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Gebiet der Erfindung
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Einstellung einer für einen jeweiligen Fahrer armbezogenen ergonomischen Position einer Mittelkonsole zumindest mit einer bewegbaren Armauflage und ein Fahrzeug mit einer solchen Mittelkonsole.
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Hintergrund der Erfindung
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Fahrzeuge besitzen eine Mittelkonsole als Teil des Armaturenbrettes, die etwa in Kniehöhe zwischen beiden vorderen Fußräumen angeordnet ist und sich bis zur Position der Armlehne zwischen den Vordersitzen erstreckt oder selbst als Armlehne fungiert. Die Mittelkonsole wird dabei im Wesentlichen für Komfort-Bedien- und Anzeigeelemente wie beispielsweise Lüftung, Klimaanlage, Autoradio, Navigationssystem verwendet und kann je nach Fahrzeugtyp des Weiteren den Schalthebel sowie den Handbremsgriff umfassen. Für eine bequeme Bedienung der jeweiligen Elemente ist die Position der Mittelkonsole in manchen Fahrzeugtypen einstellbar.
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Aktuell bekannte Systeme zur Anordnung der Mittelkonsole im Fahrzeuginnenraum können aber lediglich definierte Positionen in Bezug auf den Fahrmodus bereitstellen. Diese Positionen werden ab Werk oder individuell eingestellt und können gegebenenfalls mit einer sogenannten Memory-Funktion angefahren werden. In einer Ausführungsform wird die Bewegung der Mittelkonsole an die des Fahrzeugsitzes gekoppelt, wobei ein Elektromotor die Mittelkonsole angepasst an die Position des Fahrersitzes verschiebt, sofern der Fahrer die Position des Fahrzeugsitzes verändert. Dabei decken die so erreichten Positionen aber nur einen kleinen Teil der real benötigten Positionen für verschiedene Insassen mit unterschiedlichen Größen und Körperproportionen und Vorlieben ab. Dadurch wird nur selten eine ergonomisch optimale Position erreicht. In der Regel muss die bereitgestellte Position manuell nachjustiert werden, um eine verbesserte Position zu finden.
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Die
DE 10 2007 033 532 A1 betrifft eine Vorrichtung zum Verstellen einer Mittelarmlehne für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Fahrersitz, mit einem Halter, der die Mittelarmlehne in einer bestimmten Position trägt und der in einer Führungsmechanik zur proportionalen Höhenverstellung in einer z-Richtung und zur Längsverstellung in einer x-Richtung der Mittelarmlehne zwangsgeführt ist, wobei die x-Richtung parallel zur Fahrzeuglängsachse verläuft, und die Mittelarmlehne zur Verstellung in x-z-Richtung proportional um eine y-Achse rotierbar ausgebildet ist.
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Die
DE 10 2008 018 458 A1 betrifft eine verstellbare Armlehne für eine fahrbare Arbeitsmaschine, insbesondere für ein Flurförderzeug, mit mindestens einer Verstellvorrichtung, die zwei zumindest teilweise überlappende, relativ zueinander verschiebbare Tragkörper und eine Verriegelungsvorrichtung umfasst, mittels der die Tragkörper kraft- und/oder formschlüssig zueinander festlegbar sind, wobei die Verriegelungsvorrichtung ein Griffelement aufweist, das um eine Drehachse klemmkrafterzeugend oder klemmkraftabbauend drehbar ist, und ferner eine im Bereich der Drehachse angeordnete, dem Griffelement zugeordnete axiale Druckfläche sowie eine dem benachbarten Tragkörper zugeordnete Stützfläche aufweist, wobei das Griffelement mit einem Handhebel versehen ist und auf einem den benachbarten Tragkörper durchdringenden, am entfernten Tragkörper direkt oder indirekt verankerten Bolzen axial ortsfest zu dem Bolzen drehbar gelagert ist, wobei die Druckfläche und die Stützfläche mit zueinander zumindest abschnittsweise komplementären Rampen versehen sind, deren Steigung derart ausgebildet ist, dass der Handhebel um weniger als eine volle Umdrehung von einer Lösestellung der Verriegelungsvorrichtung in eine kraft- und/oder formschlüssige Schließstellung schwenkbar ist.
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Die
DE 10 2014 117 101 A1 betrifft eine Armlehnenanordnung für einen Sitz, insbesondere für einen Fahrzeugsitz, mit einer Armlehne, die mittels einer Lagerachse mit einem Armlehnenträger schwenkbeweglich verbunden ist, sowie mit zumindest einem Sitz- und/oder Abstützteil, wobei das Sitz- und/oder Abstützteil und die Armlehne zumindest über die Lagerachse mechanisch miteinander in Wirkverbindung stehen, und das Sitz- und/oder Abstützteil um zumindest eine Schwenkachse schwenkbeweglich angeordnet ist. Eine Verstelleinrichtung zur Einstellung einer Relativposition zwischen einem Bedienelement der Armlehne und dem Sitz- und/oder Abstützteil ist vorgesehen, wobei die Verstelleinrichtung zur Einstellung der Relativposition des Bedienelements zumindest teilweise innerhalb eines Gehäuses der Armlehne derart gelagert ist, dass das Bedienelement der Armlehne mit einer Verlagerungsbewegung des Sitz- und/oder Abstützteils um die zumindest eine Schwenkachse zumindest teilweise mitgeführt und/oder dass das Sitz- und/oder Abstützteil mit einer Verlagerungsbewegung des Bedienelements der Armlehne zumindest teilweise mitgeführt wird.
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Die
DE 10 2016 004 758 A1 betrifft eine Unterarmauflage zum Auflegen eines Unterarmes zum Bedienen eines Bedienelementes eines Kraftwagens, bei welchem das Bedienelement in einem Bereich einer Mittelkonsole des Kraftwagens angeordnet ist, wobei die Unterarmauflage zum Bedienen des Bedienelements aus einer Aufnahme mittels einer Kinematik ausfahrbar ist.
