DE102015205931A1

DE102015205931A1 - Bedienvorrichtung und Verfahren zum Bedienen zumindest einer Funktion eines Fahrzeugs

Info

Publication number: DE102015205931A1
Application number: DE102015205931.6A
Authority: DE
Inventors: Ralf Pfeifer; Andreas Peukert
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2015-04-01
Filing date: 2015-04-01
Publication date: 2016-10-06
Also published as: WO2016155960A1

Abstract

Es wird eine Bedienvorrichtung (120) zum Bedienen zumindest einer Funktion eines Fahrzeugs (100) vorgestellt. Die Bedienvorrichtung (120) weist ein Steuergerät (130) zum gestenbasierten Steuern mindestens einer Fahrzeugeinrichtung (110) auf. Das Steuergerät (130) weist eine Einrichtung zum Erfassen zumindest einer Charakteristik einer Handbewegung (105) eines Insassen (102) des Fahrzeugs (100) und eine Einrichtung zum Erzeugen eines Steuersignals (135) in Abhängigkeit von der zumindest einen erfassten Charakteristik der Handbewegung (105) auf. Dabei repräsentiert das Steuersignal (135) zumindest eine Anweisung für die mindestens eine Fahrzeugeinrichtung (110).

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Bedienvorrichtung zum Bedienen zumindest einer Funktion eines Fahrzeugs und auf ein Verfahren zum Bedienen zumindest einer Funktion eines Fahrzeugs.
Auch im Fahrzeugbereich können bei Eingabegeräten, ähnlich wie zum Beispiel bei Mäusen, berührungsempfindlichen Bildschirmen, Mousepads oder dergleichen, beispielsweise Gesten zur Steuerung von Funktionen genutzt werden. Ferner kann insbesondere im Zusammenhang mit dem Gebiet Design eine sogenannte Lichtinszenierung auch im Fahrzeugbereich zu Anwendung kommen.
Die DE 10 2012 022 321 A1 offenbart ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs, wobei ermittelt wird, ob ein lnsasse des Fahrzeugs ein Körperteil bewegt und ob die Bewegung einer vorbestimmten Bewegungsart entspricht, und zumindest eine Komponente des Fahrzeugs in Abhängigkeit der vorbestimmten Bewegungsart automatisch angepasst wird.
Vor diesem Hintergrund schafft die vorliegende Erfindung eine verbesserte Bedienvorrichtung zum Bedienen zumindest einer Funktion eines Fahrzeugs und ein verbessertes Verfahren zum Bedienen zumindest einer Funktion eines Fahrzeugs gemäß den Hauptansprüchen. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.
Gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann eine Position einer Hand eines Fahrzeuginsassen mittels Sensorik erfasst werden und beispielsweise zur Steuerung von Fahrzeugfunktionen, Bedienfunktionen und dergleichen verwendet werden. Dabei kann eine Hardware und zusätzlich oder alternativ eine Software eines solchen Steuerungs- und Bedienkonzepts in einer ohnehin in einem Fahrzeug vorgesehenen Bedienvorrichtung angeordnet sein.
Vorteilhafterweise kann gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung einer bereits zur Montage in einem Fahrzeug vorgesehenen Bedienvorrichtung eine zusätzliche Funktion übertragen und somit ein zusätzlicher Nutzen mit derselben Bedienvorrichtung gewonnen werden. Beispielsweise kann zumindest ein Bedienelement eingespart werden, wenn eine Integration einer Gestensteuerung in eine übliche Bedienvorrichtung eines Fahrzeugs erfolgt. Somit können erforderlicher Bauraum sowie Aufwand gesenkt werden. Trotzdem kann ein Bedienkomfort erhöht werden.
Eine Bedienvorrichtung zum Bedienen zumindest einer Funktion eines Fahrzeugs ist gekennzeichnet durch ein Steuergerät zum gestenbasierten Steuern mindestens einer Fahrzeugeinrichtung, wobei das Steuergerät eine Einrichtung zum Erfassen zumindest einer Charakteristik einer Handbewegung eines Insassen des Fahrzeugs und eine Einrichtung zum Erzeugen eines Steuersignals in Abhängigkeit von der zumindest einen erfassten Charakteristik der Handbewegung aufweist, wobei das Steuersignal zumindest eine Anweisung für die mindestens eine Fahrzeugeinrichtung repräsentiert.
Bei dem Fahrzeug kann es sich lediglich beispielhaft um ein straßengebundenes Kraftfahrzeug handeln, insbesondere einen Personenkraftwagen, Lastkraftwagen, ein Nutzfahrzeug oder dergleichen. Das Steuergerät kann in der Bedienvorrichtung montierbar, aufnehmbar oder anordenbar sein. Anders ausgedrückt kann das Steuergerät in die Bedienvorrichtung integriert sein oder werden. Die Bedienvorrichtung kann ausgebildet sein, um die zumindest eine Funktion des Fahrzeugs zu beeinflussen oder einzustellen. Genauer gesagt kann die Bedienvorrichtung eine Bedieneinheit für die zumindest eine Funktion des Fahrzeugs sein. Dabei kann die Bedienvorrichtung als eine Baugruppe oder Montageeinheit ausgeführt sein. Das Steuergerät kann ausgebildet sein, um in Abhängigkeit von einer erkannten Geste und zusätzlich oder alternativ einer erkannten Handposition die mindestens eine Fahrzeugeinrichtung unter Verwendung des erzeugten Steuersignals anzusteuern. Eine Fahrzeugeinrichtung kann ausgebildet sein, um die Bedienvorrichtung, ein weiteres Bedienelement des Fahrzeugs und zusätzlich oder alternativ zumindest eine Funktion des Fahrzeugs einzustellen. Bei einer Fahrzeugeinrichtung kann es sich beispielsweise um einen Mikrocontroller, ein Stellglied, eine Lichtquelle, ein Bedienelement oder dergleichen handeln.
Gemäß einer Ausführungsform kann die Bedienvorrichtung eine Fahrstufeneinstelleinheit zum Einstellen einer Fahrstufe eines Getriebes des Fahrzeugs sein. Dabei kann die Fahrstufeneinstelleinheit als ein Schalthebel, Gangwahlhebel, Drehknauf oder dergleichen ausgeführt sein. Die Fahrstufeneinstelleinheit kann zum Einstellen einer Fahrstufe eines Automatikgetriebes oder eines manuellen Schaltgetriebes vorgesehen sein. Insbesondere kann die Fahrstufeneinstelleinheit zwischen einem Fahrersitz und einem Beifahrersitz des Fahrzeugs angeordnet sein. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass das Steuergerät somit an einer für eine Gestenerkennung und/oder Handpositionserkennung günstigen Stelle im Fahrzeug angeordnet sein kann, da die Fahrstufeneinstelleinheit beispielsweise zentral in einem Fahrgastraum angeordnet ist und so eine Überwachung der am häufigsten belegten Sitzplätze ermöglicht. Zudem kann das Steuergerät eine bereits vorhandene Infrastruktur bzw. bereits vorhandene Einrichtungen der Fahrstufeneinstelleinheit nutzen, beispielsweise einen Mikroprozessor, eine Software und eine Anbindung an einen Datenbus bzw. ein Kommunikationsnetz im Fahrzeug. Insbesondere kann auch das Steuersignal auf sichere und zuverlässige Weise bereitgestellt werden, sodass eine Aufarbeitung und Absicherung von Rohdaten vermieden und somit Kosten und Aufwand gesenkt werden können.
