empfindlichkeit vorgegeben werden.
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Verfügt ein bestimmtes Endgerät über mehrere Stellgrößen, welche mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens eingestellt werden können sollen, kann eine bestimmte Steuer-Bewegungsgeste vorgesehen sein, welche die einzustellenden Stellgrößen des Endgeräts umschaltet. Bei dieser Steuer-Bewegungsgeste kann es sich beispielsweise um ein Schütteln der Zeigevorrichtung mit einer bestimmten Intensität oder ein einfaches oder mehrmaliges Antippen, beispielsweise mit einem bestimmten Rhythmus, der Zeigevorrichtung, beispielsweise auch an einer bestimmten Seite oder mehreren Seiten, handeln. Beispielsweise könnte durch dreimaliges Antippen der Zeigevorrichtung durch den Benutzer festgelegt werden, dass der Benutzer nicht die Lautstärke, sondern den Empfangskanal eines Fernsehers als Endgerät verändern möchte. Erneutes dreimaliges Antippen – oder Antippen in einer verschiedenen Anzahl – könnte wiederum festlegen, dass erneut die Lautstärke des Fernsehers eingestellt werden soll.
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Das erfindungsgemäße Verfahren bzw. das erfindungsgemäße System zum Durchführen des Verfahrens stellt somit eine besonders intuitive und leicht zu merkende Methode dar, eine Vielzahl von Stellgrößen innerhalb eines Haushalts mittels einer einzigen Zeigevorrichtung zu steuern.
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Das erfindungsgemäße Verfahren ist für Benutzer außerordentlich komfortabel und sehr flexibel, da die Trefferflächen für jedes Endgerät jeweils sinnvoll und intuitiv eingestellt werden können. Beispielsweise kann die Trefferfläche für das Einschalten einer Lampe als Endgerät nicht nur auf einem Schalter liegen, mit welchem die Lampe herkömmlicherweise eingeschaltet werden könnte, sondern die Trefferfläche kann auch direkt auf der einzuschaltenden Lampe liegen. Eine Trefferfläche für das Beleuchten eines Raumes mittels einer Deckenbeleuchtung könnte aber auch beispielsweise aus der gesamten Raumdecke bestehen.
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Es können auch verschiedene Trefferflächen für verschiedene Stellgrößen desselben Endgeräts ausgebildet sein. Beispielsweise kann eine erste Trefferfläche auf einem Lautsprecher einer Stereoanlage definiert sein, während eine zweite Trefferfläche auf dem Hauptgerät der Stereoanlage definiert ist. Bei Ausrichten der Zeigevorrichtung auf die erste Trefferfläche kann etwa die Lautstärke der Stereoanlage als Stellgröße eingestellt werden. Bei Ausrichten der Zeigevorrichtung auf die zweite Trefferfläche kann hingegen etwa ein Empfangskanal der Stereoanlage eingestellt werden. Das Ansteuern des Endgeräts kann somit auch auf der dem Endgerät zugesteuerten Trefferfläche, auf welche die Zeigevorrichtung ausgerichtet wurde, basieren.
