DE102016010962A1

DE102016010962A1 - Fahrzeug

Info

Publication number: DE102016010962A1
Application number: DE102016010962.9A
Authority: DE
Inventors: Martin Götz; Dietmar Weisser; Jochen Schweickhardt
Original assignee: Marquardt Verwaltungs GmbH
Current assignee: Marquardt Verwaltungs GmbH
Priority date: 2015-09-16
Filing date: 2016-09-13
Publication date: 2017-03-16

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug, insbesondere ein Fahrrad (1), ein Pedelec, ein E-Bike, ein Motorrad o. dgl., mit einem Lenker (6). Am Lenker (6) ist ein Sensor (10) zur Erfassung von biometrischen Daten des Benutzers angeordnet.

Description

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Es handelt sich um Fahrzeuge, welche mit Muskelkraft eines Benutzers betrieben werden und/oder mit einem Antrieb versehen sind. Insbesondere handelt es sich dabei um Fahrräder, Pedelecs, E-Bikes, Motorräder oder dergleichen Fahrzeuge.
Ein derartiges Fahrzeug besitzt wenigstens zwei Räder und einen Lenker. Desweiteren kann das Fahrzeug einen Antrieb aufweisen, bei dem es sich insbesondere um einen Elektromotor handeln kann. Bei übermäßiger Beanspruchung des Benutzers beim Betrieb des Fahrzeugs kann eine Gefährdung für den Benutzer auftreten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Fahrzeug derart weiterzuentwickeln, dass die Gefährdung für den Benutzer des Fahrzeugs erkannt wird.
Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Fahrzeug durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Beim erfindungsgemäßen Fahrzeug ist ein Sensor zur Erfassung von biometrischen Daten des Benutzers am Lenker angeordnet. Mit Hilfe dieses Sensors kann eine Überbeanspruchung des Benutzers detektiert sowie darauf angemessen reagiert werden. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
In weiterer Ausgestaltung kann ein Handgriff am Lenker vorgesehen sein. Zwecks kompakter Anordnung kann der Sensor im und/oder am Handgriff angeordnet sein. Insbesondere kann der Sensor in den Handgriff integriert sein. In einfacher Art und Weise kann der Sensor die biometrischen Daten durch Berührung und/oder Umfassen des Handgriffs mittels einer Hand des Benutzers detektieren.
Zweckmäßigerweise können die vom Sensor erfassten Daten zu einer Auswerteeinheit übertragbar sein. Von der Auswerteeinheit können dann anhand der gemessenen Daten die entsprechenden Aktionen für das Fahrzeug veranlasst werden. In einfacher sowie funktionssicherer Art und Weise kann die Übertragung der Daten kabelgebunden, mittels Bluetooth, mittels Funktechnik, mittels einer Schnittstelle o. dgl. erfolgen.
Es kann sich anbieten, dass eine Anzeigeeinheit in der Art eines HMI (Human Machine Interface) vorgesehen ist. Eine solche Anzeigeeinheit kann am Lenker angeordnet sein, womit dem Benutzer die erfassten Daten in einfacher Art und Weise visualisierbar sind. In kompakter Ausgestaltung kann die Auswerteeinheit in der Anzeigeeinheit integriert sein. Insbesondere können die vom Sensor erfassten Daten mittels einer HMI-Schnittstelle auf die Anzeigeeinheit übertragbar sein.
Bei den biometrischen Daten kann es sich um den Puls, den Blutdruck, das Körperfett, den Aktivitätslevel, der beispielsweise anhand des Schweißes ermittelt werden kann, o. dgl. des Benutzers handeln. Es kann ebenso mittels des Sensors ein frequenzabhängiger Leitwert, insbesondere die über die abgestützte Kraft des Benutzers am Lenker bestimmbare Trittfrequenz, zum Betrieb des Fahrzeugs erfassbar sein. Weiterhin kann die mittels des Sensors am Handgriff vom Benutzer ausgeübte Kraft, insbesondere ortsauflösend, für die Wiegetritterkennung, für die Schaltwunscherkennung o. dgl. des Benutzers erfassbar sein. Anhand solcher Benutzerdaten lässt sich vorteilhafterweise die Unterstützung für den Benutzer durch den Antrieb des Fahrzeugs steuern.
In weiterer Ausgestaltung können die vom Sensor erfassten Daten zur sicheren Überprüfung der Berechtigung zur Benutzung des Fahrzeugs Verwendung finden. Bei diesen Daten kann es sich um den Venenscan, die Pulscharakteristik, den Fingerabdruck o. dgl. des Benutzers handeln. Anhand dieser vom Sensor erfassten Daten kann dann in komfortabler Art und Weise die Fahrererkennung für dessen Authentifizierung zum berechtigten Betrieb des Fahrzeugs erfolgen.
Um den Benutzer den Betrieb des Fahrzeugs zu erleichtern, kann ein Antrieb zum wenigstens unterstützenden Antrieb von wenigstens einem Rad vorgesehen sein. In bevorzugter Weise kann es sich bei dem Antrieb um einen Elektromotor handeln. Zweckmäßigerweise kann die Unterstützung durch den Antrieb korrespondierend zu den detektierten biometrischen Daten des Benutzers erfolgen. Vorteilhafterweise erfolgt dann die Unterstützung für den Benutzer entsprechend zur körperlichen Belastung des Benutzers.
Für eine besonders bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist nachfolgendes festzustellen.
