DE102019133139A1 - Motor vehicle sensor arrangement for detecting movement gestures by an operator - Google Patents
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Abstract
Gegenstand der Erfindung ist eine Kraftfahrzeug-Sensoranordnung zur Erfassung von Bewegungsgesten eines Bedieners (1). Die Anordnung ist mit wenigstens einem Sensor (2), ferner mit einer Steuereinheit (3) zur Auswertung von Sensorsignalen, und mit einem an die Steuereinheit (3) angeschlossenen motorischen Antrieb (4) für eine Kraftfahrzeug-Tür (5) ausgerüstet. Erfindungsgemäß ist der Sensor (2) in und/oder an der Kraftfahrzeug-Tür (5) angeordnet und bewirkt seine Beaufschlagung eine beispielsweise Öffnung der betreffenden und/oder einer anderen Kraftfahrzeug-Tür (5).The invention relates to a motor vehicle sensor arrangement for detecting movement gestures by an operator (1). The arrangement is equipped with at least one sensor (2), also with a control unit (3) for evaluating sensor signals, and with a motor drive (4) for a motor vehicle door (5) connected to the control unit (3). According to the invention, the sensor (2) is arranged in and / or on the motor vehicle door (5) and its actuation causes the relevant and / or another motor vehicle door (5), for example, to open.
Description
Die Erfindung betrifft eine Kraftfahrzeug-Sensoranordnung zur Erfassung von Bewegungsgesten eines Bedieners, mit wenigstens einem Sensor, ferner mit einer Steuereinheit zur Auswertung von Sensorsignalen, und mit einem an die Steuereinheit angeschlossenen motorischen Antrieb.The invention relates to a motor vehicle sensor arrangement for detecting movement gestures by an operator, with at least one sensor, furthermore with a control unit for evaluating sensor signals, and with a motor drive connected to the control unit.
Kraftfahrzeug-Sensoranordnungen sind in vielfältiger Gestaltung bekannt. So beschäftigt sich die
Ein Sensorsystem zur Aktivierung wenigstens einer Fahrzeugfunktion eines Fahrzeuges ist darüber hinaus Gegenstand der
Bei einem Sicherheitssystem für eine Kraftfahrzeugtür eines Kraftfahrzeuges entsprechend der
Im Rahmen der gattungsbildenden Lehre nach der
Der Stand der Technik hat sich grundsätzlich bewährt, bietet allerdings noch Raum für Verbesserungen. Tatsächlich geht es bei den bisherigen Dokumenten zur Erfassung von Bewegungsgesten eines Bedieners typischerweise darum, eine grundsätzliche Öffnungsbewegung einer zugehörigen Heckklappe zu ermöglichen. Dazu ist der an dieser Stelle erforderliche Sensor in oder an einem hinteren Stoßfänger angeordnet. Weitergehende Ansätze dahingehend, außer der Heckklappe andere Bestandteile in oder an einem Kraftfahrzeug mit Bewegungsgesten zu steuern, fehlen bisher.The state of the art has basically proven itself, but there is still room for improvement. In fact, the previous documents for the detection of movement gestures by an operator typically deal with enabling a fundamental opening movement of an associated tailgate. For this purpose, the sensor required at this point is arranged in or on a rear bumper. Further approaches to control other components in or on a motor vehicle with movement gestures in addition to the tailgate have been lacking so far.
Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, eine derartige Kraftfahrzeug-Sensoranordnung zur Erfassung von Bewegungsgesten eines Bedieners so weiterzuentwickeln, dass eine universelle Ansteuerung von Kraftfahrzeugtüren an einem Kraftfahrzeug zur Verfügung gestellt wird.The invention is based on the technical problem of further developing such a motor vehicle sensor arrangement for detecting movement gestures of an operator in such a way that universal control of motor vehicle doors on a motor vehicle is made available.
Zur Lösung dieser technischen Problemstellung ist eine gattungsgemäße Kraftfahrzeug-Sensoranordnung im Rahmen der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor in und/oder an einer Kraftfahrzeug-Tür angeordnet ist und seine Beaufschlagung beispielsweise eine Öffnung der betreffenden Kraftfahrzeug-Tür und/oder einer anderen Kraftfahrzeug-Tür bewirkt.To solve this technical problem, a generic motor vehicle sensor arrangement within the scope of the invention is characterized in that the sensor is arranged in and / or on a motor vehicle door and its actuation, for example, opens the relevant motor vehicle door and / or another motor vehicle door. Door effects.