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Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Figuren.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird zum Durchführen der Steuer-Bewegungsgeste die Zeigevorrichtung als Gesamtheit bewegt. Somit ist die Steuer-Bewegungsgeste besonders leicht durchführbar und erfordert keine oder nur wenig Feinmanipulation.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung umfasst die durchgeführte Steuer-Bewegungsgeste ein Schütteln der Zeigevorrichtung. Das Ansteuern des Endgeräts basierend auf dem Schütteln der Zeigevorrichtung kann beinhalten, dass eine vorbestimmte erste Stellgröße des Endgeräts zwischen einem aktivierten und einem deaktivierten Zustand umgeschaltet wird. Dadurch kann beispielsweise eine EIN/AUS-Stellgröße des Endgeräts eingestellt werden. Das Schütteln der Zeigevorrichtung kann somit dem Betätigen eines Druckknopfs entsprechen.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung wird bei dem Ausrichten der Zeigevorrichtung auf das anzusteuernde Endgerät eine definierte Achse der Zeigevorrichtung auf die dem anzusteuernden Endgerät zugeordnete Trefferfläche ausgerichtet. Die durchgeführte Steuer-Bewegungsgeste kann ein Drehen der Zeigevorrichtung um die definierte Achse der Zeigevorrichtung umfassen. Das Ansteuern des Endgeräts basierend auf dem Drehen der Zeigevorrichtung kann beinhalten, dass eine vorbestimmte zweite Stellgröße des Endgeräts verringert wird oder erhöht wird. Die Entscheidung, ob die zweite Stellgröße verringert oder erhöht wird, kann auf einem Drehsinn des Drehens beruhen. Ein Umfang, in welchem die zweite Stellgröße verringert oder erhöht wird, kann auf einem Gesamtdrehwinkel des Drehens beruhen. Auf diese Weise kann beispielsweise eine Stellgröße des Endgeräts wie die Lautstärke, ein Empfangskanal, eine Lichtstärke, ein Öffnungswinkel etc. eingestellt werden. Das Drehen der Zeigevorrichtung kann somit dem Betätigen eines Dreh- oder Schiebereglers entsprechen.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung wird nach dem Bestimmen des anzusteuernden Endgeräts ein Laserpunkt auf die dem anzusteuernden Endgerät zugeordnete Trefferfläche projiziert. Alternativ oder zusätzlich kann auch nach dem Bestimmen des anzusteuernden Endgeräts eine Vibration oder ein kurzes Rütteln der Zeigevorrichtung, durch eine oder mehrere LEDs oder durch ein akustisches Signal erzeugt werden. Durch solche Bestätigungssignale kann dem Benutzer der Zeigevorrichtung signalisiert werden, dass ein anzusteuerndes Endgerät bestimmt wurde.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung wird nach dem Bestimmen des anzusteuernden Endgeräts die Zeigevorrichtung in einer Position, in welcher die Zeigevorrichtung in der bestimmten Orientierung auf die dem anzusteuernden Endgerät zugeordnete Trefferfläche ausgerichtet ist, stabilisiert. Dadurch kann das Ausrichten der Zeigevorrichtung auf das Endgerät erleichtert werden.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung weist die erfindungsgemäße Zeigevorrichtung zumindest einen der folgenden weiteren Sensoren auf: einen Magnetfeldsensor, einen Drucksensor, einen Lichtsensor, einen Temperatursensor, einen Feuchtigkeitssensor und/oder ein Mikrofon. Durch solche Sensoren können komfortable Zusatzfunktionen ermöglicht werden, etwa eine automatische Kontrolle der Umweltbedingungen in der Umgebung der Zeigevorrichtung. Das Mikrofon kann dazu verwendet werden, ein sprachgestütztes Ansteuern des Endgeräts zu ermöglichen. Beispielsweise kann ein gesprochener Befehl, welchen das Mikrofon aufnimmt, die Auswahl einer bestimmten einzustellenden Stellgröße des Endgeräts ermöglichen. Der Magnetfeldsensor kann zum Kompensieren einer Sensordrift des Beschleunigungssensors und/oder des Drehratensensors und/oder zum Plausibilisieren von Messungen verwendet werden. Das Bestimmen der Orientierung der Zeigevorrichtung kann dann weiterhin auf den gemessenen Magnetfeldwerten basieren.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung weist die Zeigevorrichtung weiterhin eine Laserquelle auf, welche derart ausgebildet und angeordnet ist, dass bei Ausrichten der Zeigevorrichtung in der bestimmten Orientierung ein Laserpunkt auf die dem bestimmten anzusteuernden Endgerät zugeordnete Trefferfläche projizierbar ist. Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung weist die Zeigevorrichtung weiterhin eine Vibrationsvorrichtung auf, mittels welcher die Zeigevorrichtung in Vibration versetzt werden kann. Somit können Bestätigungssignale an den Benutzer der Zeigevorrichtung erzeugt werden. Alternativ oder zusätzlich kann die Zeigevorrichtung eine oder mehrere LEDs, einen Summer oder eine sonstige Tonerzeugungseinrichtung aufweisen, mittels welcher jeweils Bestätigungssignale erzeugbar sind.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung weist die Zeigevorrichtung eine Rotatorvorrichtung auf, mittels welcher die Zeigevorrichtung in einer Position, in welcher die Zeigevorrichtung in der bestimmten Orientierung auf die dem anzusteuernden Endgerät zugeordnete Trefferfläche ausgerichtet ist, stabilisierbar ist.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist die Zeigevorrichtung zum Tragen um einen menschlichen Unterarm herum ausgebildet. Die Zeigevorrichtung ist dabei in der vorbestimmten Orientierung derart ausgerichtet, dass der menschliche Unterarm in Richtung des anzusteuernden Endgeräts weist. Die Zeigevorrichtung kann auch zum Tragen um ein menschliches Bein, einen menschlichen Kopf etc. ausgebildet sein, sodass sie auch für Menschen mit verschiedenen Beeinträchtigungen verwendbar sein kann.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der in den schematischen Figuren der Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:
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1 ein schematisches Flussdiagramm zur Erläuterung eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Ansteuern eines Endgeräts mittels einer Zeigevorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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2 eine schematische Darstellung einer Zeigevorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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3 eine schematische Ansicht eines System zum Ansteuern eines Endgeräts mittels einer Zeigevorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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4 eine schematische Ansicht einer Zeigevorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
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5A, 5B mögliche Ausgestaltungen der äußeren Form einer erfindungsgemäßen Zeigevorrichtung.
