DE102017206312A1

DE102017206312A1 - Unterstützung einer Handhabung eines innerhalb eines Fahrgastinnenraums befindlichen Gegenstands sowie Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102017206312A1
Application number: DE102017206312.2A
Authority: DE
Inventors: Frederic Stefan; Uwe Gussen; Christoph Arndt
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2017-04-12
Filing date: 2017-04-12
Publication date: 2018-10-18
Also published as: US20180297471A1; CN108944665B; CN108944665A

Abstract

System (1) zum Unterstützen einer Handhabung eines innerhalb eines Fahrgastinnenraums (2) eines Kraftfahrzeugs (3) befindlichen, nicht mit dem Kraftfahrzeug (3) verbundenen Gegenstands, aufweisend: eine Sensoreinheit (7) zum Erfassen eines Abstands des Gegenstands zu einem innerhalb des Fahrgastinnenraums (2) vorhandenen Lagerbereichs (8) und/oder zum Erfassen von wenigstens einem Bereich des Fahrgastinnenraums (2), der wenigstens einen Lagerbereich (8) aufweist; eine Auswertungseinheit (9) zum Empfangen und Verarbeiten von mittels der Sensoreinheit (7) erzeugten Sensorsignalen; und eine mit der Auswertungseinheit (9) ansteuerbare Signalisierungseinheit (10) zum Ausgeben von optischen, akustischen und/oder haptischen Signalen innerhalb des Fahrgastinnenraums (2); wobei die Auswertungseinheit (9) eingerichtet ist, aus den Sensorsignalen zu ermitteln, ob sich eine Hand und/oder ein Arm des Fahrers in Richtung des Lagerbereichs (8) bewegt und/oder ob sich die Hand und/oder der Arm des Fahrers für einen vorgegebenen Zeitraum innerhalb einer den Lagerbereich (8) umfassenden Umgebung vorgegebener Größe des Lagerbereichs (8) befindet, und die Signalisierungseinheit (10) zu aktivieren, wenn sich die Hand und/oder der Arm des Fahrers in Richtung des Lagerbereichs (8) bewegt und/oder wenn sich die Hand und/oder der Arm des Fahrers für den vorgegebenen Zeitraum innerhalb der den Lagerbereich (8) umfassenden Umgebung vorgegebener Größe des Lagerbereichs (8) befindet.

Description

Die Erfindung betrifft ein System und ein Verfahren zum Unterstützen einer Handhabung eines innerhalb eines Fahrgastinnenraums eines Kraftfahrzeugs befindlichen, nicht mit dem Kraftfahrzeug verbundenen Gegenstands. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug.
In einem Fahrgastinnenraum eines Kraftfahrzeugs können verschiedene nicht mit dem Kraftfahrzeug verbundene Gegenstände vorhanden sein, die ein Fahrer des Kraftfahrzeugs während einer Fahrt mit dem Kraftfahrzeug handhaben kann. Beispielsweise kann ein Fahrer, insbesondere bei einer längeren Fahrt mit dem Kraftfahrzeug, das Bedürfnis haben, aus einer in dem Fahrgastinnenraum befindlichen Getränkeflasche oder dergleichen zu trinken oder ein in dem Fahrgastinnenraum befindliches festes Nahrungsmittel zu essen. Die Getränkeflasche kann beispielsweise an einem zentralen Dosenhalter angeordnet sein. Des Weiteren kann der Fahrer die Handhabung eines in dem Fahrgastinnenraum befindlichen Gegenstands, beispielsweise einer CD, wünschen.
Bei den beschriebenen Situationen nimmt der Fahrer den jeweiligen Gegenstand für eine kurze Zeit in die Hand, wozu er den Gegenstand zunächst ergreift und einem Lagerbereich entnimmt und nach gewünschter Handhabung wieder in dem Lagerbereich ablegt bzw. abstellt. Zum Ergreifen und Ablegen bzw. Abstellen des Gegenstands muss der Fahrer üblicherweise seinen Blick kurzzeitig von der Straße abwenden, so dass die Aufmerksamkeit des Fahrers beeinträchtigt bzw. der Fahrer von der jeweiligen Fahrsituation abgelenkt wird. Selbst wenn diese Ablenkung des Fahrers in einem relativ kurzen Zeitraum erfolgt, kann die Ablenkung in Gefahrsituationen, beispielsweise bei einem starken Abbremsen eines vorausfahrenden Fahrzeugs, einem Vordrängeln eines anderen Fahrzeugs, einer Person, einem Tier oder einem Gegenstand auf der vorausliegenden Straße, an einer Kreuzung oder dergleichen, sehr kritisch sein. Selbst wenn ein Fahrassistenzsystem aktiviert ist, kann es dann erforderlich sein, dass der Fahrer die Fahrzeugkontrolle wieder übernimmt oder eine Information des Fahrassistenzsystems beachtet.
Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Ansätze bekannt, mit denen eine Ablenkung des Fahrers eines Kraftfahrzeugs reduziert werden soll.
DE 100 39432 C1 betrifft eine Bedieneinrichtung zur ablenkungsarmen Bedienung von Schaltern in einem Kraftfahrzeug. Die Bedieneinrichtung umfasst einen Sensor zur Erfassung der Position eines durch eine Bedienungsperson manuell geführten Eingabeelements, eine im Blickfeld der Bedienungsperson angeordnete optische Anzeigeeinheit zur Darstellung mindestens eines virtuellen Bedienelements, eine eingangsseitig mit dem Sensor verbundene Auswertungseinheit zur Bestimmung der Position des manuell geführten Eingabeelements und einen eingangsseitig mit der Auswertungseinheit und ausgangsseitig mit der Anzeigeeinheit verbundenen Bildgeber zur Darstellung eines virtuellen Bildzeigers im Blickfeld der Bedienungsperson entsprechend der Position des manuell geführten Bedienelements.
DE 196 53 595 C1 betrifft ein Informationsanzeigesystem für mindestens eine Person, bei dem eine Bedieneinrichtung für die mindestens eine Person griffgünstig aber nicht notwendigerweise blickrichtig platziert wird und bei dem ein Display in einer natürlichen Blickrichtung platziert wird. Eine Videokamera wird auf die Bedieneinrichtung gerichtet und eine von der Videokamera aufgenommene Abbildung wird auf dem Display dargestellt.
DE 10 2005 056 458 B4 betrifft eine Bedienvorrichtung für ein Fahrzeug mit einer Bedieneinheit, welche mindestens ein manuelles Bedienelement umfasst, mindestens einer Sensoreinheit, welche eine das mindestens eine manuelle Bedienelement betätigende Hand einer Bedienperson erfasst, und einer optischen Anzeigeeinheit, welche die Bedieneinheit als Bedien- und Anzeigeoberfläche und die erfasste betätigende Hand im Blickfeld der Bedienperson darstellt. Die optische Anzeigeeinheit zeigt die erfasste betätigende Hand als transparente Abbildung so auf der dargestellten Bedien- und Anzeigeoberfläche an, dass von der Abbildung verdeckte Bereiche der Bedien- und Anzeigeoberfläche sichtbar sind. Ein Transparenzgrad der Abbildung ist in Abhängigkeit einer ermittelten Entfernung der Hand von der Bedieneinheit einstellbar.
