DE102016211209A1

DE102016211209A1 - Steuerung eines Kraftfahrzeugs

Info

Publication number: DE102016211209A1
Application number: DE102016211209.0A
Authority: DE
Inventors: Arnold Schlegel
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2016-06-23
Filing date: 2016-06-23
Publication date: 2017-12-28

Abstract

Ein Verfahren (300) zum Steuern eines lenkradlosen Kraftfahrzeugs (105), umfasst Schritte des Abtastens (310, 315) einer Position einer Hand (130) eines Fahrers (125) an Bord des Kraftfahrzeugs (105), wobei die Position beim Halten eines üblichen Lenkrads (135) eingenommen würde; des Bestimmens (330), auf der Basis der Position, einer Bewegung der Hand (130), wobei die Bewegung zu einer Drehbewegung des Lenkrads (135) korrespondiert; und des Betätigens (345) einer Quersteuerung des Kraftfahrzeugs (105) in Abhängigkeit der bestimmten Handbewegung.

Description

Die Erfindung betrifft die Steuerung eines Kraftfahrzeugs. Insbesondere betrifft die Erfindung die Steuerung eines lenkradlosen Kraftfahrzeugs.
Ein Kraftfahrzeug umfasst eine automatische Steuereinrichtung, die dazu eingerichtet ist, das Kraftfahrzeug autonom zu steuern. Dabei ist eine Kontrolle der Steuerung durch einen Fahrer an Bord des Kraftfahrzeugs üblicherweise nicht mehr erforderlich. In bestimmten Fällen kann das Kraftfahrzeug auch ohne eine Person an Bord automatisch gesteuert werden. Durch die autonome Steuerfähigkeit kann das Erfordernis für mechanische Bedienelemente zur Steuerung des Kraftfahrzeugs entfallen. Beispielsweise kann ein Lenkrad zur Richtungssteuerung weggelassen werden, sodass der Innenraum des Kraftfahrzeugs freier gestaltet werden kann.
In bestimmten Situationen kann es jedoch wünschenswert sein, das Kraftfahrzeug trotzdem manuell zu steuern. Beispielsweise im Fall einer Fehlfunktion oder zum Betrieb des Kraftfahrzeugs außerhalb eines Straßenverkehrsnetzes (off-road) kann dem Fahrer die Möglichkeit zur unmittelbaren Beeinflussung der Längs- oder Quersteuerung des Kraftfahrzeugs gegeben werden.
DE 10 2009 032 069 A1 betrifft eine Gestensteuerung zur Generierung eines Steuerbefehls eines Subsystems an Bord eines Kraftfahrzeugs.
DE 2013 001 868 A1 schlägt vor, ein Gestensteuerung an Bord eines Kraftfahrzeugs auf zwei Insassen auszudehnen.
Bekannte Gestensteuerungen verwenden im Allgemeinen artifizielle Gesten, deren Zusammenhang mit einer Funktion von einer Bedienperson zunächst erlernt werden muss. Außerdem betreffen bekannte Gestensteuerungen den Betrieb des Kraftfahrzeugs nicht unmittelbar, sondern beziehen sich auf ein untergeordnetes System wie ein Unterhaltungssystem, ein Informationssystem oder ein Navigationssystem.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Technik zur Steuerung eines lenkradlosen Kraftfahrzeugs anzugeben. Die Erfindung löst diese Aufgabe mittels der Gegenstände der unabhängigen Ansprüche. Unteransprüche geben bevorzugte Ausführungsformen wieder.
Ein Verfahren zum Steuern eines lenkradlosen Kraftfahrzeugs umfasst Schritte des Abtastens einer Position einer Hand eines Fahrers an Bord des Kraftfahrzeugs, wobei die Position beim Halten eines üblichen Lenkrads eingenommen würde; des Bestimmens, auf der Basis der Position, einer Bewegung der Hand, wobei die Bewegung zu einer Drehbewegung des Lenkrads korrespondiert; und des Betätigens einer Quersteuerung des Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit der bestimmten Handbewegung.
Dadurch ist es möglich, eine Quersteuerung eines lenkradlosen Kraftfahrzeugs unmittelbar durch einen Fahrer zu erlauben. Der Fahrer kann mit seiner Hand eine Lenkbewegung vollführen, die er von der Führung eines Kraftfahrzeugs mit Lenkrad kennt. Ein Anlernen einer bestimmten Geste kann nicht erforderlich sein. Die Quersteuerung des Kraftfahrzeugs kann intuitiv und sicher gestaltet sein.