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In allen Figuren sind gleiche bzw. funktionsgleiche Elemente und Vorrichtungen – sofern nichts anderes angegeben ist – mit denselben Bezugszeichen versehen.
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BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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1 zeigt ein schematisches Flussdiagramm zur Erläuterung eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Ansteuern eines Endgeräts mittels einer Zeigevorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Bei der Beschreibung der 1 werden zum Teil auch Bezugszeichen verwendet, welche sich auf die folgenden 2 bis 4 beziehen.
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In einem ersten Verfahrensschritt S01 wird eine Zeigevorrichtung 10; 10‘ in einer bestimmten Orientierung auf eine dem anzusteuernden Endgerät 12 zugeordnete Trefferfläche ausgerichtet. Die Zeigevorrichtung 10; 10‘ kann beispielsweise so ausgebildet sein, dass sie über eine klar ersichtliche definierte Achse L, beispielsweise eine Längsachse L verfügt. Weiterhin kann ein Ende der Zeigevorrichtung 10; 10‘ bezüglich der Achse L, oder eine Außenseite der Zeigevorrichtung 10; 10‘ als Vorderseite V definiert sein. Die Vorderseite V kann beispielsweise durch eine Wölbung oder eine Spitze kenntlich gemacht sein. Gemäß der ersten Ausführungsform ist die dem anzusteuernden Endgerät 12 zugeordnete Trefferfläche T identisch mit dem Endgerät 12.
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Gemäß der ersten Ausführungsform besteht die bestimmte Orientierung der Zeigevorrichtung 10; 10‘ darin, dass die Zeigevorrichtung 10; 10‘ so ausgerichtet wird, dass eine Verlängerung der Längsachse L durch die Vorderseite V der Zeigevorrichtung 10; 10‘ hindurch auf das anzusteuernde Endgerät 12, d.h. auf die dem anzusteuernden Endgerät 12 zugeordnete Trefferfläche T auftrifft.
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In einem Schritt S02 wird ein Bewegungsverlauf der Zeigevorrichtung 10; 10‘ mittels eines drei-achsigen Beschleunigungssensors und eines drei-achsigen Drehratensensors 32 gemessen. Das heißt, es werden insbesondere Beschleunigungswerte und Drehratenwerte der Zeigevorrichtung 10; 10‘ gemessen. Durch Inkrementieren der Messungen bzw. stetiges Nachverfolgen ausgehend von einer bekannten Anfangsausrichtung kann so in einem Schritt S03 die Orientierung der Zeigevorrichtung 10; 10‘ bestimmt werden. Zum Kompensieren einer Sensordrift des Beschleunigungssensors 30 und/oder des Drehratensensors 32 und/oder zum Plausibilisieren von Messungen kann weiterhin mittels eines Magnetfeldsensors 34 eine Magnetfeldmessung vorgenommen werden. Das Bestimmen S03 der Orientierung der Zeigevorrichtung kann dann weiterhin auf den gemessenen Magnetfeldwerten basieren.