Insbesondere kann die Einrichtung zum Erfassen ausgebildet sein, um als Charakteristik der Handbewegung eine Position einer Hand des Insassen relativ zu der mindestens einen Fahrzeugeinrichtung zu erfassen. Hierbei kann die Einrichtung zum Erfassen ausgebildet sein, um die Position der Hand relativ zu der Einrichtung zum Erfassen, dem Steuergerät, der Bedienvorrichtung oder einem anderen Referenzpunkt innerhalb des Fahrzeugs zu erfassen. Insbesondere kann die Einrichtung zum Erfassen ausgebildet sein, um unter Verwendung von zumindest zwei Positionen der Hand eine Bewegungsverlaufsinformation zu bestimmen. Das Steuergerät kann ausgebildet sein, um zu erkennen, ob der Insasse beabsichtigt, mit der Hand die Fahrzeugeinrichtung zu bedienen, und zusätzlich oder alternativ welche Fahrzeugeinrichtung der Insasse zu bedienen beabsichtigt. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass eine Bedienbarkeit von Fahrzeugfunktionen für Fahrzeuginsassen erleichtert werden kann, indem eine prädiktive Gestensteuerung durchgeführt wird.
Auch kann die Einrichtung zum Erfassen ausgebildet sein, um als Charakteristik der Handbewegung eine Übereinstimmung mit einer vorbestimmten Geste aus einer Gruppe von zumindest einer vorbestimmten Geste zu erfassen. Somit kann die Einrichtung zum Erfassen ausgebildet sein, um zu erfassen, ob die Handbewegung mit einer vorbestimmten Geste übereinstimmt. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass eine komfortable und intuitive berührungslose Bedienung zumindest einer Fahrzeugfunktion ermöglicht wird.
Ferner kann die Einrichtung zum Erzeugen ausgebildet sein, um ein Steuersignal zu erzeugen, das zumindest eine Anweisung zum Einstellen eines Beleuchtungszustandes der mindestens einen Fahrzeugeinrichtung repräsentiert. Hierbei kann das Steuergerät ausgebildet sein, um für mindestens eine als Ziel der Handbewegung identifizierte Fahrzeugeinrichtung eine stärkere Beleuchtung als für eine andere Fahrzeugeinrichtung zu bewirken. Das Steuersignal kann dabei ausgebildet sein, um bei Verwendung durch eine Beleuchtungseinrichtung oder Lichtquelle den Beleuchtungszustand der mindestens einen Fahrzeugeinrichtung einzustellen. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass Lichtakzente dort gesetzt werden können, wo die Bedienperson sie braucht. Somit kann erreicht werden, dass eine Lichtinszenierung beispielsweise der Handbewegung folgt, wobei die mindestens eine Fahrzeugeinrichtung umso heller beleuchtet werden kann, je näher eine Position der Hand des Insassen an der mindestens einen Fahrzeugeinrichtung erfasst wird. Somit kann eine Aufmerksamkeit des Fahrzeuginsassen auf einen beabsichtigten Bereich gelenkt werden und eine Auswahl der richtigen Funktion erleichtert werden.
Zudem kann die Einrichtung zum Erzeugen ausgebildet sein, um ein Steuersignal zu erzeugen, das zumindest eine Anweisung zum Einstellen eines Betriebszustands der mindestens einen Fahrzeugeinrichtung repräsentiert. Hierbei kann das Steuergerät ausgebildet sein, um für mindestens eine als Ziel der Handbewegung identifizierte Fahrzeugeinrichtung einen aktiven Betriebszustand einzustellen. Auch kann das Steuergerät ausgebildet sein, um bei Ausführung einer Handbewegung oder für mindestens eine als Nicht-Ziel der Handbewegung identifizierte Fahrzeugeinrichtung einen inaktiven oder teilweise aktiven Betriebszustand einzustellen. Das Steuersignal kann dabei ausgebildet sein, um bei Verwendung durch mindestens eine Fahrzeugeinrichtung den Betriebszustand der mindestens einen Fahrzeugeinrichtung in Abhängigkeit davon einzustellen, ob und zusätzlich oder alternativ wie die mindestens einen Fahrzeugeinrichtung von der Handbewegung betroffen ist. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass eine Energieeinsparung und/oder eine erhöhte Dauerhaltbarkeit sowie Erhöhung der Zuverlässigkeit der mindestens einen Fahrzeugeinrichtung erzielt werden kann, wenn beispielsweise momentan nicht bediente Fahrzeugeinrichtungen in einen Energie sparenden Betriebszustand versetzt werden. Die Fahrzeugeinrichtung kann beispielsweise eine Sperreinrichtung zum Sperren einer Bedienvorrichtung gegen eine unzulässige Fahrstufeneinstellung sein, beispielsweise dann, wenn eine Park-Fahrstufe verlassen werden soll, ohne dass eine Fußbremse betätigt wurde. In diesem Beispiel kann sodann ein aktiver Betriebszustand der Sperreinrichtung dann eingestellt werden, indem beispielsweise die Sperreinrichtung nur dann betätigt wird, wenn die Hand des Fahrers bzw. Insassen in der Nähe der Bedienvorrichtung angeordnet ist und/oder wenn der Bedienvorrichtung als Ziel der Handbewegung identifiziert wird. Somit ergibt sich eine Energieeinsparung durch das Einsparen der Betätigungsenergie sowie eine erhöhte Dauerhaltbarkeit der Sperreinrichtung, da die Sperreinrichtung weniger in Anspruch genommen wird.
Das Steuergerät kann auch eine Einrichtung zum Ausgeben des Steuersignals an eine Schnittstelle zu mindestens einer innerhalb der Bedienvorrichtung angeordneten Fahrzeugeinrichtung und zusätzlich oder alternativ an eine Schnittstelle zu mindestens einer außerhalb der Bedienvorrichtung angeordneten Fahrzeugeinrichtung aufweisen. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass nicht nur eine Fahrzeugeinrichtung und/oder Funktion der Bedienvorrichtung selbst, sondern auch eine Fahrzeugeinrichtung und/oder Funktion anderswo im Fahrzeug angesteuert werden kann.
