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Die Erfindung betrifft eine Schutzvorrichtung, ein Schutzsystem sowie ein Verfahren zum Schützen einer Person.
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Tragbare Schutzvorrichtungen sind bekannt, die am Körper einer Person befestigt werden und die dazu dienen, die Person vor möglichen Verletzungen etwa bei einem Sturz oder einem Verkehrsunfall zu schützen. Einige dieser Vorrichtungen sind dazu ausgebildet, ein Unfall- oder Sturzereignis schon bei dessen Einsetzen zu erfassen und durch Auslösen einer Gaspatrone oder eines Gasgenerators ein rasches Aufblasen eines Luftkissens zu bewirken, das in der tragbaren Schutzvorrichtung angeordnet ist und das den Aufprall des Trägers im weiteren Verlauf des Sturzes oder Unfalls dämpfen soll.
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Aus der
WO 2007/050024 A1 und der
US 2016/0081403 A1 sind jeweils tragbare Schutzvorrichtungen für Zweiradfahrer bekannt. Im Fall eines einsetzenden Sturzes stellen diese Schutzvorrichtungen ein Teile des Körpers umgebendes Luftkissen, insbesondere den Kopf oder den Thorax des Benutzers umgebendes Luftkissen, bereit. Das Einsetzen eines Sturzes wird dabei beispielsweise anhand von Signalen bewegungsbezogener Sensoren ermittelt.
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Bei den aus der
WO 2007/050024 A1 und der
US 2016/0081403 A1 bekannten Techniken können sich Schwierigkeiten daraus ergeben, dass die Schutzvorrichtungen jeweils für spezifische Verwendungen und entsprechende Sturzereignisse hergerichtet sind. Die Techniken können daher für abweichende Anwendungen ungeeignet sein. Insbesondere kann bei einer Verwendung unter abweichenden Einsatzbedingungen das Einsetzen eines Sturzes oder Unfalls möglicherweise nicht zuverlässig anhand der Sensorsignale erfasst werden.
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Die Erfindung hat zum Ziel, die vorgenannten Nachteile zu mildern oder zu vermeiden.
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Gemäß einem ersten Aspekt wird eine Schutzvorrichtung zum Schützen einer Person beschrieben. Die Schutzvorrichtung umfasst mindestens ein zum Schutz der Person aufblasbares Element, eine Aufblasvorrichtung zum Aufblasen des aufblasbaren Elements, und eine Sensoreinheit, die ausgebildet ist, eine Fortbewegungsart der Person zu erkennen.
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Die Schutzvorrichtung kann eine Steuereinheit umfassen. Die Steuereinheit kann dabei Funktionen der Schutzvorrichtung in Abhängigkeit von der erkannten Fortbewegungsart steuern. Insbesondere kann die Steuereinheit die Aufblasvorrichtung in Abhängigkeit von der erkannten Fortbewegungsart auslösen.
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Die Schutzvorrichtung kann eine tragbare Schutzvorrichtung sein. Dabei kann die Schutzvorrichtung einen Gürtel, eine Weste, einen Rucksack und/oder ein sonstiges Kleidungsstück umfassen. Alternativ kann die Schutzvorrichtung an einem Gürtel, an einer Weste, an einem Rucksack und/oder an einem sonstigen Kleidungsstück anbringbar sein.
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Das aufblasbare Element kann ein entfaltbares Gewebe, einen entfaltbaren Luftsack und/oder ein entfaltbares Polster umfassen. Das aufblasbare Element kann dazu ausgebildet sein, in aufgeblasenem Zustand die Beine, die Hüfte, den Oberkörper, den Hals und/oder den Kopf eines Benutzers der Schutzvorrichtung wenigstens teilweise zu umgeben. Die Aufblasvorrichtung kann eine Gasquelle, insbesondere einen Gasspeicher oder einen Gas erzeugenden Generator, umfassen. Der Gasspeicher kann eine Gaskartusche umfassen.
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Die Sensoreinheit kann dazu ausgebildet sein, als Fortbewegungsart zu erkennen, ob sich die Person zu Fuß, mit einem Zweirad, insbesondere mit einem Fahrrad oder einem Motorrad, oder mit einem sonstigen Fahrzeug, insbesondere einem PKW, einem Bus, einem Schienenfahrzeug oder einem Luftfahrzeug, fortbewegt. Die Sensoreinheit kann wenigstens einen bewegungsbezogenen Sensor, insbesondere wenigstens einen Geschwindigkeitssensor, Beschleunigungssensor und/oder Gyrosensor, umfassen. Zusätzlich oder alternativ dazu kann die Sensoreinheit ein Ortsbestimmungsmodul, insbesondere ein GPS-Modul, umfassen.
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Die Sensoreinheit kann dazu ausgebildet sein, die Fortbewegungsart durch Analyse eines Bewegungsmusters zu erkennen. Dabei kann die Sensoreinheit wenigstens einen Prozessor umfassen oder mit wenigstens einem Prozessor kommunikativ verbunden sein, der dazu ausgebildet ist, auf der Grundlage eines oder mehrerer Sensorsignale ein Bewegungsmuster zu bestimmen und zu analysieren. Zudem kann die Sensoreinheit eine Datenbank umfassen oder mit einer Datenbank kommunikativ verbunden sein, auf die der Prozessor Zugriff hat und in der verschiedene Sensorsignale und/oder verschiedene Bewegungsmuster verschiedenen Fortbewegungsarten zugeordnet sind. Der Prozessor und die Datenbank können in der Sensoreinheit angeordnet sein. Alternativ dazu können der Prozessor und/oder die Datenbank außerhalb der Sensoreinheit in der Schutzvorrichtung, insbesondere in einer Steuereinheit der Schutzvorrichtung, angeordnet sein.
