DE102015219143A1

DE102015219143A1 - Vorrichtung und Verfahren zur Bestimmung eines Tragezustands eines Schuhs

Info

Publication number: DE102015219143A1
Application number: DE102015219143.5A
Authority: DE
Inventors: Fernando Suarez Lainez; Nils Larcher
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2015-10-02
Filing date: 2015-10-02
Publication date: 2017-04-06
Also published as: WO2017055231A1

Abstract

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung (10) zur Erkennung eines Bewegungsmusters, welche zur ortsfesten Anbringung an einem Schuh (5) bestimmt ist, mit einem Beschleunigungssensor (20) zur Erfassung von Beschleunigungswerte (an) wenigstens entlang einer Achse zu erfassen. Des Weiteren weist die Vorrichtung (10) eine Verarbeitungseinheit (30) und einen Speicher (40) auf, wobei die Verarbeitungseinheit (30) dazu eingerichtet ist, die Beschleunigungswerte (an) sequentiell aus dem Beschleunigungssensor (20) zu erfassen und als Bewegungsmuster abzuspeichern. Der Kern der Erfindung besteht darin, dass die Verarbeitungseinheit (30) dazu eingerichtet ist, aus dem Bewegungsmuster einen Tragezustand (53) des Schuhs (5) zu bestimmen. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Bestimmung eines Tragezustands (53) eines Schuhs (5).

Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zur Erkennung eines Bewegungsmusters, welche zur ortsfesten Anbringung an einem Schuh bestimmt ist, mit einem Beschleunigungssensor zur Erfassung von Beschleunigungswerten wenigstens entlang einer Achse. Des Weiteren weist die Vorrichtung eine Verarbeitungseinheit und einen Speicher auf, wobei die Verarbeitungseinheit dazu eingerichtet ist, die Beschleunigungswerte sequentiell aus dem Beschleunigungssensor zu erfassen und als Bewegungsmuster abzuspeichern.
Solch eine Vorrichtung ist beispielsweise in der Offenlegungsschrift US 2015/0182844 A1 offenbart.
Die Erfindung betrifft zudem ein Verfahren zur Bestimmung eines Tragezustands eines Schuhs.
Offenbarung der Erfindung
Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zur Erkennung eines Bewegungsmusters, welche zur ortsfesten Anbringung an einem Schuh bestimmt ist, mit einem Beschleunigungssensor zur Erfassung von Beschleunigungswerten wenigstens entlang einer Achse. Des Weiteren weist die Vorrichtung eine Verarbeitungseinheit und einen Speicher auf, wobei die Verarbeitungseinheit dazu eingerichtet ist, die Beschleunigungswerte sequentiell aus dem Beschleunigungssensor zu erfassen und als Bewegungsmuster abzuspeichern. Der Kern der Erfindung besteht darin, dass die Verarbeitungseinheit dazu eingerichtet ist, aus dem Bewegungsmuster einen Tragezustand des Schuhs zu bestimmen. Vorteilhaft ist hierbei, dass erkannt werden kann, ob der Schuh aktuell getragen wird oder nicht. Hierdurch können weitere Funktionen ermöglicht werden. So kann beispielsweise überprüft werden, ob eine Person, welche Zugang zu einem gewissen Bereich in einem Unternehmen haben oder spezielle Maschinen bedienen möchte, für die ein Schuh mit beispielsweise einem gewissen Sicherheitseffekt getragen werden muss, den mit der Vorrichtung ausgestatten Schuh trägt.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Speicher als FIFO-Speicher ausgestaltet ist und dass die Verarbeitungseinheit dazu eingerichtet ist, den Tragezustand zu bestimmen, wenn alle Speicherplätze des Speichers belegt sind. Vorteilhaft ist hierbei, dass über die Anzahl der Speicherplätze im Zusammenhang mit dem zeitlichen Abstand der erfassten Beschleunigungswerte der Zeitraum eingestellt werden kann, über welchen eine Bestimmung des Tragezustands erfolgen soll. Des Weiteren ist das FIFO-Prinzip besonders bei der sequentiellen Erfassung der Messwerte aufgrund der einfachen Verarbeitung von Vorteil.