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Weiterhin wird eine Position der Zeigevorrichtung 10; 10‘ gemessen. Gemäß der ersten Ausführungsform geschieht dies mittels einer Positionsermittlungsvorrichtung 22. Die Positionsermittlungsvorrichtung ist in dem intelligenten Haushalt, insbesondere in einem Raum des intelligenten Haushalts, in welchem sich mindestens ein Endgerät 12 befindet, fest installiert. Die Positionsermittlungsvorrichtung 22 tauscht mit einer ersten Kommunikationseinrichtung 42, welche in der Zeigevorrichtung 10; 10‘ ausgebildet ist, Signale aus, um diese beispielsweise mittels Triangulation orten zu können. Alternativ kann auch eine optische Ortung, beispielsweise mittels einer oder mehr Videokameras, durchgeführt werden.
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In einem Schritt S04 kann, basierend auf der gemessenen Position der Zeigevorrichtung 10; 10‘, der bestimmten Orientierung der Zeigevorrichtung 10; 10‘ und der dem Endgerät 12 zugeordneten Trefferfläche T, das heißt der vorbestimmten Position des anzusteuernden Endgeräts 12, das anzusteuernde Endgerät 12 bestimmt werden. Sollte die Verlängerung der Längsachse L durch die Vorderseite V der Zeigevorrichtung 10; 10‘ mehrere Trefferflächen T von verschiedenen Endgeräten 12 durchqueren, kann festgelegt werden, dass als anzusteuerndes Endgerät 12 dasjenige Endgerät 12 bestimmt wird, dessen zugeordnete Trefferfläche T, ausgehend von der Zeigevorrichtung 10; 10‘, zuerst durchquert wird. Ebenso kann festgelegt werden, dass nur Endgeräte 12, welche sich zum Zeitpunkt, an dem das Verfahren durchgeführt wird, im selben Raum wie die Zeigevorrichtung 10; 10‘ befindet, angesteuert werden können. Informationen, welches Endgerät 12 sich in welchem Raum befindet, können in die Steuervorrichtung 20 einprogrammiert werden.
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Um dem Benutzer zu verdeutlichen, dass ein Endgerät 12 als anzusteuerndes Endgerät 12 bestimmt wurde, kann dem Benutzer ein Bestätigungssignal gegeben werden. Dazu kann die Steuereinrichtung 20, sobald sie ein Endgerät 12 als anzusteuerndes Endgerät 12 bestimmt hat, die Zeigevorrichtung 10; 10‘ anweisen, das Bestätigungssignal auszugeben. Das Bestätigungssignal kann mechanisch, optisch, haptisch und/oder akustisch ausgebildet sein.
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Beispielsweise kann an der Zeigevorrichtung 10; 10‘ eine Laserquelle 60 zum Erzeugen von Laserstrahlen B ausgebildet sein. Das Bestätigungssignal kann dann darin bestehen, dass die Laserquelle 60 einen Laserstrahl B aussendet, welcher im Wesentlichen parallel zu der definierten Achse L der Zeigevorrichtung 10; 10‘ verläuft und somit einen Laserpunkt auf das anzusteuernde Endgerät 12 und/oder die zugeordnete Trefferfläche T projiziert. Alternativ, oder zusätzlich, kann das Bestätigungssignal beinhalten, dass eine in der Zeigevorrichtung 10; 10‘ ausgebildete Vibrationsvorrichtung 62 die Zeigevorrichtung 10; 10‘ in Vibration versetzt. Alternativ oder zusätzlich kann eine Rotatorvorrichtung 64 an der Zeigevorrichtung 10; 10‘ ausgebildet sein, welche durch das Betätigen beispielsweise von Kreiseln die Zeigevorrichtung 10; 10‘ in der momentanen Position und Orientierung im Raum stabilisiert, das heißt einen Widerstand gegen ein Verschieben oder Schwenken der Zeigevorrichtung 10; 10‘ erzeugt.