In einer bevorzugten Ausführungsform befindet sich die Hand in einem vorbestimmten Bereich bezüglich des Kraftfahrzeugs. Dieser Bereich kann sich beispielsweise in Fahrtrichtung vor dem Fahrer befinden. In einer Ausführungsform sind mehrere Sitze an Bord des Kraftfahrzeugs vorgesehen und der Bereich ist einem der Sitze zugeordnet. Dadurch kann einer der Sitze als Fahrersitz ausgezeichnet sein und eine irrtümliche oder konkurrierende Steuerung des Kraftfahrzeugs kann vermieden werden. Der Bereich kann außerdem in Form, Größe oder Position einem üblichen Lenkrad in einem anderen Kraftfahrzeug ähneln. Befindet sich eine Hand des Fahrers außerhalb des Bereichs, so kann sie für die Steuerung des Kraftfahrzeugs vernachlässigt werden. Eine irrtümliche Steuerung des Kraftfahrzeugs beispielsweise mittels einer Geste, die ein Gespräch unterstützt, kann so verbessert verhindert werden. Außerdem kann eine komplexere Bewegung, wie beispielsweise ein Übergreifen beim Ausüben einer besonders starken Quersteuerung, verbessert erkannt werden.
Es ist bevorzugt, dass zusätzlich eine Handhaltung bestimmt wird, die beim Greifen eines Lenkrads eingenommen würde. Die Position der Hand des Fahrers wird in dieser Ausführungsform nur dann zur Betätigung der Quersteuerung verwendet, wenn die Hand des Fahrers eine Greifbewegung macht. Die Greifbewegung kann genauer definiert sein, beispielsweise bezüglich eines Lenkrads mit einem vorbestimmten Griffdurchmesser. Die Position bzw. Bewegung der greifenden Hand kann in verbesserter Weise eine Intention des Fahrers zur Quersteuerung des Kraftfahrzeugs repräsentieren.
In einer weiteren Ausführungsform wird die Position der Hand bezüglich einer Drehung des Lenkrads um eine Drehachse bestimmt, die sich in Richtung des Fahrers erstreckt, und wobei dem Fahrer ein optischer Hinweis für die Lage der Drehachse gegeben ist. In einem üblichen Kraftfahrzeug ist die Drehachse eines Lenkrads intuitiv erfassbar. Sie erstreckt sich üblicherweise von einem Punkt in der Mitte des Lenkrads schräg nach vorne und unten. In einem lenkradlosen Kraftfahrzeug kann die beschriebene Gestensteuerung dadurch erleichtert werden, dass der Fahrer seine Hand kreisförmig um den optischen Hinweis bewegen kann, um eine Quersteuerung zu bewirken. Der optische Hinweis kann beispielsweise auf einer vor dem Fahrer angeordneten Anzeigeeinrichtung dargestellt werden. Die Darstellung kann so erfolgen, dass sich die virtuelle Drehachse in Richtung seiner Augen oder seiner Stirn erstreckt. Eine optische Kontrolle der Bewegung seiner Hand kreisförmig um die Drehachse kann dadurch erleichtert sein.
In einer weiteren Ausführungsform kann die Lage der Drehachse in Abhängigkeit einer Position einer Hand des Fahrers dynamisch bestimmt werden. Senkt der Fahrer seine Hand beispielsweise ab, ohne sie um die Drehachse herum zu bewegen, so kann auch die Drehachse abgesenkt werden. Die Quersteuerung kann nur dann betätigt werden, wenn die Hand des Fahrers eine Kreisbewegung um die Drehachse bzw. den optischen Hinweis beschreibt. Dadurch kann beispielsweise ein Ermüdungseffekt beim Halten der Hand während des Steuerns des Kraftfahrzeugs kompensiert werden. Die Verschiebung der Drehachse kann auch hilfreich sein, wenn der Fahrer seinen Kopf oder Oberkörper zur Seite oder nach hinten dreht. Die Hand kann dabei unwillkürlich mitgedreht werden. Durch das automatische Nachführen der Drehachse kann der Fahrer die Kontrolle über das Kraftfahrzeug verbessert behalten.