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Die Schutzvorrichtung kann ferner zum Erkennen eines Unfalls und/oder eines Sturzes der Person ausgebildet sein. Insbesondere kann die Schutzvorrichtung ein Einsetzen eines Unfalls und/oder eines Sturzes wenigstens teilweise auf der Grundlage von Sensordaten erkennen, die mittels der Sensoreinheit ermittelt sind. Zudem kann das Erkennen des Unfalls und/oder des Sturzes in Abhängigkeit von der erkannten Fortbewegungsart der Person erfolgen.
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Die Schutzvorrichtung kann ferner dazu ausgebildet sein, mit Bezug auf die Fortbewegungsart verschiedene Unfallsituationen zu erkennen. Dabei kann die Steuereinheit wenigstens eine der Funktionen der Schutzvorrichtung in Abhängigkeit von der erkannten Unfallsituation steuern.
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Ein Sturzerkennungsmodus der Sensoreinheit kann aktiviert werden, wenn die Sensoreinheit erkennt, dass sich die Person zu Fuß, mit einem Zweirad oder mit einem Bus oder einem Schienenfahrzeug bewegt. Dabei kann ein Auslösen der Aufblasvorrichtung erfolgen, wenn ein Sturz der Person erkannt wird.
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Die Schutzvorrichtung kann ferner eine Kommunikationseinheit umfassen. Die Kommunikationseinheit kann dazu ausgebildet sein, mit einer Fahrzeugkommunikationseinheit, die an einem Fahrzeug angeordnet ist, zu kommunizieren. Die Kommunikationseinheit kann dazu ausgebildet sein, ein mittels der Fahrzeugkommunikationseinheit gesendetes Kommunikationssignal zu empfangen. Dabei kann das Kommunikationssignal auf die Fortbewegungsart der Person, eine Fahrzeugeigenschaft, in dem Fahrzeug vorhandene und/oder zusätzlich benötigte Schutzfunktionen, einen Fahrtparameter, einen Unfall, eine Unfalleigenschaft und/oder ein Steuersignal zum Auslösen der Aufblasvorrichtung hinweisen. Dabei kann die Steuereinheit der Schutzvorrichtung wenigstens eine der Funktionen der Schutzvorrichtung in Abhängigkeit von dem empfangenen Kommunikationssignal steuern. Insbesondere kann die Steuereinheit ein Auslösen der Aufblasvorrichtung in Abhängigkeit von dem empfangenen Kommunikationssignal steuern. Zusätzlich oder alternativ dazu kann die Kommunikationseinheit der Schutzvorrichtung dazu ausgebildet sein, ein Notrufsignal zu senden und/oder ein Steuersignal zum Auslösen der Aufblasvorrichtung von der Fahrzeugkommunikationseinheit, insbesondere in Abhängigkeit von der Erkennung eines Unfalls mittels eines Unfallschutzsystems des Fahrzeugs, anzufordern.
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Die Kommunikationseinheit kann dazu ausgebildet sein, mit der Fahrzeugkommunikationseinheit mittels eines standardisierten Kommunikationsprotokolls zu kommunizieren. Dabei kann die Fahrzeugkommunikationseinheit an einem öffentlichen Verkehrsmittel, insbesondere einem öffentlichen Bus oder einem öffentlichen Schienenfahrzeug, angeordnet sein.
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Die Schutzvorrichtung kann ferner dazu ausgebildet sein, mit dem Fahrzeug mechanisch verbunden zu werden, etwa mittels Einhaken. Dies kann im Fall eines Unfalls oder eines einsetzenden Sturzes eine Rückhaltefunktion bereitstellen. Dabei kann wenigstens eine der Funktionen der Schutzvorrichtung in Abhängigkeit von der erkannten Unfallsituation steuern.
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Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Schutzsystem zum Schützen einer Person beschrieben. Das Schutzsystem umfasst eine Schutzvorrichtung der hier vorgestellten Art und eine Fahrzeugkommunikationseinheit, die zur Anordnung an einem Fahrzeug ausgebildet ist. Die Kommunikationseinheit der Schutzvorrichtung ist dazu ausgebildet, mit der Fahrzeugkommunikationseinheit zu kommunizieren. Die Schutzvorrichtung ist dazu ausgebildet, die Fortbewegungsart der Person, eine Fahrzeugeigenschaft, einen Fahrtparameter, einen Unfall, eine Unfalleigenschaft und/oder ein Steuersignal zum Auslösen der Aufblasvorrichtung wenigstens teilweise auf der Grundlage eines mittels der Fahrzeugkommunikationseinheit gesendeten Kommunikationssignals zu erkennen.