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Es wäre daher wünschenswert, eine Mittelkonsole in einem Fahrzeug zur Verfügung zu haben, mit der eine ergonomische Position der Mittelkonsole für beliebige Fahrer mit unterschiedlichsten Größen und Körperproportionen leicht und zuverlässig eingestellt werden kann.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine Mittelkonsole in einem Fahrzeug und ein entsprechendes Verfahren zur Verstellung der Mittelkonsole zur Verfügung zu stellen, mit der eine ergonomische Position der Mittelkonsole für beliebige Fahrer mit unterschiedlichsten Größen und Körperproportionen leicht und zuverlässig eingestellt werden kann.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Einstellung einer für einen jeweiligen Fahrer armbezogenen ergonomischen Position einer Mittelkonsole mit einer Armauflage und mit ein oder mehreren Bedienelementen separat von der Armauflage in einem Fahrzeug, wobei zumindest die Armauflage mittels einer Positioniereinheit zumindest vertikal als auch parallel zu einer Fahrzeugachse bewegbar gelagert ist, umfassend die Schritte:
- - Erkennen eines der Mittelkonsole zugewandten Arms des Fahrers mit Unterarm und zumindest Bereichen vom Oberarm mittels ein oder mehrerer optischer Sensoren;
- - Bestimmen zumindest einer Ellbogenposition und einer Handposition des Arms des Fahrers anhand von Sensordaten der Sensoren mittels eines geeigneten Auswerteverfahrens; und
- - Automatisches Bewegen der Armauflage der Mittelkonsole mittels der Positioniereinheit basierend auf den bestimmten Ellbogenpositionen und Handpositionen zumindest vertikal als auch parallel zur Fahrzeugachse derart, dass nach dem Bewegen eine ergonomische Position des Arms erreicht ist.
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Ziel der Ergonomie ist es, handhabbare und komfortabel zu nutzende Geräte und Einrichtungen zur Verfügung zu stellen. Der Begriff „ergonomische Position“ bezeichnet in der vorliegenden Erfindung eine Position und Haltung des Arms, die eine effiziente und möglichst fehlerfreie Bedienung der Bedienelemente (Benutzerschnittstellenkomponenten oder Mensch-Maschinen-Schnittstellen) der Mittelkonsole ermöglicht und dabei den Fahrer (und gegebenenfalls auch den Beifahrer) vor Gesundheitsschäden auch bei längeren Fahrten mit dem Fahrzeug schützt. In der ergonomischen Position wird der Arm des Fahrers ausreichend durch die Armauflage abgestützt, was durch eine geeignete Ellbogenposition des Arms gegeben ist, und durch eine gleichermaßen optimierte Position der Hand eine bequeme Bedienung der Bedienelemente (Mensch-Maschinen-Schnittstelle) in der Mittelkonsole ermöglicht, wenn diese in Griffreichweite der Hand und damit im Bereich der Hand liegen, ohne dass dafür der Arm bewegt werden muss. Die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren durchgeführte Bewegung zumindest der Armauflage kann sowohl in einer horizontalen Bewegung parallel zur Fahrzeugachse des Fahrzeugs als auch vertikal erfolgen. Als Fahrzeugachse wird dabei die Längsachse des Fahrzeugs in Fahrtrichtung bezeichnet. Als vertikale Richtung wird die Richtung bezeichnet, die senkrecht zum Fahrzeugboden liegt (und damit auch senkrecht zur Fahrzeugachse). Somit kann eine ergonomische Position des Arms bereits durch eine Bewegung entlang zweier zueinander senkrecht stehender Achsen, wovon eine die vertikale Achse ist, erreicht werden. In anderen Ausführungsformen kann die Bewegung mittels geeigneter Positioniereinheiten auch entlang dreier senkrecht zueinander stehender Achsen ausgeführt werden. Die Bewegung entlang der Achsen kann separat nacheinander oder als kombinierte Bewegung entlang mehrerer Achsen gleichzeitig erfolgen. Um mittels der Mittelkonsole eine ergonomische Position des Arms zumindest des Fahrers einstellen zu können, muss zumindest die Armauflage selbst entlang der obigen Achsen bewegbar sein. Hierbei können in manchen Ausführungsformen aber auch weitere Teile der Mittelkonsole zusammen mit der Armauflage mitbewegt werden, wobei die weiteren Teile nicht unbedingt die identische Bewegung zu der Armauflage mitmachen müssen. Das automatische Bewegen zumindest der Armauflage kann bei Fahrtbeginn oder bei Änderungen des Fahrzeuginnenraums wie beispielsweise Sitzverstellung, Lenkradverstellung, Spiegelverstellung, Verstellung der Kopfstütze erfolgen.
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Als Positioniereinheit kann jede für die Bewegung einer Komponente entlang mindestens zwei separater Achsen Einheit verwendet werden. Die Längsbewegung und/oder vertikale Bewegung der Armauflage kann dabei beispielsweise über Schienen, Rollen, Seilzug, Riemen oder gleitend erfolgen, wobei die Positioniereinheit dazu die Bewegung beispielsweise hydraulisch, pneumatisch oder elektrisch mittels eines Teleskopantriebs, eines Spindelantriebs, eines Elektromotors, SMA-Aktoren oder auf andere Weise antreibt. Die Positioniereinheit kann beispielsweise in der Armauflage oder in anderen Teilen der Mittelkonsole angeordnet und mit Steuerimpulsen von der Steuereinheit zur Ausführung der gewünschten Bewegung entsprechend angesteuert werden.