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Verarbeitungseinheit dazu eingerichtet ist, aus den im Speicher abgespeicherten Beschleunigungswerten einen maximalen Beschleunigungswert und einen minimalen Beschleunigungswert entlang der wenigstens einen Achse zu bestimmen, daraus wiederum eine Differenz zwischen dem maximalen Beschleunigungswerts und dem minimalen Beschleunigungswerts zu bestimmen und die Differenz mit einem ersten Schwellenwert zu vergleichen. Des Weiteren ist die Verarbeitungseinheit dazu eingerichtet, den Tragezustand des Schuhs auf „getragen“ zu setzen, wenn die Differenz größer als der erste Schwellenwert ist, oder den Tragezustand des Schuhs auf „ungetragen“ zu setzen, wenn die Differenz kleiner gleich dem ersten Schwellenwert ist. Vorteilhaft ist hierbei, dass mittels des Differenzvergleichs des maximalen und minimalen Beschleunigungswerts eine sehr präzise Bestimmung des Tragezustands des Schuhs erfolgen kann, da ein typisches Rauschen bei der Erfassung der Beschleunigungswerte von einer wirklichen Bewegung des Schuhs, dadurch verursacht, dass dieser getragen wird, unterschieden werden kann.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die wenigstens eine Achse vertikal zur Haupterstreckungsebene einer Schuhsohle des Schuhs ausgerichtet ist. Vorteilhaft ist hierbei, dass in dieser vertikalen Richtung sehr genau bestimmt werden kann, ob der Schuh getragen wird oder nicht, da in dieser Richtung üblicherweise die größten Änderungen zwischen den Beschleunigungswerten beim Tragen des Schuhs auftreten.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Vorrichtung eine Kommunikationseinheit aufweist, und dass die Verarbeitungseinheit dazu eingerichtet ist, den Tragezustand mittels der Kommunikationseinheit, insbesondere drahtlos, auszugeben. Vorteilhaft ist hierbei, dass der Tragezustand des Schuhs an andere Vorrichtungen, beispielsweise Einlasskontrollen oder Maschinen, übermittelt werden kann, welche daraufhin entsprechend reagieren können.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Verarbeitungseinheit dazu eingerichtet ist, den zuletzt erfassten Beschleunigungswert mit einem zweiten Schwellenwert zu vergleichen und den Tragezustand des Schuhs auf „ungetragen“ zu setzen, wenn dieser Beschleunigungswert kleiner als der zweite Schwellenwert ist. Vorteilhaft ist hierbei, dass durch den Vergleich mit dem zweiten Schwellenwert eine Bestimmung möglich ist, ob der Schuh umgeworfen bzw. umgedreht wurde. Ist dies der Fall, kann davon ausgegangen werden, dass der Schuh nicht getragen wird.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Verarbeitungseinheit dazu eingerichtet ist ein Stand-by-Signal auszugeben, wenn der Tragezustand des Schuhs „ungetragen“ ist. Vorteilhaft ist hierbei, dass Energie eingespart werden kann, da beispielsweise eine Maschine, welche nur mit dem Schuh benutzt werden kann bzw. darf, in einen Stand-by-Modus gehen kann, wenn der zur Benutzung benötigte Schuh nicht getragen wird. Zudem können Komponenten der erfindungsgemäßen Vorrichtung, wie beispielsweise die Verarbeitungseinheit oder auch der Beschleunigungssensor, das Stand-by-Signal nutzen, um zur Energieeinsparung in einen Ruhe-Zustand überzugehen. Dies ist besonders von Vorteil, da die erfindungsgemäße Vorrichtung häufig mittels einer Batterie mit Energie versorgt wird.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Vorrichtung dazu eingerichtet ist, durch einen Interrupt vom Beschleunigungssensor aus einem Ruhe-Zustand aufgeweckt zu werden. Vorteilhaft ist hierbei, dass die Vorrichtung nur aktiv wird und den Tragezustand des Schuhs bestimmt, wenn eine Bewegung des Schuhs detektiert wurde. Hierdurch lässt sich wiederum Energie einsparen.