EP 1 785 308 A2 betrifft eine Schaltersteuerung in einem Fahrzeug für einen Fahrer zum Steuern elektronischer Vorrichtungen, die in einem Fahrzeug vorgesehen sind. Die Schaltersteuerung umfasst: eine Schalteranordnung mit einer Mehrzahl von Schaltern, die in der Nähe eines Sitzes eines Fahrers positioniert ist, so dass sie leicht von dem Fahrer bedient werden kann; eine Kamera, die in der Nähe des Sitzes des Fahrers angeordnet und dazu ausgebildet ist, nacheinander die Betriebsaktion der Schalteranordnung und die Schalterbetätigung des Fahrers zu fotografieren; einen Anzeigebilddatenspeicherabschnitt, der dazu ausgebildet ist, eine Mehrzahl von Sätzen von Anzeigebilddaten zu speichern, die zum Anzeigen von Funktionen, die den genannten jeweiligen Schaltern entsprechend den Bildern zugeordnet sind, die von der genannten Kamera fotografiert werden, in Bereichen um die genannten Schalter herum verwendet werden; einen Bildsyntheseabschnitt, der dazu ausgebildet ist, die Bilddaten, die zu dem fotografierten Bild gehören, und die Anzeigebilddaten, die in dem Anzeigebilddatenspeicherabschnitt gespeichert sind, in einem einzigen Bild zu synthetisieren; einen Anzeigeabschnitt, der auf der Vorderarmatur oder in der Nähe derselben positioniert ist und dazu ausgebildet ist, das synthetisierte Bild anzuzeigen; und einen Steuerabschnitt, der dazu ausgebildet ist, ein Betriebssignal, das von einem der genannten Schalter ausgegeben wird, zu empfangen und ein Steuersignal zum Ausführen der Funktion, die dem Bild des genannten Schalters, das in dem genannten Anzeigeabschnitt gezeigt wird, zugeordnet ist, auszugeben. Der Schalter besitzt die Funktion des Bestimmens eines Satzes von Anzeigebilddaten für jede Art von zu steuernden Vorrichtung, so dass er der Anzeige des Bildes des Schalters entspricht. Der Steuerabschnitt umfasst eine Anzeigebilddatenbestimmungseinrichtung, die dazu ausgebildet ist, ein Betriebssignal von dem genannten Schalter zu empfangen, um den genannten Anzeigebilddatenspeicherabschnitt dazu anzuweisen, Bilddaten zu lesen, um den Satz von Anzeigebilddaten auf den bestimmten Anzeigebilddatensatz zu aktualisieren. Der Bildsyntheseabschnitt ist dazu ausgebildet, kontinuierlich Bilddaten zu empfangen, die von der CCD-Kamera fotografiert werden, und jedes Mal Anzeigebilddaten zu empfangen, wenn der Anzeigebilddatenspeicherabschnitt neue Bilddaten liest. Der Bildsyntheseabschnitt ist dazu ausgebildet, die synthetisierten Bilddaten jedes Mal zu aktualisieren, wenn der Anzeigebilddatenspeicherabschnitt neue Bilddaten liest.
WO 2007/029095 A1 betrifft eine Fahrzeugbedienungsvorrichtung, bei der ein Berührungstafel-Bedienungsabschnitt, auf dem Bedienungsschalter angeordnet sind und der eine obere Fläche aufweist, auf der eine Bedienung durch eine Hand eines Benutzers durchgeführt wird, und der ein Bedienungssignal erzeugt, das einer Bedienungsposition entspricht, in einer Fahrzeugkabine an einem Ort angeordnet ist, der physisch entfernt von einem Anzeigeabschnitt ist, welcher ein Bedienungsmenübild anzeigt, das die Positionsanordnung und Funktion der Bedienungsschalter des Bedienungsabschnitts zeigt. Die Fahrzeugbedienungsvorrichtung umfasst Bildaufnahmemittel zum Erfassen von Bildern des Bedienungsabschnitts und der Hand eines Benutzers, Kombinier- und Anzeigemittel zum Kombinieren des erfassten Bildes der Hand mit dem Bedienungsmenübild und Anzeigen des kombinierten Bildes auf dem Anzeigeabschnitt, wobei die Kombinier- und Anzeigemittel das Kombinieren und Anzeigen durch Umwandeln des Bildes der Hand in ein graphisches Bild der Hand, Kombinieren des graphischen Bildes der Hand mit dem Bedienungsmenübild und Anzeigen des kombinierten Bildes auf dem Anzeigeabschnitt durchführen. Die Fahrzeugbedienungsvorrichtung umfasst Lichtemissionsmittel zum Beleuchten der gesamten Berührungstafel. Das graphische Bild der Hand wird erzeugt, indem eine Umrisslinie der Hand angezeigt wird und eine transparente oder halbtransparente Farbe auf einen Bereich innerhalb der Umrisslinie der Hand angewendet wird.
Eine Aufgabe der Erfindung ist es, einen Fahrer eines Kraftfahrzeugs bei einer Handhabung eines innerhalb eines Fahrgastinnenraums des Kraftfahrzeugs befindlichen, nicht mit dem Kraftfahrzeug verbundenen Gegenstands derart zu unterstützen, dass der Fahrer möglichst wenig von dem jeweiligen Fahrgeschehen abgelenkt wird.
Diese Aufgabe wird durch die unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in der nachfolgenden Beschreibung, den abhängigen Patentansprüchen und den Figuren wiedergegeben, wobei diese Ausgestaltungen jeweils für sich genommen oder in verschiedener Kombination von wenigstens zwei dieser Ausgestaltungen miteinander einen weiterbildenden, insbesondere auch bevorzugten oder vorteilhaften, Aspekt der Erfindung darstellen können. Ausgestaltungen des Systems können dabei Ausgestaltungen des Verfahrens entsprechen, und umgekehrt, selbst wenn im Folgenden hierauf im Einzelfall nicht explizit hingewiesen wird.
Ein erfindungsgemäßes System zum Unterstützen einer Handhabung eines innerhalb eines Fahrgastinnenraums eines Kraftfahrzeugs befindlichen, nicht mit dem Kraftfahrzeug verbundenen Gegenstands umfasst: wenigstens eine an dem Kraftfahrzeug anordbare Sensoreinheit, die zum Erfassen eines Abstands des Gegenstands zu wenigstens einem innerhalb des Fahrgastinnenraums vorhandenen Lagerbereichs und/oder zum Erfassen von wenigstens einem Bereich des Fahrgastinnenraums eingerichtet ist, wobei der Bereich wenigstens einen Lagerbereich zum Lagern von wenigstens einem Gegenstand aufweist; wenigstens eine Auswertungseinheit, die zum Empfangen und Verarbeiten von mittels der Sensoreinheit erzeugten Sensorsignalen eingerichtet ist; und wenigstens eine mit der Auswertungseinheit ansteuerbare Signalisierungseinheit, die zum Ausgeben von optischen, akustischen und/oder haptischen Signalen innerhalb des Fahrgastinnenraums eingerichtet ist. Die Auswertungseinheit ist eingerichtet, aus den Sensorsignalen zu ermitteln, ob sich eine Hand und/oder ein Arm des Fahrers in Richtung des Lagerbereichs bewegt und/oder ob sich die Hand und/oder der Arm des Fahrers für einen vorgegebenen Zeitraum innerhalb einer den Lagerbereich umfassenden Umgebung vorgegebener Größe des Lagerbereichs befindet. Des Weiteren ist die Auswertungseinheit eingerichtet, die Signalisierungseinheit zu aktivieren, wenn sich die Hand und/oder der Arm des Fahrers in Richtung des Lagerbereichs bewegt und/oder wenn sich die Hand und/oder der Arm des Fahrers für den vorgegebenen Zeitraum innerhalb der den Lagerbereich umfassenden Umgebung vorgegebener Größe des Lagerbereichs befindet.
Das erfindungsgemäße System kann bei Erfassung der Tatsache, dass sich die Hand und/oder der Arm des Fahrers in Richtung des Lagerbereichs bewegt und/oder ob sich die Hand und/oder der Arm des Fahrers für den vorgegebenen Zeitraum innerhalb der den Lagerbereich umfassenden Umgebung vorgegebener Größe des Lagerbereichs befindet, darauf schließen, dass der Fahrer einen in dem Lagerbereich gelagerten Gegenstand ergreifen und in die Hand nehmen will oder dass er einen in der Hand befindlichen Gegenstand in dem Lagerbereich ablegen bzw. abstellen will. Bei diesem in die Hand nehmen bzw. aus der Hand geben des Gegenstands unterstützt das erfindungsgemäße System den Fahrer, indem es die Bewegung der Hand und/oder des Arms des Fahrers erfasst bzw. überwacht und von dem Fahrer wahrnehmbare, innerhalb des Fahrgastraums ausgegebene Signale erzeugt, die dazu dienen, dem Fahrer ein Gefühl für die Positionierung seiner Hand relativ zu dem Lagerbereich zu geben. Hierdurch muss der Fahrer nicht beim in die Hand nehmen bzw. aus der Hand geben des Gegenstands in Richtung des Lagerbereichs schauen. Stattdessen kann das in die Hand nehmen bzw. aus der Hand geben des Gegenstands ohne ein Hinschauen in Richtung des Lagerbereichs erfolgen, so dass hierbei die Aufmerksamkeit des Fahrers möglichst wenig beeinträchtigt bzw. der Fahrer möglichst wenig von dem jeweiligen Fahrgeschehen abgelenkt wird.