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Die optischen Sensoren können jede Art von Sensoren umfassen, mit denen Gegenstände in ihren Dimensionen und Positionen optisch erkannt werden können. Der oder die optischen Sensoren sind zur Erkennung des Arms des Fahrers (und/oder gegebenenfalls des Beifahrers) an geeigneten Positionen im Fahrzeuginneren angeordnet. Beispielsweise können die optischen Sensoren vor dem Fahrer bzw. Beifahrer im Fahrzeughimmel (innere Seite des Fahrzeugdaches), im Rückspiegel oder im Armaturenbrett integriert sein. Der oder die optischen Sensoren könnten aber auch alleine oder zusätzlich in den Seitenbereichen des Fahrzeuginnenraums wie beispielsweise in der Fahrertür, oberhalb der Mittelkonsole oder integriert in der Mittelkonsole angeordnet sein. Für die optische Erkennung des Arms müssen die optischen Sensoren dabei so angeordnet sein, dass sie von ihrer Position ein zumindest in großen Teilen freies Sichtfeld auf den auf der Mittelkonsole positionierten Arm haben. Neben der Erkennung des Arms können die optischen Sensoren auch für andere Zwecke, beispielsweise die Erkennung von Gesten zur Steuerung des erfindungsgemäßen Verfahrens beziehungsweise des entsprechend ausgestatteten Fahrzeugs verwendet werden. Beispielsweise können als optische Sensoren sogenannte ToF-Kameras oder Dualkamerasysteme verwendet werden. Dabei kann auch eine ToF-Kamera oder ein Dualkamerasystem alleine oder in Kombination miteinander verwendet werden. Der oder die im erfindungsgemäßen Verfahren oder im erfindungsgemäßen Fahrzeug verwendeten optischen Sensoren sind mit einer Steuereinheit über Datenleitungen (kabelgestützt oder kabellos) geeignet verbunden, damit die optischen Sensoren Sensordaten zur Auswertung durch die Steuereinheit auf diese übertragen können. Bei einer Kabelverbindung können die Datenleitungen zu den optischen Sensoren in den Kabelbaum des Fahrzeugs integriert sein. Bei einer kabellosen Verbindung könnten der oder die optischen Sensoren beispielsweise mittels WLAN oder Bluetooth oder einer anderen Nahfeldkommunikationstechnik mit der Steuereinheit verbunden sein. Mit dem Auswerteverfahren werden die Sensordaten so ausgewertet, dass zumindest eine Ellbogenposition und eine Handposition des erkannten Arms bestimmt werden können, um die Armauflage zur Optimierung dieser Positionen relativ zu den Bedienelementen der Mittelkonsole und dem Oberkörper des Fahrers zur Erlangung einer ergonomischen Position des Arms automatisch ohne weiteres Zutun des Fahrers und damit effektiv und zielgerichtet bewegen zu können. Die Steuereinheit kann dabei mit einem Datenspeicher und einem Prozessor zur Ausführung des Auswerteverfahrens in Form eines Auswerteprogramms ausgestattet sein. In dem Datenspeicher könnten zusätzlich ein oder mehrere vorbestimmte Positionen der Mittelkonsole beziehungsweise der Armauflage gespeichert sein. Diese vorbestimmten Positionen können beispielsweise aufgrund anderer gemessener Parameter wie beispielsweise Gewicht des Fahrers nach Platznahme auf dem Fahrersitz individuell für den jeweiligen Fahrer eingestellt werden, um ausgehend von den vorbestimmten Einstellungen für die Position der Armauflage diese dann gemäß des erfindungsgemäßen Verfahrens in eine ergonomische Position zu bewegen, sofern diese nicht durch die voreingestellte Position bereits erreicht ist. Für die weitere Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die Steuereinheit außerdem zumindest mit der Positioniereinheit und gegebenenfalls weiteren Komponenten im Fahrzeug und in der Mittelkonsole über geeignete Datenleitungen (kabelgestützt oder kabellos) verbunden.
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Somit ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren eine Verstellung (Bewegung) der Mittelkonsole, mit der eine ergonomische Position der Mittelkonsole für beliebige Fahrer mit unterschiedlichsten Größen und Körperproportionen leicht und zuverlässig eingestellt werden kann, insbesondere durch die automatische Verstellung ohne lästige manuelle Handlungen des Fahrers.
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In einer Ausführungsform ist dabei die ergonomische Position dann erreicht, wenn sowohl der Ellbogen auf der Armunterlage der Mittelkonsole aufliegt als auch die Hand sich im Bereich der Bedienelemente der Mittelkonsole befindet. Mit der Auflage des Ellbogens auf der Armauflage ist der Arm ausreichend abgestützt, sodass keine Ermüdung des Arms oder diese zumindest erst sehr langsam eintritt. Wenn sich gleichzeitig die Hand im Bereich der Bedienelemente befindet, können diese aus einer bequemen Position des Arms ohne körperlichen Aufwand bedient werden, was einer Ermüdung des Fahrers oder eine Ablenkung des Fahrers von der Verkehrsbeobachtung (suchender Blick auf die Bedienelemente) vermeidet.
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In einer weiteren Ausführungsform umfassen die optischen Sensoren ein oder mehrere ToF-Kameras. Eine ToF-Kamera (oder sogenannte Time-of-Flight-Kamera) ist ein 3D-Kamerasystem, das mit dem Laufzeitverfahren Distanzen misst. Die Kameras können dazu einen PMD-Sensor zur Aufnahme der jeweiligen Bilder umfassen. Bei der ToF-Methode wird die Szene, hier der Arm in seiner Position im Bereich der Mittelkonsole, mittels eines Lichtpulses ausgeleuchtet, wobei die Kamera für jeden Bildpunkt die Zeit misst, die das Licht bis zum Objekt (beispielsweise Teil des Arms, Teil der Armauflage bzw. Mittelkonsole) und wieder zurück braucht. Die benötigte Zeit ist proportional zur Distanz. Die Kamera liefert somit für jeden Bildpunkt die Entfernung des darauf abgebildeten Objekts, woraus auch die Distanz zwischen bestimmten Objekten zueinander bestimmt werden kann. Eine ToF-Kamera kann im Entfernungsbereich von einigen Dezimetern bis mehreren Metern eingesetzt werden und ist damit für die üblichen Dimensionen in einem Fahrzeuginneren gut geeignet. Außerdem bieten ToF-Kameras eine Distanzauflösung von ca. 1cm und eine laterale Auflösung von bis zu 200 mal 200 Pixeln, was für die Zwecke der Armerkennung ausreicht. Die hohe Bildwiederholungsrate ermöglicht eine schnelle Nachjustierung beim Bewegen der Armauflage. Mit ToF-Kameras lassen sich die Position des Arms und bestimmter Punkte wie Ellbogen oder Hand hinreichend genau und zuverlässig für die Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens bestimmen.
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In einer Ausführungsform, bei der das Auswerteverfahren zur Bestimmung der Ellbogenposition auf Sensordaten von einer ToF-Kamera basiert, umfasst dieses die folgenden Schritte:
- - Bestimmen eines Abstands von der Armauflage zum Arm entlang der Fahrzeugachse als x-Koordinate;
- - Detektieren einer x-Koordinate mit maximaler Steigungsänderung in einer Funktion des Abstands über die x-Koordinate als erste x-Koordinate; und
- - Assoziieren der ersten x-Koordinate mit der Position des Ellbogens.
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Der Abstand zwischen Armauflage und Unterarm bezeichnet die jeweils vertikale Distanz zwischen Armauflage und Arm für eine Vielzahl verschiedener Punkte entlang des Arms ab der Hand bis zum Ende des für die ToF-Kamera einsehbaren Bereiches des Arms oberhalb der Armauflage. Diese vertikale Distanz ergibt sich mit entsprechender trigonometrischer Auswertung aus der vorher bestimmten Distanz der Bildpixel zur ToF-Kamera. Diese Abstände werden als Funktion der Position entlang der Armauflage, hier als x-Koordinate bezeichnet aufgetragen. Im Bereich des Unterarms ist gewöhnlich der Abstand klein und schwankt nur leicht entlang des Unterarms, während sich der Abstand jenseits des Ellbogens entlang des Oberarms kontinuierlich vergrößert. Der Ellbogen stellt den Übergangspunkt von kleiner Steigung zu großer Steigung des Abstands dar, sodass sich am Ellbogen die größte Steigungsänderung dieser Funktion (Abstand über die Position bzw. x-Koordinate ergibt. Entsprechend wird diese x-Koordinate mit der Ellbogenposition assoziiert. Diese Art der Auswertung ist einfach zu implementieren und liefert ausreichend zuverlässige Ergebnisse zur Bewegung der Armauflage.