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Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zum Schützen einer Person unter Verwendung einer Schutzvorrichtung der hier vorgestellten Art beschrieben. Das Verfahren umfasst die Schritte Erkennen einer Fortbewegungsart der Person und Aufblasen des aufblasbaren Elements in Abhängigkeit von der erkannten Fortbewegungsart.
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Das Verfahren kann ferner umfassen Erkennen eines Unfalls und/oder eines Sturzes der Person. Dabei kann das Aufblasen des aufblasbaren Elements ferner auf das Erkennen des Unfalls und/oder des Sturzes hin erfolgen. Das Erkennen des Unfalls und/oder des Sturzes kann wenigstens teilweise auf der Grundlage von Sensordaten, die mittels der Sensoreinheit ermittelt werden, und/oder eines Kommunikationssignals, das mittels der Schutzvorrichtung empfangen wird, erfolgen.
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Weitere Merkmale, Aufgaben und Vorzüge der Erfindung werden aus den Zeichnungen und der ausführlichen Beschreibung deutlich. Es zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung einer Schutzvorrichtung zum Schützen einer Person gemäß einem Ausführungsbeispiel;
- 2 eine schematische Darstellung einer Schutzvorrichtung zum Schützen einer Person gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel;
- 3 - 6 Fortbewegungsarten einer Person mit einer Schutzvorrichtung gemäß verschiedenen Beispielen;
- 7 eine schematische Darstellung eines Schutzsystems zum Schützen einer Person gemäß einem Ausführungsbeispiel, und
- 8 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Schützen einer Person gemäß einem Ausführungsbeispiel.
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1 zeigt eine schematische Darstellung einer tragbaren multimodalen Schutzvorrichtung 100 zum Schützen einer Person. Die Schutzvorrichtung 100 umfasst eine Sensoreinheit 110, eine Steuereinheit 120, eine Energieversorgung 130, eine Auslöseeinheit 140, eine Gasquelle 150 und ein aufblasbares Element 160. Die Auslöseeinheit 140 und die Gasquelle 150 bilden zusammen eine Aufblasvorrichtung der Schutzvorrichtung 100 zum Aufblasen des aufblasbaren Elements 160.
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Die Steuereinheit 120 steuert Funktionen der Schutzvorrichtung 100. Beispielsweise umfasst die Steuereinheit 120 einen oder mehrere Prozessoren, die programmiert sind, ein Signal von der Sensoreinheit 110 zu empfangen und zu verarbeiten und Funktionen der Schutzvorrichtung 100 auf der Grundlage des verarbeiteten Signals zu steuern. Beispielsweise ist die Steuereinheit 120 dazu ausgebildet, die von der Auslöseeinheit 140 und der Gasquelle 150 gebildete Aufblasvorrichtung der Schutzvorrichtung 100 durch Ausgabe eines Steuersignals an die Auslöseeinheit 140 zu steuern.
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Die Aufblasvorrichtung 140, 150 ist dazu vorgesehen, das aufblasbare Element 160 aufzublasen, wenn die Auslöseeinheit 140 ein entsprechendes Steuersignal von der Steuereinheit 120 empfängt. Bei der Gasquelle 150 handelt es sich beispielsweise um einen Gasspeicher in Form einer oder mehrerer Gaspatronen oder -kartuschen. In weiteren Beispielen umfasst die Gasquelle 150 einen Gasgenerator. Die Auslöseeinheit 140 bewirkt durch Auslösen der Gasquelle 150 eine Freisetzung von Gas in das aufblasbare Element 160. Je nach Art der gewählten Gasquelle 150 ist die Auslöseeinheit 140 beispielsweise zum Öffnen eines Gasspeichers oder zum Aktivieren eines Gasgenerators als Teil der Gasquelle 150 ausgebildet.
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Das aufblasbare Element 160 ist dazu vorgesehen, im Fall eines Sturzes oder Unfalls eines Benutzers der Schutzvorrichtung 100 mittels der Aufblasvorrichtung 140, 150 aufgeblasen zu werden, um so ein wenigstens einen Teil des Körpers des Benutzers umgebendes bzw. an diesem anliegendes Luftkissen zu bilden. Das Luftkissen dient dazu, einen Aufprall des Körpers zu dämpfen und so eine Verletzungsgefahr für den Benutzer der Schutzvorrichtung 100 zu reduzieren. Beispielsweise umfasst das aufblasbare Element 160 ein Gewebe, einen Luftsack und/oder ein Polster, welches in nicht ausgelöstem Zustand der Schutzvorrichtung 100 platzsparend entleert und zusammengefaltet in der Schutzvorrichtung 100 untergebracht ist. Bei einem Auslösen der Aufblasvorrichtung 140, 150 entfaltet sich das aufblasbare Element 160 infolge des einströmende Gases und dehnt sich zu einem Luftkissen aus.
