DE102019112292A1 - Verfahren, Vorrichtung und Fortbewegungsmittel zur Kinetosevermeidung im Fortbewegungsmittel - Google Patents

Verfahren, Vorrichtung und Fortbewegungsmittel zur Kinetosevermeidung im Fortbewegungsmittel Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren, eine Vorrichtung und ein Fortbewegungsmittel (80) zur Kinetosevermeidung im Fortbewegungsmittel (80). Das Verfahren umfasst die Schritte: Empfangen eines Signals repräsentierend ein aktives Verwenden einer Datenbrille (30) durch einen Benutzer des Fortbewegungsmittels (80) im Fortbewegungsmittel (80), Ermitteln eines Kinetoserisikos für den Benutzer des Fortbewegungsmittels (80) auf Basis aktueller Randbedingungen und Ausführen (300) einer Maßnahme zur Kinetosevermeidung bzw. zur Kinetosereduzierung im Fortbewegungsmittel (80) in Abhängigkeit des ermittelten Kinetoserisikos.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren, eine Vorrichtung und ein Fortbewegungsmittel zur Kinetosevermeidung im Fortbewegungsmittel und insbesondere eine Kinetosevermeidung im Zusammenhang mit einer Nutzung einer Datenbrille im Fortbewegungsmittel.
  • Aus dem Stand der Technik sind Verfahren und Vorrichtungen zur Darstellung von Informationen in einem Fortbewegungsmittel mittels unterschiedlicher optischer Ausgabeeinheiten bekannt. Solche Ausgabeeinheiten können beispielsweise ein im Armaturenbrett des Fortbewegungsmittels angeordnetes Zentraldisplay, ein Display eines Kombiinstruments, ein Head-up-Display des Fortbewegungsmittels oder eine im Fortbewegungsmittel genutzte Datenbrille sein. Ferner sind aus dem Stand der Technik Verfahren und Vorrichtungen zur Reduzierung eines Kinetoserisikos für einen Benutzer des Fortbewegungsmittels bekannt, welche u.a. auf einer Ausgabe von Bewegtbildinhalten in oben genannten optischen Ausgabeeinheiten basieren, wobei die Bewegtbildinhalte mit jeweiligen Bewegungen des Fortbewegungsmittels korrelieren. Insbesondere bei einer längeren Betrachtung von Informationen in einer Datenbrille während der Fahrt, kann bei einem Betrachter dieser Informationen eine Kinetose oder auch Reisekrankheit hervorgerufen werden. Die Ursache hierfür ist meist eine Abweichung einer durch das menschliche Gleichgewichtsorgan empfundenen Bewegung (hier ausgelöst durch das Fortbewegungsmittel), von einer zeitgleichen visuellen Wahrnehmung eines Displayinhaltes der Datenbrille. Insbesondere bei einer längeren Verwendung einer Datenbrille im Innenraum eines Fortbewegungsmittels kann das Gehirn des Betrachters, die durch das Gleichgewichtsorgan aufgenommene Bewegung nicht mit einer davon unabhängigen Informationsausgabe im Display der Datenbrille in Einklang bringen. Dies kann beim Betrachter beispielsweise Übelkeit, Schwindel, Kopfschmerzen oder sogar Erbrechen hervorrufen.
  • Im Stand der Technik werden zur Vermeidung eines Kinetoserisikos Verfahren und Vorrichtungen vorgeschlagen, welche eine Korrelation zwischen der Wahrnehmung durch das Gleichgewichtsorgan und der visuellen Wahrnehmung durch das Auge während einer Fahrt im Fortbewegungsmittel herstellen bzw. verbessern können.
  • DE000010156219C1 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Reduzierung von Kinetose-Störungen. Hierzu werden von einer Datenverarbeitungseinrichtung Signale von Bewegungs- und Positionssensoren ausgewertet und in digitaler Form vorliegende Bildsignale für eine Wiedergabe entsprechend abgewandelt. Fahrtbedingte Lageveränderungen führen so beispielsweise zu entsprechenden Veränderungen einer Bildlage bei der Wiedergabe bzw. Beschleunigungen zu einer Änderung einer Bildgröße.
  • DE102007037852A1 beschreibt ein Verfahren zur Reduzierung von Kinetose-Störungen bei einem Passagier eines Fahrzeuges, wobei dem Passagier während einer Fahrt durch visuelle Effekte ein der momentanen Bewegung des Fahrzeuges entsprechender Bewegungseindruck vermittelt wird. Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
  • DE102010045307A1 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Beurteilung des Risikos des Entstehens einer Kinetose, wobei die Vorrichtung aufweist: wenigstens eine Recheneinrichtung, wenigstens eine Speichereinrichtung, wenigstens eine Eingabeeinrichtung, durch die der Speichereinrichtung und/oder der Recheneinrichtung wenigstens ein Datenwert eines physikalischen Parameters zuführbar ist, der das Auftreten einer Bewegungskrankheit beeinflusst; wenigstens eine Ausgabeeinrichtung, welche dafür vorgesehen ist, wenigstens einen Risikokennwert für das Auftreten der Bewegungskrankheit auszugeben und wobei in dieser wenigstens einer Speichereinrichtung eine Rechenvorschrift abgespeichert ist, durch welche aufgrund des der Speichereinrichtung und/oder der Recheneinrichtung zugeführten Datenwerts bzw. der Datenwerte der physikalischen Parameter ein Risikokennwert für das Auftreten der Bewegungseinrichtung berechenbar ist.