Die Anwendung des erfindungsgemäßen Systems ist nicht auf einen bestimmten Bereich des Fahrgastinnenraums eingeschränkt. Mit der Sensoreinheit kann beispielsweise ein den Fahrer unmittelbar umgebender Bereich des Fahrgastinnenraums, der gesamte Vorderbereich des Fahrgastinnenraums oder der gesamte Fahrgastinnenraum erfasst werden. Zudem ist das System nicht auf die Überwachung einer bestimmten Hand bzw. eines bestimmten Arms des Fahrers eingeschränkt. Stattdessen kann das System eingerichtet sein, den rechten Arm bzw. die rechte Hand, den linken Arm bzw. die linke Hand und/oder beide Hände bzw. Arme des Fahrers zu erfassen.
Zum Erfassen des wenigstens einen Bereichs des Fahrgastinnenraums, der wenigstens einen Lagerbereich zum Lagern von wenigstens einem Gegenstand aufweist, kann die Sensoreinheit beispielsweise wenigstens eine Kamera aufweisen und/oder in einem oberen Bereich des Fahrgastinnenraums, beispielsweise am Fahrzeughimmel, an einem Rückspiegel, an einem deckenseitigen Griffelement oder dergleichen, angeordnet sein. Beispielsweise kann die Sensoreinheit oberhalb des Fahrers angeordnet sein. Das erfindungsgemäße System kann auch zwei oder mehrere beabstandet voneinander angeordnete Sensoreinheiten aufweisen, so dass der wenigstens eine Bereich des Fahrgastinnenraums möglichst ohne verdeckt angeordnete Bereiche erfassbar ist.
Um einen Vorgang, bei dem ein Gegenstand dem Lagerbereich entnommen wird, um auf gewünschte Art und Weise verwendet zu werden, und einen Vorgang, bei dem ein verwendeter Gegenstand in den Lagerbereich eingefügt wird, zu unterstützen, kann die Sensoreinrichtung zusätzlich eingerichtet sein, den Abstand des Gegenstands während dieser Vorgänge zu dem wenigstens einen innerhalb des Fahrgastinnenraums vorhandenen Lagerbereichs zu erfassen. Hierzu kann der Gegenstand und/oder der Lagerbereich mit wenigstens einem optischen Sensor, beispielsweise einer Kamera, wenigstens einem kapazitiven Sensor, wenigstens einem Ultraschallsensor, wenigstens einem RFID-Sensor, wenigstens einem Bluetooth-Sensor, wenigstens einem NFC-Sensor oder dergleichen ausgestattet sein. Hierdurch lässt sich der Abstand zwischen dem Gegenstand und dem Lagerbereich sehr genau erfassen, was die Genauigkeit des System verbessern kann.
Die Signalisierungseinheit wird erfindungsgemäß aktiviert, wenn der Fahrer seine Hand und/oder seinen Arm in Richtung des wenigstens einen Lagerbereichs bewegt und/oder wenn der Fahrer seine Hand und/oder seinen Arm für den vorgegebenen Zeitraum innerhalb der den Lagerbereich umfassenden Umgebung vorgegebener Größe des Lagerbereichs hält. Da somit die Signalisierungseinheit nicht kontinuierlich betrieben wird, kann das erfindungsgemäße System energiesparend betrieben werden. Bei der Aktivierung können äußere Bedingungen, die beispielsweise über ein Fahrassistenzsystem des Kraftfahrzeugs erfassbar sind, berücksichtigt werden. Hat beispielsweise das Fahrassistenzsystem eine Gefahrensituation erkannt, kann es das erfindungsgemäße System deaktivieren bzw. deaktiviert halten. Bei einer Fahrt mit dem Kraftfahrzeug wird die Signalisierungseinheit über die meiste Zeit deaktiviert sein.
Die Auswertungseinheit kann durch eine Software-Implementierung in eine vorhandene Fahrzeugelektronik oder als separate Elektronikeinheit ausgebildet sein. Die Auswertungseinheit kann kabelgebunden oder kabellos mit der Sensoreinheit verbunden sein, um die mittels der Sensoreinheit erzeugten Sensorsignale empfangen und verarbeiten zu können. Durch diese Verarbeitung der Sensorsignale ist die Auswertungseinheit eingerichtet, aus den Sensorsignalen zu ermitteln, ob sich die Hand und/oder der Arm des Fahrers in Richtung des wenigstens einen Lagerbereichs bewegt und/oder ob sich die Hand und/oder der Arm des Fahrers für den vorgegebenen Zeitraum innerhalb einer den wenigstens einen Lagerbereich umfassenden Umgebung vorgegebener Größe des Lagerbereichs befindet. Hierzu kann die Auswertungseinheit einen Bildverarbeitungsalgorithmus aufweisen, mit dem die Hand bzw. der Arm des Fahrers und dessen Position und Bewegung ermittelbar sind.
Durch eine Bewegung der Hand und/oder des Arms des Fahrers in Richtung des Lagerbereichs ist ermittelbar, dass der Fahrer einen in dem Lagerbereich gelagerten Gegenstand in die Hand nehmen möchte bzw. dass der Fahrer einen in der Hand befindlichen Gegenstand in dem Lagerbereich ablegen bzw. abstellen möchte. Die Auswertungseinheit kann hierbei eine Bewegungsbahn der Hand bzw. des Arms des Fahrers ermitteln, um erkennen zu können, ob sich die Hand bzw. der Arm in Richtung des Lagerbereichs bewegt. Zudem kann die Auswertungseinheit eingerichtet sein, die Bewegungsgeschwindigkeit der Hand bzw. des Arms zu erfassen, um auch hieraus schließen zu können, ob der Fahrer einen in dem Lagerbereich gelagerten Gegenstand in die Hand nehmen oder einen in der Hand befindlichen Gegenstand in dem Lagerbereich ablegen bzw. abstellen möchte. Des Weiteren kann die Auswertungseinheit das Ablegen bzw. Abstellen des Gegenstands in demselben Lagerbereich oder in einem anderen Lagerbereich innerhalb des Fahrgastinnenraums unterstützen.
Die Sensoreinheit kann eingerichtet sein, mit einer an der Hand und/oder dem Arm des Fahrers angeordneten Sendeeinheit zu kommunizieren bzw. Signale von der Sendeeinheit zu empfangen, um die erfindungsgemäße Unterstützung durchzuführen. Die Sendeeinheit kann beispielsweise durch Smart-Kleidung („smart cloths“), insbesondere einen Smart-Handschuh, mit oder ohne Greif-, Kraft- und Tragefunktion, oder einen den Arm unterstützenden elektronischen dritten Arm oder dergleichen gebildet sein. Die Smart-Kleidung kann mit einer Einheit zum Erzeugen eines haptischen Feedbacks an den Fahrer ausgestattet sein. Hierdurch kann die Smart-Kleidung eine Signalisierungseinheit des Systems bilden.
Die Signalisierungseinheit kann beispielsweise wenigstens eine Darstellungseinheit zum Ausgeben von optischen Signalen, wenigstens einen Lautsprecher zum Ausgeben von akustischen Signalen und/oder wenigstens eine Vibrationseinheit zum Ausgeben von haptischen Signalen innerhalb des Fahrgastinnenraums aufweisen.