Gemäß einer Ausführungsform kann die Einrichtung zum Erfassen ausgebildet sein, um die zumindest eine Charakteristik der Handbewegung mittels einer Triangulation zu erfassen. Hierbei kann die Einrichtung zum Erfassen zumindest drei Sensoren, Sensorelemente oder Messwertaufnehmer aufweisen, die durch eine gekrümmte Linie verbindbar sind. Insbesondere kann hierbei die Bedienvorrichtung eine Fahrstufeneinstelleinheit zum Einstellen einer Fahrstufe eines Getriebes des Fahrzeugs sein. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass insbesondere eine Positionsbestimmung der Hand auf einfache und genaue Weise durchgeführt werden kann.
Dabei kann die Einrichtung zum Erfassen zumindest einen Bewegungssensor, zumindest einen Positionssensor, zumindest einen Abstandssensor und zusätzlich oder alternativ zumindest eine Kamera aufweisen. Hierbei kann Einrichtung zum Erfassen zumindest einen Sensor, zumindest ein Sensorelement oder zumindest einen Messwertaufnehmer zum Erfassen einer Bewegung, einer Position, eines Abstands und zusätzlich oder alternativ einer Bildinformation aufweisen. Ein Bewegungssensor, Positionssensor oder Abstandssensor kann ausgebildet sein, um mittels Ultraschallwellen, mittels Infrarotstrahlung, kapazitiv oder induktiv ein Raumgebiet innerhalb des Fahrzeugs zu überwachen und beispielsweise eine Entfernungsinformation bereitzustellen. Eine Kamera kann als eine Stereokamera ausgeführt sein. Die zumindest eine Kamera kann ausgebildet sein, um eine Bilderkennung oder Objekterkennung einer Hand eines Insassen durchzuführen. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass unter Einsatz von einfach verfügbaren, erprobten und exakt messenden Einrichtungen die zumindest eine Charakteristik der Handbewegung zuverlässig und genau erfasst werden kann.
Insbesondere kann die Einrichtung zum Erfassen eine Mehrzahl von Sensoren aufweisen. Dabei kann zumindest ein erster Sensor im Bereich einer Abdeckungseinheit der Bedienvorrichtung angeordnet sein. Zumindest ein zweiter Sensor kann im Bereich eines Bedienelements der Bedienvorrichtung angeordnet sein. Die Sensoren können hierbei in zumindest zwei Ebenen bezüglich einer Referenzebene der Bedienvorrichtung angeordnet sein. Falls eine Triangulation ausgeführt wird, kann somit eine Genauigkeit einer Positionsbestimmung verbessert werden. Beispielsweise können drei erste Sensoren und ein zweiter Sensor angeordnet sein, wobei die Einrichtung zum Erfassen ausgebildet sein kann, um eine Triangulation oder ähnliche mathematische Positionsbestimmung durchzuführen. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass durch den zumindest einen an dem Bedienelement angeordneten Sensor eine funktionale Sicherheit erhöht werden kann und gegebenenfalls auch tote Winkel bei der Erfassung minimiert werden können.
Ein Verfahren zum Bedienen zumindest einer Funktion eines Fahrzeugs, wobei das Verfahren in Verbindung mit einer Bedienvorrichtung gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche ausführbar ist, ist gekennzeichnet durch einen Schritt des Erfassens zumindest einer Charakteristik einer Handbewegung eines Insassen des Fahrzeugs und einen Schritt des Erzeugens eines Steuersignals in Abhängigkeit von der zumindest einen erfassten Charakteristik der Handbewegung, wobei das Steuersignal zumindest eine Anweisung für die mindestens eine Fahrzeugeinrichtung repräsentiert.
Das Verfahren kann in Verbindung mit bzw. unter Verwendung einer Ausführungsform der vorstehend genannten Bedienvorrichtung vorteilhaft ausgeführt werden, um zumindest eine Funktion des Fahrzeugs zu bedienen.
Gemäß einer Ausführungsform kann das Verfahren einen Schritt des Ausgebens des Steuersignals an eine Schnittstelle zu mindestens einer innerhalb der Bedienvorrichtung angeordneten Fahrzeugeinrichtung und zusätzlich oder alternativ an eine Schnittstelle zu mindestens einer außerhalb der Bedienvorrichtung angeordneten Fahrzeugeinrichtung aufweisen. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass unter Verwendung des Steuergerätes in der Bedienvorrichtung nicht nur eine Funktion der Bedienvorrichtung selbst, sondern auch eine Funktion an anderer Stelle im Fahrzeug angesteuert werden kann.
Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:
1 eine schematische Darstellung einer Bedienvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung in einem Fahrzeug;
2 eine schematische Darstellung einer Bedienvorrichtung mit einem Steuergerät gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
3 eine schematische Darstellung einer Bedienvorrichtung mit einem Steuergerät gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und
4 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Bedienen gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
In der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Figuren dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird.
1 zeigt eine schematische Darstellung einer Bedienvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung in einem Fahrzeug 100. Das Fahrzeug 100 ist beispielsweise hierbei als ein Personenkraftwagen ausgeführt. In dem Fahrzeug 100 befindet sich beispielhaft lediglich ein Insasse 102 oder Fahrzeuginsasse 102. Der Insasse 102 ist hierbei beispielsweise ein Fahrer des Fahrzeugs 100.
Der Insasse 102 ist in 1 beim Bewegen seiner Hand 104 gezeigt. Durch einen Richtungspfeil ist symbolisch eine Handbewegung 105 der Hand 104 des Insassen 102 dargestellt. Dabei bewegt der Insasse 102 die Hand 104 in Richtung zu einer Fahrzeugeinrichtung 110. Anders ausgedrückt erfolgt die Handbewegung 105 in Richtung zu der Fahrzeugeinrichtung 110.
Die Fahrzeugeinrichtung 110 ist in 1 beispielhaft in einem mittleren Abschnitt eines Armaturenbretts Fahrzeugs 100 angeordnet. Bei der Fahrzeugeinrichtung 110 handelt es sich hierbei beispielsweise um ein Bedienfeld für zumindest eine Funktion des Fahrzeugs 100. Die als Bedienfeld ausgeführte Fahrzeugeinrichtung 110 kann hierbei beleuchtbar sein.
In dem Fahrzeug 100 ist im Bereich einer Mittelkonsole eine Bedienvorrichtung 120 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung angeordnet. Die Bedienvorrichtung 120 ist zum Bedienen zumindest einer Funktion des Fahrzeugs 100 ausgebildet. Bei der Bedienvorrichtung 120 handelt es sich beispielsweise um eine Fahrstufeneinstelleinheit in Gestalt eines Wählhebels oder dergleichen zum Wählen bzw. Einstellen einer Fahrstufe oder eines Gangs eines Getriebes des Fahrzeugs 100.
Die Bedienvorrichtung 120 weist ein Steuergerät 130 zum gestenbasierten Steuern mindestens einer Fahrzeugeinrichtung auf. Das Steuergerät 130 ist ausgebildet, um zumindest eine Charakteristik der Handbewegung 105 des Insassen 102 zu erfassen und unter Verwendung der zumindest einen erfassten Charakteristik der Handbewegung 105 ein Steuersignal 135 zum Steuern mindestens einer Fahrzeugeinrichtung zu erzeugen. Das Steuergerät 130 ist signalübertragungsfähig mit der Fahrzeugeinrichtung 110 verbunden.