Es erfolgt eine Erfassung von biometrischen Daten am Fahrrad und/oder am Zweirad und/oder am Pedelec mittels eines Griffsensors. Beispiele für diese biometrischen Daten des Benutzers sind der Puls, der Blutdruck, das Körperfett, der anhand des Schweißes feststellbare Aktivitätslevel, der frequenzabhängige Leitwert, die Trittfrequenz über die abgestützte Kraft am Lenker, die Schaltwunscherkennung, oder die Kraft am Griff, beispielsweise ortsauflösend, für die Wiegetritterkennung oder den Schaltwunsch. Es kann eine Fahrererkennung für dessen Authentifizierung erfolgen, wobei hierzu ein Venenscan, die Pulscharakteristik, ein Fingerprint o. dgl. des Benutzers Verwendung findet. Die Sensorik ist im Griff integriert. Die Weiterleitung der Daten kann kabelgebunden, mittels Bluetooth oder Funktechnik, mittels einer HMI-Schnittstelle o. dgl. erfolgen.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass eine bessere Anpassung des Fahrzeugs auf den Anwender ermöglicht ist. Vorteilhafterweise ist eine Personalisierung der Fahreigenschaften des Fahrzeugs ermöglicht. In einfacher Art und Weise ist das Sammeln und/oder das Bereitstellen sogenannter Vitalparameter zur weiteren Verarbeitung und/oder Auswertung ermöglicht.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit verschiedenen Weiterbildungen und Ausgestaltungen ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen
1 ein Fahrrad in schematischer Ansicht und
2 einen Detailausschnitt gemäß Ziff. II aus 1.
In 1 ist ein in herkömmlicher Weise ausgestaltetes Fahrrad 1 zu sehen, das durch Muskelkraft eines Benutzers betrieben wird. Das Fahrrad 1 weist einen Rahmen 2, ein Vorderrad 3 sowie ein Hinterrad 4, und eine Lenksäule 5 für das Vorderrad 3 auf. An der Lenksäule 5 ist ein rohrförmiger Lenker 6 mittels eines Lenkervorbaus 7 befestigt. Das Fahrrad 1 besitzt weiterhin einen lediglich schematisch angedeuteten Antrieb 8, der zur Unterstützung der vom Benutzer aufgewendeten Muskelkraft dient. Der zum Antreiben von wenigstens einem Rad 3, 4 dienende Antrieb 8 besteht aus einem Elektromotor, der mit Energie aus einem Akku 9 betrieben wird. Am Lenker 6 ist ein Sensor 10 zur Erfassung von biometrischen Daten des Benutzers angeordnet. Die Unterstützung des Muskelkraftbetriebs des Benutzers durch den Antrieb 8 kann dann falls gewünscht korrespondierend zu den detektierten biometrischen Daten des Benutzers erfolgen.
Wie weiter anhand der 2 zu sehen ist, ist ein Handgriff 11 am Lenker 6 vorgesehen. Der Sensor 10 ist zweckmäßigerweise im und/oder am Handgriff 11 angeordnet, und zwar ist der Sensor 10 in den Handgriff 11 integriert. Da der Benutzer den Lenker 6 während des Betriebs des Fahrrads 1 hält, kann dann der Sensor 10 die biometrischen Daten in einfacher Art und Weise durch die Berührung und/oder das Umfassen des Handgriffs 11 mittels einer Hand des Benutzers detektieren. Die vom Sensor 10 erfassten Daten sind zu einer am Fahrrad 1 angeordneten Auswerteeinheit 12 übertragbar. Die Übertragung der Daten vom Sensor 10 zur Auswerteeinheit 12 erfolgt kabelgebunden mittels einer Verbindungsleitung 13, wobei es sich anbietet, dass die Verbindungsleitung 13 im rohrförmigen Lenker 6 verlegt ist. Selbstverständlich kann die Datenübertragung auch kabellos mittels Bluetooth, mittels Funktechnik o. dgl. erfolgen und/oder es können sonstige Schnittstellen für die Datenübertragung vorgesehen sein.
Weiter ist eine Anzeigeeinheit 14 in der Art eines HMI (Human Machine Interface) mit einem Display 15 am Fahrrad 1 vorgesehen. Und zwar ist die Anzeigeeinheit 14 am Lenker 6 angeordnet und mittels einer Halterung 16 am Lenker 6 befestigt. Zweckmäßigerweise kann die Auswerteeinheit 12 in der Anzeigeeinheit 14 integriert sein. Die vom Sensor 10 erfassten Daten sind mittels einer entsprechenden HMI-Schnittstelle auf die Anzeigeeinheit 14 übertragbar sowie auf dem Display 15 für den Benutzer darstellbar.
Bei den vom Sensor 10 erfassten biometrischen Daten handelt es sich um den Puls, den Blutdruck, das Körperfett, den Aktivitätslevel, der beispielsweise anhand des Schweißes bestimmbar ist, o. dgl. des Benutzers. Mittels des Sensors 10 kann auch ein frequenzabhängiger Leitwert, insbesondere die über die abgestützte Kraft des Benutzers am Lenker 6 bestimmbare Trittfrequenz, zum entsprechenden Betrieb des Fahrrades 1 erfassbar sein. Weiterhin kann mittels des Sensors 10 die am Handgriff 11 vom Benutzer ausgeübte Kraft, insbesondere ortsauflösend, erfasst werden. Anhand dieser Kraft kann wiederum die Wiegetritterkennung, die Schaltwunscherkennung o. dgl. des Benutzers für den Betrieb des Fahrrads 1 bestimmt werden. Schließlich kann anhand der vom Sensor 10 erfassten Daten auch die Fahrererkennung für dessen Authentifizierung zum berechtigten Betrieb des Fahrrades 1 erfolgen. Zur Ermittlung der Authentifizierungsdaten können ein Venenscan, die Pulscharakteristik, der Fingerabdruck o. dgl. des Benutzers verwendet werden.
Die Erfindung ist nicht auf das beschriebene und dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Sie umfasst vielmehr auch alle fachmännischen Weiterbildungen im Rahmen durch die Patentansprüche definierten Erfindung. So kann der erfindungsgemäße Sensor 10 am Lenker 6 nicht nur bei einem Fahrrad 1 sondern auch bei Pedelecs, E-Bikes, Motorrädern, Zweirädern oder bei sonstigen Fahrzeugen, insbesondere Elektrofahrzeugen, beispielsweise bei LEV(Light Electric Vehicle)-Systemen, oder auch an anderen Bediengeräten für einen Benutzer verwendet werden.
Bezugszeichenliste