Der Lagerbereich kann beispielsweise ein Ablagebereich oder ein Abstellbereich sein. Der Lagerbereich kann beispielsweise ein Getränkeflaschenhalter oder dergleichen sein. Der Lagerbereich kann ein Ablagefach an einer Türinnenseite, an dem Armaturenbrett, an der Mittelkonsole oder an einem zwischen den Vordersitzen angeordneten Bauteil sein. Der Lagerbereich kann auch eine an einer Rückseite eines Vordersitzes angeordnete Aufnahmetasche oder dergleichen sein.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Auswertungseinheit eingerichtet, die aktivierte Signalisierungseinheit derart anzusteuern, dass die von der Signalisierungseinheit auszugebenden Signale in Abhängigkeit eines Abstands der Hand und/oder des Arms des Fahrers bzw. des Gegenstands zu dem Lagerbereich variiert werden. Der Fahrer kann aus der Unterschiedlichkeit der Signale bzw. die Variation der Signale schließen, ob sich seine Hand bzw. sein Arm dem Lagerbereich nähert oder nicht. Bei akustischen Signalen kann beispielsweise eine Tonhöhe in Abhängigkeit des Abstands der Hand und/oder des Arms bzw. des Gegenstands zu dem Lagerbereich variiert werden. Alternativ kann die Signalisierungseinheit Pieptöne gleicher Tonhöhe ausgeben, deren zeitlicher Abstand in Abhängigkeit des Abstands der Hand und/oder des Arms bzw. des Gegenstands zu dem Lagerbereich variiert wird. Alternativ kann die Signalisierungseinheit akustische Signale in Form einer Stimmausgabe erzeugen, um den Fahrer bei seinem Vorhaben zu unterstützen. Bei haptischen Signalen kann beispielsweise eine Vibration eines signalisierenden Objekts der Signalisierungseinheit in Abhängigkeit des Abstands der Hand und/oder des Arms bzw. des Gegenstands zu dem Lagerbereich variiert werden. Alternativ kann die Signalisierungseinheit Vibrationsimpulse konstanter Stärke ausgeben, deren zeitlicher Abstand in Abhängigkeit des Abstands der Hand und/oder des Arms bzw. des Gegenstands zu dem Lagerbereich variiert wird. Bei optischen Signalen kann beispielsweise eine Lichtfarbe in Abhängigkeit des Abstands der Hand und/oder des Arms bzw. des Gegenstands zu dem Lagerbereich variiert werden. Alternativ kann die Signalisierungseinheit Lichtimpulse gleicher Lichtfarbe ausgeben, deren zeitlicher Abstand in Abhängigkeit des Abstands der Hand und/oder des Arms bzw. des Gegenstands zu dem Lagerbereich variiert wird.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass die Signalisierungseinheit wenigstens eine Anzeigeeinheit aufweist, die zum Anzeigen einer aus optischen Signalen gebildeten Bilddarstellung des erfassten Bereichs des Fahrgastinnenraums eingerichtet ist. Hierbei ist die Signalisierungseinheit also zum Ausgeben von optischen Signalen eingerichtet. Die Anzeigeeinheit kann in einem frontseitig vor dem Kopf des Fahrers angeordneten Bereich des Kraftfahrzeugs angeordnet sein. Hierdurch kann der Fahrer seinen Blick, wie bei einer Fahrt mit dem Kraftfahrzeug üblich, nach vorne richten und vorzugsweise gleichzeitig die Situation bezüglich des vorausfahrenden Verkehrs und die Bilddarstellung wahrnehmen. Unter einer Bilddarstellung ist hierbei eine sich über die Zeit, vorzugsweise in Echtzeit, wandelnde Darstellung nach Art eines Films zu verstehen, so dass die Bilddarstellung die jeweils momentane Situation in dem mittels der Sensoreinheit erfassten Bereich wiedergibt. Die Bilddarstellung kann virtuelle Komponenten zur Schaffung einer erweiterten Realität („augmented reality“) enthalten, wie beispielsweise Pfeile, Abstandsangaben, farblich hervorgehobene Bereiche, wie beispielsweise die Hand des Fahrers, ein in der Hand oder in dem Lagerbereich befindlicher Gegenstand und/oder der Lagerbereich, oder dergleichen. Die Bilddarstellung kann eine Ansicht des wenigstens einen Bereichs des Fahrgastinnenraums von oben sein.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung umfasst die Anzeigeeinheit wenigstens eine Bildprojektionseinheit, mit der die Bilddarstellung des erfassten Bereichs des Fahrgastinnenraums auf ein Bauteil des Kraftfahrzeugs projizierbar ist. Beispielsweise kann die Anzeigeeinheit als Head-up-Display ausgebildet sein, bei dem die Bilddarstellung auf die Innenseite einer Frontscheibe des Kraftfahrzeugs projiziert wird. Alternativ kann die Bilddarstellung auf wenigstens einen Abschnitt eines Rückspiegels des Kraftfahrzeugs projiziert werden.
Vorteilhafterweise ist die Anzeigeeinheit als in einem Armaturenbrett oder einer Mittelkonsole des Kraftfahrzeugs angeordneter Bildschirm ausgebildet. Der Bildschirm kann ein Monitor oder ein Touchscreen eines Infotainmentsystems des Kraftfahrzeugs sein. Alternativ kann der Bildschirm an dem Rückspiegel des Kraftfahrzeugs angeordnet sein.
Es ist des Weiteren von Vorteil, wenn die Anzeigeeinheit durch eine Smart-Brille gebildet ist. Hierdurch muss das Kraftfahrzeug nicht zur Schaffung und Anordnung einer Anzeigeeinheit modifiziert werden. Stattdessen wird die Bilddarstellung an der Smart-Brille, auch Datenbrille oder Smartglasses genannt, dargestellt. Die Smart-Brille kann hierzu kabellos mit der Auswertungseinheit verbunden sein, um von der Auswertungseinheit angesteuert werden zu können.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Auswertungseinheit eingerichtet, die Anzeigeeinheit derart anzusteuern, dass eine dargestellte Größe eines den Lagerbereich umfassenden Bildbereichs in Abhängigkeit des momentanen Abstands der Hand und/oder des Arms des Fahrers zu dem Lagerbereich variiert wird. Hierbei wird der den Lagerbereich umfassende Bildbereich größer, wenn sich die Hand bzw. der Arm des Fahrers dem Lagerbereich nähert, und kleiner, wenn sich die Hand bzw. der Arm von dem Lagerbereich entfernt. Durch die Vergrößerung bzw. das Heranzoomen des Bildbereichs kann die Aufmerksamkeit des Fahrers zielgerichtet auf den relevanten Bereich zwischen der Hand bzw. dem Arm des Fahrers und dem Lagerbereich gerichtet werden, während weiter weg von dem Lagerbereich liegende Abschnitte des Fahrgastinnenraums nicht dargestellt werden, so dass diese die Konzentration des Fahrers nicht beeinträchtigen können.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung umfasst das System wenigstens eine Aktivierungseinheit zum Aktivieren der Sensoreinheit und/oder der Auswertungseinheit, wobei die Aktivierungseinheit eingerichtet ist, die Sensoreinheit und/oder die Auswertungseinheit zu aktivieren, wenn eine erfasste Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet und/oder wenn über eine Mensch-Maschine-Schnittstelle ein Aktivierungsbefehl des Fahrers erfasst wird. In den übrigen Zeiträumen können die Sensoreinheit und/oder die Auswerteeinheit deaktiviert bleiben, was den Energieverbrauch des Systems vorteilhaft reduziert. Die Aktivierungseinheit kann eingerichtet sein, die Sensoreinheit und/oder die Auswertungseinheit zu aktivieren, wenn die erfasste momentane Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs den vorgegebenen Grenzwert nach einem Startvorgang des Kraftfahrzeugs zum ersten Mal überschreitet. Alternativ können die Sensoreinheit und/oder die Auswerteeinheit nach einem Start des Kraftfahrzeugs ununterbrochen aktiviert sein. Die Mensch-Maschine-Schnittstelle kann beispielsweise als Bedienelement, insbesondere Taste, als Bedienfeld mit Bedienelementen, als Touchscreen oder als Sprachsteuerungseinheit ausgebildet sein.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass die Auswertungseinheit eingerichtet ist, aus den Sensorsignalen Daten zu einer Position und/oder einer Formgebung des Lagerbereichs zu ermitteln und diese Daten bei der Ansteuerung der Signalisierungseinheit zu berücksichtigen. Hierdurch ist das System frei konfigurierbar bzw. auf einfache Art und Weise an die jeweilige Ausgestaltung eines Fahrgastinnenraums anpassbar. Die Daten zu der Position und/oder der Formgebung des Lagerbereichs müssen also nicht dem System vorab durch eine Dateneingabe bekannt gegeben werden. Stattdessen kann das System diese Daten, beispielsweise bei einer Inbetriebnahme des Systems in einem Kraftfahrzeug, automatisch erfassen und für die weitere Verwendung speichern. Hierdurch ist das System bei allen Kraftfahrzeugmodellen einsetzbar, unabhängig von deren jeweiliger Konfiguration des Fahrgastinnenraums. Zur Ermittlung der Daten zu der Position und/oder der Formgebung des Lagerbereichs aus den Sensorsignalen kann die Auswertungseinheit wenigstens einen Bildverarbeitungsalgorithmus aufweisen, der darauf trainiert ist, Daten zur Position und/oder Formgebung von wenigstens einem Lagerbereich, beispielsweise an einer Türinnenseite, an dem Armaturenbrett, an der Mittelkonsole oder an einem zwischen den Vordersitzen liegenden Bauteil, zu identifizieren.
