DE102018216662A1 - Dashboard layout, procedure and use - Google Patents
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- B60K2360/1434—
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- B60K2360/1468—
Abstract
Die Erfindung betrifft eine Armaturenbrettanordnung mit einer Anzahl von Oberflächen und einer Anzahl von Körperschallsensoren, wobei eine Steuerungsvorrichtung mittels der Körperschallsensoren eine von einer Hand an dem Armaturenbrett ausgeführte Geste erkennt. Die Erfindung betrifft des Weiteren ein zugehöriges Verfahren sowie eine zugehörige Verwendung.The invention relates to a dashboard arrangement with a number of surfaces and a number of structure-borne noise sensors, a control device using the structure-borne noise sensors recognizing a gesture carried out on the dashboard by one hand. The invention further relates to an associated method and an associated use.
Description
Die Erfindung betrifft eine Armaturenbrettanordnung, ein Verfahren zum Erkennen einer Geste, ein Verfahren zum Steuern eines Systems sowie eine Verwendung.The invention relates to a dashboard arrangement, a method for recognizing a gesture, a method for controlling a system and a use.
Armaturenbretter werden typischerweise in Kraftfahrzeugen verwendet, um dem Fahrer oder auch anderen Fahrzeuginsassen zu ermöglichen, unterschiedlichste Funktionen des Kraftfahrzeugs zu bedienen. Beispielsweise können Bedienbefehle im Fahrzeuginnenraum zu Funktionen wie Infotainment, Klimatisierung, Navigation oder andere Funktionen nach dem Stand der Technik mittels mechanischen Tasten, Schaltern, Drehschaltern oder Hebeln eingegeben werden. Auch können elektronische Bauteile wie resistive Sensoren, kapazitive Sensoren oder Infrarotsensoren in Verbindung mit Anzeigeelementen wie Displays zur Eingabe von Bedienwünschen verwendet werden. Ebenfalls existieren Ansätze zur Bedienung über Bildauswertung mithilfe von Kameras und geeigneter Algorithmik, was auch als Gestensteuerung bezeichnet werden kann.Dashboards are typically used in motor vehicles to enable the driver or other vehicle occupants to operate a wide variety of functions of the motor vehicle. For example, operating commands in the vehicle interior for functions such as infotainment, air conditioning, navigation or other functions according to the prior art can be entered by means of mechanical buttons, switches, rotary switches or levers. Electronic components such as resistive sensors, capacitive sensors or infrared sensors can also be used in connection with display elements such as displays for inputting operating requests. There are also approaches for operation via image evaluation using cameras and suitable algorithms, which can also be called gesture control.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Armaturenbrettanordnung vorzusehen, welche eine alternative Bedienung ermöglicht. Es sind des Weiteren Aufgaben der Erfindung, zugehörige Verfahren sowie eine zugehörige Verwendung bereitzustellen.It is an object of the invention to provide a dashboard arrangement which enables an alternative operation. It is also an object of the invention to provide associated methods and an associated use.
Dies wird erfindungsgemäß durch eine Armaturenbrettanordnung, Verfahren sowie eine Verwendung gemäß den jeweiligen Hauptansprüchen erreicht. Vorteilhafte Ausgestaltungen können beispielweise den jeweiligen Unteransprüchen entnommen werden. Der Inhalt der Ansprüche wird durch ausdrückliche Inbezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.This is achieved according to the invention by means of a dashboard arrangement, method and use according to the respective main claims. Advantageous refinements can be found, for example, in the respective subclaims. The content of the claims is made express reference to the content of the description.
Die Erfindung betrifft eine Armaturenbrettanordnung. Die Armaturenbrettanordnung weist eine Anzahl von Oberflächen auf, welche zusammen ein Armaturenbrett bilden. Die Armaturenbrettanordnung weist eine Anzahl von Körperschallsensoren auf, welche an dem Armaturenbrett angeordnet sind. Des Weiteren weist die Armaturenbrettanordnung eine Steuerungsvorrichtung auf, welche dazu konfiguriert ist, mittels der Körperschallsensoren eine von einer Hand an dem Armaturenbrett ausgeführte Geste zu erkennen.The invention relates to a dashboard arrangement. The dashboard assembly has a number of surfaces which together form a dashboard. The dashboard arrangement has a number of structure-borne noise sensors which are arranged on the dashboard. Furthermore, the dashboard arrangement has a control device which is configured to use the structure-borne noise sensors to recognize a gesture carried out on the dashboard by one hand.