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In einer weiteren Ausführungsform umfasst das Auswerteverfahren zur Bestimmung der Handposition unter Einsatz der ToF-Kamera die nachfolgenden Schritte:
- - Messen einer Länge zumindest des Unterarms inklusive Hand; und
- - Abschätzen der Handposition aus der gemessenen Länge und einem vorbestimmten Längenverhältnis zwischen Unterarm und Hand.
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Mit bestimmter Ellbogenposition ist für die Bilddaten somit festgelegt, dass der Teil des Arms zwischen Hand und der Ellbogenposition dem Unterarm entspricht. Die Länge des Unterarms inklusive der Hand ergibt sich mit entsprechender trigonometrischer Auswertung aus der vorher bestimmten Distanz der Bildpixel für den vordersten Punkt der Hand und Ellbogenposition zur ToF-Kamera. Basierend auf gespeicherten Daten für übliche Längenverhältnisse zwischen Unterarm und Hand kann daraus die Handposition genau bestimmt werden, woraufhin dann die Armauflage so verfahren wird, dass die Hand sich anschließend im Bereich der Bedienelemente befindet, damit sich die Bedienelemente dann in Griffreichweite der Hand befinden, ohne dass dafür der Unterarm oder der gesamte Arm von der Armauflage entfernt werden muss. Diese Art der Auswertung ist einfach zu implementieren und liefert ausreichend zuverlässige Ergebnisse zur Bewegung der Armauflage.
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In einer weiteren Ausführungsform umfassen die optischen Sensoren ein Dualkamerasystem, wobei das Dualkamerasystem zwei nah beieinander angeordnete Kameras zur Aufnahme von dreidimensionalen Raumdaten umfasst.
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Der Begriff Kamera bezieht sich hier auch auf Objektive, sodass ein erfindungsgemäßes Dualkamerasystem auch aus einem gemeinsamen Gehäuse mit zwei nah beieinander angeordneten Objektiven bestehen kann. Die beiden Kameras (einzelne Kameras oder zwei Objektive in einem gemeinsamen Gehäuse) ermöglichen beim Auslösen die gleichzeitige Aufnahme der für 3D-Bilder erforderlichen beiden stereoskopischen Halbbilder. Die Belichtungssteuerung und Schärfeneinstellung beider Kameras oder Objektive sind gekoppelt. Um eine raumtreue Wiedergabe zu gewährleisten, haben die beiden Kameras bzw. Objektive meist einen Abstand von 60-70 mm (Basis), der in etwa dem Augenabstand entspricht. Kameras bzw. Objektive für Dualkamerasysteme besitzen eine ausreichende Tiefenschärfe und Auflösung, um im Fahrzeug sicher einen Arm zu erkennen und dessen Positionen hinreichend genau für die Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens bestimmen zu können.
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In einer Ausführungsform, bei der das Auswerteverfahren zur Bestimmung der Ellbogen- und Handpositionen auf Sensordaten von einem Dualkamerasystem basiert, umfasst dieses die nachfolgenden Schritte:
- - Aufnehmen zumindest von Handgelenk und Ellenbogen, vorzugsweise zusätzlich der Schulter, als Referenzpunkte;
- - Bestimmen einer Tiefeninformation mittels Verschieben der Referenzpunkte in verschiedenen Bildern aufgenommen durch das Dualkamerasystem; und
- - Berechnen von Positionen der Referenzpunkte in Bezug auf die Armauflage der Mittelkonsole anhand eines vorbestimmten Koordinatensystems zumindest als Ellbogenposition und Handposition.
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Diese Art der Auswertung ist einfach zu implementieren und liefert ausreichend zuverlässige Ergebnisse zur Bewegung der Armauflage. Sobald der Ellenbogen erkannt ist, dient der entsprechende Punkt als Referenzpunkt, Gleiches gilt für das Handgelenk oder andere charakteristische Körperpunkte. Hierbei wird das Dualkamerasystem beispielsweise bei neuen Fahrern, bei Veränderung der Sitzposition und/oder auf Wunsch neu beziehungsweise erneut kalibriert, beispielsweise über eine manuelle Auslösung der Kalibrierung. Bei der Kalibrierung werden aus mehreren Aufnahmen des Fahrzeuginneren mit Fahrer die entsprechenden Referenzpunkt bestimmt.
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In einer weiteren Ausführungsform umfasst der Schritt des Bewegens der Armauflage der Mittelkonsole die folgenden Schritte:
- - Bewegen der Armauflage zuerst parallel zur Fahrzeugachse in die entsprechende Position unter dem Arm, sodass sich die Hand bei einer Auflage des Arms auf der Armauflage im Bereich der Bedienelemente befindet, und
- - Bewegen der Armauflage danach in vertikaler Richtung, bis der Unterarm auf der Armauflage aufliegt.
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Durch die zunächst durchgeführte Bewegung entlang der Fahrzeugachse wird erst die Hand positioniert, um dann für diese Position die richtige Ellbogenposition einzustellen. Durch die separate Bewegung entlang jeweils nur einer Achse kann die ergonomische Position zuverlässiger erreicht werden und die Bewegung zudem dynamisch einfacher durch die optischen Sensoren kontrolliert werden, da sie jeweils nur entlang einer Achse erfolgt.
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In einer weiteren Ausführungsform wird das Bewegen der Armauflage parallel zur Fahrzeugachse im unteren vertikalen Anschlag der Armauflage durchgeführt.
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Der Begriff „Anschlag“ bezeichnet hierbei den Endpunkt der möglichen Bewegung der Mittelkonsole bzw. Armauflage entlang dieser Achse. Die Bewegung im unteren Anschlag verhindert, dass der Arm während der Bewegung entlang der Fahrzeugachse durch eine eventuell zu hoch eingestellte vertikale Position der Armauflage überstreckt wird.