Vorteilhafterweise umfasst das System wenigstens eine elektronische Informationsspeichereinheit, in der fahrzeugspezifische Daten zu einer Position und/oder einer Formgebung des Lagerbereichs gespeichert sind, wobei die Auswertungseinheit eingerichtet ist, diese Daten bei der Ansteuerung der Signalisierungseinheit zu berücksichtigen. Die fahrzeugspezifischen Daten können vor Inbetriebnahme des Systems in den elektronischen Informationsspeicher geladen und dort gespeichert werden. Diese Daten sind spezifisch für ein bestimmtes Kraftfahrzeugmodell oder eine bestimmte Fahrzeugplattform. Die Daten enthalten Koordinaten von Lagerbereichen, wobei die Koordinaten gut bekannt sind und sich mit der Zeit nicht ändern.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Auswertungseinheit eingerichtet, aus den Sensorsignalen zu ermitteln, ob sich ein Objekt in der Hand des Fahrers befindet. Hierzu kann die Auswertungseinheit einen Bildverarbeitungsalgorithmus aufweisen, der dazu geeignet ist, zu erkennen, ob sich ein Gegenstand in der Hand befindet oder nicht. Vorzugsweise kann die Auswertungseinheit unabhängig von der jeweiligen Formgebung des in der Hand befindlichen Gegenstands erkennen, dass sich ein Gegenstand in der Hand befindet. Hierzu kann die Auswertungseinheit eingerichtet sein, zu erfassen, ob in der Hand irgendeine Form vorhanden ist und/oder ob die Hand des Fahrers eine bestimmte Struktur aufweist, die beispielsweise aus den jeweiligen Fingerpositionen und den jeweiligen Fingerwinkeln bestimmt wird. Befindet sich kein Objekt in der Hand des Fahrers, kann die Auswertungseinheit darauf schließen, dass der Fahrer einen in dem Lagerbereich befindlichen Gegenstand in die Hand nehmen möchte. Sobald die Auswertungseinheit diese Situation erfasst hat, kann sie die Signalisierungseinheit aktivieren, um den Fahrer bei dem Ergreifen des Gegenstands zu unterstützen. Sobald die Auswertungseinheit erfasst, dass sich der Gegenstand in der Hand des Fahrers befindet, kann die Auswertungseinheit die Signalisierungseinheit deaktivieren. Befindet sich hingegen ein Gegenstand in der sich in Richtung des Lagerbereichs bewegenden Hand bzw. befindet sich die den Gegenstand haltende Hand für den vorgegebenen Zeitraum in der Umgebung des Lagerbereichs, kann die Auswertungseinheit darauf schließen, dass der Fahrer den Gegenstand in dem Lagerbereich ablegen bzw. abstellen möchte. Sobald die Auswertungseinheit diese Situation erfasst hat, kann sie die Signalisierungseinheit aktivieren, um den Fahrer bei dem Ablegen bzw. Abstellen des Gegenstands in dem Lagerbereich zu unterstützen. Sobald die Auswertungseinheit auf Basis der erfassten Form der Hand erfasst, dass sich der Gegenstand nicht mehr in der Hand befindet, kann die Auswertungseinheit die Signalisierungseinheit deaktivieren.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Auswertungseinheit eingerichtet, die Anzeigeeinheit derart anzusteuern, dass die Hand des Fahrers und der Lagerbereich in der Bilddarstellung optisch hervorgehoben werden. Diese optische Hervorhebung kann durch eine farbliche Variation und/oder eine Helligkeitsvariation erfolgen. Alternativ oder additiv können andere in der Bilddarstellung enthaltene Strukturen optisch unterdrückt werden, wodurch die Hand und der Lagerbereich ebenfalls hervorgehoben erscheinen. Die optische Hervorhebung der Hand und des Lagerbereichs bewirkt, dass sich der Fahrer auf die wesentlichen Komponenten Hand und Lagerbereich konzentrieren kann und nicht durch andere in der Bilddarstellung enthaltene Strukturen abgelenkt wird.
Es ist des Weiteren von Vorteil, wenn die Auswertungseinheit eingerichtet ist, aus einer erfassten Bewegung der Hand und/oder des Arms des Fahrers eine virtuelle Bewegungsbahn der Hand bzw. des Arms zu ermitteln und die Anzeigeeinheit derart anzusteuern, dass die Bilddarstellung die virtuelle Bewegungsbahn enthält. Der Fahrer kann der Bilddarstellung somit frühzeitig entnehmen, ob er seine Hand zielgerichtet in Richtung des Lagerbereichs bewegt oder nicht, was die Bewegung der Hand in Richtung des Lagerbereichs vereinfacht und beschleunigt, so dass der Fahrer möglichst wenig Zeit dafür aufbringen muss, um einen Gegenstand in dem Lagerbereich abzulegen bzw. abzustellen oder dem Lagerbereich zu entnehmen. Hierdurch wird die Aufmerksamkeit des Fahrers möglichst wenig beeinträchtigt.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung umfasst das System wenigstens eine Vorrichtung zum Überwachen der Aufmerksamkeit des Fahrers, wobei die Vorrichtung eingerichtet ist, ein Aktivierungssignal zu erzeugen und an die Sensoreinheit und/oder die Auswertungseinheit zu senden, wenn die Vorrichtung erfasst, dass der Fahrer unaufmerksam ist. Die Vorrichtung kann beispielsweise die Stellung des Kopfes und/oder den Zustand der Augen des Fahrers überwachen, um darauf schließen zu können, ob der Fahrer bezüglich der jeweiligen Fahrsituation unaufmerksam ist oder nicht. Erfasst die Vorrichtung, dass der Fahrer unaufmerksam bzw. nicht angemessen aufmerksam ist, gibt die Vorrichtung wenigstens ein Aktivierungssignal an die Sensoreinheit und/oder die Auswertungseinheit aus, um den Unterstützungsvorgang mittels des Systems zu starten. In einer Gefahrensituation kann das Fahrassistenzsystem von einer Aktivierung der Sensoreinheit und/oder der Auswertungseinheit absehen und das Kraftfahrzeug in einen sicheren Zustand überführen, beispielsweise indem das Kraftfahrzeug automatisiert auf einen Standstreifen gefahren und dort gestoppt wird.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Unterstützen einer Handhabung eines innerhalb eines Fahrgastinnenraums eines Kraftfahrzeugs befindlichen, nicht mit dem Kraftfahrzeug verbundenen Gegenstands umfasst die Schritte: Erfassen eines Abstands des Gegenstands zu wenigstens einem innerhalb des Fahrgastinnenraums vorhandenen Lagerbereichs und/oder von wenigstens einem Bereich des Fahrgastinnenraums, wobei der Bereich wenigstens einen Lagerbereich zum Lagern von wenigstens einem Gegenstand aufweist; Erfassen, ob sich eine Hand und/oder ein Arm des Fahrers in Richtung des Lagerbereichs bewegt und/oder ob sich die Hand und/oder der Arm des Fahrers für einen vorgegebenen Zeitraum innerhalb einer den Lagerbereich umfassenden Umgebung vorgegebener Größe des Lagerbereichs befindet; und Ausgeben von optischen, akustischen und/oder haptischen Signalen innerhalb des Fahrgastinnenraums, wenn sich die Hand und/oder der Arm des Fahrers in Richtung des Lagerbereichs bewegt und/oder wenn sich die Hand und/oder der Arm des Fahrers für den vorgegebenen Zeitraum innerhalb der den Lagerbereich umfassenden Umgebung vorgegebener Größe des Lagerbereichs befindet.
Mit dem Verfahren sind die oben mit Bezug auf das System genannten Vorteile entsprechend verbunden. Insbesondere kann das System gemäß einer der oben genannten Ausgestaltungen oder einer beliebigen Kombination von wenigstens zwei dieser Ausgestaltungen miteinander zur Durchführung des Verfahrens verwendet werden.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung werden die auszugebenden Signale in Abhängigkeit eines Abstands der Hand und/oder des Arms des Fahrers bzw. des Gegenstands zu dem Lagerbereich variiert. Mit dieser Ausgestaltung sind die oben mit Bezug auf die entsprechende Ausgestaltung des Systems genannten Vorteile entsprechend verbunden.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass eine dargestellte Größe eines den Lagerbereich umfassenden Bildbereichs einer durch optische Signale gebildeten Bilddarstellung in Abhängigkeit des momentanen Abstands der Hand und/oder des Arms des Fahrers zu dem Lagerbereich variiert wird. Mit dieser Ausgestaltung sind die oben mit Bezug auf die entsprechende Ausgestaltung des Systems genannten Vorteile entsprechend verbunden.