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Die platzsparende Anordnung des aufblasbaren Elements 160 gestattet eine raumsparende Umsetzung der Schutzvorrichtung 100. In einigen Beispielen ist die Schutzvorrichtung 100 als ein von dem Benutzer tragbarer Gürtel, als Rucksack, Weste oder ein sonstiges vom Benutzer tragbares Kleidung- oder Ausrüstungsstück ausgebildet. In weiteren Beispielen ist die Schutzvorrichtung 100 dazu ausgebildet, an einem Kleidungs- oder Ausrüstungsstück des Benutzers befestigt zu werden. In einigen Beispielen ist das aufblasbare Element 160 entsprechend der vorgesehenen Tragweise sowie der zu schützenden Körperpartie so gestaltet, dass es ein Luftkissen von vorgesehener Größe, Form und Position bildet. Beispielsweise ist das aufblasbare Element 160 so gestaltet, dass es ein Luftkissen im Bereich der Hüfte, des Thorax, des Halses und/oder des Kopfes des Benutzers bildet.
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Die Sensoreinheit 110 ist dazu ausgebildet, eine Fortbewegungsart des Benutzers zu erkennen, während der Benutzer die Schutzvorrichtung 100 trägt. Dies ermöglicht, dass die Steuereinheit 120 Funktionen der Schutzvorrichtung 100 in Abhängigkeit von der erkannten Fortbewegungsart steuert. In einigen Beispielen ist die Sensoreinheit 110 außerdem dazu vorgesehen, einen Unfall und/oder einen Sturz des Benutzers zu erkennen.
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Die Sensoreinheit 110 umfasst wenigstens ein Ortsbestimmungsmodul, beispielsweise ein GPS-Modul, bzw. alternativ oder zusätzlich einen bewegungsbezogenen Sensor, beispielsweise einen Geschwindigkeitssensor, einen Beschleunigungssensor, einen GyroSensor o.ä.. Die von der Sensoreinheit 110 erfassten Orts- bzw. Bewegungsdaten werden von der Schutzvorrichtung 100 dazu verwendet, ein Bewegungsmuster des Benutzers beim Tragen der Schutzvorrichtung 100 zu bestimmen.
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Bewegungsmuster weisen je nach Fortbewegungsart des Benutzers charakteristische Eigenheiten auf, insbesondere entsprechend dem gewählten Transportmedium. So ist ein Bewegungsmuster bei einer Fortbewegung des Benutzers zu Fuß unterscheidbar von einem Bewegungsmuster bei Fortbewegung mit einem Fahrzeug. Außerdem lassen sich aus erfassten Bewegungen des Benutzers und/oder Fahrtparametern, wie beispielsweise einer mittleren Geschwindigkeit, einer Höchstgeschwindigkeit, einem gewählten Reiseweg, einer Höhe über der Erdoberfläche etc., die Fortbewegung mit einem Zweirad von der Fortbewegung in einem PKW, einem Zug oder einem Flugzeug unterscheiden. Auch weist eine Fortbewegung mit dem Fahrrad erkennbare Abweichungen im Bewegungsmuster von Bewegungen bei einer Motorradfahrt auf. Außerdem ist eine Fortbewegung in einem öffentlichen Verkehrsmittel, wie etwa einem öffentlichen Bus oder Schienenfahrzeug, anhand des Bewegungsmusters von anderen Fortbewegungsarten unterscheidbar.
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Die Sensoreinheit 110 gestattet eine Analyse der erfassten Sensordaten bezüglich einer gegenwärtigen Fortbewegungsart des Benutzers. Zu diesem Zweck umfasst die Sensoreinheit 110 beispielsweise einen Prozessor zur Verarbeitung der Sensordaten, oder die Sensoreinheit 110 ist kommunikativ mit einem solchen Prozessor, der beispielsweise an einer anderen Stelle in der Schutzvorrichtung 100 angeordnet ist, verbunden. Das Erkennen der Fortbewegungsart erfolgt dabei beispielsweise durch Vergleichen eines erkannten gegenwärtigen Bewegungsmusters des Benutzers mit einer Datenbank. Eine solche Datenbank ist beispielsweise in einer Speichervorrichtung der Schutzvorrichtung 100 gespeichert und enthält verschiedene Bewegungsmuster, die jeweils einer entsprechenden Fortbewegungsart zugeordnet sind.
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In einigen Beispielen der Schutzvorrichtung 100 ist die Sensoreinheit 110 ferner dazu vorgesehen, einen Unfall und/oder einen Sturz des Benutzers zu erkennen. Dazu werden beispielsweise auf Grundlage von Bewegungsdaten, die von der Sensoreinheit 110 erfasst werden, Anomalien im Bewegungsverhalten des Benutzers ermittelt, die auf einen einsetzenden oder bevorstehenden Unfall und/oder Sturz hinweisen. Das Ermitteln erfolgt beispielsweise durch die Sensoreinheit 110 oder einen mit der Sensoreinheit 110 kommunikativ verbundenen Prozessor.
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Die Steuereinheit 120 steuert in einigen Beispielen ein Auslösen der Aufblasvorrichtung 140, 150 wenigstens teilweise auf der Grundlage der erkannten Fortbewegungsart. Beispielsweise löst die Steuereinheit 120 bei einem erkannten Unfall- oder Sturzereignis die Aufblasvorrichtung 140, 150 für verschiedene Fortbewegungsarten auf verschiedene Weise aus. Je nachdem, ob ein Sturz des Benutzers etwa in einem Bus oder bei einer Motorradfahrt erkannt wird, bewirkt die Steuereinheit 120 beispielsweise ein Aufblasen des aufblasbaren Elements 160 unter verschiedenen Befüllungsraten, zum Erzielen verschiedener Größen des Luftkissen oder gemäß verschiedenen separat aufblasbaren Kammern des aufblasbaren Elements 160, entsprechend unterschiedlichen zu schützenden Körperpartien und/oder einer unterschiedlicher Heftigkeit des zu erwartenden Aufpralls.