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Das Bestimmen S03 der Orientierung der Zeigevorrichtung 10; 10‘ kann ganz oder teilweise durch die Steuervorrichtung 20 folgen. Die Steuervorrichtung 20 weist eine zweite Kommunikationseinrichtung 25 auf, welche mit der ersten Kommunikationseinrichtung 42 und der Zeigevorrichtung 10; 10‘ kommunizieren kann. Eine an der Zeigevorrichtung 10; 10‘ ausgebildete Recheneinrichtung 40 kann dazu ausgebildet sein, basierend auf den gemessenen Bewegungsverläufen der Zeigevorrichtung 10; 10‘ Orientierungsdaten bereitzustellen. Die Orientierungsdaten können durch eine erste Verarbeitung der rohen Bewegungsdaten entstehen, welche von dem Beschleunigungssensor 30, dem Drehratensensor 32 und gegebenenfalls dem Magnetfeldsensor 34 erzeugt werden. Dadurch, dass statt den Rohdaten die Orientierungsdaten übermittelt werden, kann der nötige Datenverkehr zwischen der ersten Kommunikationseinrichtung 42 und der zweiten Kommunikationseinrichtung (25) stark verringert werden. Mittels der Steuervorrichtung 20 können die Orientierungsdaten ausgewertet werden, sodass beispielsweise bestimmt werden kann, wie sich die Zeigevorrichtung in allen Translations- und Rotationsfreiheitsgraden bewegt hat. Dadurch kann die Orientierung der Zeigevorrichtung 10; 10‘ bestimmt werden. Die Steuervorrichtung 20 ist weiterhin mit der Positionsermittlungsvorrichtung 22 gekoppelt, welche der Steuervorrichtung 20 die Position der Zeigevorrichtung 10; 10‘ mitteilt oder Daten bereitstellt, aufgrund derer die Steuervorrichtung 20 die Position der Zeigevorrichtung 10; 10‘ ermitteln kann.
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In einem Schritt S05 wird eine Steuer-Bewegungsgeste mit der ausgerichteten Zeigevorrichtung 10; 10‘ durchgeführt. Bei der Steuer-Bewegungsgeste kann es sich beispielsweise um ein Drehen D der Zeigevorrichtung 10; 10‘ um die Längsachse L der Zeigevorrichtung 10; 10‘ handeln.
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In einem Schritt S06 wird die durchgeführte Steuer-Bewegungsgeste durch die Steuervorrichtung 20 bestimmt. Das Drehen D der Zeigevorrichtung 10; 10‘ wird erst dann als Steuer-Bewegungsgeste interpretiert, wenn das Drehen D eine bestimmte Triggerschwelle übersteigt, das heißt einen bestimmten Mindestdrehwinkel und/oder eine bestimmte Mindestdrehgeschwindigkeit.
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Wird die Steuer-Bewegungsgeste nicht innerhalb einer vorbestimmten Zeitspanne, das heißt nach einer vorbestimmten Minimalzeitspanne und vor einer vorbestimmten Maximalzeitspanne nach dem Ausrichten S01 der Zeigevorrichtung erfolgreich durchgeführt und bestimmt, kann ein Rückführen SR des Verfahrens an den Anfang durchgeführt werden. Dadurch kann vermieden werden, dass bei Schwenken der Zeigevorrichtung durch einen Raum ungewollt eine Vielzahl von Vorrichtungen angesteuert wird.
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In einem Schritt S07 wird das bestimmte anzusteuernde Endgerät 12 basierend auf der bestimmten durchgeführten Steuer-Bewegungsgeste angesteuert. Insbesondere wird das Endgerät 12 derart angesteuert, dass eine Stellgröße des Endgeräts 12 eingestellt wird. Wird das Drehen D beispielsweise als Steuer-Bewegungsgeste interpretiert, wird eine vorbestimmte Stellgröße des anzusteuernden Endgeräts 12 verringert oder erhöht. Ob die Stellgröße verringert oder erhöht wird, beruht auf dem Drehsinn des Drehens D. Beispielsweise wird die Stellgröße erhöht, wenn ein Drehen D im Uhrzeigersinn festgestellt wird und die Stellgröße wird verringert, wenn ein Drehen D gegen den Uhrzeigersinn festgestellt wird. Bei dem in 3 dargestellten Anwendungsbeispiel handelt es sich bei dem anzusteuernden Endgerät 12 um einen Fernseher. Bei dem Drehen D der Zeigevorrichtung 10 gegen den Uhrzeigersinn wird die Lautstärke des Fernsehers 12 verringert.