Es ist des Weiteren von Vorteil, wenn das Erfassen des wenigstens einen Bereichs des Fahrgastinnenraums erfolgt, wenn eine erfasste Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet und/oder wenn über eine Mensch-Maschine-Schnittstelle ein Aktivierungsbefehl des Fahrers erfasst wird. Mit dieser Ausgestaltung sind die oben mit Bezug auf die entsprechende Ausgestaltung des Systems genannten Vorteile entsprechend verbunden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung werden aus der Erfassung des wenigstens einen Bereichs des Fahrgastinnenraums Daten zu einer Position und/oder einer Formgebung des Lagerbereichs ermittelt und bei dem Ausgeben der Signale berücksichtigt. Mit dieser Ausgestaltung sind die oben mit Bezug auf die entsprechende Ausgestaltung des Systems genannten Vorteile entsprechend verbunden.
Vorteilhafterweise werden bei dem Ausgeben der Signale gespeicherte fahrzeugspezifische Daten zu einer Position und/oder einer Formgebung des Lagerbereichs berücksichtigt. Mit dieser Ausgestaltung sind die oben mit Bezug auf die entsprechende Ausgestaltung des Systems genannten Vorteile entsprechend verbunden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird ermittelt, ob sich ein Objekt in der Hand des Fahrers befindet. Mit dieser Ausgestaltung sind die oben mit Bezug auf die entsprechende Ausgestaltung des Systems genannten Vorteile entsprechend verbunden.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass die Hand des Fahrers und der Lagerbereich in einer aus optischen Signalen gebildeten Bilddarstellung optisch hervorgehoben werden. Mit dieser Ausgestaltung sind die oben mit Bezug auf die entsprechende Ausgestaltung des Systems genannten Vorteile entsprechend verbunden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird aus einer erfassten Bewegung der Hand und/oder des Arms des Fahrers eine virtuelle Bewegungsbahn der Hand bzw. des Arms ermittelt und die virtuelle Bewegungsbahn in einer aus optischen Signalen gebildeten Bilddarstellung angezeigt. Mit dieser Ausgestaltung sind die oben mit Bezug auf die entsprechende Ausgestaltung des Systems genannten Vorteile entsprechend verbunden.
Vorteilhafterweise wird eine Aufmerksamkeit des Fahrers überwacht, wobei das Erfassen des Bereichs des Fahrgastinnenraums erfolgt, wenn erfasst wird, dass der Fahrer unaufmerksam ist. Mit dieser Ausgestaltung sind die oben mit Bezug auf die entsprechende Ausgestaltung des Systems genannten Vorteile entsprechend verbunden.
Ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug umfasst wenigstens ein System nach einer der vorgenannten Ausgestaltungen oder einer beliebigen Kombination von wenigstens zwei dieser Ausgestaltungen miteinander.
Mit dem Kraftfahrzeug sind die oben mit Bezug auf das System bzw. das Verfahren genannten Vorteile entsprechend verbunden. Das Kraftfahrzeug kann ein Personenkraftwagen oder ein Lastkraftwagen sein.
Im Folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Figuren anhand bevorzugter Ausführungsformen beispielhaft erläutert, wobei die nachfolgend genannten Merkmale sowohl jeweils für sich genommen, als auch in unterschiedlicher Kombination von wenigstens zwei dieser Ausgestaltungen miteinander einen vorteilhaften oder weiterbildenden Aspekt der Erfindung darstellen können. Es zeigen:

1 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels für ein erfindungsgemäßes System; und
2 ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels für ein erfindungsgemäßes Verfahren.

1 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels für ein erfindungsgemäßes System 1 zum Unterstützen einer Handhabung eines innerhalb eines Fahrgastinnenraums 2 eines Kraftfahrzeugs 3 befindlichen, nicht mit dem Kraftfahrzeug 3 verbundenen, nicht gezeigten Gegenstands. Innerhalb des Fahrgastinnenraums 2 sind zwei Vordersitze 4, ein Armaturenbrett 5 und eine Rücksitzbank 6 angeordnet.
Das System 1 umfasst eine an dem Kraftfahrzeug 3 angeordnete Sensoreinheit 7, die zum Erfassen eines Abstands des nicht gezeigten Gegenstands zu wenigstens einem innerhalb des Fahrgastinnenraums 2 vorhandenen Lagerbereich 8 und/oder zum Erfassen von wenigstens einem Bereich des Fahrgastinnenraums 2 oder des gesamten Fahrgastinnenraums 2 eingerichtet ist, wobei der erfasste Bereich wenigstens einen Lagerbereich 8 zum Lagern des wenigstens einen nicht gezeigten Gegenstands aufweist. Die Sensoreinheit 7 umfasst eine nicht gezeigte Kamera, die in einem oberen Bereich des Fahrgastinnenraums 2 angeordnet ist.
Des Weiteren umfasst das System 1 eine Auswertungseinheit 9, die zum Empfangen und Verarbeiten von mittels der Sensoreinheit 7 erzeugten Sensorsignalen eingerichtet ist, und eine mit der Auswertungseinheit 9 ansteuerbare Signalisierungseinheit 10, die zum Ausgeben von optischen, akustischen und/oder haptischen Signalen innerhalb des Fahrgastinnenraums 2 eingerichtet ist.
Die Auswertungseinheit 9 ist eingerichtet, aus den Sensorsignalen zu ermitteln, ob sich eine nicht gezeigte Hand und/oder ein nicht gezeigter Arm eines nicht gezeigten Fahrers in Richtung des jeweiligen Lagerbereichs 8 bewegt und/oder ob sich die Hand und/oder der Arm des Fahrers für einen vorgegebenen Zeitraum innerhalb einer den jeweiligen Lagerbereich 8 umfassenden Umgebung vorgegebener Größe des jeweiligen Lagerbereichs 8 befindet. Des Weiteren ist Auswertungseinheit 9 eingerichtet, die Signalisierungseinheit 10 zu aktivieren, wenn sich die Hand und/oder der Arm des Fahrers in Richtung des jeweiligen Lagerbereichs 8 bewegt und/oder wenn sich die Hand und/oder der Arm des Fahrers für den vorgegebenen Zeitraum innerhalb der den jeweiligen Lagerbereich 8 umfassenden Umgebung vorgegebener Größe des jeweiligen Lagerbereichs 8 befindet. Hierbei ist die Auswertungseinheit 9 eingerichtet, die aktivierte Signalisierungseinheit 10 derart anzusteuern, dass die von der Signalisierungseinheit 10 auszugebenden Signale in Abhängigkeit des Abstands der Hand und/oder des Arms des Fahrers zu dem jeweiligen Lagerbereich 8 variiert werden. Die Auswertungseinheit 9 ist eingerichtet, aus den Sensorsignalen zu ermitteln, ob sich ein Gegenstand in der Hand des Fahrers befindet.
Die Signalisierungseinheit 10 kann wenigstens eine nicht gezeigte Anzeigeeinheit aufweisen, die zum Anzeigen einer aus optischen Signalen gebildeten Bilddarstellung des erfassten Bereichs des Fahrgastinnenraums 2 eingerichtet ist. Die Anzeigeeinheit kann eine nicht gezeigte Bildprojektionseinheit aufweisen, mit der die Bilddarstellung des erfassten Bereichs des Fahrgastinnenraums 2 auf ein nicht gezeigtes Bauteil, insbesondere auf eine nicht gezeigte Frontscheibe, des Kraftfahrzeugs 3 projizierbar ist. Alternativ kann die Anzeigeeinheit als in dem Armaturenbrett 5 oder einer nicht gezeigten Mittelkonsole des Kraftfahrzeugs 3 angeordneter, nicht gezeigter Bildschirm ausgebildet sein. Alternativ ist die Anzeigeeinheit durch eine nicht gezeigte Smart-Brille gebildet. Die Auswertungseinheit 9 kann eingerichtet sein, die Anzeigeeinheit derart anzusteuern, dass eine dargestellte Größe eines den jeweiligen Lagerbereich 8 umfassenden Bildbereichs in Abhängigkeit des momentanen Abstands der Hand und/oder des Arms des Fahrers zu dem jeweiligen Lagerbereich 8 variiert wird.