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In weiteren Beispielen der Schutzvorrichtung 100 erfolgt zudem das Erkennen eines Unfalls und/oder eines Sturzes in Abhängigkeit von der erkannten Fortbewegungsart. Beispielsweise kann ein Bewegungsverhalten, das bei einer Motorradfahrt auf einen bevorstehenden Sturz hinweist, bei einer Fahrradfahrt noch im Rahmen üblicher Körperbewegungen, beispielsweise üblicher seitlicher Pendelbewegungen, liegen. Außerdem können starke Beschleunigungen aus dem Stand bei einer Fortbewegung mit einem Motorrad üblich sein, wohingegen dieselben Beschleunigungen bei einem Fußgänger beispielsweise auf eine Erfassung des Fußgängers durch ein Fahrzeug und damit auf eine Unfallsituation hinweisen würden.
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In weiteren Beispielen weist die Sensoreinheit 110 einen Sturzerkennungsmodus auf, der aktiviert wird, wenn die Sensoreinheit 110 erkennt, dass sich die Person zu Fuß, mit einem Zweirad oder mit einem Bus oder Schienenfahrzeug bewegt. Dies ermöglicht, dass ein unbeabsichtigtes Auslösen der Aufblasvorrichtung 140, 150 außerhalb vorgesehener Anwendungen vermieden wird, beispielsweise bei einer separaten Handhabung der Schutzvorrichtung 100, während diese nicht von einem Benutzer getragen wird. Darüber hinaus gestattet der Sturzerkennungsmodus, dass ein Auslösen der Schutzvorrichtung 100 nur bei solchen Fortbewegungsart erfolgt, bei denen eine realistische Sturzgefahr für den Benutzer besteht. Beispielsweise ist eine Sturzgefahr in einem öffentlichen Bus verhältnismäßig hoch, wohingegen bei einer Fahrt in einem Pkw ein Sturz von Fahrzeuginsassen verhältnismäßig unwahrscheinlich ist. Die Gefahr fehlerhaften Auslösens der Aufblasvorrichtung 140, 150 sowie ein Umfang zu verarbeitender Daten ist auf diese Weise reduzierbar.
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In einigen Beispielen ist die Schutzvorrichtung 100 ferner dazu ausgebildet, für ein oder mehrere der verschiedenen Fortbewegungsarten verschiedene Unfallsituationen zu erkennen. Dabei steuert die Steuereinheit 120 eine oder mehrere Funktionen der Schutzvorrichtung 100 in Abhängigkeit von der erkannten Unfallsituation. Beispielsweise ist die Schutzvorrichtung 100 dazu ausgebildet, verschiedene Sturzverläufe, wie etwa verschiedene Sturzrichtungen, zu unterscheiden und ein Auslösen der Aufblasvorrichtung 140, 150 gemäß dem erkannten Sturzverlauf, beispielsweise in Bezug auf verschiedene Körperpartien oder verschiedene zu erwartende Heftigkeiten des Aufpralls, zu steuern.
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Die Schutzvorrichtung 100 gestattet mittels der vorangehend beschriebenen Merkmale eine Verwendung zum Schützen einer Person bei verschiedenen Fortbewegungsarten. Insbesondere ermöglicht die Schutzvorrichtung 100, ein Auslösen eines aufblasbaren Elements 160 an die jeweiligen Erfordernisse bei verschiedenen Fortbewegungsarten anzupassen. In einigen Fällen ermöglicht die Schutzvorrichtung 100 außerdem eine verbesserte Erkennung eines Sturzes und/oder Unfallereignisses bei verschiedenen Fortbewegungsarten. Auch bei einem Wechsel der Fortbewegungsart bietet die vorgestellte Schutzvorrichtung einem Benutzer damit jeweils angemessenen Schutz, ohne dass der Benutzer Änderungen an der Schutzvorrichtung vorzunehmen braucht.
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2 zeigt eine schematische Darstellung einer weiteren Schutzvorrichtung 200. Die Schutzvorrichtung 200 umfasst eine Sensoreinheit 210, eine Steuereinheit 220, eine Energieversorgung 230, eine Auslöseeinheit 240, eine Gasquelle 250 und ein aufblasbares Element 260. Für die vorgenannten Merkmale der Schutzvorrichtung 200 gilt das im Zusammenhang mit den entsprechenden Merkmalen der Schutzvorrichtung 100 aus 1 Gesagte entsprechend. Abweichend von der Schutzvorrichtung 100 umfasst die Schutzvorrichtung 200 ferner eine Kommunikationseinheit 270, die mit der Steuereinheit 220 kommunikativ verbunden ist und die dazu vorgesehen ist, ein Kommunikationssignal zu empfangen.