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Der Umfang, in welchem die Stellgröße durch das Ansteuern S07 verringert oder erhöht wird, beruht auf einem Gesamtdrehwinkel des Drehens D seit dem Bestimmen S04 des anzusteuernden Endgeräts. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass bei einer Drehung um 180° die Stellgröße von ihrem Minimalwert auf ihren Maximalwert erhöht oder von ihrem Maximalwert auf ihren Minimalwert verringert wird, wobei Winkel zwischen 0 und 180° entsprechend eine anteilige Erhöhung oder Verringerung zur Folge haben.
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Alternativ oder zusätzlich kann eine Steuer-Bewegungsgeste auch darin bestehen, dass die Zeigevorrichtung 10; 10‘ als Gesamtheit geschüttelt wird. Ein Schütteln kann als Steuer-Bewegungsgeste interpretiert werden, wenn das Schütteln eine bestimmte Triggerschwelle überschreitet, das heißt wenn etwa schnelle Richtungsänderungen mit einer bestimmten Mindeststärke von Impulsänderungen in kurzer Zeit erfolgen. Basierend auf dem Schütteln der Zeigevorrichtung 10; 10‘ kann eine Stellgröße des Endgeräts 12 zwischen einem aktivierten und einem deaktivierten Zustand umgeschaltet werden. In dem Beispiel von 3 mit einem Fernseher als Endgerät 12 kann beispielsweise durch das Schütteln der Zeigevorrichtung 10; 10‘, nachdem der Fernseher als anzusteuerndes Endgerät 12 bestimmt wurde S04, aktiviert, das heißt eingeschaltet werden, falls er gerade ausgeschaltet ist oder er kann deaktiviert, das heißt ausgeschaltet werden, falls er gerade eingeschaltet ist.
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2 zeigt eine schematische Darstellung einer Zeigevorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Gemäß der 2 weist die Zeigevorrichtung 10 einen drei-achsigen Beschleunigungssensor 30, einen drei-achsigen Drehratensensor 32 sowie einen Magnetfeldsensor 34 auf, welche jeweils mit der Rechnereinrichtung 40 gekoppelt sind. Mit der Rechnereinrichtung 40 sind außerdem die Laserquelle 60 zum Erzeugen der Laserstrahlen B, die Vibrationseinrichtung 62 zum Erzeugen von Vibrationen der Zeigevorrichtung 10 sowie die Rotatoreinrichtung 64 gekoppelt.
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Gemäß der zweiten Ausführungsform weist die Zeigevorrichtung 10 weiterhin folgende Sensoren auf, welche in verschiedenen weiteren Ausführungsformen in verschiedenen Kombinationen auftreten können: Ausgebildet sind ein Drucksensor 50, ein Lichtsensor 52, ein Temperatursensor 54, ein Feuchtigkeitssensor 56 und ein Mikrofon 58. Der Drucksensor 50 kann zum Unterstützen der Triangulation zur Ortung der Zeigevorrichtung 10 eingesetzt werden, indem er atmosphärische Druckunterschiede misst. Das Mikrofon 58 kann zur sprachgestützten Auswahl der Stellgrößen des anzusteuernden Endgeräts 12 verwendet werden, wenn das Endgerät 12 über mehrere einstellbare Stellgrößen verfügt. Beispielsweise könnte ein Benutzer „Lautstärke“ sagen, ehe er eine Drehung D der Zeigevorrichtung 10; 10‘ durchführt, um die Lautstärke des Endgeräts 12 anzupassen. Auf das Sprachkommando „Kanal“ könnte das Drehen D der Zeigevorrichtung 10; 10‘ zu einem Wechsel eines Empfangskanals des Endgeräts 12 führen. Beispielsweise könnte je eine kurze Drehung im Uhrzeigersinn zur Folge haben, dass das Endgerät 12 derart angesteuert wird, dass der nächste Empfangskanal einer geordneten Reihe von Empfangskanälen ausgewählt wird.