Mittels der erfindungsgemäßen Armaturenbrettanordnung können Gesten durch mechanische Einwirkungen auf Festkörperoberflächen zur Bedienung diverser Funktionen verwendet werden. Hierzu können derartige Gesten mittels der Körperschallsensoren erfasst werden. Dadurch kann vermieden werden, dass ein Blick von der Straße hin zu spezifischen Funktionseinheiten abgewendet werden muss, wie dies bei Ausführungen gemäß dem Stand der Technik meistens der Fall ist.By means of the dashboard arrangement according to the invention, gestures due to mechanical effects on solid surfaces can be used to operate various functions. For this purpose, such gestures can be detected using the structure-borne noise sensors. This avoids the need to look away from the road towards specific functional units, as is usually the case with designs according to the prior art.
Die erfindungsgemäße Armaturenbrettanordnung ermöglicht es, durch Ausführung einfacher Gesten, welche nicht an sehr kleine Oberflächen gebunden sind, diverse Funktionalitäten in einem zu steuernden System wie beispielsweise in einem Kraftfahrzeug zu bedienen.The dashboard arrangement according to the invention makes it possible, by executing simple gestures which are not bound to very small surfaces, to operate various functionalities in a system to be controlled, for example in a motor vehicle.
Das Armaturenbrett kann insbesondere für ein Kraftfahrzeug ausgebildet sein. Es kann jedoch auch für andere Systeme wie beispielsweise eine Maschinensteuerung, ein Flugzeug, ein Schiff oder eine Spielanordnung ausgebildet sein.The dashboard can be designed in particular for a motor vehicle. However, it can also be designed for other systems such as, for example, a machine control, an aircraft, a ship or a game arrangement.
Bevorzugt weist die Armaturenbrettanordnung mindestens oder genau drei Körperschallsensoren auf. Es hat sich gezeigt, dass dadurch Gesten vorteilhaft erkannt werden können. Es können jedoch auch mehr als drei oder auch weniger als drei Körperschallsensoren verwendet werden.The dashboard arrangement preferably has at least or exactly three structure-borne noise sensors. It has been shown that gestures can be advantageously recognized as a result. However, more than three or even less than three structure-borne noise sensors can also be used.
Die Steuerungsvorrichtung ist bevorzugt dazu konfiguriert, als Teil einer Geste eine Position auf dem Armaturenbrett zu bestimmen, an welcher die Hand das Armaturenbrett berührt. Dadurch kann eine Unterscheidung zwischen unterschiedlichen Gesten bzw. unterschiedlichen gewünschten Steuerungsfunktionen realisiert werden.The control device is preferably configured to determine, as part of a gesture, a position on the dashboard at which the hand touches the dashboard. This makes it possible to differentiate between different gestures or different desired control functions.
Die Steuerungsvorrichtung kann dazu konfiguriert sein, als Teil einer Geste eine Strecke auf dem Armaturenbrett zu bestimmen, entlang welcher die Hand am Armaturenbrett entlangfährt. Dadurch können beispielsweise Slider-Funktionalitäten realisiert werden, welche beispielsweise zur Variation eines Parameters dienen können. Beispielsweise kann damit eine Lautstärke einer Medienwiedergabe eingestellt werden.The control device can be configured to determine, as part of a gesture, a distance on the dashboard along which the hand travels along the dashboard. In this way, for example, slider functionalities can be implemented, which can be used, for example, to vary a parameter. For example, a volume of media playback can be set.
Die Steuerungsvorrichtung kann dazu konfiguriert sein, abhängig von der Geste eine Steuerungsfunktion auszuführen. Dadurch kann unmittelbar eine Steuerungsfunktion abhängig von einer erkannten Geste ausgelöst werden.The control device can be configured to perform a control function depending on the gesture. As a result, a control function can be triggered depending on a recognized gesture.
Die Oberflächen können aus unterschiedlichen Materialien ausgebildet sein. Damit können beispielsweise haptische Unterscheidungsmöglichkeiten oder auch optische Effekte geschaffen werden. Die Oberflächen können jedoch auch aus dem gleichen Material ausgebildet sein.The surfaces can be made of different materials. For example, haptic differentiation options or optical effects can be created. However, the surfaces can also be formed from the same material.
Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zum Erkennen einer Geste einer Hand auf einem Armaturenbrett, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:
- - Erfassen einer Anzahl von Körperschallsignalen mittels einer Anzahl von Körperschallsensoren an dem Armaturenbrett, und
- - Erkennen der Geste anhand der Körperschallsignale.