  • DE102015011708A1 Verfahren zur Verringerung von kinetosebedingten Störungen eines Insassen in einem Fahrzeug. Erfindungsgemäß wird eine individuelle Neigung des Insassen zur Kinetose mittels einer manuellen Eingabe erfasst, wobei zumindest Fahrzeugparameter, Gesundheitsparameter des Insassen und/oder eine Fahrstrecke betreffende Parameter zur Ermittlung eines Auftretens von kinetosebedingten Störungen erfasst werden und anhand dessen zumindest eine Diskomfortschwelle bestimmt wird, wobei vor einem Erreichen der zumindest einen Diskomfortschwelle automatisch zumindest eine Warnmeldung in Bezug auf das Auftreten einer bevorstehender kinetosebedingten Störung an den Insassen ausgegeben wird.
  • Eine benutzerspezifische Anpassung einer Anzahl und/oder Art kinetosevermeidender bzw. -reduzierender Maßnahmen im Zusammenhang mit einer Nutzung einer Datenbrille im Fortbewegungsmittel ist im Stand der Technik nicht vorgesehen.
  • Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, diesen und weitere Nachteile des Standes der Technik durch ein Verfahren, eine Vorrichtung und ein Fortbewegungsmittel zur Kinetosevermeidung im Fortbewegungsmittel zu lindern bzw. auszuräumen.
  • Die Lösung der vorstehend identifizierten Aufgabe erfolgt durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Die Unteransprüche haben bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt.
  • Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Kinetosevermeidung im Fortbewegungsmittel vorgeschlagen. Das Fortbewegungsmittel kann beispielsweise ein Straßenfahrzeug (z.B. Motorrad, PKW, Transporter, LKW) oder ein Schienenfahrzeug oder ein Luftfahrzeug/Flugzeug und/oder ein Wasserfahrzeug sein. In einem ersten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens wird durch eine erfindungsgemäße Auswerteeinheit ein Signal repräsentierend ein aktives Verwenden einer Datenbrille durch einen Benutzer des Fortbewegungsmittels im Fortbewegungsmittel empfangen. Die Auswerteeinheit kann beispielsweise auf Basis eines Computerprogramms eingerichtet sein, diesen und nachfolgend beschriebenen Verfahrensschritte des erfindungsgemäßen Verfahrens auszuführen. Die Datenbrille kann eine VR-Brille (Virtual-Reality-Brille) oder eine AR-Brille (Augmented-Reality-Brille) sein, welche informationstechnisch mit der Auswerteeinheit verbunden sein kann. Die informationstechnische Anbindung der Datenbrille an die Auswerteeinheit kann beispielsweise kabelgebunden und/oder auf Basis einer Drahtloskommunikationsverbindung zwischen den beiden Komponenten erfolgen. Eine Drahtloskommunikationsverbindung kann beispielsweise unter Verwendung jeweiliger Bluetooth-, WLAN-, Mobilfunk-, oder sonstiger Drahtloskommunikationsschnittstellen hergestellt werden. Ein aktives Verwenden der Datenbrille kann im Ansprechen auf einen manuellen Einschaltvorgang der Datenbrille und/oder im Ansprechen auf ein automatisches Ermitteln eines aktiven Verwendens der Datenbrille festgestellt werden. Ein automatisches Ermitteln kann beispielsweise auf Basis einer Innenraumkamera des Fortbewegungsmittels und/oder auf Basis eines oder mehrerer Sensoren (z. B. Lagesensor, Wärmesensor, usw.) der Datenbrille erfolgen.