Die Charakteristik der Handbewegung 105 repräsentiert beispielsweise hierbei eine Position der Hand 104 des Insassen 102 relativ zu der Fahrzeugeinrichtung 110. Zusätzlich oder alternativ kann die Charakteristik der Handbewegung 105 eine Übereinstimmung der Handbewegung 105 mit einer vorbestimmten Geste repräsentieren.
Gemäß dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist das Steuergerät 130 ausgebildet, um das Steuersignal 135 an die Fahrzeugeinrichtung 110 auszugeben. Somit ist hierbei die Fahrzeugeinrichtung 110 unter Verwendung des Steuersignals 135 steuerbar. Lediglich beispielhaft kann unter Verwendung des Steuersignals 135 eine Helligkeit oder Lichtintensität einer Beleuchtung der als Bedienfeld ausgeführten Fahrzeugeinrichtung 110 einstellbar sein.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann die Bedienvorrichtung 120, die das Steuergerät 130 aufweist, auch an anderer Stelle in dem Fahrzeug 120 angeordnet sein. Anders ausgedrückt kann gemäß einem Ausführungsbeispiel die das Steuergerät 130 aufweisende Bedienvorrichtung 120 auch als eine von der Fahrstufeneinstelleinheit verschiedene Bedieneinheit des Fahrzeugs 100 ausgeführt sein. Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann sich in dem Fahrzeug 100 auch zumindest ein weiterer Insasse befinden. Das Steuergerät 130 kann hierbei ausgebildet sein, um auch auf eine Handbewegung des weiteren Insassen anzusprechen.
Optional kann die Fahrzeugeinrichtung 110 an anderer Stelle in dem Fahrzeug 120 angeordnet sein. Beispielsweise kann die Fahrzeugeinrichtung 110 als ein andersartiges Bedienelement, ein Mikrocontroller, ein Stellglied, eine Lichtquelle oder dergleichen ausgeführt sein. Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann das Fahrzeug 120 eine Mehrzahl von Fahrzeugeinrichtungen 110 aufweisen, die ausgebildet sind, um das Steuersignal 135 von dem Steuergerät 130 zu empfangen und zu verarbeiten. Insbesondere kann die Fahrzeugeinrichtung 110 alternativ ein Teil der Bedienvorrichtung 120 sein oder kann die Bedienvorrichtung 120 zusätzlich zumindest eine Fahrzeugeinrichtung aufweisen.
Anders ausgedrückt ermöglicht die Bedienvorrichtung 120 mit dem Steuergerät 130 insbesondere eine Gestensteuerung und/oder prädiktive Gestenerkennung sowie beispielsweise eine Lichtinszenierung und/oder eine Aufmerksamkeitslenkung. So wissen beispielsweise die meisten Autofahrer, wo Pedale für Bremse und Gas angeordnet sind oder wie ein Lenkrad zu drehen ist. Eine Gestensteuerung kann eine Bedienungserleichterung für den Insassen 102 durch einen intuitiven Bedienungsansatz ermöglichen. Die Lichtinszenierung kann einen Beleuchtungszustand der Fahrzeugeinrichtung 110 betreffen. Eine vorteilhafte Lichtinszenierung setzt beispielsweise Lichtakzente dort, wo der Insasse 102 sie braucht. Zur Lichtinszenierung ist das Steuergerät 130 beispielsweise ausgebildet, um der Hand 104 oder Handbewegung 105 des Insassen 102 zu folgen und zu bewirken, dass Bedienelemente der Fahrzeugeinrichtung 110 umso heller beleuchtet werden, je näher die Hand 104 an der Fahrzeugeinrichtung 110 angeordnet ist. Zur Aufmerksamkeitslenkung bzw. Aufmerksamkeitssteuerung wird beispielsweise unter Verwendung des Steuergerätes 130 eine Lichtleistung bei einer Nachtbeleuchtung gezielt und punktuell erhöht, um eine Aufmerksamkeit des Insassen 102 zu lenken und so eine Auswahl einer gewünschten Funktion zu erleichtern. Somit kann für ein Nachtdesign einer Innenbeleuchtung des Fahrzeugs 100 mittels des Steuergerätes 130 ein vorteilhafter Ausgleich zwischen notwendiger Helligkeit für gute Erkennbarkeit einerseits und Aufmerksamkeitslenkung minimaler Ablenkung sowie gutem Design andererseits realisiert werden. Insbesondere kann bei dem Fahrzeug 100 gegebenenfalls eine Einstellmöglichkeit für eine Hintergrundbeleuchtung beispielsweise für die Fahrzeugeinrichtung 110 eingespart werden.
2 zeigt eine schematische Darstellung einer Bedienvorrichtung 120 mit einem Steuergerät 130 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Bei der in 2 dargestellten Bedienvorrichtung 120 handelt es sich um die Bedienvorrichtung aus 1 oder eine ähnliche Bedienvorrichtung. Bei dem in 2 gezeigten Steuergerät 130 handelt es sich um das Steuergerät aus 1 oder ein ähnliches Steuergerät.
Die Bedienvorrichtung 120 weist das Steuergerät 130 auf. Gemäß dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung weist die Bedienvorrichtung 120 auch eine Fahrzeugeinrichtung 210 auf. Dabei ist das Steuergerät 130 signalübertragungsfähig mit der Fahrzeugeinrichtung 210 verbunden.
Die Fahrzeugeinrichtung 210 ist ausgebildet, um eine Funktion der Bedienvorrichtung 120 und zusätzlich oder alternativ eine Fahrzeugfunktion zu realisieren, einzustellen und/oder zu steuern. Wenn die Bedienvorrichtung 120 eine Fahrstufeneinstelleinheit ist, so handelt es sich bei der Fahrzeugeinrichtung 210 der Bedienvorrichtung 120 beispielsweise um einen Mikrocontroller, eine Sperreinrichtung zum Blockieren der Fahrstufeneinstelleinheit, eine Beleuchtungseinrichtung zu Beleuchten der Fahrstufeneinstelleinheit oder dergleichen. Optional kann die Bedienvorrichtung 120 zusätzlich zu der Fahrzeugeinrichtung 210 auch zumindest eine weitere Fahrzeugeinrichtung aufweisen. Alternativ kann die Bedienvorrichtung 120 ohne eine Fahrzeugeinrichtung ausgeführt sein.
Das Steuergerät 130 ist ausgebildet, um mindestens eine Fahrzeugeinrichtung gestenbasiert zu steuern bzw. eine gestenbasierte Steuerung mindestens einer Fahrzeugeinrichtung zu bewirken. Dabei ist das Steuergerät 130 insbesondere ausgebildet, um auf eine Handbewegung eines Insassen des Fahrzeugs anzusprechen und in Abhängigkeit von der Handbewegung das Steuersignal 135 bereitzustellen.