Die Erfindung betrifft zudem ein Verfahren zur Bestimmung eines Tragezustands eines Schuhs mit den Verfahrensschritten:

a. Sequentielles Erfassen von Beschleunigungswerten entlang wenigstens einer Achse mittels eines am Schuh ortsfest angebrachten Beschleunigungssensors,
b. Abspeichern der erfassten Beschleunigungswerte als Bewegungsmuster in einen Speicher,
c. Bestimmen eines Tragezustands (53) des Schuhs aus dem Bewegungsmuster.

Vorteilhaft ist hierbei, dass erkannt werden kann, ob der Schuh aktuell getragen wird oder nicht. Hierdurch können weitere Funktionen ermöglicht werden. So kann beispielsweise überprüft werden, ob eine Person, welche Zugang zu einem gewissen Bereich in einem Unternehmen haben oder spezielle Maschinen bedienen möchte, für die ein Schuh mit beispielsweise einem gewissen Sicherheitseffekt getragen werden muss, den mit der Vorrichtung ausgestatten Schuh trägt.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass das Abspeichern im Verfahrensschritt b mittels FIFO-Prinzip erfolgt, und dass in einem Verfahrensschritt d, welcher nach dem Verfahrensschritt b abläuft, geprüft wird, ob alle Speicherplätze des Speichers belegt sind, und wenn nicht, ein weiterer Beschleunigungswert erfasst und mit dem Verfahrensschritt b fortgefahren wird.
Vorteilhaft ist hierbei, dass über die Anzahl der Speicherplätze im Zusammenhang mit dem zeitlichen Abstand der erfassten Beschleunigungswerte der Zeitraum eingestellt werden kann, über welchen eine Bestimmung des Tragezustands erfolgen soll. Des Weiteren ist das FIFO-Prinzip besonders bei der sequentiellen Erfassung der Messwerte aufgrund der einfachen Verarbeitung von Vorteil.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass im Verfahrensschritt c folgende Unterverfahrensschritte ablaufen:

I: Bestimmen eines maximalen Beschleunigungswerts und eines minimalen Beschleunigungswerts entlang der wenigstens einen Achse aus den im Speicher abgespeicherten Beschleunigungswerten,
II: Bestimmen einer Differenz zwischen dem maximalen Beschleunigungswert und dem minimalen Beschleunigungswert,
III: Vergleichen der Differenz mit einem ersten Schwellenwert, und, wenn die Differenz größer als der erste Schwellenwert ist,
IV: Setzen des Tragezustands des Schuhs auf „getragen“, oder, wenn die Differenz kleiner gleich dem ersten Schwellenwert ist,
V: Setzen des Tragezustands des Schuhs auf „ungetragen“.

Vorteilhaft ist hierbei, dass mittels des Differenzvergleichs des maximalen und minimalen Beschleunigungswerts eine sehr präzise Bestimmung des Tragezustands des Schuhs erfolgen kann, da ein typisches Rauschen bei der Erfassung der Beschleunigungswerte von einer wirklichen Bewegung des Schuhs, dadurch verursacht, dass dieser getragen wird, unterschieden werden kann.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass die Beschleunigungswerte vertikal zur Haupterstreckungsebene einer Schuhsohle des Schuhs erfasst werden. Vorteilhaft ist hierbei, dass in vertikaler Richtung sehr genau bestimmt werden kann, ob der Schuh getragen wird oder nicht, da in dieser Richtung üblicherweise die größten Änderungen zwischen den Beschleunigungswerten beim Tragen des Schuhs auftreten.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass in einem Verfahrensschritt e, welcher nach dem Verfahrensschritt c abläuft, der Tragezustand des Schuhs, insbesondere drahtlos, ausgegeben wird. Vorteilhaft ist hierbei, dass der Tragezustand des Schuhs an andere Vorrichtungen, beispielsweise Einlasskontrollen oder Maschinen, übermittelt werden kann, welche daraufhin entsprechend reagieren können.