- - Detecting a number of structure-borne noise signals by means of a number of structure-borne noise sensors on the dashboard, and
- - Recognize the gesture based on the structure-borne noise signals.
Mittels dieses Verfahrens können die weiter oben bereits erwähnten Vorteile erreicht werden. Hinsichtlich des Verfahrens kann auf alle mit Bezug auf die Armaturenbrettanordnung beschriebenen Ausführungen und Varianten zurückgegriffen werden, welche entsprechend anwendbar sind. Das gleiche gilt in umgekehrter Richtung.The advantages already mentioned above can be achieved by means of this method. With regard to the method, all designs and variants described with reference to the dashboard arrangement can be used, which can be used accordingly. The same applies in the opposite direction.
Bevorzugt werden mindestens oder genau drei Körperschallsignale mittels jeweils eines Körperschallsensors aufgenommen. Dies hat sich als zuverlässige und einfache Ausführung erwiesen.At least or exactly three structure-borne noise signals are preferably recorded by means of a structure-borne noise sensor in each case. This has proven to be a reliable and simple design.
Bevorzugt wird als Teil einer Geste eine Position auf dem Armaturenbrett erkannt, an welchem die Hand das Armaturenbrett berührt. Bevorzugt wird als Teil einer Geste eine Strecke auf dem Armaturenbrett erkannt, entlang welcher die Hand am Armaturenbrett entlangfährt. Durch derartige Implementierungen können die weiter oben bereits beschriebenen Vorteile erreicht werden.A position on the dashboard at which the hand touches the dashboard is preferably recognized as part of a gesture. As part of a gesture, a distance on the dashboard along which the hand travels along the dashboard is preferably recognized. The advantages already described above can be achieved by such implementations.
Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zum Steuern eines Systems, welches folgende Schritte aufweist:
- - Erkennen einer Geste mittels eines Verfahrens gemäß der Erfindung, und
- - Ausführen einer Steuerungsfunktion in Abhängigkeit von der Geste.
- Recognizing a gesture by means of a method according to the invention, and
- - Execution of a control function depending on the gesture.
Mittels dieses Verfahrens kann ein System in vorteilhafter Weise mittels Gesten gesteuert werden. Bei einem solchen System kann es sich beispielsweise um ein Kraftfahrzeug, um die weiter oben bereits genannten anderen möglichen Systeme oder um ein anderes System handeln. Hinsichtlich des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Erkennen einer Geste kann auf alle hierin beschriebenen Ausführungen und Varianten zurückgegriffen werden.Using this method, a system can advantageously be controlled using gestures. Such a system can be, for example, a motor vehicle, the other possible systems already mentioned above, or another system. With regard to the method according to the invention for recognizing a gesture, all the embodiments and variants described herein can be used.
Das Verfahren kann insbesondere mittels einer erfindungsgemäßen Armaturenbrettanordnung ausgeführt werden. Hierbei kann auf alle hierin beschriebenen Ausführungen und Varianten zurückgegriffen werden. Insbesondere können die Körperschallsignale mittels der Körperschallsensoren detektiert werden.The method can be carried out in particular by means of a dashboard arrangement according to the invention. All of the designs and variants described here can be used. In particular, the structure-borne noise signals can be detected by means of the structure-borne noise sensors.
Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Verwendung einer Anzahl von Körperschallsensoren zum Erkennen einer Geste an einem Armaturenbrett. Damit können die weiter oben bereits erwähnten Vorteile erreicht werden. Insbesondere kann abhängig von der Geste eine Steuerungsfunktion ausgeführt werden.The invention further relates to the use of a number of structure-borne noise sensors for recognizing a gesture on a dashboard. The advantages already mentioned above can thus be achieved. In particular, a control function can be carried out depending on the gesture.
Durch das Einfügen von Körperschallsensoren an beispielsweise drei oder mehr als drei Stellen von im Fahrzeugraum befindlichen Flächen können mechanische Einwirkungen wie beispielsweise ein Klopfen durch den Fahrer detektiert werden. Es sei verstanden, dass im Rahmen dieser Anmeldung unter Oberflächen eines Armaturenbretts auch Oberflächen einer Türverkleidung, einer Getriebetunnelverkleidung oder andere im Fahrzeuginnenraum befindliche Oberflächen verstanden werden können. Diese werden als Bestandteil des Armaturenbretts angesehen.By inserting structure-borne noise sensors at, for example, three or more than three locations on surfaces in the vehicle compartment, mechanical effects such as knocking by the driver can be detected. It is understood that within the scope of this application, surfaces of a dashboard can also be understood to mean surfaces of a door panel, a transmission tunnel panel or other surfaces located in the vehicle interior. These are considered part of the dashboard.