Das Steuergerät 130 weist eine Erfassungseinrichtung 232 auf, die auch als eine Einrichtung zum Erfassen bezeichnet werden kann. Die Erfassungseinrichtung 232 ist ausgebildet, um zumindest eine Charakteristik der Handbewegung des Insassen zu erfassen. Hierzu weist die Erfassungseinrichtung 232 zumindest einen Sensor oder zumindest ein Sensorelement auf. Die Erfassungseinrichtung 232 ist ausgebildet, um eine Handbewegungsinformation 233 bereitzustellen oder auszugeben. Dabei repräsentiert die Handbewegungsinformation 233 die zumindest eine erfasste Charakteristik der Handbewegung.
Auch weist das Steuergerät 130 eine Erzeugungseinrichtung 234 auf, die auch als eine Einrichtung zum Erzeugen bezeichnet werden kann. Die Erzeugungseinrichtung 234 ist ausgebildet, um die Handbewegungsinformation 233 von der Erfassungseinrichtung 232 zu empfangen oder einzulesen. Auch ist die Erzeugungseinrichtung 234 ausgebildet, um abhängig von der Handbewegungsinformation 233 das Steuersignal 135 zu erzeugen. Anders ausgedrückt ist die Erzeugungseinrichtung 234 ausgebildet, um abhängig von der zumindest einen erfassten Charakteristik der Handbewegung das Steuersignal 135 zu erzeugen. Hierbei ist die Erzeugungseinrichtung 234 ausgebildet, um das Steuersignal 135 in Abhängigkeit von der Handbewegungsinformation 233 bzw. der zumindest einen erfassten Charakteristik der Handbewegung des Insassen zu bestimmen und zu generieren. Das Steuersignal 135 repräsentiert hierbei zumindest eine Anweisung oder Steueranweisung, mittels derer ein Zustand der mindestens einen Fahrzeugeinrichtung einstellbar ist.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel umfasst das Steuergerät 130 ferner eine Ausgabeeinrichtung 236, auch als Einrichtung zum Ausgeben bezeichnet. Die Ausgabeeinrichtung 236 ist ausgebildet, um das Steuersignal 135 an zumindest eine Schnittstelle 242 und/oder 244 auszugeben. Dazu ist die Ausgabeeinrichtung 236 ausgebildet, um das Steuersignal 135 von der Erzeugungseinrichtung 234 zu empfangen oder einzulesen. Beispielsweise ist die Ausgabeeinrichtung 236 ausgebildet, um das Steuersignal 135 an eine erste Schnittstelle 242 und/oder an eine zweite Schnittstelle 244 auszugeben. Die erste Schnittstelle 242 ist eine Schnittstelle zu mindestens einer Fahrzeugeinrichtung, die außerhalb der Bedienvorrichtung 120 angeordnet ist. Die zweite Schnittstelle 244 ist eine Schnittstelle zu der Fahrzeugeinrichtung 210 der Bedienvorrichtung 120. Optional kann die zweite Schnittstelle 244 eine Schnittstelle zu der Fahrzeugeinrichtung 210 sowie zu mindestens einer weiteren Fahrzeugeinrichtung der Bedienvorrichtung 120 sein. Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann lediglich eine Schnittstelle vorgesehen sein, beispielsweise die erste Schnittstelle 242, die zweite Schnittstelle 244 oder eine kombinierte Schnittstelle.
Beispielsweise ist die Erfassungseinrichtung 232 ausgebildet, um eine Position der Hand des Insassen relativ zu der Fahrzeugeinrichtung 210, der Bedienvorrichtung 120 oder mindestens einer Fahrzeugeinrichtung außerhalb der Bedienvorrichtung 120 als Charakteristik der Handbewegung zu erfassen. Auch ist die Erfassungseinrichtung 232 beispielsweise ausgebildet, um einen Vergleich der Handbewegung oder der zumindest einen Charakteristik der Handbewegung Musterinformationen durchzuführen. Hierbei entsprechen die Musterinformationen beispielsweise zumindest einer vorbestimmten Geste. Somit ist die Erfassungseinrichtung 232 hierbei ausgebildet, um in Abhängigkeit von der zumindest einen Charakteristik der Handbewegung eine Geste zu erkennen. Dabei ist die Erfassungseinrichtung 232 ausgebildet, um eine Übereinstimmung mit einer vorbestimmten Geste aus einer Gruppe mit zumindest einer vorbestimmten Geste als Charakteristik der Handbewegung zu erfassen.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die Erzeugungseinrichtung 234 ausgebildet, um das Steuersignal 135 so zu erzeugen, dass das Steuersignal 135 verwendbar ist, um einen Beleuchtungszustand mindestens einer Fahrzeugeinrichtung einzustellen. Somit ist der Beleuchtungszustand mindestens einer Fahrzeugeinrichtung unter Verwendung des Steuersignals 135 einstellbar. Hierzu weist das Steuersignal 135 zumindest eine Anweisung zum Einstellen des Beleuchtungszustandes auf. Beispielsweise kann unter Verwendung des Steuersignals 135 eine Helligkeit einer Beleuchtung der Fahrzeugeinrichtung 210 erhöht werden, wenn durch das Steuergerät 130 erfasst wurde, dass die Handbewegung des Insassen in Richtung zu der Fahrzeugeinrichtung 210 und/oder der Bedienvorrichtung 120 hin erfolgt. Auch ist die Erzeugungseinrichtung 234 beispielsweise ausgebildet, um ein Steuersignal 135 zu erzeugen, unter Verwendung dessen ein Betriebszustand mindestens einer Fahrzeugeinrichtung einstellbar ist. Dazu weist das Steuersignal 135 zumindest eine Anweisung zum Einstellen des Betriebszustands auf. So kann unter Verwendung des Steuersignals 135 die Fahrzeugeinrichtung 210 in einen vollständig aktiven Betriebszustand versetzt werden, wenn durch das Steuergerät 130 erfasst wurde, dass die Handbewegung des Insassen in Richtung zu der Fahrzeugeinrichtung 210 und/oder der Bedienvorrichtung 120 hin erfolgt.
3 zeigt eine schematische Darstellung einer Bedienvorrichtung 120 mit einem Steuergerät 130 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Bei der in 3 dargestellten Bedienvorrichtung 120 handelt es sich um die Bedienvorrichtung aus 1 bzw. 2 oder eine ähnliche Bedienvorrichtung. Bei dem in 3 gezeigten Steuergerät 130 handelt es sich um das Steuergerät aus 1 bzw. 2 oder ein ähnliches Steuergerät.