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Der Lichtsensor 52, der Temperatursensor 54 und/oder der Feuchtigkeitssensor 56 können beispielsweise dazu verwendet werden, automatisch die Umweltbedingungen um die Zeigevorrichtung 10; 10‘ zu erfassen, so dass diese Umweltbedingungen entsprechend voreingestellten Parametern gesteuert oder geregelt werden können.
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Die Zeigevorrichtung 10 weist weiterhin einen Energiespeicher 70 sowie eine Ladeeinrichtung 72 auf. Der Energiespeicher 70 kann beispielsweise ein Akkumulator sein und stellt der gesamten Zeigevorrichtung 10 die nötige elektrische Energie bereit. Die Ladeeinrichtung 72 ist zum (Wiederauf-)Laden des Energiespeichers 70 ausgebildet. Bei der Ladeeinrichtung 72 kann es sich beispielsweise um einen Anschluss zum konduktiven Laden des Energiespeichers 70 handeln. Es kann sich aber auch um eine Leistungselektronik und weitere Komponenten handeln, welche ein induktives Laden des Energiespeichers 72 ermöglichen. Zum induktiven Laden des Energiespeichers 72 kann eine Ladeschale für die Zeigevorrichtung 10 vorgesehen sein. Die Ladeinrichtung 72 kann alternativ oder zusätzlich auch eine Solarzelle aufweisen, welche Strom zum Laden des Energiespeicher 70 bereitstellen kann.
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3 zeigt eine schematische Ansicht eines System zum Ansteuern eines Endgeräts mittels einer Zeigevorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Das in 3 gezeigte System gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist zum Ausführen des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß der ersten Ausführungsform geeignet. Das System gemäß der dritten Ausführungsform kann auch die Zeigevorrichtung 10 gemäß der zweiten Ausführungsform umfassen.
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Gemäß 3 weist die Positionsermittlungsvorrichtung 22 drei voneinander beabstandete Sender 23-1, 23-2, 23-3 auf, welche jeweils eine Entfernung zwischen sich und der ersten Kommunikationseinrichtung 42 der Zeigevorrichtung 10 ermitteln und über Leitungen 24 an die Steuervorrichtung 20 übermitteln können. Die Positionen der Sender sind der Steuervorrichtung 20, beispielsweise durch Vorprogrammierung, bekannt, sodass aufgrund der ermittelten Entfernungen die Position der Zeigevorrichtung 10 mittels Triangulation bestimmt werden kann. Statt über die Leitungen 24 können die Entfernungen auch drahtlos an die Steuervorrichtung 20 übermittelt werden.
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Gemäß dem in 3 gezeigten Beispiel ist das Endgerät 12 ein Fernseher. Die Bildfläche T des Fernsehers wurde als Trefferfläche T für den Fernseher als Endgerät 12 festgelegt. Gemäß dem System gemäß der dritten Ausführungsform ist die Steuervorrichtung 20 mit dem Endgerät 12 über eine Leitung 21 verbunden. Es können aber auch ein oder mehrere Endgeräte 12 über eine Leitung oder eine drahtlose Schnittstelle mit der Steuervorrichtung 20 verbunden sein.
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4 zeigt eine schematische Ansicht einer Zeigevorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Die Zeigevorrichtung 10‘ ist dabei zum Tragen um einen menschlichen Unterarm 11 ausgebildet, insbesondere in Form einer Armbanduhr 10‘. Die definierte Achse L‘ der Zeigevorrichtung 10‘ ist dabei so angeordnet, dass sie im Wesentlichen der Längsachse des Unterarms 11 entspricht. Hält der Benutzer sein Handgelenk unabgewinkelt und streckt seinen Zeigefinger aus, kann auch dieser Zeigefinger in Richtung der definierten Achse L‘ weisen. Für den Benutzer wird so eine besonders intuitive Ansteuerung von Endgeräten 12 möglich, bei der er, während er die Zeigevorrichtung 10‘ trägt, auf die dem Endgerät 12 zugeordnete Trefferfläche T deuten und dann mit dem Unterarm 11 die Steuer-Bewegungsgeste durchführen kann.
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5A und 5B zeigen mögliche Ausgestaltungen der äußeren Form der Zeigevorrichtung.