  • In einem zweiten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein Kinetoserisiko für den Benutzer des Fortbewegungsmittels auf Basis aktueller Randbedingungen ermittelt. Das Kinetoserisiko kann in diesem Zusammenhang sowohl ein Risiko für ein zukünftiges Eintreten einer Kinetose, als auch eine bereits vorliegende Kinetose repräsentieren. Letzteres kann beispielsweise durch einen Wert von 100% für das ermittelte Kinetoserisiko repräsentiert werden. Als aktuelle Randbedingungen kommen grundsätzlich sämtliche im Fortbewegungsmittel vorliegende Randbedingungen in Frage, die einen potentiellen Einfluss auf ein Entstehen einer Kinetose bzw. ein Verstärken einer bereits vorliegenden Kinetose haben können. Als Beispiele für diese Randbedingungen kommen insbesondere eine Geschwindigkeit und/oder eine Beschleunigung des Fortbewegungsmittels und/oder ein Streckenverlauf einer Route des Fortbewegungsmittels (z. B. eine Kurvenfahrt, eine Bergfahrt, usw.) und/oder eine Innenraumtemperatur des Fortbewegungsmittels und/oder eine Sitzheizungstemperatur und/oder eine Art und/oder Höhe einer Geräuschkulisse im Fortbewegungsmittel und/oder eine auf den Benutzer einwirkende direkte Sonneneinstrahlung und/oder ein aktueller Fitnesszustand des Benutzers in Frage. Ein mögliches Berücksichtigen weiterer potentiell relevanter Randbedingungen soll durch die vorstehend genannten Randbedingungen explizit nicht ausgeschlossen werden. Zum Ermitteln der jeweiligen Randbedingungen können geeignete Informationen unterschiedlicher Sensoren des Fortbewegungsmittels und/oder Informationen von Steuergeräten des Fortbewegungsmittels durch die Auswerteeinheit empfangen werden. So kann beispielsweise ein Streckenverlauf einer aktuellen Route des Fortbewegungsmittels von einem Navigationssystem des Fortbewegungsmittels empfangen werden, während eine Innenraumtemperatur beispielsweise auf Basis eines Temperatursensors einer Fahrgastzelle des Fortbewegungsmittels ermittelt werden kann. Ein aktueller Fitnesszustand des Benutzers kann u. a. auf Basis der oben genannten Innenraumkamera und/oder auf Basis einer auf die Augen des Benutzers gerichteten Kamera der Datenbrille ermittelt werden, indem beispielsweise kinetosebedingte Veränderungen von Augenbewegungen und/oder einer Gesichtsfarbe des Benutzers ausgewertet werden können. Alternativ oder zusätzlich kann der Fitnesszustand des Benutzers beispielsweise auf Basis einer Pulsmessung durch eine Fitness-Uhr usw. ermittelt werden. Eine informationstechnische Anbindung jeweiliger Sensoren und/oder Steuergeräte des Fortbewegungsmittels an die Auswerteeinheit kann insbesondere über ein Bordnetz bzw. ein Teilbordnetz des Fortbewegungsmittels erfolgen. Neben einer reinen Bewertung, ob eine oder mehrere Randbedingungen im Fortbewegungsmittel vorliegen, können durch die Auswerteeinheit vorteilhaft auch unterschiedlich starke Ausprägungen der jeweiligen Randbedingungen beim Ermitteln des Kinetoserisikos berücksichtigt werden.
  • In einem dritten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens wird eine Maßnahme zur Kinetosevermeidung bzw. zur Kinetosereduzierung in Abhängigkeit des ermittelten Kinetoserisikos im Fortbewegungsmittel ausgeführt. Als Maßnahme zur Kinetosevermeidung bzw. zur Kinetosereduzierung kommen grundsätzlich sämtliche Maßnahmen in Frage, welche einen Einfluss auf eine Vermeidung bzw. eine Reduzierung einer Kinetose haben können und welche im Fortbewegungsmittel anwendbar sind. Konkrete Beispiele für diese Maßnahmen werden weiter unten im Zusammenhang mit der Beschreibung vorteilhafter Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung im Detail erläutert. Auf Basis eines geeigneten Algorithmus' kann die Auswerteeinheit in die Lage versetzt werden, eine oder mehrere Maßnahmen zur Kinetosevermeidung bzw. zur Kinetosereduzierung auszuführen, wobei sich eine Dauer und/oder eine Intensität einer ausgeführten Maßnahme insbesondere an einer Höhe des ermittelten Kinetoserisikos und/oder an einer Ausprägung der jeweiligen Randbedingungen orientieren kann. Das Ausführen einer einzelnen oder mehrerer Maßnahmen kann dadurch erreicht werden, dass ein Datenausgang der Auswerteeinheit informationstechnisch über das Bordnetz des Fortbewegungsmittels mit einem oder mehreren Aktuatoren und/oder Ausgabevorrichtungen (z. B. optische, akustische, haptische) und/oder weiteren Vorrichtungen, welche eine kinetosevermeidende bzw. -reduzierende Funktion im Fortbewegungsmittel bereitstellen können, verbunden ist.