Gemäß dem 3 dargestellten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist die Bedienvorrichtung 120 in Gestalt einer Fahrstufeneinstelleinheit zum Einstellen einer Fahrstufe oder eines Gangs eines Getriebes des Fahrzeugs ausgeführt. Genauer gesagt ist die Bedienvorrichtung 120 als ein Gangwahlhebel ausgeführt. Dabei weist die Bedienvorrichtung 120 das Steuergerät 130 zum gestenbasierten Steuern mindestens einer Fahrzeugeinrichtung mittels des Steuersignals 135 auf. Gemäß dem unter Bezugnahme auf 3 beschriebenen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung weist die Bedienvorrichtung 120 beispielhaft zwei Fahrzeugeinrichtungen auf, bei denen es sich beispielsweise um einen Mikrocontroller 210 und eine Sperreinrichtung 310 zum Blockieren der Fahrstufeneinstelleinheit handelt. Das Steuergerät 130 ist hierbei signalübertragungsfähig mit den Fahrzeugeinrichtungen bzw. dem Mikrocontroller 210 und der Sperreinrichtung 310 verbunden. Die Bedienvorrichtung 120 weist ferner eine Abdeckungseinheit 322 bzw. ein Abdeckungselement in Gestalt einer Schaltkulisse und ein Bedienelement 324 in Gestalt eines Hebels oder Drehknaufs auf.
Die Erfassungseinrichtung des Steuergerätes 130 weist gemäß dem 3 dargestellten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eine Mehrzahl von beispielhaft vier Sensoren 351, 352, 353, 354 auf. Die Sensoren 351, 352, 353, 354 sind signalübertragungsfähig mit dem Steuergerät 130 verbunden. Hierbei sind ein erster Sensor 351, ein zweiter Sensor 352 und ein dritter Sensor 353 im Bereich der Abdeckungseinheit 322 der Bedienvorrichtung 120 angeordnet. Ein vierter Sensor 354 ist im Bereich des Bedienelements 324 der Bedienvorrichtung 120 angeordnet. Die Sensoren 351, 352, 353, 354 sind ausgebildet, um die zumindest eine Charakteristik der Handbewegung des Insassen zu erfassen. Insbesondere sind die Sensoren 351, 352, 353, 354 ausgebildet, um eine Position, eine Bewegung, einen Abstand oder Bilddaten der Hand des Insassen zu erfassen. Auch sind die Sensoren 351, 352, 353, 354 ausgebildet, um dem Steuergerät 130 Sensordaten bereitzustellen. Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die Erfassungseinrichtung des Steuergerätes 130 ausgebildet, um unter Verwendung der Sensoren 351, 352, 353, 354 eine Triangulation durchzuführen. Anders ausgedrückt ist die Erfassungseinrichtung des Steuergerätes 130 ausgebildet, um die zumindest eine Charakteristik der Handbewegung mittels Triangulation zu erfassen.
Unter Bezugnahme auf die 1 bis 3 wird nachfolgend mit anderen Worten und zusammenfassend ein Ausführungsbeispiel einer Bedienvorrichtung 120 und/oder eines Steuergerätes 130 beschrieben, wobei eine Erfassung von Gesten und eine Lichtinszenierung vorgesehen sind. Insbesondere können hierbei Gestensteuerung und Lichtinszenierung durch eine angepasste technische Lösung vorteilhaft gelöst werden und es kann dabei auch der Energieverbrauch reduziert werden. Es können damit der Fahrstufeneinstelleinheit bzw. dem Wählhebel als Bedienvorrichtung 120 eine zusätzliche Funktion mittels des Steuergerätes 130 übertragen werden und es kann somit eine Wertschöpfung erhöht werden. Diese Funktion ist hierbei beispielhaft eine Triangulation, die zur Gestensteuerung und Lichtinszenierung mittels des Steuergerätes 130 verwendet werden kann. Die Fahrstufeneinstelleinheit bzw. der Wählhebel als Bedienvorrichtung 120 bietet dabei einige Vorteile. Speziell bei einer Mittelschaltung oder Cockpitschaltung des Fahrzeugs 100 ist der Wählhebel zentral im Fahrgastraum angeordnet und geeignet zum Überwachen von am häufigsten belegten Sitzplätzen im Fahrzeug 100. Sogenannte Shift-by-Wire-Schaltungen können ohnehin einen Mikroprozessor, eine Software und eine Kommunikationseinrichtung (z. B. einen CAN-Bus; CAN = Controller Area Network) aufweisen, sodass Signale des Wählhebels insbesondere in ASIL-Qualität (ASIL = Automotive Safety Integrity Level) über die Kommunikationseinrichtung übertragen werden können, insbesondere ohne eine Aufarbeitung und Absicherung von Rohdaten. Eine Kombination von Wählhebel und Triangulation mittels des Steuergerätes 130 repräsentiert eine Erweiterung bewährter Technologien in der Wählhebelentwicklung. Ein erhöhter Hardware- und/oder Softwareumfang kann hierbei einen Mehrwert darstellen. Es bietet sich unter Verwendung des Steuergerätes 130 eine Möglichkeit zur Energieeinsparung im Wählhebel, beispielsweise eine geringere thermische Belastung bzw. reduzierte sogenannte Thermal Design Power in kompakten Wählhebeln, und kann sich eine erhöhte Dauerhaltbarkeit ergeben, beispielsweise auch für Elektrofahrzeuge oder Hybridfahrzeuge mit längeren Standby-Phasen durch Ladezyklen. Eine solche Integration von Sensoren zur Triangulation in einen Wählhebel, eine Nutzung von Software zur Triangulation und/oder eine Nutzung von Software zur Erkennung von Gesten kann auch für Lenkstockhebel und andere Bedienelemente bzw. Bedienvorrichtungen zur Anwendung kommen. Eine Position der Hand 104 kann mittels Sensorik 232, 351, 352, 353, 354 erfasst werden und kann insbesondere zur Steuerung einer Ausleuchtung von mindestens einer Fahrzeugeinrichtung 110, 210 und/oder 310 und zur Steuerung des Wählhebels dienen.
Dabei weist die Erfassungseinrichtung 232 beispielsweise Sensoren zur Positionsbestimmung auf, wie zum Beispiel die Sensoren 351, 352, 353, 354 aus 3. Grundsätzlich können auch Kombinationen von Sensorprinzipien zur Erkennung einer Position der Hand 104 eingesetzt werden. Es können einfache Sensoren verwendet werden, die ausgebildet sind, um durch Ultraschall, Infrarot, kapazitiv oder induktiv ein Raumgebiet in dem Fahrzeug 100 zu überwachen und eine Handbewegungsinformation 233 und/oder Entfernungsinformation bereitzustellen. Um eine räumliche Position der Hand 104 zu erfassen, kann die Erfassungseinrichtung 232 mehrere Sensoren aufweisen, wie zum Beispiel die Sensoren 351, 352, 353, 354 aus 3. So kann eine Entfernung zu der Hand 104 bestimmt werden und kann mittels mathematischer Methoden die Position berechnet werden, beispielsweise mittels Triangulation. Dazu können die Sensoren und die Erfassungseinrichtung 232 ausgebildet sein, um festzustellen, welche Objekte sich in einem benachbarten Raum in dem Fahrzeug 100 bewegen, und Bereiche zu bestimmen, die sich am schnellsten bewegen, da bei einem Arm beispielsweise eine Geschwindigkeit distal bzw. zur Hand 104 hin zunimmt. Unter Verwendung einer Software kann dann ein Abstand von der Hand 104 zu einer nächstgelegenen Fahrzeugeinrichtung 110, 210 und/oder 310 bzw. zu einer aktiv illuminierten Fläche bestimmt werden und können gegebenenfalls Gesten aus der Handbewegung 105 herausgelesen werden. Es kann für die Erfassungseinrichtung 232 auch eine Stereokamera bzw. ein stereoskopes Kamerasystem mit Bilderkennung zum Erkennen der Hand 104 zum Einsatz kommen. So können auch weitergehende Überwachungsmaßnahmen in einem Innenraum des Fahrzeugs 100 durchgeführt werden.