In noch einer weiteren Ausführungsform wird eine auf die Quersteuerung des Kraftfahrzeugs wirkende Lenkkraft bestimmt und es wird in Abhängigkeit der Lenkkraft eine haptische Rückmeldung an den Fahrer ausgegeben.
Trotz des fehlenden Lenkrads kann so eine verbessert feinfühlige oder genaue Steuerung des Kraftfahrzeugs mittels Gesten ermöglicht sein.
Eine Vorrichtung zur Steuerung eines lenkradlosen Kraftfahrzeugs umfasst eine Abtasteinrichtung zur Abtastung einer Position einer Hand eines Fahrers an Bord des Kraftfahrzeugs, wobei die Position beim Halten eines üblichen Lenkrads eingenommen würde; eine Verarbeitungseinrichtung, die dazu eingerichtet ist, auf der Basis der Position eine Handbewegung zu bestimmen, die zu einer Drehbewegung des Lenkrads korrespondiert; und eine Schnittstelle zur Bereitstellung eines Steuersignals in Abhängigkeit der bestimmten Handbewegung, zur Betätigung einer Quersteuerung des Kraftfahrzeugs.
Die Vorrichtung kann dazu eingerichtet sein, eine Richtungssteuerung des Kraftfahrzeugs auf der Basis einer Geste des Fahrers bereitzustellen. Mittels der Schnittstelle kann die Vorrichtung insbesondere in einem autonom steuerbaren Kraftfahrzeug vorteilhaft eingesetzt werden. Dabei kann die Schnittstelle zu einer Steuereinrichtung führen, die dazu eingerichtet ist, einen oder mehrere Aktoren in Abhängigkeit des Steuersignals anzusteuern, um die Quersteuerung des Kraftfahrzeugs durchzuführen. In einer Ausführungsform umfasst der Aktor ein um eine Hochachse drehbares Rad des Kraftfahrzeugs. In einer anderen Ausführungsform können auch Antriebsmomente zwischen einem linken und einem rechten Antriebsrad des Kraftfahrzeugs oder Bremsmomente zwischen einem linken und einem rechten Rad ungleich verteilt werden, um die Quersteuerung zu realisieren. Auch andere Konzepte zur Richtungssteuerung, beispielsweise mittels Gewichtsverlagerung, können so genutzt werden.
In einer Ausführungsform umfasst die Abtasteinrichtung eine Stereokamera. Die Stereokamera kann beispielsweise in einem Bereich vor dem Fahrer oder über dem Fahrer angebracht sein. In einer Ausführungsform ist eine aktive Beleuchtung der Hand des Fahrers vorgesehen, um die optische Abtastung mittels der Stereokamera zu erleichtern. Die Stereokamera kann zur Abtastung von unsichtbarem Licht, insbesondere Infrarotlicht, eingerichtet sein und die Beleuchtung kann zur Bereitstellung von Licht einer entsprechenden Wellenlänge eingerichtet sein. Dadurch kann der Fahrer durch die aktive Beleuchtung nicht gestört werden. Trotzdem kann die Abtastung der Hand des Fahrers auch bei schlechten Lichtverhältnissen oder Dunkelheit erfolgen.
In einer weiteren Ausführungsform ist die Abtasteinrichtung dazu eingerichtet, am Handgelenk des Fahrers angebracht zu werden. Dabei ist ein erster Sensor zur Bestimmung der Position der Abtasteinrichtung vorgesehen. Der Sensor kann an der Abtasteinrichtung angebracht sein und beispielsweise einen Fixpunkt an Bord des Kraftfahrzeugs zur Positionierung verwenden. Alternativ kann der Sensor auch am Kraftfahrzeug fest angebracht sein und die Position der Abtasteinrichtung bestimmen, etwa mittels Triangulation oder Entfernungsmessung von mehreren Punkten.
Die Abtasteinrichtung am Handgelenk des Fahrers kann auch einen zweiten Sensor zur Bestimmung einer Beschleunigung umfassen. Die Beschleunigung kann auf eine Bewegung der Hand hinweisen, die einen Fahrerwunsch nach Richtungsänderung ausdrückt. Die Beschleunigung kann linear oder als Drehbeschleunigung vorliegen. Idealerweise werden Beschleunigungen oder Bewegungen entlang mehrerer Freiheitsgrade bestimmt, um die Positions- oder Lageveränderung der Hand verbessert abtasten zu können.