  • Es sei darauf hingewiesen, dass in einem Fall, in welchem eine Mehrzahl von Maßnahmen zur Kinetosevermeidung bzw. zur Kinetosereduzierung durch die Auswerteeinheit ausgeführt wird, das Ausführen der jeweiligen Maßnahmen gleichzeitig und/oder in einer geeigneten Abfolge erfolgen kann.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung umfasst die Maßnahme zur Kinetosevermeidung bzw. zur Kinetosereduzierung ein automatisches Straffen eines Sitzgurtes des Benutzers. Dieser Maßnahme liegt die Erkenntnis zugrunde, dass eine sogenannte Posturale Instabilität (d. h. eine mangelnde Stabilität einer aufrechten Körperhaltung) zu einem schneller eintretenden und/oder stärker ausgeprägten Kinetosezustand für den Benutzer führen kann. Durch das automatische Straffen des Gurtes kann einer evtl. vorliegenden Posturalen Instabilität des Benutzers im Zuge einer Nutzung der Datenbrille entsprechend entgegengewirkt werden. Für das Straffen des Gurtes können beispielsweise aus dem Stand der Technik im Zusammenhang mit Crash-Systemen von Fortbewegungsmitteln bekannte Gurtstraffer eingesetzt und mittels der Auswerteeinheit in geeigneter Weise angesteuert werden.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung umfasst die Maßnahme zur Kinetosevermeidung bzw. zur Kinetosereduzierung ein Absenken einer Innenraumtemperatur im Fortbewegungsmittel und/oder einer Sitzheizungstemperatur für den Benutzer. Dieser Maßnahme liegt die Erkenntnis zugrunde, dass erhöhte Temperaturen im Umfeld des Benutzers ebenfalls zu einem schneller eintretenden und/oder stärker ausgeprägten Kinetosezustand für den Benutzer führen können. Entsprechend kann die Auswerteeinheit eingerichtet sein, ein Klimasteuergerät des Fortbewegungsmittels und/oder ein Sitzsteuergerät des Fortbewegungsmittels anzusteuern, um deren jeweilige Solltemperaturen in geeigneter Weise anzupassen.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung umfasst die Maßnahme zur Kinetosevermeidung bzw. zur Kinetosereduzierung ein Zuführen von Frischluft in ein Umfeld des Benutzers. Diese Maßnahme kann beispielsweise ebenfalls durch eine Ansteuerung des Klimasteuergerätes des Fortbewegungsmittels erfolgen, indem ein potentiell aktiver Umluftbetrieb des Klimasteuergerätes deaktiviert wird, so dass stattdessen Frischluft aus dem Umfeld des Fortbewegungsmittels in die Fahrgastzelle geleitet werden kann. Alternativ oder zusätzlich kann diese Maßnahme auch ein automatisches Öffnen (teilweise oder vollständig) eines oder mehrerer Fenster des Fortbewegungsmittels vorsehen.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung umfasst die Maßnahme zur Kinetosevermeidung bzw. zur Kinetosereduzierung eine Beduftung durch eine Beduftungsvorrichtung im Umfeld des Benutzers. Dieser Maßnahme liegt die Erkenntnis zugrunde, dass bestimmte Duftaromen (welche z. B. durch ätherisches Pfefferminzöl, ätherisches Bergamottöl, ätherisches Kardamomöl, ätherisches Ingweröl usw. hervorgerufen werden können) Übelkeit bei Menschen verringern können. Dementsprechend kann eine Verwendung solcher Duftaromen durch eine Beduftungsvorrichtung im Fortbewegungsmittel ebenfalls zu einer Linderung bzw. Vermeidung eines Kinetosezustandes für den Benutzer führen. Die Beduftungsvorrichtung zur Abgabe eines oder mehrerer Duftaromen kann beispielsweise in einer durch den Benutzer genutzten Kopfstütze eines Sitzes und/oder in der Datenbrille selbst und/oder im Bereich des Klimasteuergerätes bzw. einem Luftführungskanal des Klimasteuergerätes angeordnet sein.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung umfasst die Maßnahme zur Kinetosevermeidung bzw. zur Kinetosereduzierung eine Wiedergabe von Musik und/oder Geräuschen im Fortbewegungsmittel. Dieser Maßnahme liegt Erkenntnis zugrunde, dass entspannend wirkende Musik bzw. entspannend wirkende Geräusche (z. B. Meeresrauschen, Regen, usw.) ebenfalls zu einer Vermeidung bzw. Linderung eines Kinetosezustand des für einen Benutzer führen können. Zum Ausführen dieser Maßnahme kann die erfindungsgemäße Auswerteeinheit beispielsweise ein Musikwiedergabesystem des Fortbewegungsmittels über das Bordnetz ansteuern, so dass eine geeignete Musik und/oder geeignete Geräusche über ein Lautsprechersystem in der Fahrgastzelle wiedergegeben werden können. Alternativ oder zusätzlich können die Musik und/oder die Geräusche über ein in die Datenbrille integriertes Kopfhörersystem wiedergegeben werden.