Durch die Anordnung der Sensoren kann nicht nur die mechanische Einwirkung selbst erfasst werden, sondern es kann auch der Ort der Einwirkung berechnet werden. Dies kann beispielsweise mittels der Auswertung der Dauer, die ein Signal benötigt, um die einzelnen Sensoren zu erreichen, erfolgen. Die Sensoren sollten hierzu bevorzugt möglichst weit voneinander entfernt platziert werden, um eine größtmögliche Zeitdifferenz zu erzielen. Dem Ort und der Charakteristik der mechanischen Einwirkung auf der Fläche kann somit die Bedienung einer Funktion zugeordnet werden.The arrangement of the sensors not only allows the mechanical action itself to be recorded, but also the location of the action can be calculated. This can be done, for example, by evaluating the time it takes for a signal to reach the individual sensors. For this purpose, the sensors should preferably be placed as far apart as possible in order to achieve the greatest possible time difference. Operation of a function can thus be assigned to the location and the characteristic of the mechanical action on the surface.
Durch die hierin beschriebene Ausführung kann eine Ablenkung des Fahrers vom Straßenverkehr aufgrund intuitiver Interaktion mit den vorhandenen Komfortsystemen verringert werden. Aufgrund der Größe der genannten Flächen entfällt das zeitintensive Fokussieren von einzelnen Bedienelementen.The embodiment described herein can reduce driver distraction from road traffic due to intuitive interaction with the existing comfort systems. Due to the size of the areas mentioned, the time-consuming focusing of individual control elements is no longer necessary.
Je nach Sensitivität der verwendeten Körperschallsensoren und der Möglichkeit, Imissionen herauszufiltern, ist eine Substitution von herkömmlichen Berührungssensoren, welche beispielsweise kapazitiv, resistiv oder mittels Infrarot ausgeführt sein können, möglich.Depending on the sensitivity of the structure-borne noise sensors used and the possibility of filtering out emissions, it is possible to replace conventional touch sensors, which can be capacitive, resistive or infrared, for example.
Beispielsweise kann eine Funktion implementiert werden, dass ein zweimaliges Klopfen über den Lüftungsöffnungen die Klimatisierung aktiviert. Es kann auch eine Funktion implementiert werden, dass durch Wischen mit der flachen Hand über das Armaturenbrett Anrufe entgegengenommen und wieder beendet werden können. Außerdem kann eine Funktion implementiert werden, dass durch zweimaliges Klopfen auf das Armaturenbrett vor dem Lenkrad der Ton der Lautsprecher ausgeschaltet wird. Ebenfalls kann beispielsweise eine Funktion implementiert werden, dass die Bedienung der Klimaanlage durch Interaktion an der Getriebetunnelverkleidung erfolgt. Dies sind jedoch nur Beispiele für eine Vielzahl möglicher Funktionen, welche implementiert werden können.For example, a function can be implemented so that knocking twice on the ventilation openings activates the air conditioning. A function can also be implemented so that calls can be answered and ended by swiping the palm of the hand on the dashboard. In addition, a function can be implemented that by tapping the dashboard twice in front of the steering wheel, the sound of the speakers is switched off. A function can also be implemented, for example, that the operation of the air conditioning system takes place through interaction on the transmission tunnel lining. However, these are just examples of a variety of possible functions that can be implemented.
Weitere Merkmale und Vorteile wird der Fachmann dem nachfolgend mit Bezug auf die beigefügte Zeichnung beschriebenen Ausführungsbeispiel entnehmen. Dabei zeigt:
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1 : eine Armaturenbrettanordnung gemäß der Erfindung.
-
1 : a dashboard assembly according to the invention.
Die Armaturenbrettanordnung
Die Armaturenbrettanordnung
Die Armaturenbrettanordnung
Anhand der Intensität sowie den jeweiligen Zeiten, zu welchen Körperschallsignale bei den Körperschallsensoren
Die erfindungsgemäße Ausführung ermöglicht damit eine besonders einfache Bedienung durch Gesten, was einen Fahrer wesentlich weniger ablenkt, als wenn er auf kleine Sensoroberflächen oder ähnliche Bedienelemente tippen muss, um eine Funktionalität auszuführen.The embodiment according to the invention thus enables particularly simple operation using gestures, which distracts a driver considerably less than if he had to tap on small sensor surfaces or similar operating elements in order to carry out a functionality.