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass direkt nach dem Verfahrensschritt a ein Verfahrensschritt f abläuft, in welchem der zuletzt erfasste Beschleunigungswert mit einem zweiten Schwellenwert verglichen wird. Dabei wird der Tragezustand des Schuhs im Verfahrensschritt c auf „ungetragen“ gesetzt, wenn der Beschleunigungswert kleiner als der zweite Schwellenwert ist, oder es wird mit dem Verfahrensschritt b fortgefahren, wenn der Beschleunigungswert größer gleich dem zweiten Schwellenwert ist. Vorteilhaft ist hierbei, dass durch den Vergleich mit dem zweiten Schwellenwert eine Bestimmung möglich ist, ob der Schuh umgeworfen bzw. umgedreht wurde. Ist dies der Fall, kann davon ausgegangen werden, dass der Schuh nicht getragen wird.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass in einem Verfahrensschritt g, welcher nach dem Verfahrensschritt c abläuft, ein Stand-by-Signal ausgegeben wird, wenn der Tragezustand des Schuhs „ungetragen“ ist. Vorteilhaft ist hierbei, dass Energie eingespart werden kann, da beispielsweise eine Maschine, welche nur mit dem Schuh benutzt werden kann bzw. darf, in einen Stand-by-Modus gehen kann, wenn der zur Benutzung benötigte Schuh nicht getragen wird. Zudem können Komponenten der erfindungsgemäßen Vorrichtung, wie beispielsweise die Verarbeitungseinheit oder auch der Beschleunigungssensor, das Stand-by-Signal nutzen, um zur Energieeinsparung in einen Ruhe-Zustand überzugehen. Dies ist besonders von Vorteil, da die erfindungsgemäße Vorrichtung häufig mittels einer Batterie mit Energie versorgt wird.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass in einem Verfahrensschritt h, welcher vor dem Verfahrensschritt a abläuft, ein Interrupt vom Beschleunigungssensor empfangen wird. Vorteilhaft ist hierbei, dass das Verfahren nur weiter abläuft, wenn eine Bewegung des Schuhs detektiert wurde. Hierdurch lässt sich wiederum Energie einsparen.
Zeichnungen
1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Erkennung eines Bewegungsmusters.
2 zeigt die beispielhafte Anordnung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung an einem Schuh.
3 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Betriebsverfahrens zur Bestimmung eines Tragezustands eines Schuhs.
Beschreibung von Ausführungsbeispielen
1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Erkennung eines Bewegungsmusters. Dargestellt ist eine Vorrichtung 10. Die Vorrichtung 10 weist einen Beschleunigungssensor 20 und eine Verarbeitungseinheit 30, welche beispielsweise ein Mikrocontroller sein kann, auf. Der Beschleunigungssensor 20 ist mit der Verarbeitungseinheit 30 verbunden, sodass vom Beschleunigungssensor 20 erfasste Beschleunigungswerte a_n an die Verarbeitungseinheit 30 übertragen werden können. Des Weiteren weist die Vorrichtung 10 einen Speicher 40 auf. Der Speicher 40 ist als FIFO-Speicher ausgestaltet und bidirektional mit der Verarbeitungseinheit 30 verbunden, sodass dort die Beschleunigungswerte a_n als Bewegungsmuster mittels FIFO-Prinzip abgespeichert und wieder abgerufen werden können. Optional kann im Speicher 40 ein erster Schwellenwert S1 oder auch ein zweiter Schwellenwert S2 abgespeichert und wiederum aus dem Speicher 40 abgerufen werden. Die Verarbeitungseinheit 30 ist dazu eingerichtet, einen Tragezustand 53 eines Schuhs 5 aus dem Bewegungsmuster zu bestimmen. Optional weist die Vorrichtung 10 zudem eine Kommunikationseinheit 50 auf, wobei die Verarbeitungseinheit 30 derart mit der Kommunikationseinheit 50 verbunden ist, dass der Tragezustand 53 des Schuhs 5 ausgegeben werden kann. Dies geschieht hierbei mittels der Kommunikationseinheit 50 vorzugsweise drahtlos, indem die Kommunikationseinheit 50 als Funkmodul, beispielsweise als WLAN-, Bluetooth-, oder NFC-Modul, ausgestaltet ist. Zudem kann die Verarbeitungseinheit 30 optional noch dazu eingerichtet sein, ein Stand-by-Signal 55 auszugeben, wenn der Tragezustand 53 des Schuhs 5 „ungetragen“ ist. Hierbei kann die Ausgabe des Stand-by-Signals 55 wiederum optional mittels der Kommunikationseinheit 50 erfolgen.