In noch einer weiteren Ausführungsform umfasst die Abtasteinrichtung einen dritten Sensor zur Bestimmung eines Vitalparameters des Fahrers. Der Vitalparameter kann beispielsweise eine Leitfähigkeit der Haut, einen Grad der muskulären Anspannung, einen Pulsschlag oder einen Blutdruck des Fahrers bestimmen. Auf der Basis des bestimmten Vitalparameters kann bestimmt werden, ob der Fahrer in der Lage ist, das Kraftfahrzeug sicher zu steuern oder eine Auffälligkeit auf eine Störung oder Erkrankung hinweist. In einer weiteren Ausführungsform kann der Sensor auch dazu verwendet werden, eine kraftbasierte Geste, etwa ein Zudrücken der Hand, abzutasten. Eine derartige Geste kann durch die Bestimmung der Position oder Handhaltung allein nicht abtastbar sein. Dadurch kann eine zusätzliche Möglichkeit geschaffen sein, das Kraftfahrzeug zu steuern. Beispielsweise kann eine bestimmte Sequenz des Zudrückens bzw. Ballens der Hand zu einer Faust als Signal zur Aktivierung oder Deaktivierung der Gestensteuerung des Kraftfahrzeugs gewertet werden.
Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die beigefügten Figuren genauer beschrieben, in denen:
1 ein Kraftfahrzeug mit einer Vorrichtung zur Steuerung;
2 die Vorrichtung von 1 in einer weiteren Ausführungsform; und
3 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Steuern eines Kraftfahrzeugs darstellt.
1 zeigt eine Vorrichtung 100 an Bord eines Kraftfahrzeugs 105. Die Vorrichtung 100 ist zur Bereitstellung eines Steuersignals eingerichtet, das zur Quersteuerung des Kraftfahrzeugs 105 verwendet werden kann. Das Kraftfahrzeug 105 umfasst bevorzugt eine Steuervorrichtung 110, die dazu eingerichtet ist, das Kraftfahrzeug 105 autonom zu steuern. Die Steuervorrichtung 110 ist wenigstens dazu eingerichtet, einen Aktor 115 anzusteuern, um eine Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs 105 zu beeinflussen. Der Aktor 115 kann an einem steuerbaren Rad 120 des Kraftfahrzeugs 105 oder an einer Antriebsvorrichtung für eines der Räder 120 angeordnet sein.
Von einem Fahrer 125 an Bord des Kraftfahrzeugs 105 ist nur eine Hand 130 dargestellt, obwohl die folgenden Ausführungen auch auf zwei Hände 130 des Fahrers 125 anwendbar sind. Ein Lenkrad 135, wie es in einem üblichen Kraftfahrzeug 105 zu finden ist, ist im dargestellten Kraftfahrzeug 105 nicht vorgesehen. Mittels der Vorrichtung 100 wird der Fahrer 125 in die Lage versetzt, eine Richtungssteuerung des Kraftfahrzeugs 105 mittels seiner Hand 130 auf die gleiche Weise vorzunehmen, als wäre das Lenkrad 135 in der gewohnten Position.
Die Vorrichtung 100 umfasst eine Abtasteinrichtung 140 zur Bestimmung einer Position der Hand 130. In einer Ausführungsform ist hierfür eine Kamera 145 vorgesehen, die derart am Kraftfahrzeug 105 angebracht ist, dass sie insbesondere einen Bereich in Fahrtrichtung vor dem Fahrer 125 abtasten kann. Bevorzugt sind mehrere Kameras 145 vorgesehen, die nach Art einer Stereokamera zusammengeschaltet sein können. Eine Verarbeitungseinrichtung 150 bestimmt auf der Basis der optischen Abtastung der Hand 130 deren Position. In einer weiteren Ausführungsform können auch eine Handhaltung, eine Handbewegung oder andere auf die Hand 130 bezogene Äußerungen des Fahrers 125 bestimmt werden.
In einer anderen Ausführungsform ist an der Hand 130, einem Handgelenk oder einem Unterarm eine Manschette 155 angebracht. Eine Position, Handhaltung oder Bewegung der Hand 130 kann hier seitens der Manschette 155 bestimmt werden. In einer Ausführungsform sind an der Manschette 155 Sensoren zur Bestimmung der Positions- oder Bewegungsinformationen angebracht. In einer anderen Ausführungsform ist ein Sensor 160 zur Bestimmung der Position der Manschette 155 am Kraftfahrzeug 105 angebracht.