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In einigen Beispielen ist die Kommunikationseinheit 270 zur drahtlosen Kommunikation mit einer weiteren Kommunikationseinheit, beispielsweise einer Fahrzeugkommunikationseinheit, die an bzw. in einem Fahrzeug angeordnet ist, ausgebildet. Bei einer Verwendung der Schutzvorrichtung 200 in einem Fahrzeug, beispielsweise einem Bus, einem Zug oder einem PKW, empfängt die Kommunikationseinheit 270 beispielsweise ein Kommunikationssignal, das von einer Fahrzeugkommunikationseinheit ausgesendet wird, die in dem Bus, dem Zug oder dem PKW installiert ist. Die Steuereinheit 220 ist dabei dazu ausgebildet, eine oder mehrere Funktionen der Schutzvorrichtung 200 in Abhängigkeit von dem empfangenen Signal zu steuern. Weiterhin kann die Steuereinheit 220 dazu vorgesehen sein, die Schutzvorrichtung 200 in über die Fahrzeugkommunikationseinheit erfolgter Abstimmung mit den in dem Fahrzeug vorhandenen Rückhaltemitteln (z.B. Airbagvorrichtungen) zu steuern. Ist der Benutzer der Schutzvorrichtung 200 beispielsweise der Fahrer eines PKW, kann bei einem entsprechend sensierten Unfallereignis (Frontalcrash) das aufblasbare Element 260 gemeinsam mit dem dem Fahrer zugeordneten Fahrerairbag befüllt werden. Dies ist der Fall, wenn sich Fahrer und Lenkrad in einem größeren Abstand zueinander befinden. Das aufblasbare Element 260 und der Fahrerairbag übernehmen dann gemeinsam die Rückhaltung des Benutzers der Schutzvorrichtung 200. Befindet sich der Fahrer dagegen in einem geringeren Abstand zum Lenkrad, kann das Aufblasen des aufblasbaren Elementes 260 unterbunden werden, sodass nur der Fahrerairbag die Rückhaltung übernimmt.
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In einigen Beispielen enthält das Kommunikationssignal Informationen zu dem Fahrzeug, in dem sich der Träger der Schutzvorrichtung 200 gerade befindet. Beispielsweise kann eine Information über die Fahrzeugart, wie etwa Schienenfahrzeug oder Bus, an die Steuereinheit 220 übermittelt werden. Außerdem können Fahrtparameter, wie etwa eine momentane Geschwindigkeit, bevorstehende oder eingeleitete Lenkmanöver, Beschleunigung oder Verzögerung, ein vorgesehener Reiseweg etc., an die Steuereinheit 220 übermittelt werden. Auf diese Weise lassen sich eine Bestimmung der Fortbewegungsart und/oder ein Erkennen eines Unfallereignisses durch die Schutzvorrichtung 200 weiter verbessern. In einigen Beispielen enthält das Kommunikationssignal ferner ein Steuersignal zum Auslösen der Schutzvorrichtung 200, beispielsweise wenn ein Unfallschutzsystem des Kraftfahrzeugs einen bevorstehenden oder einsetzenden Unfall erkennt, zu einem Zeitpunkt, an dem der Unfall für die Sensoreinheit 210 der Schutzvorrichtung 200 noch nicht erfassbar ist. Auf diese Weise ermöglicht die Kommunikationseinheit 270 auch einen verbesserten Schutz des Benutzers durch Rückgriff auf zusätzliche, externe Unfallschutzfunktionalitäten.
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In weiteren Beispielen der Schutzvorrichtung 200 ist die Kommunikationseinheit 270 außerdem zum Senden eines Kommunikationssignals ausgebildet. Das von der Kommunikationseinheit 270 gesendete Signal weist beispielsweise auf einen erfolgten Unfall des Benutzers der Schutzvorrichtung 200 hin. Dabei enthält das Kommunikationssignal beispielsweise außerdem einen Notruf. In weiteren Beispielen enthält ein von der Kommunikationseinheit 270 gesendetes Kommunikationssignal die Anforderung eines externen Steuersignals oder von externen Informationen von einer Fahrzeugkommunikationseinheit. In weiteren Beispielen enthält das von der Kommunikationseinheit 270 gesendete Kommunikationssignal Informationen über den Benutzer der Schutzvorrichtung 200, beispielsweise einen Aufenthaltsort des Benutzers in dem Fahrzeug, und/oder über ein von der Schutzvorrichtung 200 gegenwärtig erkanntes Unfall- oder Sturzereignis. Das Kommunikationssignal kann dabei zum Empfang durch eine Fahrzeugkommunikationseinheit und/oder zum Empfang durch Kommunikationseinheiten 270 weiterer Schutzvorrichtungen 200 in einer Umgebung der Schutzvorrichtung 200 gesendet werden.
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Besonders für eine Verwendung in öffentlichen Verkehrsmitteln ist es außerdem vorteilhaft, wenn die Kommunikationseinheit 270 und die Fahrzeugkommunikationseinheit ein standardisiertes Kommunikationsprotokoll verwenden. Dies ermöglicht eine universelle Verwendung der Schutzvorrichtung 200 in beliebigen Verkehrsmitteln sowie die Versorgung beliebiger Schutzvorrichtungen 200 mehrerer Benutzer in demselben Verkehrsmittel.