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung umfasst die Maßnahme zur Kinetosevermeidung bzw. zur Kinetosereduzierung ein Ausgeben einer Darstellung einer virtuellen Nase in einem Teilbereich eines Displays der Datenbrille. Dieser Maßnahme liegen aus dem Stand der Technik bekannte Forschungsergebnisse zugrunde, dass die Nase des Menschen bei einem natürlichen Sehvorgang stets unbewusst im peripheren Sichtfeld der Augen wahrgenommen wird und dass ein künstliches Erzeugen einer solchen Nasenwahrnehmung in einem Display einer Datenbrille zumindest zu einer Verzögerung eines sich anbahnenden Kinetosezustandes führen kann. Die Maßnahme kann dadurch umgesetzt werden, dass durch die Auswerteeinheit ein vorberechneter Bildbereich für eine überlagerte Darstellung der virtuellen Nase im Display der Datenbrille an die Datenbrille übertragen wird. Alternativ kann durch die Auswerteeinheit auch ein Signal an die Datenbrille übertragen werden, welches die Datenbrille im Ansprechen darauf veranlasst, eine entsprechende Darstellung einer menschlichen Nase auf Basis von in der Datenbrille gespeicherten Grafikdaten selbstständig im Display darzustellen.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird eine Mehrzahl von Maßnahmen zur Kinetosevermeidung bzw. zur Kinetosereduzierung im Fortbewegungsmittel bereitgestellt. Zusätzlich wird eine geeignete Maßnahme oder eine geeignete Kombination von Maßnahmen zur Kinetosevermeidung bzw. zur Kinetosereduzierung in Abhängigkeit des ermittelten Kinetoserisikos und/oder einer Benutzerpräferenz und/oder der Randbedingungen und/oder des ermittelten Fitnesszustandes des Benutzers ausgeführt. Zu diesem Zweck kann beispielsweise in einer an die Auswerteeinheit angebundenen Speichereinheit eine Zuordnungstabelle abgelegt sein, welche zu jeweils im Fortbewegungsmittel verfügbaren kinetosevermeidenden bzw.-reduzierenden Maßnahmen geeignete Abhängigkeiten festlegen, so dass die Auswerteeinheit im Zuge der Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens auf Basis dieser Tabelle jeweils geeignete Maßnahmen bestimmen kann. Die oben erwähnte Benutzerpräferenz kann durch den Benutzer des Fortbewegungsmittels beispielsweise über ein Einstellmenü eines Bordcomputersystems des Fortbewegungsmittels und/oder über eine App eines mit dem Fortbewegungsmittel gekoppelten mobilen Endgerätes festgelegt werden. Auf diese Weise wird der Benutzer in die Lage versetzt, ein oder mehrere zur Verfügung stehende, kinetosevermeidende bzw. -reduzierende Maßnahmen bei der Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens auszuschließen und/oder jeweilige erwünschte Maßnahmen hinsichtlich einer persönlichen Wirksamkeit unterschiedlich stark zu gewichten.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung erfolgt das Ausführen der Maßnahme zur Kinetosevermeidung bzw. Kinetosereduzierung unmittelbar im Ansprechen auf das Ermitteln des Kinetoserisikos oder zu einem automatisch ermittelten Zeitpunkt nach dem Ermitteln des Kinetoserisikos und/oder im Ansprechen auf eine Benutzereingabe. Das unmittelbare Ausführen kann insbesondere dann von Vorteil sein, wenn ein hohes Kinetoserisiko ermittelt wurde bzw. wenn bereits ein Kinetosezustand vorliegt. Das Ausführen der Maßnahme zu einem automatisch ermittelten Zeitpunkt kann insbesondere dann vorteilhaft angewendet werden, wenn ein eher geringes Kinetoserisiko ermittelt wurde und/oder eine Prädiktion von Randbedingungen für einen weiteren Fahrtverlauf auf keine gravierende Erhöhung eines aktuellen Kinetoserisikos schließen lässt (z. B. aufgrund eines mehr oder weniger kurvenfreien, vorausliegenden Streckenabschnittes).
  • Das Ausführen der Maßnahme zur Kinetosevermeidung bzw. zur Kinetosereduzierung im Ansprechen auf eine Benutzereingabe kann insbesondere dann vorteilhaft sein, wenn eine Bewertung eines aktuellen Kinetoserisikos für den Benutzer nicht den tatsächlichen Kinetosezustand des Benutzers widerspiegelt und/oder wenn die im Ansprechen darauf durch die Auswerteeinheit eingeleiteten Maßnahmen zur Kinetosevermeidung bzw. Kinetosereduzierung ggf. zu spät bzw. in einer nicht geeigneten Kombination und/oder Ausprägung ausgeführt werden. In einem solchen Fall kann der Benutzer die jeweiligen Maßnahmen durch die beschriebene Benutzereingabe zu einem für ihn geeigneten Zeitpunkt zusätzlich manuell aktivieren.
  • Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung zur Kinetosevermeidung in einem Fortbewegungsmittel vorgeschlagen. Die Vorrichtung umfasst eine Auswerteeinheit, einen Dateneingang und einen Datenausgang. Die Auswerteeinheit kann beispielsweise als ASIC, FPGA, Prozessor, digitaler Signalprozessor, Mikrocontroller, o.ä., ausgestaltet und informationstechnisch an eine interne und/oder externe Speichereinheit angebunden sein, in welcher durch die Auswerteeinheit empfangene und/oder berechnete Daten für eine nachfolgende Verarbeitung durch die Auswerteeinheit abgelegt werden können. Die Auswerteeinheit ist eingerichtet, in Verbindung mit dem Dateneingang ein Signal repräsentierend ein aktives Verwenden einer Datenbrille durch einen Benutzer des Fortbewegungsmittels im Fortbewegungsmittel zu empfangen. Die Auswerteeinheit ist zusätzlich eingerichtet, ein Kinetoserisiko für den Benutzer des Fortbewegungsmittels auf Basis aktueller Randbedingungen zu ermitteln. Die Auswerteeinheit ist ferner eingerichtet, in Verbindung mit dem Datenausgang eine Maßnahme zur Kinetosevermeidung bzw. zur Kinetosereduzierung im Fortbewegungsmittel in Abhängigkeit des ermittelten Kinetoserisikos auszuführen.
  • Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Fortbewegungsmittel vorgeschlagen, welches eine Vorrichtung gemäß dem zweitgenannten Erfindungsaspekt umfasst. Die Merkmale, Merkmalskombinationen sowie die sich aus diesen ergebenden Vorteile entsprechen den in Verbindung mit dem erstgenannten und zweitgenannten Erfindungsaspekt ausgeführten derart ersichtlich, dass zur Vermeidung von Wiederholungen auf die obigen Ausführungen verwiesen wird.
  • Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den Figuren. Es zeigen:
    • 1 ein Flussdiagramm veranschaulichend Schritte eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens; und
    • 2 eine schematische Übersicht über Komponenten einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in Verbindung mit einem Fortbewegungsmittel.
  • 1 zeigt ein Flussdiagramm veranschaulichend Schritte eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Kinetosevermeidung in einem Fortbewegungsmittel. Im Schritt 100 des erfindungsgemäßen Verfahrens empfängt eine erfindungsgemäße Auswerteeinheit, welche hier ein Mikrocontroller ist, über ein CAN-Bussystem des Fortbewegungsmittels ein Signal von einer VR-Brille, welches eine aktive Verwendung der VR-Brille durch einen Benutzer des Fortbewegungsmittels im Fortbewegungsmittel repräsentiert. Die VR-Brille ist mittels einer Bluetooth-Schnittstelle mit einer Bluetooth-Einheit des Fortbewegungsmittels informationstechnisch gekoppelt, wobei die Bluetooth-Einheit eingerichtet ist, von der VR-Brille empfangene Daten auf den CAN-Bus zu übertragen, bzw. Daten des CAN-Busses an die VR-Brille zu übertragen. Im Ansprechen auf das Empfangen des Signals der VR-Brille ermittelt die erfindungsgemäße Auswerteeinheit im Schritt 200 des erfindungsgemäßen Verfahrens ein aktuelles Kinetoserisiko für den Benutzer auf Basis aktueller Randbedingungen. Die durch die Auswerteeinheit berücksichtigten Randbedingungen umfassen hier eine aktuelle Geschwindigkeit und eine aktuelle Beschleunigung des Fortbewegungsmittels, einen Verlauf einer aktuellen Route des Fortbewegungsmittels, eine aktuelle Innenraumtemperatur des Fortbewegungsmittels und einen aktuellen Fitnesszustand des Benutzers. Die Geschwindigkeit und die Beschleunigung des Fortbewegungsmittels werden auf Basis von Raddrehzahlsensoren und auf Basis eines Inertialsensors des Fortbewegungsmittels ermittelt und über das CAN-Bussystem an die Auswerteeinheit übertragen. Die Routeninformation wird von einem Navigationssystem des Fortbewegungsmittels ebenfalls über das CAN-Bussystem an die Auswerteeinheit übertragen. Der Fitnesszustand des Benutzers wird auf Basis einer durch den Benutzer getragenen Fitness-Uhr ermittelt, welche mittels einer WLAN-Verbindung informationstechnisch mit dem Fortbewegungsmittel gekoppelt ist. Aufgrund einer aktuell vorliegenden hohen Geschwindigkeit und Beschleunigung des Fortbewegungsmittels, aufgrund eines aktuell befahrenen kurvenreichen Streckenabschnittes und aufgrund eines durch die Fitness-Uhr ermittelten erhöhten Pulses des Benutzers wird durch die Auswerteeinheit ein hohes Kinetoserisiko von 80 % ermittelt. Im Schritt 300 des erfindungsgemäßen Verfahrens wird durch die Auswerteeinheit eine Kombination geeigneter Maßnahmen zur Kinetosevermeidung bzw. zur Kinetosereduzierung im Fortbewegungsmittel in Abhängigkeit des ermittelten Kinetoserisikos ausgeführt. Die Kombination auszuführender Maßnahmen wird durch die Auswerteeinheit auf Basis einer Tabelle ermittelt, welche in einer an die Auswerteeinheit angebundenen externen Speichereinheit abgelegt ist. Für den hier vorliegenden Wert von 80 % für das ermittelte Kinetoserisiko ermittelt die Auswerteeinheit anhand der Tabelle, dass ein Gurt des Benutzers mittels einer Gurtstraffvorrichtung zu straffen und dass eine Innenraumtemperatur des Fortbewegungsmittels um 2 °C zu reduzieren ist, um das Kinetoserisiko für den Benutzer zu senken. Zusätzlich wird durch die Auswerteeinheit eine Mindestausführungsdauer für die vorstehend ermittelten Maßnahmen ermittelt. Hierbei wird insbesondere berücksichtigt, dass der aktuell befahrene kurvenreiche Streckenabschnitt nach einer durch das Navigationssystem geschätzten weiteren Fahrzeit von 20 Minuten, in einen mehr oder weniger geradlinigen Streckenabschnitt übergeht. Aufgrund eines damit einhergehenden geringeren Kinetoserisikos wird durch die Auswerteeinheit eine Mindestausführungsdauer der Maßnahmen von 20 Minuten ermittelt. Im Ansprechen auf einen Ablauf der ermittelten 20 Minuten werden die zuvor durch die Auswerteeinheit ausgeführten Maßnahmen durch die Auswerteeinheit beendet.