Die Manschette 155 kann in Form eines Armbands ausgebildet sein, beispielsweise als Armbanduhr. Eine Übertragung von Daten zwischen der Manschette 155 und der Verarbeitungseinrichtung 150 der Vorrichtung 100 erfolgt bevorzugt drahtlos. Eine Energieversorgung der Manschette 155 kann drahtlos mittels Induktion oder kabelgebunden erfolgen.
Die Verarbeitungseinrichtung 150 bestimmt eine Intention des Fahrers 125 zur Richtungssteuerung mittels einer der Abtasteinrichtungen 140. Eine vom Fahrer 125 gewünschte Beeinflussung der Querbeschleunigung wird bevorzugt mittels einer Schnittstelle 165 bereitgestellt. Die Schnittstelle 165 kann mit der Steuervorrichtung 110 oder einem der Aktoren 115 verbunden sein.
Der Fahrer 125 hält seine Hand 130 bevorzugt in einem vorbestimmten Bereich und drückt seine Intention zur Beeinflussung der Quersteuerung des Kraftfahrzeugs 105 durch eine Drehbewegung aus. Um ein ermüdungsfreies Steuern zu ermöglichen, kann eine Armstütze 170 vorgesehen sein. Der vorbestimmte Bereich kann insbesondere die Form eines Torus aufweisen, sodass der Bereich möglichst der Form angenähert ist, die der Fahrer 125 beim Führen eines Kraftfahrzeugs 105 mit einem konventionellen Lenkrad 130 zur Lenkung manipuliert. Es ist besonders bevorzugt, dass Positionen beider Hände 130 des Fahrers 125 ausgewertet werden. Dafür können dedizierte Abtasteinrichtungen 140 oder eine gemeinsame Abtasteinrichtung 140 vorgesehen sein.
2 zeigt die Vorrichtung 100 von 1 in einer weiteren Ausführungsform. Dargestellt sind zwei Hände 130 des Fahrers 125 aus dessen eigener Perspektive. In Fahrtrichtung vor dem Fahrer 125 befindet sich in einer Ausführungsform ein Anzeigeinstrument 205. Eine Kamera 145 kann im Bereich des Anzeigeinstruments 205 angebracht sein. Der Fahrer 125 hält seine Hände 130 in Positionen, in denen er sie halten würde, wenn ein Lenkrad 135 vorgesehen wäre. Handhaltungen seiner Hände 130 entsprechen Greif- bzw. Haltestellungen. Um die Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs 105 zu beeinflussen, kann der Fahrer 125 eine oder beide Hände 130 so bewegen, als hielte er das Lenkrad 135 in seinen Händen 130. Insbesondere kann der Fahrer 125 mit seinen Händen 130 eine Drehbewegung um eine Drehachse 210 beschreiben, wobei ein Drehsinn der Bewegung eine gleichgerichtete Bewegungsänderung des Kraftfahrzeugs 105 bewirkt. In einer Ausführungsform ist ein optischer Hinweis 212 für die Lage der Drehachse 210 für den Fahrer 125 sichtbar angebracht. In einer Variante kann die Position der Drehachse 210 bezüglich der Hände 130 dynamisch bestimmt und der optische Hinweis 212 beispielsweise mittels des Anzeigeinstruments 205 entsprechend bewegt werden.
In der dargestellten Ausführungsform trägt der Fahrer 125 an einer seiner Hände 130 eine Manschette 155. Die Manschette 155 kann einen ersten Sensor 215 zur Bestimmung einer Position umfassen, wobei die Position auch eine Ausrichtung umfassen kann. Ein zweiter Sensor 220 kann zur Bestimmung einer Beschleunigung vorgesehen sein. Ein dritter Sensor 225 kann zur Bestimmung eines Vitalparameters des Fahrers 125 bereitgestellt sein. Eine Handhaltung der Hand 130 kann mittels eines der Sensoren 215, 220, 225 oder der Kamera 145 bestimmt werden. In noch einer weiteren Ausführungsform ist ein zusätzlicher Sensor vorgesehen, den der Fahrer 125 unmittelbar haptisch betätigen kann. Die Manschette 155 kann als Armband ausgeführt und mit einer Uhr oder einem ähnlichen Gerät integriert ausgeführt sein. In einer Ausführungsform kann die Manschette 155 auch zur weiteren Kontrolle des Kraftfahrzeugs 105 verwendet werden, beispielsweise zur Betätigung eines Schließsystems, zum Einschalten eines elektrischen Verbrauchers oder zum Starten eines Antriebsmotors, etwa in Form eines „keyless go“ Systems. Es können auch zwei Manschetten 155 vorgesehen sein, die jeweils einer Hand 130 des Fahrers 125 zugeordnet sein können.