2 zeigt die beispielhafte Anordnung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung an einem Schuh. Dargestellt ist ein Schuh 5. Dabei ist im Absatz des Schuhs 5 eine erfindungsgemäße Vorrichtung 10, beispielsweise entsprechend zu der Vorrichtung 10 der 1, ortsfest angeordnet. Vorzugsweise ist die Vorrichtung 10 dabei derart angeordnet, dass der bildlich nicht dargestellte Beschleunigungssensor 20 eine Bewegung vertikal zur Haupterstreckung einer Schuhsohle 6 des Schuhs 5 erfassen kann, wobei diese vertikale Richtung als z-Achse dargestellt ist.
3 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Betriebsverfahrens zur Bestimmung eines Tragezustands eines Schuhs. Zu Beginn des Verfahrens erfolgt ein Verfahrensschritt a, in welchem Beschleunigungswert a_n entlang einer Achse mittels eines ortsfest an einem Schuh 5 angebrachten Beschleunigungssensors 20 sequentiell erfasst werden. Die erfassten Beschleunigungswerte a_n werden anschließend in einem Verfahrensschritt b in einen Speicher 40 als Bewegungsmuster abgespeichert. Daraufhin wird in einem Verfahrensschritt c ein Tragezustand des Schuhs aus dem Bewegungsmuster bestimmt. Optional erfolgt das Abspeichern im Verfahrensschritt b mittels FIFO-Prinzip und es wird zusätzlich in einem Verfahrensschritt d, welcher nach dem Verfahrensschritt b abläuft, geprüft, ob der Speicher 40 bereits voll ist. Ist dies nicht der Fall, wird ein weiterer Beschleunigungswert a_n erfasst und mit dem Verfahrensschritt b fortgefahren. Sind jedoch alle Speicherplätze des Speichers 40 belegt, läuft anschließend der Verfahrensschritt c ab. Im Verfahrensschritt c wird zuerst in einem Unterverfahrensschritt I aus den im Speicher 40 gespeicherten Beschleunigungswerten a_n entlang der Achse ein maximaler Beschleunigungswert a_max und ein minimaler Beschleunigungswert a_min bestimmt werden. Daraufhin wird in einem Unterverfahrensschritt II eine Differenz zwischen dem maximalen Beschleunigungswert a_max und dem minimalen Beschleunigungswert a_min bestimmt. Anschließend wird die im Unterverfahrensschritt II bestimmte Differenz in einem Unterverfahrensschritt III mit einem ersten Schwellenwert S1 verglichen. Ergibt der im Unterverfahrensschritt III durchgeführte Vergleich, dass die Differenz größer als der erste Schwellenwert S1 ist, wird ein Unterverfahrensschritt IV durchgeführt, in welchem der Tragezustand 53 des Schuhs 5 auf „getragen“ gesetzt wird. Ergibt der im Unterverfahrensschritt III durchgeführte Vergleich dagegen, dass die Differenz kleiner gleich dem ersten Schwellenwert S1 ist, wird ein Unterverfahrensschritt V durchgeführt, in welchem der Tragezustand 53 des Schuhs 5 auf „ungetragen“ gesetzt wird. Der erste Schwellenwert S1 ist hierbei derart anzupassen, dass ein übliches vorhandenes Rauschen zwischen den erfassten Beschleunigungswerten a_n bei einem ungetragenen Schuh 5 kleiner als der erste Schwellenwert S1 ist, um somit eine Fehlbestimmung des Tragezustand 53 des Schuhs 5 zu vermeiden. Nach dem Verfahrensschritt c wird das Verfahren beendet. Optional kann nach dem Verfahrensschritt c und vor dem Beenden des Verfahrens noch ein Verfahrensschritt e ablaufen, in welchem der Tragezustand 53 des Schuhs 5, vorzugsweise drahtlos, ausgegeben wird. Zusätzlich kann ein optionaler Verfahrensschritt f direkt nach dem Verfahrensschritt a ablaufen. Im Verfahrensschritt f wird der zuletzt erfasste Beschleunigungswert a_n mit einem zweiten Schwellenwert S2 verglichen. Ergibt der Vergleich, dass der