Bei Verwendung mehrerer Sensoren zur Entfernungsmessung können insbesondere folgende Faktoren beachtet werden. Um eine Triangulation auszuführen, können mindestens drei Sensoren, wie beispielsweise die Sensoren 351, 352, 353 aus 3, für die Erfassungseinrichtung 232 verwendet werden, wobei die Sensoren nichtlinear verbunden angeordnet werden sollten. Ein vierter Sensor, wie beispielsweise der Sensor 354 aus 3, kann zur Absicherung bzw. funktionalen Sicherheit angeordnet sein sowie dazu, um tote Winkel zu minimieren. Um eine Genauigkeit der Triangulation zu verbessern, können solche vier Sensoren in verschiedenen Ebenen angeordnet sein. Das Erfassen der zumindest einen Charakteristik der Handbewegung 105 bzw. die Triangulation kann dabei so ausgeführt werden, dass weder Mensch noch Tier belästigt werden, d. h. kein sichtbares Licht und kein Ultraschall in einem Frequenzbereich, den beispielsweise mitfahrende Hunde hören. Mögliche Positionen der Sensoren sind, wie auch in 3 gezeigt, drei Sensoren in der Abdeckungseinheit 322 und ein Sensor im Bedienelement 324 bzw. Knauf der Bedienvorrichtung 120, letzterer auch zum Erkennen einer direkten Berührung des Bedienelements 324 bzw. der Bedienvorrichtung 120 zu erkennen. Es kann hierbei gegebenenfalls eine sogenannte Unlock-Taste eingespart werden, deren Funktion darin besteht, das Bedienelement 324 bzw. den Wählhebel freizugeben, sodass eine andere Fahrstufe gewechselt werden kann.
Vorteile der Triangulation können insbesondere eine Energieeinsparung und eine Erhöhung einer Zuverlässigkeit der Bedienvorrichtung 120 umfassen, wenn bei Abwesenheit einer unmittelbaren Bedienabsicht zumindest eine Komponente, wie beispielsweise der Mikrocontroller 210 und/oder die Sperreinrichtung 310, abgeschaltet sein kann. Die Sperreinrichtung 310 kann ein Shift-Lock-Magnet zum Sperren des Wählhebels gegen eine unzulässige Fahrstufenwahl sein, beispielsweise wenn eine Stufe P verlassen werden soll, ohne dass eine Fußbremse betätigt wurde. Wenn beispielsweise ein Shift-Lock-Magnet nur dann betätigt wird, wenn die Hand 104 des Fahrers bzw. Insassen 102 in der Nähe des Wählhebels angeordnet ist, bietet das den Vorteil einer Energieeinsparung bzw. eines reduzierten Energieverbrauchs, da Shift-Lock Magnete im Wählhebel Energie verbrauchen. Auch kann eine verringerte thermische Belastung des Wählhebels erreicht werden, da verbrauchte Energie in Wärme umgewandelt wird und eine maximale Betriebstemperatur reduzieren könnte, insbesondere bei kompakt bauenden Wählhebeln. Der Mikrocontroller 210 kann in einen Zustand geringer Energieaufnahme versetzt werden, solange die Hand 104 des Insassen 102 außerhalb eines Nahbereichs des Wählhebels angeordnet ist. Insbesondere bei Elektrofahrzeugen mit längerer Betriebszeit für eine Elektronik kann hier ein Kostenvorteil erreicht werden, weil einfachere Komponenten trotz erhöhter Betriebsdauer ausreichen.
Es kann somit als Bedienvorrichtung 120 ein Bedienhebel zur manuellen Betätigung in einem Kraftfahrzeug mit dem Steuergerät 130 ausgerüstet sein oder werden, um eine Hintergrundbeleuchtung und/oder Nachtbeleuchtung zu steuern und Gesten zu erkennen. Hierbei weist das Steuergerät 130 Sensoren zur Beobachtung des Umfeldes hinsichtlich Handbewegungen 105 auf, um eine Handbewegungsinformation 233 bereitzustellen, die in dem Steuergerät 130 zur Analyse von Handbewegungen 105 und Entfernungen im Umfeld des Bedienhebels verwendet wird. Das Steuergerät 130 kann ausgebildet sein, um die Handbewegungsinformation 233 und/oder das Steuersignal 135 für andere Komponenten des Fahrzeugs 100 und/oder zur eigenen Verwertung für die Bedienvorrichtung 120 bereitzustellen. Auch kann in dem Bedienhebel das Steuergerät 130 verwendet werden, um eine Position bzw. Entfernung der Hand 104 zu bestimmen, um damit eine Lichtinszenierung zu gestalten. Ferner kann in dem Bedienhebel das Steuergerät 130 verwendet werden, um Geschwindigkeiten und Bewegungsabläufe von Handbewegungen 105 zu verfolgen, um Gesten zu erkennen. Der Bedienhebel kann unter Verwendung des Steuergeräts 130 einen Ruhezustand abhängig von einer Handpositionserkennung einnehmen bzw. den Ruhezustand bei Annäherung der Hand 104 verlassen. Auch kann der Bedienhebel unter Verwendung des Steuergeräts 130 eine Sperre oder Freigabe des Wählhebels vor einem Einlegen einer anderen Fahrstufe selbsttätig aktivieren, wobei eine Unlock-Taste oder eine Betätigung derselben eingespart werden kann.
4 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 400 zum Bedienen gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das Verfahren 400 ist ausführbar zum Bedienen zumindest einer Funktion eines Fahrzeugs. Dabei ist das Verfahren 400 in Verbindung mit einem Fahrzeug wie dem Fahrzeug aus 1, in Verbindung mit einer Bedienvorrichtung wie der Bedienvorrichtung aus einer der 1 bis 3 und/oder in Verbindung mit einem Steuergerät wie dem Steuergerät aus einer der 1 bis 3 ausführbar.