Des Weiteren kann die Auswertungseinheit 9 eingerichtet sein, die Anzeigeeinheit derart anzusteuern, dass die Hand des Fahrers und der Lagerbereich optisch hervorgehoben werden. Zudem kann die Auswertungseinheit 9 eingerichtet sein, aus einer erfassten Bewegung der Hand und/oder des Arms des Fahrers eine virtuelle Bewegungsbahn der Hand bzw. des Arms zu ermitteln und die Anzeigeeinheit derart anzusteuern, dass die Bilddarstellung die virtuelle Bewegungsbahn enthält.
Die Auswertungseinheit 9 kann eingerichtet sein, aus den Sensorsignalen Daten zu einer Position, insbesondere die Ortskoordinaten, und/oder einer Formgebung des jeweiligen Lagerbereichs 8 zu ermitteln und diese Daten bei der Ansteuerung der Signalisierungseinheit 10 zu berücksichtigen. Alternativ kann das System 1 eine nicht gezeigte elektronische Informationsspeichereinheit aufweisen, in der fahrzeugspezifische Daten zu der Position und/oder der Formgebung des jeweiligen Lagerbereichs 8 gespeichert sind, wobei die Auswertungseinheit 9 eingerichtet ist, diese Daten bei der Ansteuerung der Signalisierungseinheit 10 zu berücksichtigen.
Das System 1 umfasst eine Aktivierungseinheit 11 zum Aktivieren der Sensoreinheit 7 und/oder der Auswertungseinheit 9, wobei die Aktivierungseinheit 11 eingerichtet ist, die Sensoreinheit 7 und/oder die Auswertungseinheit 9 zu aktivieren, wenn eine erfasste Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs 3 einen vorgegebenen Grenzwert, insbesondere zum ersten Mal nach einem Fahrzeugstart, überschreitet und/oder wenn über eine nicht gezeigte Mensch-Maschine-Schnittstelle ein Aktivierungsbefehl des Fahrers erfasst wird.
Ferner umfasst das System 1 eine Vorrichtung 12 zum Überwachen der Aufmerksamkeit des Fahrers, wobei die Vorrichtung 12 eingerichtet ist, ein Aktivierungssignal zu erzeugen und an die Sensoreinheit 7 und/oder die Auswertungseinheit 9 zu senden, wenn die Vorrichtung 12 erfasst, dass der Fahrer unaufmerksam ist.
2 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels für ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Unterstützen einer Handhabung eines innerhalb eines Fahrgastinnenraums eines Kraftfahrzeugs befindlichen, nicht mit dem Kraftfahrzeug verbundenen Gegenstands. Zur Durchführung des Verfahrens kann das in 1 gezeigte System verwendet werden.
In Verfahrensschritt 100 wird wenigstens ein Bereich des Fahrgastinnenraums oder der gesamte Fahrgastinnenraum mittels einer Kamera erfasst, wobei der Bereich des Fahrgastinnenraums wenigstens einen Lagerbereich zum Lagern von wenigstens einem Gegenstand aufweist.
In Verfahrensschritt 200 wird erfasst, ob sich eine Hand und/oder ein Arm eines Fahrers des Kraftfahrzeugs in Richtung des Lagerbereichs bewegt und/oder ob sich die Hand und/oder der Arm des Fahrers für einen vorgegebenen Zeitraum innerhalb einer den Lagerbereich umfassenden Umgebung vorgegebener Größe des Lagerbereichs befindet.
Wenn sich die Hand und/oder der Arm des Fahrers in Richtung des Lagerbereichs bewegt und/oder wenn sich die Hand und/oder der Arm des Fahrers für den vorgegebenen Zeitraum innerhalb der den Lagerbereich umfassenden Umgebung vorgegebener Größe des Lagerbereichs befindet, wird in Verfahrensschritt 300 ein optisches, akustisches und/oder haptisches Signalen innerhalb des Fahrgastinnenraums ausgegeben. Die auszugebenden Signale können in Abhängigkeit des Abstands der Hand und/oder des Arms des Fahrers zu dem Lagerbereich variiert werden. Wenn sich die Hand und/oder der Arm des Fahrers nicht in Richtung des Lagerbereichs bewegt und/oder wenn sich die Hand und/oder der Arm des Fahrers nicht für den vorgegebenen Zeitraum innerhalb der den Lagerbereich umfassenden Umgebung vorgegebener Größe des Lagerbereichs befindet, wird zu Verfahrensschritt 100 übergegangen.
Werden in Verfahrensschritt 300 optische Signale in Form einer dadurch gebildeten Bilddarstellung des erfassten Bereichs des Fahrgastinnenraums ausgegeben, kann eine dargestellte Größe eines den Lagerbereich umfassenden Bildbereichs in Abhängigkeit des momentanen Abstands der Hand und/oder des Arms des Fahrers zu dem Lagerbereich variiert werden. In der Bilddarstellung können die Hand des Fahrers und der Lagerbereich optisch hervorgehoben werden.
Das Erfassen des wenigstens einen Bereichs des Fahrgastinnenraums in Verfahrensschritt 100 kann erfolgen, wenn eine erfasste Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet und/oder wenn über eine Mensch-Maschine-Schnittstelle ein Aktivierungsbefehl des Fahrers erfasst wird. In Verfahrensschritt 100 können aus der Erfassung des wenigstens einen Bereichs des Fahrgastinnenraums Daten zu einer Position und/oder einer Formgebung des Lagerbereichs ermittelt und bei dem Ausgeben der Signale berücksichtigt werden. Alternativ können in Verfahrensschritt 100 bei dem Ausgeben der Signale gespeicherte fahrzeugspezifische Daten zu einer Position und/oder einer Formgebung des Lagerbereichs berücksichtigt werden.
In Verfahrensschritt 200 wird zusätzlich ermittelt, ob sich ein Gegenstand in der Hand des Fahrers befindet. Zudem kann in Verfahrensschritt 200 aus einer erfassten Bewegung der Hand und/oder des Arms des Fahrers eine virtuelle Bewegungsbahn der Hand bzw. des Arms ermittelt werden und die virtuelle Bewegungsbahn in der Bilddarstellung angezeigt werden.
In Verfahrensschritt 400 wird erfasst, ob der Fahrer mit seiner Hand den in dem Lagerbereich befindlichen Gegenstand ergriffen hat oder ob der Fahrer einen in der Hand befindlichen Gegenstand in dem Lagerbereich abgelegt bzw. abgestellt hat. Ist dies der Fall, wird in Verfahrensschritt 500 die Unterstützung der Handhabung des Gegenstands beendet bzw. das Ausgeben der Signale gestoppt und anschließend zu Verfahrensschritt 100 übergegangen.
Bezugszeichenliste

1: System
2: Fahrgastinnenraum
3: Kraftfahrzeug
4: Vordersitz
5: Armaturenbrett
6: Rücksitzbank
7: Sensoreinheit
8: Lagerbereich
9: Auswertungseinheit
10: Signalisierungseinheit
11: Aktivierungseinheit
12: Vorrichtung
100: Verfahrensschritt
200: Verfahrensschritt
300: Verfahrensschritt
400: Verfahrensschritt
500: Verfahrensschritt

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

DE 10039432 C1 [0005]
DE 19653595 C1 [0006]
DE 102005056458 B4 [0007]
EP 1785308 A2 [0008]
WO 2007/029095 A1 [0009]

Claims

System (1) zum Unterstützen einer Handhabung eines innerhalb eines Fahrgastinnenraums (2) eines Kraftfahrzeugs (3) befindlichen, nicht mit dem Kraftfahrzeug (3) verbundenen Gegenstands, aufweisend: - wenigstens eine an dem Kraftfahrzeug (3) anordbare Sensoreinheit (7), die zum Erfassen eines Abstands des Gegenstands zu wenigstens einem innerhalb des Fahrgastinnenraums (2) vorhandenen Lagerbereichs (8) und/oder zum Erfassen von wenigstens einem Bereich des Fahrgastinnenraums (2) eingerichtet ist, wobei der Bereich wenigstens einen Lagerbereich (8) zum Lagern von wenigstens einem Gegenstand aufweist; - wenigstens eine Auswertungseinheit (9), die zum Empfangen und Verarbeiten von mittels der Sensoreinheit (7) erzeugten Sensorsignalen eingerichtet ist; und - wenigstens eine mit der Auswertungseinheit (9) ansteuerbare Signalisierungseinheit (10), die zum Ausgeben von optischen, akustischen und/oder haptischen Signalen innerhalb des Fahrgastinnenraums (2) eingerichtet ist; - wobei die Auswertungseinheit (9) eingerichtet ist, aus den Sensorsignalen zu ermitteln, ob sich eine Hand und/oder ein Arm des Fahrers in Richtung des Lagerbereichs (8) bewegt und/oder ob sich die Hand und/oder der Arm des Fahrers für einen vorgegebenen Zeitraum innerhalb einer den Lagerbereich (8) umfassenden Umgebung vorgegebener Größe des Lagerbereichs (8) befindet, und - die Signalisierungseinheit (10) zu aktivieren, wenn sich die Hand und/oder der Arm des Fahrers in Richtung des Lagerbereichs (8) bewegt und/oder wenn sich die Hand und/oder der Arm des Fahrers für den vorgegebenen Zeitraum innerhalb der den Lagerbereich (8) umfassenden Umgebung vorgegebener Größe des Lagerbereichs (8) befindet.