1: Fahrrad
2: Rahmen
3: Vorderrad/Rad
4: Hinterrad/Rad
5: Lenksäule
6: Lenker
7: Lenkervorbau
8: Antrieb
9: Akku
10: Sensor
11: Handgriff
12: Auswerteeinheit
13: Verbindungsleitung
14: Anzeigeeinheit
15: Display
16: Halterung

Claims

Fahrzeug, insbesondere Fahrrad (1), Pedelec, E-Bike, Motorrad o. dgl., mit wenigstens zwei Rädern (3, 4), und mit einem Lenker (6), dadurch gekennzeichnet, dass ein Sensor (10) zur Erfassung von biometrischen Daten des Benutzers am Lenker (6) angeordnet ist.
Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Handgriff (11) am Lenker (6) vorgesehen ist, dass vorzugsweise der Sensor (10) im und/oder am Handgriff (11) angeordnet ist, insbesondere in den Handgriff (11) integriert ist, und dass weiter vorzugsweise der Sensor (10) die biometrischen Daten durch Berührung und/oder Umfassen des Handgriffs (11) mittels einer Hand des Benutzers detektiert.
Fahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die vom Sensor (10) erfassten Daten zu einer Auswerteeinheit (12) übertragbar sind, und dass vorzugsweise die Übertragung kabelgebunden, mittels Bluetooth, mittels Funktechnik, mittels einer Schnittstelle o. dgl. erfolgt.
Fahrzeug nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anzeigeeinheit (14) in der Art eines HMI (Human Machine Interface) vorgesehen ist, dass vorzugsweise die Anzeigeeinheit (14) am Lenker (6) angeordnet ist, dass weiter vorzugsweise die Auswerteeinheit (12) in der Anzeigeeinheit (14) integriert ist, und dass noch weiter vorzugsweise die vom Sensor (10) erfassten Daten mittels einer HMI-Schnittstelle auf die Anzeigeeinheit (14) übertragbar sind.
Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den biometrischen Daten um den Puls, den Blutdruck, das Körperfett, den Aktivitätslevel anhand des Schweißes o. dgl. des Benutzers handelt.
Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des Sensors (10) ein frequenzabhängiger Leitwert, insbesondere die über die abgestützte Kraft des Benutzers am Lenker (6) bestimmbare Trittfrequenz, zum Betrieb des Fahrzeugs erfassbar ist.
Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des Sensors (10) die am Handgriff (11) vom Benutzer ausgeübte Kraft, insbesondere ortsauflösend, für die Wiegetritterkennung, für die Schaltwunscherkennung o. dgl. erfassbar ist.
Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass anhand der vom Sensor (10) erfassten Daten, insbesondere des Venenscans, der Pulscharakteristik, des Fingerabdrucks o. dgl. des Benutzers, die Fahrererkennung für dessen Authentifizierung zum berechtigten Betrieb des Fahrzeugs erfolgt.
Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Antrieb (8), insbesondere ein Elektromotor, zum wenigstens unterstützenden Antrieb von wenigstens einem Rad (3, 4) vorgesehen ist, und dass vorzugsweise die Unterstützung durch den Antrieb (8) korrespondierend zu den detektierten biometrischen Daten des Benutzers erfolgt.