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In einer weiteren Ausführungsform wird der Schritt des Bewegens der Armauflage in vertikaler Richtung nach oben mittels eines Drucksensors und einer entsprechenden Steuereinheit beendet, sobald ein Auflagedruck des Arms einen vorbestimmten Schwellwert überschreitet. Die Überschreitung eines vorgegebenen Auflagedrucks entspricht einer zu hohen Einstellung der Armauflage und damit keiner ergonomischen Position des Arms mehr. Daher ist eine Kontrolle des Auflagedrucks ein besonders gut geeigneter Steuerparameter, um zu verhindern, dass die Armauflage eine nicht mehr ergonomisch optimale Position für den Arm einnimmt. Dieser Schwellwert kann beispielsweise im Datenspeicher der Steuereinheit gespeichert sein. In einer bevorzugten Ausführungsform liegt der Schwellwert zwischen 10N und 50N.
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In einer weiteren Ausführungsform wird der Schritt des automatischen Bewegens erst nach Überschreiten einer vorbestimmten Mindestverweildauer des Unterarms auf der Armauflage durchgeführt. Diese Mindestverweildauer kann in einer bevorzugten Ausführungsform beispielsweise 3 Sekunden betragen. Durch eine Mindestverweildauer zum Start des erfindungsgemäßen Verfahrens wird verhindert, dass bei einer zufälligen Positionierung des Arms auf der Armauflage bzw. auf der Mittelkonsole sofort die Armauflage verfahren wird, obwohl der Arm vielleicht gar nicht auf der Armauflage verweilen soll. Damit werden unnötige Störungen des Fahrers im Fahrzeuginneren und ein vermehrtes Verschleißen der Mittelkonsole und weiterer Komponenten vermieden.
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In einer weiteren Ausführungsform wird der Schritt des automatischen Bewegens durch eine bestimmte Aktion des Fahrers oder einem anderen Fahrzeuginsassen umfassend eine Geste, eine Bedienung eines Schalters oder Schaltfläche initiiert. Diese Aktion des Fahrers kann beispielsweise durch die optischen Sensoren erkannt und die Steuereinheit entsprechend angesteuert werden. Aktionen wie Gesten erleichtern die Bedienung, da nicht zielgerichtet gegebenenfalls kleine Schaltflächen bedient werden müssen und somit der Fahrer von der Beobachtung des Verkehrs weniger stark abgelenkt wird.
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In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das so initiierte Bewegen die nachfolgenden Schritte:
- - Bewegen der Armauflage in einen unteren vertikalen Anschlag;
- - Halten des Arms in einer gewünschten Höhe; und
- - Bewegen der Armauflage in vertikaler Richtung nach oben, bis der Ellbogen auf der Armauflage aufliegt.
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Diese Geste ist für den Fahrer ohne Aufmerksamkeitsverlust leicht ausführbar und durch die optischen Sensoren leicht detektierbar, sodass das erfindungsgemäße Verfahren zuverlässig gestartet werden kann.
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In einer weiteren Ausführungsform ist das Verfahren vom Fahrzeuginnenraum her deaktivierbar. Somit kann das Verfahren im Falle eines Nicht-Gewünschtseins einfach unterdrückt werden.
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In einer weiteren Ausführungsform wird während des Schrittes des Bewegens im Fahrzeug ein Warnhinweis angezeigt oder ein Warnton ausgesendet. Hiermit wird einer möglichen Verletzung des Fahrers, (z.B. Einklemmen des Arms oder eines Fingers) durch das Verfahren verhindert.
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In einer weiteren Ausführungsform ist die Armauflage der Mittelkonsole eine in eine erste fahrerseitige Armauflage und eine zweite beifahrerseitige Armauflage zweigeteilte Armauflage, wobei das Verfahren unabhängig voneinander sowohl zur Einstellung der ergonomischen Armposition für den Fahrer als auch für den Beifahrer durchgeführt wird. Hiermit steht dem Beifahrer die gleiche Bequemlichkeit wie dem Fahrer zur Verfügung. Hierbei können alle voranstehend beschriebenen Ausführungsformen auch für die zweite Armauflage implementiert und durchgeführt werden. Insbesondere können der oder die optischen Sensoren auch an oder in der Beifahrertür angeordnet werden.
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Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Fahrzeug umfassend eine Mittelkonsole mit einer Armauflage für die Auflage eines Arms eines Fahrers und mit ein oder mehreren Bedienelementen separat von der Armauflage, wobei zumindest die Armauflage mittels einer Positioniereinheit zumindest vertikal als auch parallel zu einer Fahrzeugachse bewegbar gelagert ist, ein oder mehrere optische Sensoren zur Erkennung eines der Mittelkonsole zugewandten Arms des Fahrers mit Unterarm und zumindest Bereichen vom Oberarm, und eine mit den optischen Sensoren und der Positioniereinheit über Datenleitungen verbundene Steuereinheit, die dazu ausgestaltet ist, ein erfindungsgemäßes Verfahren über entsprechende Ansteuerung der Positioniereinheit auszuführen.
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Die Steuereinheit kann dazu mindestens einen Datenspeicher und mindestens einen Prozessor umfassen. Zur Ausführung des Verfahrens ist ein Auswerteverfahren zur Bestimmung zumindest einer Ellbogenposition und einer Handposition des Arms des Fahrers anhand von Sensordaten der Sensoren auf dem Steuerelement implementiert. Das Steuerelement führt ein automatisches Bewegen der Armauflage der Mittelkonsole mittels der Positioniereinheit basierend auf den so bestimmten Ellbogenpositionen und Handpositionen in vertikaler als auch horizontaler Richtung so aus, dass nach dem Bewegen eine ergonomische Position des Arms erreicht ist.
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Der Begriff „Fahrzeug“ bezeichnet hierbei alle Arten von Fahrzeugen, die eine Mittelkonsole mit einer Armauflage besitzen. Solche Fahrzeuge können beispielsweise Landfahrzeuge, Wasserfahrzeuge oder Flugzeuge sein.
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Somit ermöglicht das erfindungsgemäße Fahrzeug eine Verstellung (Bewegung) der Mittelkonsole, mit der eine ergonomische Position der Mittelkonsole für beliebige Fahrer mit unterschiedlichsten Größen und Körperproportionen leicht und zuverlässig eingestellt werden kann.
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In einer Ausführungsform des Fahrzeugs umfassen dabei die optischen Sensoren ein oder mehrere ToF-Kameras und/oder ein oder mehrere Dualkamerasysteme.