Beschleunigungswert a_n größer gleich dem zweiten Schwellenwert S2 ist, wird mit dem Verfahrensschritt b fortgefahren und der Beschleunigungswert a_n abgespeichert. Ergibt der Vergleich dagegen, dass der Beschleunigungswert a_n kleiner als der zweite Schwellenwert S2 ist, wird der Tragezustand 53 des Schuhs im Verfahrensschritt c auf „ungetragen“ gesetzt. Der zweite Schwellenwert S2 ist hierbei derartig anzusetzen, dass ein umgekippter oder umgedrehter Schuh erkannt werden kann. Hierbei deutet beispielsweise in vertikaler Richtung eine starke Verminderung des Beschleunigungswerts a_n auf einen umgekippten Schuh 5 hin, wohingegen sich bei einem umgedrehten Schuh 5 gar das Vorzeichen des Beschleunigungswerts a_n ändern würde. Dies ist bei der Wahl des zweiten Schwellenwerts S2 zu berücksichtigen. Zusätzlich kann nach dem Verfahrensschritt c noch ein optionaler Verfahrensschritt g ablaufen, in welchem ein Stand-by-Signal 55 ausgegeben wird, wenn der Tragezustand 53 des Schuhs 5 „ungetragen“ ist. Ein weiterer optionaler Verfahrensschritt h kann zudem noch vor dem Verfahrensschritt a ablaufen. In diesem Verfahrensschritt h wird ein Interrupt vom Beschleunigungssensor 20 empfangen. Nach dem Beenden des Verfahrens kann das Verfahren wieder neu gestartet werden. Dies kann sowohl manuell als auch automatisch erfolgen. So kann ein Start des Verfahrens beispielsweise von außen initiiert werden, wenn eine andere Vorrichtung den Tragezustand 53 des Schuhs 5 erfahren möchte. Alternativ kann das Verfahren in regelmäßigen Abständen neu gestartet werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 2015/0182844 A1 [0002]

Claims

Vorrichtung (10) zur Erkennung eines Bewegungsmusters, welche zur ortsfesten Anbringung an einem Schuh (5) bestimmt ist, mit einem Beschleunigungssensor (20) zur Erfassung von Beschleunigungswerten (a_n) wenigstens entlang einer Achse, mit einer Verarbeitungseinheit (30) und mit einem Speicher (40), wobei die Verarbeitungseinheit (30) dazu eingerichtet ist, die Beschleunigungswerte (a_n) sequentiell aus dem Beschleunigungssensor (20) zu erfassen und als Bewegungsmuster im Speicher (40) abzuspeichern, dadurch gekennzeichnet, dass die Verarbeitungseinheit (30) dazu eingerichtet ist, aus dem Bewegungsmuster einen Tragezustand (53) des Schuhs (5) zu bestimmen.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Speicher (40) als FIFO-Speicher ausgestaltet ist und dass die Verarbeitungseinheit (30) dazu eingerichtet ist, den Tragezustand (53) zu bestimmen, wenn alle Speicherplätze des Speichers (40) belegt sind.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verarbeitungseinheit (30) dazu eingerichtet ist, aus den im Speicher (40) abgespeicherten Beschleunigungswerten (a_n) einen maximalen Beschleunigungswert (a_max) und einen minimalen Beschleunigungswert (a_min) entlang der wenigstens einen Achse zu bestimmen, eine Differenz zwischen dem maximalen Beschleunigungswerts (a_max) und dem minimalen Beschleunigungswerts (a_min) zu bestimmen, die Differenz mit einem ersten Schwellenwert (S1) zu vergleichen, und den Tragezustand (53) des Schuhs (5) auf „getragen“ zu setzen, wenn die Differenz größer als der erste Schwellenwert (S1) ist, oder den Tragezustand (53) des Schuhs (5) auf „ungetragen“ zu setzen, wenn die Differenz kleiner gleich dem ersten Schwellenwert (S1) ist.
Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Achse vertikal zur Haupterstreckungsebene einer Schuhsohle (6) des Schuhs (5) ausgerichtet ist.
Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (10) eine Kommunikationseinheit (50) aufweist, und dass die Verarbeitungseinheit (30) dazu eingerichtet ist, den Tragezustand (53) mittels der Kommunikationseinheit (50), insbesondere drahtlos, auszugeben.
Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Verarbeitungseinheit (30) dazu eingerichtet ist, den zuletzt erfassten Beschleunigungswert (a_n) mit einem zweiten Schwellenwert (S2) zu vergleichen und den Tragezustand (53) des Schuhs (5) auf „ungetragen“ zu setzen, wenn dieser Beschleunigungswert (a_n) kleiner als der zweite Schwellenwert (S2) ist.
Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verarbeitungseinheit (30) dazu eingerichtet ist, ein Stand-by-Signal (55) auszugeben, wenn der Tragezustand (53) des Schuhs (55) „ungetragen“ ist.
Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (10) dazu eingerichtet ist, durch einen Interrupt vom Beschleunigungssensor (20) aus einem Ruhe-Zustand aufgeweckt zu werden.
Verfahren zur Bestimmung eines Tragezustands (53) eines Schuhs (5) mit den Verfahrensschritten: a. Sequentielles Erfassen von Beschleunigungswerten (a_n) entlang wenigstens einer Achse mittels eines am Schuh (5) ortsfest angebrachten Beschleunigungssensors (20), b. Abspeichern der erfassten Beschleunigungswerte (a_n) als Bewegungsmuster in einen Speicher (40), c. Bestimmen eines Tragezustands (53) des Schuhs aus dem Bewegungsmuster.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Abspeichern im Verfahrensschritt b mittels FIFO-Prinzip erfolgt, und dass in einem Verfahrensschritt d, welcher nach dem Verfahrensschritt b abläuft, geprüft wird, ob alle Speicherplätze des Speichers (40) belegt sind, und wenn nicht, ein weiterer Beschleunigungswert (a_n) erfasst und mit dem Verfahrensschritt b fortgefahren wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass im Verfahrensschritt c folgende Unterverfahrensschritte ablaufen: I: Bestimmen eines maximalen Beschleunigungswerts (a_max) und eines minimalen Beschleunigungswerts (a_min) entlang der wenigstens einen Achse aus den im Speicher (40) abgespeicherten Beschleunigungswerten (a_n), II: Bestimmen einer Differenz zwischen dem maximalen Beschleunigungswert (a_max) und dem minimalen Beschleunigungswert (a_min), III: Vergleichen der Differenz mit einem ersten Schwellenwert (S1), und, wenn die Differenz größer als der erste Schwellenwert (S1) ist, IV: Setzen des Tragezustands (53) des Schuhs (5) auf „getragen“, oder, wenn die Differenz kleiner gleich dem ersten Schwellenwert (S1) ist, V: Setzen des Tragezustands (53) des Schuhs (5) auf „ungetragen“.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschleunigungswerte (a_n) vertikal zur Haupterstreckungsebene einer Schuhsohle (6) des Schuhs (5) erfasst werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Verfahrensschritt e, welcher nach dem Verfahrensschritt c abläuft, der Tragezustand (53) des Schuhs (5) mittels einer Kommunikationseinheit (50), insbesondere drahtlos, ausgegeben wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Verfahrensschritt f, welcher direkt nach dem Verfahrensschritt a abläuft, der zuletzt erfasste Beschleunigungswert (a_n) mit einem zweiten Schwellenwert (S2) verglichen wird, – wobei der Tragezustands (53) des Schuhs (5) im Verfahrensschritt c auf „ungetragen“ gesetzt wird, wenn der Beschleunigungswert (a_n) kleiner als der zweite Schwellenwert (S2) ist, oder, – wobei mit dem Verfahrensschritt b fortgefahren wird, wenn der Beschleunigungswert (a_n) größer gleich dem zweiten Schwellenwert (S2) ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Verfahrensschritt g, welcher nach dem Verfahrensschritt c abläuft, ein Stand-by-Signal (55) ausgegeben wird, wenn der Tragezustand (53) des Schuhs (5) „ungetragen“ ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Verfahrensschritt h, welcher vor dem Verfahrensschritt a abläuft, ein Interrupt vom Beschleunigungssensor (20) empfangen wird.