System (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswertungseinheit (9) eingerichtet ist, die aktivierte Signalisierungseinheit (10) derart anzusteuern, dass die von der Signalisierungseinheit (10) auszugebenden Signale in Abhängigkeit eines Abstands der Hand und/oder des Arms des Fahrers bzw. des Gegenstands zu dem Lagerbereich (8) variiert werden.
System (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Signalisierungseinheit (10) wenigstens eine Anzeigeeinheit aufweist, die zum Anzeigen einer aus optischen Signalen gebildeten Bilddarstellung des erfassten Bereichs des Fahrgastinnenraums (2) eingerichtet ist.
System (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinheit wenigstens eine Bildprojektionseinheit aufweist, mit der die Bilddarstellung des erfassten Bereichs des Fahrgastinnenraums (2) auf ein Bauteil des Kraftfahrzeugs (3) projizierbar ist.
System (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinheit als in einem Armaturenbrett (5) oder einer Mittelkonsole des Kraftfahrzeugs (3) angeordneter Bildschirm ausgebildet ist.
System (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinheit durch eine Smart-Brille gebildet ist.
System (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswertungseinheit (9) eingerichtet ist, die Anzeigeeinheit derart anzusteuern, dass eine dargestellte Größe eines den Lagerbereich (8) umfassenden Bildbereichs in Abhängigkeit des momentanen Abstands der Hand und/oder des Arms des Fahrers zu dem Lagerbereich (8) variiert wird.
System (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch wenigstens eine Aktivierungseinheit (11) zum Aktivieren der Sensoreinheit (7) und/oder der Auswertungseinheit (9), wobei die Aktivierungseinheit (11) eingerichtet ist, die Sensoreinheit (7) und/oder die Auswertungseinheit (9) zu aktivieren, wenn eine erfasste Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs (3) einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet und/oder wenn über eine Mensch-Maschine-Schnittstelle ein Aktivierungsbefehl des Fahrers erfasst wird.
System (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswertungseinheit (9) eingerichtet ist, aus den Sensorsignalen Daten zu einer Position und/oder einer Formgebung des Lagerbereichs (8) zu ermitteln und diese Daten bei der Ansteuerung der Signalisierungseinheit (10) zu berücksichtigen.
System (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch wenigstens eine elektronische Informationsspeichereinheit, in der fahrzeugspezifische Daten zu einer Position und/oder einer Formgebung des Lagerbereichs (8) gespeichert sind, wobei die Auswertungseinheit (9) eingerichtet ist, diese Daten bei der Ansteuerung der Signalisierungseinheit (10) zu berücksichtigen.
System (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswertungseinheit (9) eingerichtet ist, aus den Sensorsignalen zu ermitteln, ob sich ein Gegenstand in der Hand des Fahrers befindet.
System (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswertungseinheit (9) eingerichtet ist, die Anzeigeeinheit derart anzusteuern, dass die Hand des Fahrers und der Lagerbereich (8) optisch hervorgehoben werden.
System (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswertungseinheit (9) eingerichtet ist, aus einer erfassten Bewegung der Hand und/oder des Arms des Fahrers eine virtuelle Bewegungsbahn der Hand bzw. des Arms zu ermitteln und die Anzeigeeinheit derart anzusteuern, dass die Bilddarstellung die virtuelle Bewegungsbahn enthält.
System (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, gekennzeichnet durch wenigstens eine Vorrichtung (12) zum Überwachen der Aufmerksamkeit des Fahrers, wobei die Vorrichtung (12) eingerichtet ist, ein Aktivierungssignal zu erzeugen und an die Sensoreinheit (7) und/oder die Auswertungseinheit (9) zu senden, wenn die Vorrichtung (12) erfasst, dass der Fahrer unaufmerksam ist.
Verfahren zum Unterstützen einer Handhabung eines innerhalb eines Fahrgastinnenraums (2) eines Kraftfahrzeugs (3) befindlichen, nicht mit dem Kraftfahrzeug (3) verbundenen Gegenstands, aufweisend die Schritte: - Erfassen eines Abstands des Gegenstands zu wenigstens einem innerhalb des Fahrgastinnenraums (2) vorhandenen Lagerbereichs (8) und/oder von wenigstens einem Bereich des Fahrgastinnenraums (2), wobei der Bereich wenigstens einen Lagerbereich (8) zum Lagern von wenigstens einem Gegenstand aufweist; - Erfassen, ob sich eine Hand und/oder ein Arm des Fahrers in Richtung des Lagerbereichs (8) bewegt und/oder ob sich die Hand und/oder der Arm des Fahrers für einen vorgegebenen Zeitraum innerhalb einer den Lagerbereich (8) umfassenden Umgebung vorgegebener Größe des Lagerbereichs (8) befindet; und - Ausgeben von optischen, akustischen und/oder haptischen Signalen innerhalb des Fahrgastinnenraums (2), wenn sich die Hand und/oder der Arm des Fahrers in Richtung des Lagerbereichs (8) bewegt und/oder wenn sich die Hand und/oder der Arm des Fahrers für den vorgegebenen Zeitraum innerhalb der den Lagerbereich (8) umfassenden Umgebung vorgegebener Größe des Lagerbereichs (8) befindet.
Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die auszugebenden Signale in Abhängigkeit eines Abstands der Hand und/oder des Arms des Fahrers bzw. des Gegenstands zu dem Lagerbereich (8) variiert werden.
Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass eine dargestellte Größe eines den Lagerbereich (8) umfassenden Bildbereichs einer aus optischen Signalen gebildeten Bilddarstellung in Abhängigkeit des momentanen Abstands der Hand und/oder des Arms des Fahrers zu dem Lagerbereich (8) variiert wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Erfassen von wenigstens einem Bereich des Fahrgastinnenraums (2) erfolgt, wenn eine erfasste Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs (3) einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet und/oder wenn über eine Mensch-Maschine-Schnittstelle ein Aktivierungsbefehl des Fahrers erfasst wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass aus der Erfassung von wenigstens einem Bereich des Fahrgastinnenraums (2) Daten zu einer Position und/oder einer Formgebung des Lagerbereichs (8) ermittelt und bei dem Ausgeben der Signale berücksichtigt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Ausgeben der Signale gespeicherte fahrzeugspezifische Daten zu einer Position und/oder einer Formgebung des Lagerbereichs (8) berücksichtigt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass ermittelt wird, ob sich ein Gegenstand in der Hand des Fahrers befindet.
Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Hand des Fahrers und der Lagerbereich (8) in einer aus optischen Signalen gebildeten Bilddarstellung optisch hervorgehoben werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass aus einer erfassten Bewegung der Hand und/oder des Arms des Fahrers eine virtuelle Bewegungsbahn der Hand bzw. des Arms ermittelt wird und dass die virtuelle Bewegungsbahn in einer aus optischen Signalen gebildeten Bilddarstellung angezeigt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass eine Aufmerksamkeit des Fahrers überwacht wird und dass das Erfassen des Bereichs des Fahrgastinnenraums (2) erfolgt, wenn erfasst wird, dass der Fahrer unaufmerksam ist.
Kraftfahrzeug (3), gekennzeichnet durch wenigstens ein System (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 14.