  • 2 zeigt eine schematische Übersicht über Komponenten einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in Verbindung mit einem Fortbewegungsmittel 80. Das Fortbewegungsmittel 80 umfasst eine Auswerteeinheit 10, die hier ein Mikrocontroller ist und welche über einen Dateneingang 12 und einen Datenausgang 14 verfügt. Mittels des Dateneingangs 12 und des Datenausgangs 14 ist die Auswerteeinheit 10 informationstechnisch mit einem FlexRay-Bus eines Bordnetzes des Fortbewegungsmittels 80 verbunden. Des Weiteren ist die Auswerteeinheit 10 mit einer extern an die Auswerteeinheit 10 angebundenen Speichereinheit 20 verbunden, in welcher durch die Auswerteeinheit 10 empfangene und/oder berechnete Daten abgelegt werden. Die Auswerteeinheit 10 ist auf Basis eines Computerprogramms eingerichtet, oben beschriebene erfindungsgemäße Verfahrensschritte auszuführen. Ferner ist die Auswerteeinheit 10 mittels des Dateneingangs 12 und des Datenausgangs 14 mit einer ersten Bluetooth-Einheit 50 des Fortbewegungsmittels 80 informationstechnisch verbunden. Mittels der ersten Bluetooth-Einheit 50 ist die Auswerteeinheit 10 eingerichtet, eine Bluetooth-Verbindung zu einer VR-Brille 30 herzustellen, welche durch einen Benutzer des Fortbewegungsmittels 80 aktiv verwendet wird. Zum Herstellen der Bluetooth-Verbindung zwischen der ersten Bluetooth-Einheit 50 und der VR-Brille 30 verfügt die VR-Brille 30 über eine zweite Bluetooth-Einheit 60. Darüber hinaus verfügt die VR-Brille 30 über ein Display 40, mittels dessen die VR-Brille 30 eingerichtet ist, eine virtuelle Umgebung anzuzeigen. Die VR-Brille 30 ist zusätzlich eingerichtet, einen Fitnesszustand des Benutzers auf Basis einer Mehrzahl von Sensoren zu überwachen. Der auf diese Weise ermittelte Fitnesszustand wird mittels der Bluetooth-Verbindung von der VR-Brille 30 an die Auswerteeinheit 10 übertragen. Die Auswerteeinheit 10 ist auf Basis der Information über den Fitnesszustand in der Lage, ein aktuelles Kinetoserisiko für den Benutzer zu ermitteln. Aufgrund eines hohen ermittelten Kinetoserisikos leitet die Auswerteeinheit 10 eine Mehrzahl vordefinierter, kinetosevermeidender Maßnahmen im Fortbewegungsmittel 80 ein. Die Maßnahmen umfassen ein Anzeigen einer virtuellen Nase im Display 40 der VR-Brille 30, ein Reduzieren einer aktuellen Innenraumtemperatur des Fortbewegungsmittels 80, ein Ausführen einer Straffung eines Gurtes des Benutzers und ein Wiedergeben einer Entspannungsmusik im Fortbewegungsmittel 80. Zu diesem Zweck ist die Auswerteeinheit 10 mittels des Datenausgangs 14 jeweils informationstechnisch mit einem Klimasteuergerät 70, einem Gurtstraffer 72 und einem Musikwiedergabesystem 74 verbunden.