3 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 300 zum Steuern eines Kraftfahrzeugs 105. Das Verfahren 300 kann insbesondere mittels der Verarbeitungseinrichtung 150 der Vorrichtung 100 von 1 durchgeführt und zur Quersteuerung des Kraftfahrzeugs 105 eingesetzt werden.
Das Verfahren 300 beginnt in einem Schritt 305. In einem Schritt 310 wird die linke Hand 130 des Fahrers 125 abgetastet und in einem Schritt 315 seine rechte Hand 130. Beide Hände 130 können auch in einem einzigen Schritt abgetastet werden. Obwohl zum Führen des Kraftfahrzeugs 105 eine Hand 130 ausreicht, wird im Folgenden davon ausgegangen, dass beide Hände 130 abgetastet und die abgetasteten Informationen berücksichtigt werden.
In einem Schritt 320 werden Positionen der Hände 130 bestimmt. Die Positionen können jeweils Ausrichtungen der Hände 130 umfassen.
Auf der Basis der Abtastungen können in einem Schritt 325 auch Handhaltungen bestimmt werden. Die Handhaltungen können zusätzlich auf der Basis der Positionen bestimmt werden. Eine Handhaltung betrifft die Position der einzelnen Finger der Hand 130 bezüglich eines Handtellers. Beispielhafte Handhaltungen sind eine Greifhaltung, eine geöffnete Haltung oder eine Haltung, bei der einige Finger geöffnet und andere geschlossen sind.
In einem Schritt 330 können auf der Basis der Positionen oder der Handhaltungen Bewegungen der Hände 130 bestimmt werden. Die Bewegungen werden bevorzugt bezüglich der Drehachse 210 bestimmt.
In einem optionalen Schritt 335 kann ein Bewegungsablauf bestimmt werden. Ein Bewegungsablauf kann eine oder beide Hände 130 betreffen und überspannt üblicherweise eine Zeitdauer im Bereich von einer oder mehreren Sekunden. Beispielsweise kann ein fortwährendes Drehen des virtuellen Lenkrads 135 um die Drehachse 210 mit Übergreifen und Öffnen und Schließen der Hände 130 als Geste bestimmt werden. Die Drehbewegung wird dabei bevorzugt nur bezüglich der geschlossenen Hand 130 bestimmt. Die geöffnete Hand 130 kann aufgrund ihrer Handhaltung oder aufgrund des Verlassens des vorbestimmten Bereichs unbeachtlich sein.
In einem Schritt 340 können zusätzliche Parameter bestimmt werden. Dazu zählen beispielsweise eine aktive Betätigung eines Sensors 215, 220, 225 durch eine der Hände 130 oder die Überwachung eines Vitalparameters des Fahrers 125.
In einem Schritt 345 wird die Quersteuerung in Abhängigkeit der bestimmten Drehbewegung betätigt. Hierzu kann ein entsprechendes Signal über die Schnittstelle 165 bereitgestellt werden. In einer Ausführungsform wird parallel dazu in einem Schritt 350 eine Kraftrückmeldung an den Fahrer 125 generiert. Dazu wird bevorzugt eine aufgebrachte Lenkkraft oder das Äquivalent einer Lenkkraft zur Änderung der Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs 105 bestimmt und in Abhängigkeit der bestimmten Lenkkraft ein haptisches Signal an den Fahrer 125 ausgegeben. Das haptische Signal kann beispielsweise eine Kraft oder eine Vibration umfassen. Das haptische Signal kann insbesondere mittels eines korrespondierenden Aktors 115 an der Manschette 155 oder der Armstütze 170 bereitgestellt werden.