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In einer weiteren Ausführungsform des Fahrzeugs ist zumindest die ToF-Kamera und/oder das Dualkamerasystem in einer Seitentür des Fahrzeugs angeordnet. Die Seitentür bezeichnet hierbei sowohl die Fahrertür als auch die Beifahrertür. Die seitliche Sicht auf den Arm des Fahrers (oder des Beifahrers) auf der Armauflage der Mittelkonsole ermöglicht eine besonders genaue Erkennung des Arms und bestimmter Punkte wie Ellbogenposition und Handposition und ermöglicht daher eine besonders genaue Einstellung einer ergonomischen Position der Armauflage für den Arm.
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In einer weiteren Ausführungsform des Fahrzeugs ist in der Armauflage ein Drucksensor zur Feststellung, ob ein Auflagedruck des Arms einen vorbestimmten Schwellwert überschreitet, integriert. Vorzugsweise liegt der Schwellwert zwischen 10N und 50N. Der Detektor kann dabei an jeder dafür geeigneten Stelle in der Mittelkonsole beziehungsweise Armauflage angeordnet sein.
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In einer weiteren Ausführungsform des Fahrzeugs ist zumindest einer der optischen Sensoren dazu ausgestaltet und geeignet angeordnet, bestimmte Aktionen des Fahrers oder eines anderen Fahrzeuginsassen zu erkennen.
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In einer weiteren Ausführungsform des Fahrzeugs sind das Armaturenbrett und/oder die Mittelkonsole oder andere zur Bedienung geeigneten Areale im Fahrzeug dazu ausgestaltet, die Bewegung der Armauflage zu deaktivieren und/oder während des Bewegens der Armauflage im Fahrzeug einen Warnhinweis anzuzeigen oder einen Warnton auszusenden. Die Deaktivierung kann beispielsweise mittels Drücken einer entsprechenden Schaltfläche oder Betätigung eines entsprechenden Schalters durchgeführt werden. Der Warnton kann durch einen geeigneten Lautsprecher, beispielsweise durch ein Audiosystem des Fahrzeugs ausgegeben werden.
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In einer weiteren Ausführungsform des Fahrzeugs ist zumindest die Armauflage der Mittelkonsole eine in eine erste fahrerseitige Armauflage und eine zweite beifahrerseitige Armauflage zweigeteilte Armauflage, um die dem Fahrer bereitgestellte Bequemlichkeit auch dem Beifahrer zu bieten, wobei die erste und zweite Armauflage unabhängig voneinander von der Positioniereinheit bewegt werden können und die Steuereinheit dazu ausgestaltet ist, sowohl für den Fahrer als auch für den Beifahrer die ergonomischen Armposition unabhängig voneinander einstellen zu können.
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Die voranstehend aufgelisteten Ausführungsformen können einzeln oder in beliebiger Kombination zueinander zur Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung und des Verfahrens verwendet werden.
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Figurenliste
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Diese und andere Aspekte der Erfindung werden im Detail in den Abbildungen wie folgt gezeigt.
- 1: schematische Darstellung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fahrzeugs mit bewegbarer Armauflage der Mittelkonsole (a) in Seitenansicht und (b) in Draufsicht von oben;
- 2: schematische Darstellung einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fahrzeugs mit separat bewegbarer zweigeteilter Armauflage der Mittelkonsole;
- 3: schematische Darstellung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Einstellung einer armbezogenen ergonomischen Position der Mittelkonsole mit automatisch bewegbarer Armauflage;
- 4: schematische Darstellung zweier Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens mit unterschiedlichen Auswerteverfahren zur Bestimmung von Ellbogen- und Handpositionen;
- 5: Beispiel für die Auswertung des Abstands des Arms zur Armauflage als Funktion der x-Koordinate in Richtung der Fahrzeugachse zur Bestimmung der Ellbogenposition;
- 6: schematische Darstellung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens mit aktionsgesteuerter Initiierung des automatischen Bewegens der Armauflage.
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Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispiele
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1 zeigt eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fahrzeugs 1 mit bewegbarer Armauflage 21 der Mittelkonsole 2 (a) in Seitenansicht und (b) in Draufsicht von oben. Die Mittelkonsole 2 umfasst neben der Armauflage 21 für die Auflage eines Arms 11 eines Fahrers 10 (hier aus Übersichtsgründen nicht im Detail gezeigt, sondern nur über dem Arm 11 angedeutet) und mit ein oder mehreren Bedienelementen 22 separat von der Armauflage 21, die mittels einer unter der Armauflage 21 angeordneten Positioniereinheit 3 in zwei separaten Achsen (durch sich kreuzende Pfeile angedeutet) sowohl vertikal als auch parallel zu der Fahrzeugachse FA bewegbar gelagert ist (siehe gestrichelte Achsen). Die Positioniereinheit 3 kann je nach Ausführungsform auch an anderen Positionen im Bereich der Mittelkonsole 2 angeordnet werden. Ferner sind hier zwei optische Sensoren 4 zur Erkennung des der Mittelkonsole 2 zugewandten Arms 11 des Fahrers 10 mit Unterarm 11u und zumindest Bereichen vom Oberarm 11o an der Seitentür 1s des Fahrers und im Innenraum 1i mittig im Armaturenbrett 8 angeordnet, wobei diese optischen Sensoren 4 und die Positioniereinheit 3 über kabelgebundene Datenleitungen 61 mit der Steuereinheit 6 verbunden sind, die dazu ausgestaltet ist, das erfindungsgemäße Verfahren wie in den 3 bis 6 dargestellt durchzuführen, um eine ergonomische Position des Arms durch adäquate Einstellung der Position der Armauflage erreichen zu können. Der optische Sensor 4 in der Seitentür 1s kann je nach Ausführungsform eine ToF-Kameras 41 oder ein Dualkamerasystem 42 zur Erkennung und Vermessung der Arms 11 sein. Der optische Sensor 4 am Armaturenbrett 8 kann beispielsweise dafür vorgesehen sein, Gesten oder andere Aktionen des Fahrers 10 (oder anderer Fahrzeuginsassen) zur Initiierung der Bewegung der Armauflage 21 zu erkennen. Ferner ist hier im hinteren Teil der Armauflage 21 ein Drucksensor 5 zur Feststellung, ob ein Auflagedruck AD des Arms 11 einen vorbestimmten Schwellwert SW überschreitet, integriert, wobei der Schwellwert hier voreingestellt im Bereich zwischen 10N und 50N liegt. Das Armaturenbrett 8 umfasst des Weiteren einen Schalter 7, über den die Bewegung 150 der Armauflage 21 deaktiviert werden kann. Ferner kann während des Bewegens 150 der Armauflage 21 im Fahrzeug ein Warnhinweis angezeigt oder ein Warnton W ausgesendet werden, beispielsweise über das Audiosystem (nicht explizit gezeigt) des Fahrzeugs 1.