  • Bezugszeichenliste
    • 10
    Auswerteeinheit
    12
    Dateneingang
    14
    Datenausgang
    20
    Speichereinheit
    30
    VR-Brille
    40
    Display
    50
    erste Bluetooth-Einheit
    60
    zweite Bluetooth-Einheit
    70
    Klimasteuergerät
    72
    Gurtstraffer
    74
    Musikwiedergabesystem
    80
    Fortbewegungsmittel
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 000010156219 C1 [0004]
    • DE 102007037852 A1 [0005]
    • DE 102010045307 A1 [0006]
    • DE 102015011708 A1 [0007]

Claims (13)

  1. Verfahren zur Kinetosevermeidung in einem Fortbewegungsmittel (80) umfassend die Schritte: • Empfangen (100) eines Signals repräsentierend ein aktives Verwenden einer Datenbrille (30) durch einen Benutzer des Fortbewegungsmittels (80) im Fortbewegungsmittel (80), • Ermitteln (200) eines Kinetoserisikos für den Benutzer des Fortbewegungsmittels (80) auf Basis aktueller Randbedingungen, und • Ausführen (300) einer Maßnahme zur Kinetosevermeidung bzw. zur Kinetosereduzierung im Fortbewegungsmittel (80) in Abhängigkeit des ermittelten Kinetoserisikos.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Datenbrille (30) eine VR-Brille oder eine AR-Brille ist.
  3. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Maßnahme zur Kinetosevermeidung bzw. zur Kinetosereduzierung ein automatisches Straffen eines Sitzgurtes für den Benutzer umfasst.
  4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Maßnahme zur Kinetosevermeidung bzw. zur Kinetosereduzierung ein Absenken einer • Innenraumtemperatur im Fortbewegungsmittel (80), und/oder • einer Sitzheizungstemperatur für den Benutzer umfasst.
  5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Maßnahme zur Kinetosevermeidung bzw. zur Kinetosereduzierung ein Zuführen von Frischluft in ein Umfeld des Benutzers umfasst.
  6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Maßnahme zur Kinetosevermeidung bzw. zur Kinetosereduzierung eine Beduftung durch eine Beduftungsvorrichtung im Umfeld des Benutzers umfasst.
  7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Maßnahme zur Kinetosevermeidung bzw. zur Kinetosereduzierung eine Wiedergabe von Musik und/oder Geräuschen im Fortbewegungsmittel (80) umfasst.
  8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Maßnahme zur Kinetosevermeidung bzw. zur Kinetosereduzierung ein Ausgeben einer Darstellung einer virtuellen Nase in einem Teilbereich eines Displays (40) der Datenbrille (30) umfasst.
  9. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Randbedingungen • eine Geschwindigkeit und/oder eine Beschleunigung des Fortbewegungsmittels (80), und/oder • einen Streckenverlauf einer Route des Fortbewegungsmittels (80), und/oder • eine Innenraumtemperatur und/oder eine Sitzheizungstemperatur, und/oder • eine Art und/oder Höhe einer Geräuschkulisse im Fortbewegungsmittel (80), und/oder • eine auf den Benutzer einwirkende direkte Sonneneinstrahlung, und/oder • den aktuellen Fitnesszustand des Benutzers umfassen.
  10. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei im Fortbewegungsmittel (80) eine Mehrzahl von Maßnahmen zur Kinetosevermeidung bzw. zur Kinetosereduzierung bereitgestellt wird und wobei eine geeignete Maßnahme oder eine geeignete Kombination von Maßnahmen zur Kinetosevermeidung bzw. zur Kinetosereduzierung in Abhängigkeit • des ermittelten Kinetoserisikos, und/oder • einer Benutzerpräferenz, und/oder • der Randbedingungen, und/oder • des ermittelten Fitnesszustandes des Benutzers ausgeführt werden.
  11. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Ausführen der Maßnahme zur Kinetosevermeidung bzw. Kinetosereduzierung • unmittelbar im Ansprechen auf das Ermitteln des Kinetoserisikos, oder • zu einem automatisch ermittelten Zeitpunkt nach dem Ermitteln des Kinetoserisikos, und/oder • im Ansprechen auf eine Benutzereingabe erfolgt.
  12. Vorrichtung zur Kinetosevermeidung in einem Fortbewegungsmittel (80) umfassend: • eine Auswerteeinheit (10), • einen Dateneingang (12), und • einen Datenausgang (14) wobei die Auswerteeinheit (10) eingerichtet ist, • in Verbindung mit dem Dateneingang (12) ein Signal repräsentierend ein aktives Verwenden einer Datenbrille (30) durch einen Benutzer des Fortbewegungsmittels (80) im Fortbewegungsmittel (80) zu empfangen, • ein Kinetoserisiko für den Benutzer des Fortbewegungsmittels (80) auf Basis aktueller Randbedingungen zu ermitteln, und • in Verbindung mit dem Datenausgang (14) eine Maßnahme zur Kinetosevermeidung bzw. zur Kinetosereduzierung im Fortbewegungsmittel (80) in Abhängigkeit des ermittelten Kinetoserisikos auszuführen.
  13. Fortbewegungsmittel (80) umfassend eine Vorrichtung nach Anspruch 12.
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