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Gemäß 5A ist die Zeigevorrichtung 10 im Wesentlichen als Zylinder ausgebildet. Der Durchmesser des Zylinders kann derart gewählt sein, dass auch eine Kinderhand eine Mantelfläche M des Zylinders problemlos umschließen kann. Der Durchmesser kann beispielsweise einige Zentimeter betragen. Um die Vorderseite V der Zeigevorrichtung zu markieren, ist an einer Deckelfläche D des Zylinders eine Wölbung W in Form eines Kugelabschnitts ausgebildet. Die kreisförmige Schnittfläche des Kugelabschnitts liegt bündig an der Deckelfläche D des Zylinders an.
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Gemäß 5B kann die Zeigevorrichtung auch als Abwandlung der in 5A gezeigten Zylinderform ausgebildet sein. Dabei werden statt den kreisförmigen Deckelflächen D des Zylinders Deckelflächen D‘ ausgebildet, welche gleichseitige Dreiecke mit abgerundeten Ecken sind. Die Mantelfläche des Zylinders und die Wölbung an der Vorderseite V werden entsprechend stetig deformiert. Jeder Querschnitt durch die deformierte Mantelfläche M‘ parallel zu einer der beiden parallelen Grundflächen ist demnach dasselbe gleichseitige Dreieck D‘ mit den abgerundeten Ecken.
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Obwohl die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele vorstehend beschrieben wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Art und Weise modifizierbar. Insbesondere lässt sich die Erfindung in mannigfaltiger Weise verändern oder modifizieren, ohne vom Kern der Erfindung abzuweichen.
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Insbesondere kann die Zeigevorrichtung 10 in einer Vielzahl von anderen Formen ausgebildet sein, beispielsweise als schmaler „Zauberstab“, mit einem Handgriff zur einfacheren Orientierung etc. Die Zeigevorrichtung kann auch in einem anderen Acessoire, beispielsweise Schmuck, einem Lifestyle-Produkt oder einer mobilen Notrufvorrichtung integriert sein.
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Die Zeigevorrichtung kann auch flach ausgeführt sein, so dass sie beispielsweise leicht bewegt werden kann, während sie auf einer flachen Oberfläche wie etwa einem Tisch liegt.
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Die Steuervorrichtung 20 kann weiterhin derart ausgebildet sein, dass sie auf Wunsch einem Benutzer die Position der Zeigevorrichtung anzeigt oder mitteilt. Dazu kann an der Zeigevorrichtung auch eine Tonerzeugungseinrichtung ausgebildet sein, welche auf Wunsch einen Ton erzeugt, bis der Benutzer anzeigt, dass er die Zeigevorrichtung gefunden hat, beispielsweise durch eine spezielle Steuer-Bewegungsgeste. Die Tonerzeugungseinrichtung, etwa ein Summer, kann auch eine Paging-Funktion der Zeigevorrichtung realisieren.
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An der Zeigevorrichtung 10 kann weiterhin ein kleines Display, beispielsweise ein Flüssigkristalldisplay oder auch ein Touchscreen ausgebildet sein. Auf dem Display kann beispielsweise das bestimmte anzusteuernde Endgerät angezeigt werden. Es kann auch die ausgewählte Stellgröße und/oder eine Liste von einstellbaren Stellgrößen des bestimmten anzusteuernden Endgeräts angezeigt werden.
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Weiterhin kann, etwa an der Vorderseite V der Zeigevorrichtung 10, eine Kamera vorgesehen sein. In von der Kamera aufgenommen Bild- und/oder Videodaten kann eine Mustererkennung durchgeführt werden, beispielsweise mittels der Recheineinrichtung 40 und/oder der Steuervorrichtung 20. Basierend auf der Mustererkennung kann das bestimmte Endgerät 12 oder sein Gerätetyp identifiziert werden, beispielsweise als Fernseher, als Stereoanlage etc. Ein schematisches Abbild etwa des Gerätetyps kann beispielsweise auch auf dem kleinen Display der Zeigevorrichtung 10 angezeigt werden.
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Die Anwendungsbereiche des erfindungsgemäßen Verfahrens und Systems sind nicht auf Smart-Home-Anwendungen beschränkt. Beispielsweise ist auch eine Anwendung im Freien, etwa in einem Garten möglich.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102010011473 A1 [0004]