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2 zeigt eine schematische Darstellung einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fahrzeugs 1 mit separat bewegbarer zweigeteilter Armauflage 21 der Mittelkonsole 2. Hierbei ist die Armauflage 21 in eine erste fahrerseitige Armauflage 211 und eine zweite beifahrerseitige Armauflage 212 geteilt, wobei beide Armauflagen 211, 212 unabhängig voneinander von einer jeweiligen Positioniereinheit 3 für die jeweilige Armauflage 211, 212 bewegt werden können und die Steuereinheit 6 sowohl für den Fahrer 10 als auch für den Beifahrer 10b die ergonomische Armposition ER unabhängig voneinander einstellen kann. Für alle weiteren hier gezeigten Komponenten wird auf die Beschreibung zu 1 verwiesen.
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3 zeigt eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens 100 zur Einstellung einer armbezogenen ergonomischen Position der Mittelkonsole 2 mit automatisch bewegbarer Armauflage 21 und mit ein oder mehreren Bedienelementen 22 separat von der Armauflage 21 in einem Fahrzeug 1, wobei die Armauflage 21 mittels einer Positioniereinheit 3 vertikal als auch parallel zu einer Fahrzeugachse FA bewegbar gelagert ist. Das erfindungsgemäße Verfahren 100 umfasst dabei die Schritte des Erkennens 110 eines der Mittelkonsole zugewandten Arms 11 des Fahrers 10 mit Unterarm 11u und zumindest Bereichen vom Oberarm 11o auf oder oberhalb der Armauflage 21 mittels ein oder mehrerer optischer Sensoren 4; des Bestimmens 120 zumindest einer Ellbogenposition EP und einer Handposition HP des Arms 11 des Fahrers 10 anhand von Sensordaten SD der Sensoren 4 mittels eines geeigneten Auswerteverfahrens 130 und des automatischen Bewegens 150 der Armauflage 21 der Mittelkonsole 2 mittels der Positioniereinheit 3 basierend auf den bestimmten Ellbogenpositionen EP und Handpositionen HP zumindest vertikal als auch parallel zur Fahrzeugachse FA derart, dass nach dem Bewegen 150 eine ergonomische Position ER des Arms 11 erreicht ist, wo der Ellbogen 11e auf der Armauflage 21 der Mittelkonsole 2 aufliegt und die Hand 11h sich im Bereich der Bedienelemente 22 der Mittelkonsole 2 befindet. Der Schritt des Bewegens 150 der Armauflage 21 kann dabei als Bewegung 150 entlang zweier separater Achsen nacheinander durchgeführt werden, wobei zuerst ein Bewegen 152 der Armauflage 21 parallel zur Fahrzeugachse FA in die entsprechende Position unter dem Arm 11 (sodass sich die Hand 11h bei einer Auflage des Arms 11 auf der Armauflage 21 im Bereich der Bedienelemente 22 befindet) und danach ein Bewegen 154 in vertikaler Richtung VR erfolgt (bis der Unterarm 11u auf der Armauflage 21 aufliegt). Hierbei kann die Armauflage 21 im unteren vertikalen Anschlag der Armauflage 21 entlang der Fahrzeugachse bewegt werden. Hierbei kann das automatische Bewegen 150 auch erst nach Überschreiten einer vorbestimmten Mindestverweildauer MVD des Unterarms 11u auf der Armauflage 21 durchgeführt werden. Verbleibt der Arm 11 weniger als die Mindestverweildauer MVD auf der Armauflage 21, dann wird der Arm 11 weiterhin von den optischen Sensoren 4 erkannt, allerdings ohne dass eine Bewegung 150 der Armauflage 21 durchgeführt wird. Um ein Überschreiten einer optimalen Höhe der Armauflage 21 zu vermeiden wird das Bewegen 154 der Armauflage 21 in vertikaler Richtung VR nach oben mittels eines Drucksensors 5 und einer entsprechenden Steuereinheit 6 beendet, sobald ein Auflagedruck AD des Arms 11 einen vorbestimmten Schwellwert SW überschreitet. Ist dieser Schwellwert SW noch nicht überschritten und die ergonomische Position des Arms 11 noch nicht erreicht, so wird die vertikale Bewegung 154 der Armauflage 21 nach oben fortgesetzt. Hierbei kann während des Bewegens 150 im Fahrzeug 1 ein Warnhinweis angezeigt oder ein Warnton W ausgesendet werden. Das Verfahren 100 kann vom Fahrzeuginnenraum 1i her deaktiviert werden.
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4 zeigt eine schematische Darstellung zweier Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens 100 mit unterschiedlichen Auswerteverfahren 130 zur Bestimmung von Ellbogen- und Handpositionen EP, HP, wo im linken Ast der optische Sensor 4 eine ToF-Kameras 41 und im rechten Ast der optische Sensor ein Dualkamerasystem 42 ist. Entsprechend unterscheiden sich die jeweiligen angewendeten Auswerteverfahren 130. Das Auswerteverfahren mit ToF-Kamera 41 umfasst die Schritte des Bestimmens 132 eines Abstands D1 von der Armauflage 21 zum Arm 11 entlang der Fahrzeugachse FA als x-Koordinate; des Detektierens 134 einer x-Koordinate XE mit maximaler Steigungsänderung in einer Funktion des Abstands D1 über die x-Koordinate als erste x-Koordinate XE; und das Assoziieren 136 der ersten x-Koordinate X1 mit der Position des Ellbogens EP. Somit ist hier die Ellbogenposition EP bestimmt. Das Verfahren umfasst des Weiteren die Schritte des Messens 138 einer Länge L zumindest des Unterarms 11u inklusive Hand 11h und des Abschätzens 140 der Handposition HP aus der gemessenen Länge L und einem im Datenspeicher der Steuereinheit 6 gespeicherten Längenverhältnis zwischen Unterarm 11u und Hand 11h. Somit ist auch die Handposition bestimmt, wonach der Schritt des Bewegens 150 ausgeführt werden kann. Das dazu alternative Auswerteverfahren mit einem Dualkamerasystem 42 umfasst die Schritte des Aufnehmens 142 zumindest von Handgelenk 11g und Ellenbogen 11e, vorzugsweise zusätzlich der Schulter, als Referenzpunkte; des Bestimmens 144 einer Tiefeninformation mittels Verschieben der Referenzpunkte in verschiedenen Bildern aufgenommen durch das Dualkamerasystem 42; und des Berechnens 146 von Positionen der Referenzpunkte in Bezug auf die Armauflage 21 der Mittelkonsole 2 anhand eines vorbestimmten Koordinatensystems zumindest als Ellbogenposition EP und Handposition HP. Somit sind hier ebenfalls die Ellbogen- und Handposition EP, HP bestimmt, wonach der Schritt des Bewegens 150 ausgeführt werden kann.