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In weiteren Beispielen der vorangehend beschriebenen Schutzvorrichtung 100, 200 weisen diese zudem ein oder mehrere Befestigungsmittel zum Befestigen, beispielsweise zum Einhaken, der Schutzvorrichtung 100, 200 an einem Fahrzeug auf. Auf diese Weise fungiert die Schutzvorrichtung 100, 200 ferner zum mechanischen Rückhalten des Benutzers, etwa im Fall eines Auffahrunfalls oder einer starken Bremsung des Fahrzeugs.
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3-6 zeigen verschiedene Anwendungsbeispiele der vorangehend beschriebenen Schutzvorrichtungen. Dabei sind jeweils Schutzvorrichtungen, die eine Kommunikationseinheit umfassen, dargestellt. Es versteht sich jedoch, dass die beschriebenen Vorteile auch mit Schutzvorrichtungen ohne Kommunikationseinheit, wie im Zusammenhang mit 1 beschrieben, erzielt werden können, sofern sich aus dem Nachfolgenden nicht ausdrücklich etwas anderes ergibt.
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3 zeigt eine schematische Darstellung der Verwendung einer Schutzvorrichtung 200 bei verschiedenen Fortbewegungsarten. Konkret zeigt 3 die Verwendung der Schutzvorrichtung 200 bei der Fortbewegung mit einem Fahrrad F und, in einem alternativen Beispiel, bei einer Fortbewegung mit einem Motorrad M. Die Schutzvorrichtung 200 ist dabei dazu ausgebildet, die jeweilige Fortbewegungsart mittels der Sensoreinheit der Schutzvorrichtung 200 zu erkennen und eine oder mehrere Funktionen der Schutzvorrichtung 200 in Abhängigkeit von der erkannten Fortbewegungsart zu steuern. In den gezeigten Beispielen ist die Schutzvorrichtung 200 ferner zum Senden bzw. Empfangen eines Kommunikationssignals ausgebildet. Wie vorangehend beschrieben, kann das gesendete Signal im Fall eines Unfalls einen Notruf enthalten. Außerdem kann das Kommunikationssignal weitere Schutzvorrichtungen 200 in der Umgebung auf die Gegenwart des Benutzers hinweisen.
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4 zeigt ein weiteres Beispiel der Verwendung einer Schutzvorrichtung 410 bei einer weiteren Fortbewegungsart eines Benutzers. Insbesondere zeigt 4 die Verwendung der Schutzvorrichtung 410, wobei sich der Benutzer zu Fuß fortbewegt, G. Für die Schutzvorrichtung 410 gilt das im Zusammenhang mit einigen Beispielen der Schutzvorrichtung 200 Gesagte entsprechend, wie sich aus dem Nachfolgenden ergibt.
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In einigen Beispielen ist die Schutzvorrichtung 410 dazu ausgebildet, mit einer Fahrzeugkommunikationseinheit 420 eines Kraftfahrzeugs P zu kommunizieren. Beispielsweise weist ein von der Schutzvorrichtung 410 gesendetes Kommunikationssignal die Fahrzeugkommunikationseinheit 420 auf die Gegenwart des Benutzers G in. In dem Fall, dass ein Unfallsicherheitssystem des Kraftfahrzeugs P eine bevorstehende Erfassung des Benutzers G durch das Kraftfahrzeug P ermittelt, sendet die Fahrzeugkommunikationseinheit 420 ein Auslösesignal an die Sicherheitsvorrichtung 410, um so ein Auslösen der Sicherheitsvorrichtung 410 zu bewirken, noch bevor es zu einem Kontakt des Benutzers G mit dem Kraftfahrzeug P kommt.
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In weiteren Beispielen enthält ein von der Fahrzeugkommunikationseinheit 420 gesendetes Kommunikationssignal wenigstens einen auf das Kraftfahrzeug P bezogenen Parameter, beispielsweise eine Position und eine Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs P. Auf der Grundlage des empfangenen Parameters ist die Schutzvorrichtung 410 in der Lage, ein bevorstehendes Erfassen der Person G durch das Fahrzeug P zu erkennen und ein Aufblasen des aufblasbaren Elements der Schutzvorrichtung 410 zu bewirken.
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In den beschriebenen Beispielen ist es vorteilhaft, wenn sowohl die Schutzvorrichtung 410 als auch die Fahrzeugkommunikationseinheit 420 mit einem standardisierten Kommunikationsprotokoll kommunizieren. Hierdurch ist eine universelle Verwendbarkeit der Schutzvorrichtung 410 mit beliebigen Fahrzeugkommunikationseinheiten 420 möglich.
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5 zeigt ein weiteres Beispiel der Verwendung einer Schutzvorrichtung 510 bei einer weiteren Fortbewegungsart eines Benutzers. Insbesondere zeigt 5 die Verwendung der Schutzvorrichtung 510 durch einen Benutzer in einem Bus B oder einem Zug, wobei sich der Benutzer in einer stehenden Position befindet. Für die Schutzvorrichtung 510 gilt das im Zusammenhang mit einigen Beispielen der Schutzvorrichtung 200 Gesagte entsprechend, wie sich aus dem Nachfolgenden ergibt. Insbesondere ist die Schutzvorrichtung 510 zur Kommunikation mit einer Fahrzeugkommunikationseinheit 520, die in dem Bus B oder Zug installiert ist, ausgebildet.