In einem Schritt 410 des Erfassens wird bei dem Verfahren 400 zumindest eine Charakteristik einer Handbewegung eines Insassen des Fahrzeugs erfasst. Nachfolgend wird in einem Schritt 420 des Erzeugens dann in Abhängigkeit von der zumindest einen erfassten Charakteristik der Handbewegung ein Steuersignal erzeugt. Das Steuersignal repräsentiert dabei zumindest eine Anweisung für die mindestens eine Fahrzeugeinrichtung.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel weist das Verfahren 400 auch einen Schritt 430 des Ausgebens des Steuersignals auf. Im Schritt 430 des Ausgebens wird das Steuersignal an eine Schnittstelle zu mindestens einer innerhalb der Bedienvorrichtung angeordneten Fahrzeugeinrichtung ausgegeben. Zusätzlich oder alternativ wird im Schritt 430 des Ausgebens das Steuersignal an eine Schnittstelle zu mindestens einer außerhalb der Bedienvorrichtung angeordneten Fahrzeugeinrichtung ausgegeben.
Umfasst ein Ausführungsbeispiel eine „und/oder“ Verknüpfung zwischen einem ersten Merkmal und einem zweiten Merkmal, so kann dies so gelesen werden, dass das Ausführungsbeispiel gemäß einer Ausführungsform sowohl das erste Merkmal als auch das zweite Merkmal und gemäß einer weiteren Ausführungsform entweder nur das erste Merkmal oder nur das zweite Merkmal aufweist.
Bezugszeichenliste

100: Fahrzeug
102: Insasse
104: Hand
105: Handbewegung
110: Fahrzeugeinrichtung bzw. Bedienfeld
120: Bedienvorrichtung
130: Steuergerät
135: Steuersignal
210: Fahrzeugeinrichtung bzw. Mikrocontroller
232: Erfassungseinrichtung
233: Handbewegungsinformation
234: Erzeugungseinrichtung
236: Ausgabeeinrichtung
242: erste Schnittstelle
244: zweite Schnittstelle
310: Fahrzeugeinrichtung bzw. Sperreinrichtung
322: Abdeckungseinheit
324: Bedienelement
351: erster Sensor
352: zweiter Sensor
353: dritter Sensor
354: vierter Sensor
400: Verfahren zum Bedienen
410: Schritt des Erfassens
420: Schritt des Erzeugens
430: Schritt des Ausgebens

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102012022321 A1 [0003]

Claims

Bedienvorrichtung (120) zum Bedienen zumindest einer Funktion eines Fahrzeugs (100), gekennzeichnet durch ein Steuergerät (130) zum gestenbasierten Steuern mindestens einer Fahrzeugeinrichtung (110; 210; 310), wobei das Steuergerät (130) eine Einrichtung (232; 351, 352, 353, 354) zum Erfassen zumindest einer Charakteristik einer Handbewegung (105) eines Insassen (102) des Fahrzeugs (100) und eine Einrichtung (234) zum Erzeugen eines Steuersignals (135) in Abhängigkeit von der zumindest einen erfassten Charakteristik der Handbewegung (105) aufweist, wobei das Steuersignal (135) zumindest eine Anweisung für die mindestens eine Fahrzeugeinrichtung (110; 210; 310) repräsentiert.
Bedienvorrichtung (120) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedienvorrichtung (120) eine Fahrstufeneinstelleinheit zum Einstellen einer Fahrstufe eines Getriebes des Fahrzeugs (100) ist.
Bedienvorrichtung (120) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (232; 351, 352, 353, 354) zum Erfassen ausgebildet ist, um als Charakteristik der Handbewegung (105) eine Position einer Hand (104) des Insassen (102) relativ zu der mindestens einen Fahrzeugeinrichtung (110; 210; 310) zu erfassen.
Bedienvorrichtung (120) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (232; 351, 352, 353, 354) zum Erfassen ausgebildet ist, um als Charakteristik der Handbewegung (105) eine Übereinstimmung mit einer vorbestimmten Geste aus einer Gruppe von zumindest einer vorbestimmten Geste zu erfassen.
Bedienvorrichtung (120) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (234) zum Erzeugen ausgebildet ist, um ein Steuersignal (135) zu erzeugen, das zumindest eine Anweisung zum Einstellen eines Beleuchtungszustandes der mindestens einen Fahrzeugeinrichtung (110; 210; 310) repräsentiert.
Bedienvorrichtung (120) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (234) zum Erzeugen ausgebildet ist, um ein Steuersignal (135) zu erzeugen, das zumindest eine Anweisung zum Einstellen eines Betriebszustands der mindestens einen Fahrzeugeinrichtung (110; 210; 310) repräsentiert.
Bedienvorrichtung (120) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (130) eine Einrichtung (236) zum Ausgeben des Steuersignals (135) an eine Schnittstelle (244) zu mindestens einer innerhalb der Bedienvorrichtung (120) angeordneten Fahrzeugeinrichtung (210; 310) und/oder an eine Schnittstelle (242) zu mindestens einer außerhalb der Bedienvorrichtung (120) angeordneten Fahrzeugeinrichtung (110) aufweist.
Bedienvorrichtung (120) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (232; 351, 352, 353, 354) zum Erfassen ausgebildet ist, um die zumindest eine Charakteristik der Handbewegung (105) mittels einer Triangulation zu erfassen.
Bedienvorrichtung (120) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (232; 351, 352, 353, 354) zum Erfassen zumindest einen Bewegungssensor, zumindest einen Positionssensor, zumindest einen Abstandssensor und/oder zumindest eine Kamera aufweist.
Bedienvorrichtung (120) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (232; 351, 352, 353, 354) zum Erfassen eine Mehrzahl von Sensoren (351, 352, 353, 354) aufweist, wobei zumindest ein erster Sensor (351, 352, 353) im Bereich einer Abdeckungseinheit (322) der Bedienvorrichtung (120) angeordnet ist, wobei ein zumindest ein zweiter Sensor (354) im Bereich eines Bedienelements (324) der Bedienvorrichtung (120) angeordnet ist.
Verfahren (400) zum Bedienen zumindest einer Funktion eines Fahrzeugs (100), wobei das Verfahren (400) in Verbindung mit einer Bedienvorrichtung (120) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche ausführbar ist, gekennzeichnet durch einen Schritt (410) des Erfassens zumindest einer Charakteristik einer Handbewegung (105) eines Insassen (102) des Fahrzeugs (100) und einen Schritt (420) des Erzeugens eines Steuersignals (135) in Abhängigkeit von der zumindest einen erfassten Charakteristik der Handbewegung (105), wobei das Steuersignal (135) zumindest eine Anweisung für die mindestens eine Fahrzeugeinrichtung (110; 210; 310) repräsentiert.
Verfahren (400) gemäß Anspruch 11, gekennzeichnet durch einen Schritt (430) des Ausgebens des Steuersignals (135) an eine Schnittstelle (244) zu mindestens einer innerhalb der Bedienvorrichtung (120) angeordneten Fahrzeugeinrichtung (210; 310) und/oder an eine Schnittstelle (242) zu mindestens einer außerhalb der Bedienvorrichtung (120) angeordneten Fahrzeugeinrichtung (110).