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5 zeigt ein Beispiel für den Abstand D1 des Arms 11 zur Armauflage 21 als Funktion der x-Koordinate in Richtung der Fahrzeugachse FA zur Bestimmung der Ellbogenposition EP mittels einer ToF-Kamera 41. Der Abstand D1 zwischen Armauflage 21 und Unterarm 11u bezeichnet die jeweils vertikale Distanz zwischen Armauflage 21 und Arm 11 für eine Vielzahl verschiedener Punkte entlang des Arms 11 ab der Hand 11h bis zum Ende des für die ToF-Kamera 41 einsehbaren Bereiches des Arms 11 oberhalb der Armauflage 21. Diese Abstände D1 werden als Funktion der Position entlang der Armauflage 21, hier als x-Koordinate bezeichnet, aufgetragen. Im Bereich des Unterarms 11u ist gewöhnlich der Abstand D1 kleiner und schwankt nur leicht entlang des Unterarms 11u, während sich der Abstand D1 dann jenseits des Ellbogens 11e entlang des Oberarms 11o kontinuierlich vergrößert. Der Ellbogen 11e stellt den Übergangspunkt von einer kleinen Steigung zu einer großer Steigung des Abstands D1 über die x-Koordinate dar, sodass sich am Ellbogen 11e die größte Steigungsänderung dieser Funktion ergibt. Entsprechend wird diese x-Koordinate XE mit der Ellbogenposition EP assoziiert. Diese Art der Auswertung ist einfach zu implementieren und liefert ausreichend zuverlässige Ergebnisse zur Bewegung der Armauflage 21. Der Abstand vom Ellbogen EP, XE zum Beginn des Arms wird als Länge L bestimmt, woraus die genaue Handposition gemäß eines vorbestimmten Unterarm-Hand-Verhältnis bestimmt wird. Der Beginn des Arms liegt dabei immer in Richtung des Armaturenbretts und ist damit nicht verwechselbar mit dem entgegengesetzten Ende des Arms.
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6 zeigt eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens 100 mit aktionsgesteuerter Initiierung des automatischen Bewegens 150 der Armauflage, wobei durch eine bestimmte Aktion AK des Fahrers 10 oder einem anderen Fahrzeuginsassen 10b, beispielsweise eine Geste oder eine Bedienung eines Schalters oder einer Schaltfläche, initiiert wird. Im Falle einer Aktivierung durch eine Geste kann das Verfahren 100 die folgenden Schritte des Bewegens 160 der Armauflage 21 in einen unteren vertikalen Anschlag; des Haltens 162 des Arms 11 in einer gewünschten Höhe; und des Bewegens 164 der Armauflage 21 in vertikaler Richtung VR nach oben, bis der Ellbogen 11e auf der Armauflage 21 aufliegt, umfassen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Fahrzeug
- 1i
- Fahrzeuginnenraum
- 1s
- Seitentür des Fahrzeugs
- 2
- Mittelkonsole
- 21
- Armauflage der Mittelkonsole
- 211
- erste fahrerseitige Armauflage
- 212
- zweite beifahrerseitige Armauflage
- 22
- Bedienelemente der Mittelkonsole
- 3
- Positioniereinheit
- 4
- optische Sensoren
- 41
- ToF-Kamera
- 42
- Dualkamerasystem
- 5
- Drucksensor
- 6
- Steuereinheit
- 61
- Datenleitung
- 7
- Schalter oder Schaltfläche
- 8
- Armaturenbrett
- 10
- Fahrer des Fahrzeugs
- 10b
- anderer Fahrzeuginsasse, beispielsweise Beifahrer
- 11
- Arm des Fahrers
- 11e
- Ellbogen des Fahrers
- 11g
- Handgelenk des Fahrers
- 11h
- Hand des Fahrers
- 11o
- Oberarm des Fahrers
- 11u
- Unterarm des Fahrers
- 100
- Verfahren
- 110
- Erkennen eines Arms des Fahrers
- 120
- Bestimmen einer Ellbogenposition und einer Handposition des Arms
- 130
- Auswerteverfahren
- 132
- Bestimmen eines Abstands von der Armauflage zum Unter- und Oberarm
- 134
- Detektieren einer ersten x-Koordinate mit maximaler Steigungsänderung in einer Funktion des Abstands über die x-Koordinate
- 136
- Assoziieren der ersten x-Koordinate mit der Position des Ellbogens
- 138
- Messen einer Länge zumindest des Unterarms inklusive Hand
- 140
- Abschätzen der Handposition aus der gemessenen Länge und einem vorbestimmten Längenverhältnis zwischen Unterarm und Hand
- 142
- Aufnehmen von Handgelenk und Ellenbogen als Referenzpunkte
- 144
- Bestimmen einer Tiefeninformation mittels Verschieben der Referenzpunkte
- 146
- Berechnen von Positionen der Referenzpunkte als Ellbogen- und Handposition
- 150
- Automatisches Bewegen der Armauflage mittels der Positioniereinheit, beispielsweise aktionsbedingtes Bewegen der Armauflage
- 152
- Bewegen der Armauflage parallel zur Fahrzeugachse
- 154
- Bewegen der Armauflage in vertikaler Richtung
- 160
- Bewegen der Armauflage in einen unteren vertikalen Anschlag
- 162
- Halten des Arms in einer gewünschten Höhe
- 164
- Bewegen der Armauflage in vertikaler Richtung nach oben
- AD
- Auflagedruck des Arms auf Armauflage
- AK
- Aktion des Fahrers oder eines anderen Fahrzeuginsassen
- D1
- Abstand von der Armauflage zum Unterarm und zum Oberarm
- EP
- Ellbogenposition
- ER
- ergonomische Position des Arms
- FA
- Fahrzeugachse
- HP
- Handposition
- MVD
- Mindestverweildauer des Unterarms auf der Armauflage
- SD
- Sensordaten
- SW
- Schwellwert
- VR
- vertikale Richtung
- W
- Warnhinweis oder Warnton
- XI
- erste x-Koordinate (maximaler Steigungsänderung)