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Wie in vorangehenden Beispielen, gestattet die Kommunikation zwischen der Schutzvorrichtung 510 und der Fahrzeugkommunikationseinheit 520 die Nutzung von Daten des Fahrzeugsystems zur verbesserten Erkennung einer Fortbewegungsart, eines erforderlichen Schutzes und/oder eines einsetzenden oder bevorstehenden Sturz- oder Unfallereignisses. Für die Verwendung der beschriebenen Technik in öffentlichen Verkehrsmitteln ist es dabei wiederum vorteilhaft, wenn die Schutzvorrichtung 510 und die Fahrzeugkommunikationseinheit 520 ein standardisiertes Kommunikationsprotokoll verwenden, wodurch eine universelle Verwendbarkeit der beschriebenen Technik in beliebigen Fahrzeugen und mit beliebigen Schutzvorrichtungen 510 möglich ist.
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6 zeigt ein weiteres Beispiel der Verwendung einer Schutzvorrichtung 610 bei einer weiteren Fortbewegungsart eines Benutzers. Insbesondere zeigt 6 eine Verwendung der Schutzvorrichtung 610 durch einen Benutzer in einem Pkw P, wobei sich der Benutzer einer sitzenden Position befindet. Für die Schutzvorrichtung 610 gilt das im Zusammenhang mit einigen Beispielen der Schutzvorrichtung 200 Gesagte entsprechend, wie sich aus dem Nachfolgenden ergibt. Insbesondere ist die Schutzvorrichtung 610 dazu ausgebildet, mit einer Fahrzeugkommunikationseinheit 620 zu kommunizieren.
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Abweichend von den vorangehenden Beispielen, ist in dem Beispiel aus 6 eine Sturzgefahr für den Benutzer der Schutzvorrichtung 610 in vielen Anwendungsfällen verhältnismäßig gering. Sobald die Schutzvorrichtung 610 erkennt, dass sich der Benutzer in dem Pkw P fortbewegt, wird daher ein Sturzerkennungsmodus der Sensoreinheit der Schutzvorrichtung 610 deaktiviert. Auf diese Weise lässt sich die Wahrscheinlichkeit für ein fälschliches Auslösen der Schutzvorrichtung 610 sowie ein Rechenaufwand für die Sensor- und Steuereinheit der Schutzvorrichtung 610 reduziert. Gleichzeitig ist die Schutzvorrichtung 610 in dem gezeigten Beispiel dazu ausgebildet, ein Kommunikationssignal von der Fahrzeugkommunikationseinheit 620 zu empfangen. Das Kommunikationssignal weist dabei beispielsweise auf ein von einem Unfallschutzsystem des Pkw erkanntes bevorstehendes Unfallereignis hin. Auf Grundlage des empfangenen Kommunikationssignals löst die Steuereinheit der Schutzvorrichtung 610 die Aufblasvorrichtung der Schutzvorrichtung 610 aus. In weiteren Beispielen enthält das von der Fahrzeugkommunikationseinheit 620 gesendete Kommunikationssignal ein Steuersignal zum Auslösen der Schutzvorrichtung 610.
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7 zeigt ein Schutzsystem 700 zum Schützen einer Person. Das Schutzsystem 700 umfasst eine Schutzvorrichtung 710 und eine Fahrzeugkommunikationseinheit 720. Für die Schutzvorrichtung 710 und die Fahrzeugkommunikationseinheit 720 gilt das im Zusammenhang mit den 3-6 Gesagte entsprechend. Insbesondere ist die Schutzvorrichtung 710 zur Kommunikation mit der Fahrzeugkommunikationseinheit 720, beispielsweise mittels drahtloser Kommunikation, ausgebildet.
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In einigen Beispielen weist ein von der Fahrzeugkommunikationseinheit 720 ausgesendetes und von der Schutzvorrichtung 710 empfangenes Kommunikationssignal auf die Fortbewegungsart des Benutzers, eine Fahrzeugeigenschaft, einen Fahrtparameter, einen Unfall, eine Unfalleigenschaft und/oder ein Steuersignal zum Auslösen der Schutzvorrichtung 710 hin.
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8 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens 800 zum Schützen einer Person unter Verwendung einer Schutzvorrichtung der vorangehend beschriebenen Art. Das Verfahren 800 umfasst ein Erkennen einer Fortbewegungsart der Person, Schritt 810. Zudem umfasst das Verfahren 801 ein Aufblasen des aufblasbaren Elements in Abhängigkeit von der erkannten Fortbewegungsart, Schritt 820.
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In einigen Beispielen umfasst das Verfahren 800 außerdem ein Erkennen eine Unfalls und/oder eines Sturzes der Person, Schritt 815. Dabei erfolgt das Aufblasen des aufblasbaren Elements beispielsweise auf ein Erkennen des Sturzes und/oder des Unfalls. Außerdem erfolgt in einigen Beispielen das Erkennen des Unfalls und/oder des Sturzes wenigstens teilweise auf der Grundlage von Sensordaten, die mittels der Sensoreinheit der Schutzvorrichtung ermittelt werden, und/oder auf der Grundlage eines Kommunikationssignals, das mittels der Schutzvorrichtung empfangen wird.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- WO 2007/050024 A1 [0003, 0004]
- US 2016/0081403 A1 [0003, 0004]