Bezugszeichenliste

100: Vorrichtung
105: Kraftfahrzeug
110: Steuervorrichtung
115: Aktor
120: Rad
125: Fahrer
130: Hand
135: Lenkrad
140: Abtasteinrichtung
145: Kamera
150: Verarbeitungseinrichtung
155: Manschette
160: Sensor
165: Schnittstelle
170: Armstütze
205: Anzeigeinstrument
210: Drehachse
212: optischer Hinweis
215: erster Sensor: Position
220: zweiter Sensor: Beschleunigung
225: dritter Sensor: Vitalparameter
300: Verfahren
305: Start
310: Abtasten linke Hand
315: Abtasten rechte Hand
320: Bestimmen Positionen
325: Bestimmen Handhaltungen
330: Bestimmen Bewegungen
335: Bestimmen Bewegungsablauf (Geste)
340: Bestimmen zusätzliche Parameter
345: Betätigen Quersteuerung
350: Ausgeben Feedback

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102009032069 A1 [0004]
DE 2013001868 A1 [0005]

Claims

Verfahren (300) zum Steuern eines lenkradlosen Kraftfahrzeugs (105), wobei das Verfahren (300) folgende Schritte umfasst: Abtasten (310, 315) einer Position einer Hand (130) eines Fahrers (125) an Bord des Kraftfahrzeugs (105), wobei die Position beim Halten eines üblichen Lenkrads (135) eingenommen würde; Bestimmen (330), auf der Basis der Position, einer Bewegung der Hand (130), wobei die Bewegung zu einer Drehbewegung des Lenkrads (135) korrespondiert; und Betätigen (345) einer Quersteuerung des Kraftfahrzeugs (105) in Abhängigkeit der bestimmten Handbewegung (130).
Verfahren (300) nach Anspruch 1, wobei sich die Hand (130) in einem vorbestimmten Bereich bezüglich des Kraftfahrzeugs (105) befindet.
Verfahren (300) nach Anspruch 1 oder 2, wobei zusätzlich eine Handhaltung (130) bestimmt wird, die beim Greifen eines Lenkrads (135) eingenommen würde.
Verfahren (300) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Position der Hand (130) bezüglich einer Drehung des Lenkrads (135) um eine Drehachse (210) bestimmt wird, die sich in Richtung des Fahrers (125) erstreckt, und wobei dem Fahrer (125) ein optischer Hinweis (212) für die Lage der Drehachse (210) gegeben ist.
Verfahren (300) nach Anspruch 4, wobei die Lage der Drehachse (210) in Abhängigkeit einer Position einer Hand (130) des Fahrers (125) dynamisch bestimmt wird.
Verfahren (300) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei eine auf die Quersteuerung des Kraftfahrzeugs (105) wirkende Lenkkraft bestimmt und in Abhängigkeit der Lenkkraft eine haptische Rückmeldung an den Fahrer (125) ausgegeben (350) wird.
Vorrichtung (100) zur Steuerung eines lenkradlosen Kraftfahrzeugs (105), wobei die Vorrichtung (100) folgendes umfasst: eine Abtasteinrichtung (140) zur Abtastung einer Position einer Hand (130) eines Fahrers (125) an Bord des Kraftfahrzeugs (105), wobei die Position beim Halten eines üblichen Lenkrads (135) eingenommen würde; eine Verarbeitungseinrichtung (150), die dazu eingerichtet ist, auf der Basis der Position eine Bewegung der Hand (130) zu bestimmen, wobei die Bewegung die zu einer Drehbewegung des Lenkrads (135) korrespondiert; und eine Schnittstelle (165) zur Bereitstellung eines Steuersignals in Abhängigkeit der bestimmten Handbewegung (130), zur Betätigung einer Quersteuerung des Kraftfahrzeugs (105).
Vorrichtung (100) nach Anspruch 7, wobei die Abtasteinrichtung (140) eine Stereokamera (145) umfasst.
Vorrichtung (100) nach Anspruch 7 oder 8, wobei die Abtasteinrichtung (140) dazu eingerichtet ist, am Handgelenk (130) des Fahrers (125) angebracht zu werden und ein erster Sensor (215) zur Bestimmung der Position der Abtasteinrichtung (140) vorgesehen ist.
Vorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, ferner umfassend einen zweiten Sensor (220) zur Bestimmung einer Beschleunigung.
Vorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 7 bis 10, ferner umfassend einen dritten Sensor (225) zur Bestimmung eines Vitalparameters des Fahrers (125).