Es kann insbesondere davon gesprochen werden, dass die Steuerungsvorrichtung
Erwähnte Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens können in der angegebenen Reihenfolge ausgeführt werden. Sie können jedoch auch in einer anderen Reihenfolge ausgeführt werden, soweit dies technisch sinnvoll ist. Das erfindungsgemäße Verfahren kann in einer seiner Ausführungen, beispielsweise mit einer bestimmten Zusammenstellung von Schritten, in der Weise ausgeführt werden, dass keine weiteren Schritte ausgeführt werden. Es können jedoch grundsätzlich auch weitere Schritte ausgeführt werden, auch solche welche nicht erwähnt sind.Mentioned steps of the method according to the invention can be carried out in the order given. However, they can also be carried out in a different order, insofar as this makes technical sense. The method according to the invention can be carried out in one of its embodiments, for example with a specific combination of steps, in such a way that no further steps are carried out. In principle, however, further steps can also be carried out, even those that are not mentioned.
Die zur Anmeldung gehörigen Ansprüche stellen keinen Verzicht auf die Erzielung weitergehenden Schutzes dar.The claims belonging to the registration do not constitute a waiver of further protection.
Sofern sich im Laufe des Verfahrens herausstellt, dass ein Merkmal oder eine Gruppe von Merkmalen nicht zwingend nötig ist, so wird anmelderseitig bereits jetzt eine Formulierung zumindest eines unabhängigen Anspruchs angestrebt, welcher das Merkmal oder die Gruppe von Merkmalen nicht mehr aufweist. Hierbei kann es sich beispielsweise um eine Unterkombination eines am Anmeldetag vorliegenden Anspruchs oder um eine durch weitere Merkmale eingeschränkte Unterkombination eines am Anmeldetag vorliegenden Anspruchs handeln. Derartige neu zu formulierende Ansprüche oder Merkmalskombinationen sind als von der Offenbarung dieser Anmeldung mit abgedeckt zu verstehen.If it emerges in the course of the method that a feature or a group of features is not absolutely necessary, the applicant is already attempting to formulate at least one independent claim which no longer has the feature or group of features. This can be, for example, a sub-combination of a claim existing on the filing date or a sub-combination of a claim existing on the filing date, which is restricted by further features. Such new claims or combinations of features are to be understood as being covered by the disclosure of this application.
Es sei ferner darauf hingewiesen, dass Ausgestaltungen, Merkmale und Varianten der Erfindung, welche in den verschiedenen Ausführungen oder Ausführungsbeispielen beschriebenen und/oder in den Figuren gezeigt sind, beliebig untereinander kombinierbar sind. Einzelne oder mehrere Merkmale sind beliebig gegeneinander austauschbar. Hieraus entstehende Merkmalskombinationen sind als von der Offenbarung dieser Anmeldung mit abgedeckt zu verstehen.It should also be pointed out that configurations, features and variants of the invention, which are described in the various designs or exemplary embodiments and / or shown in the figures, can be combined with one another as desired. Individual or multiple features can be interchanged with one another. Combinations of features resulting from this are to be understood as being covered by the disclosure of this application.
Rückbezüge in abhängigen Ansprüchen sind nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines selbständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmale der rückbezogenen Unteransprüche zu verstehen. Diese Merkmale können auch beliebig mit anderen Merkmalen kombiniert werden.Back references in dependent claims are not to be understood as a waiver of the achievement of independent, objective protection for the characteristics of the back dependent claims. These features can also be combined with other features.
Merkmale, die lediglich in der Beschreibung offenbart sind oder Merkmale, welche in der Beschreibung oder in einem Anspruch nur in Verbindung mit anderen Merkmalen offenbart sind, können grundsätzlich von eigenständiger erfindungswesentlicher Bedeutung sein. Sie können deshalb auch einzeln zur Abgrenzung vom Stand der Technik in Ansprüche aufgenommen werden.Features that are only disclosed in the description or features that are only disclosed in the description or in a claim in connection with other features can in principle be of independent importance of the invention. They can therefore also be included individually in order to differentiate them from the prior art.
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