Im Rahmen der Erfindung wird also zunächst einmal mit einem Sensor gearbeitet, der in und/oder an einer Kraftfahrzeug-Tür angeordnet ist und zur Ansteuerung der betreffenden Kraftfahrzeug-Tür dient. Bei der Kraftfahrzeug-Tür kann es sich grundsätzlich um eine Kraftfahrzeug-Schwenktür oder auch eine Kraftfahrzeug-Schiebetür oder auch um eine Kraftfahrzeug-Klappe handeln. Jedenfalls wird der Sensor genutzt, um die hiermit ausgerüstete Kraftfahrzeug-Tür direkt in ihrer Bewegung ansteuern zu können. Beispielhaft und nicht einschränkend mag die betreffende Kraftfahrzeug-Tür geöffnet werden.In the context of the invention, a sensor is therefore initially used which is arranged in and / or on a motor vehicle door and is used to control the relevant motor vehicle door. The motor vehicle door can in principle be a motor vehicle pivoting door or also a motor vehicle sliding door or also a motor vehicle flap. In any case, the sensor is used in order to be able to directly control the movement of the motor vehicle door equipped with it. The relevant motor vehicle door may be opened by way of example and not by way of limitation.
Hierbei geht die Erfindung von der Erkenntnis aus, dass solche Kraftfahrzeug-Türen heutzutage und zunehmend aus Komfortgründen mit dem motorischen Antrieb ausgerüstet sind. Dieser sorgt bei einer Kraftfahrzeug-Schwenktür beispielsweise dafür, dass die fragliche Kraftfahrzeug-Schwenktür geöffnet oder geschlossen wird. Vergleichbar kann der motorische Antrieb für die Bewegung einer Kraftfahrzeug-Schiebetür oder auch das Öffnen oder Schließen einer Kraftfahrzeug-Kappe sorgen.The invention is based on the knowledge that such motor vehicle doors are nowadays and increasingly for reasons of comfort equipped with the motor drive. In the case of a motor vehicle pivoting door, this ensures, for example, that the motor vehicle pivoting door in question is opened or closed. In a comparable way, the motor drive can move a motor vehicle sliding door or also open or close a motor vehicle cap.
Darüber hinaus besteht im Rahmen der Erfindung ausdrücklich die Möglichkeit, auch eine andere Kraftfahrzeug-Tür entsprechend zu beaufschlagen. Beispielsweise mag eine hintere Kraftfahrzeug-Seitentür durch die Auswertung von Sensorsignalen an einer vorderen Kraftfahrzeug-Seitentür geöffnet werden, so dass die hintere Kraftfahrzeug-Seitentür in diesem Fall bevorzugt grifflos gestaltet werden kann. Selbstverständlich ist es auch denkbar, dass beispielsweise mithilfe eines Sensors in oder an einer Kraftfahrzeug-Tür sämtliche übrigen Kraftfahrzeug-Türen durch Abfrage des Sensors bedarfsweise angesteuert werden. Im Regelfall ist jedoch die betreffende Kraftfahrzeug-Tür sowohl mit dem Sensor als auch dem zugehörigen motorischen Antrieb zu Ihrer Beaufschlagung ausgerüstet. Dadurch lässt sich jede einzelne Kraftfahrzeug-Tür eines zugehörigen Kraftfahrzeuges unabhängig und gestengesteuert beaufschlagen. Hierin sind die wesentlichen Vorteile zu sehen.In addition, within the scope of the invention there is expressly the possibility of correspondingly acting on another motor vehicle door. For example, a rear motor vehicle side door may be opened by evaluating sensor signals on a front motor vehicle side door, so that in this case the rear motor vehicle side door can preferably be designed without a handle. Of course, it is also conceivable that, for example, with the aid of a sensor in or on a motor vehicle door, all other motor vehicle doors are controlled as required by querying the sensor. As a rule, however, the The motor vehicle door in question is equipped with both the sensor and the associated motorized drive to act upon it. As a result, each individual motor vehicle door of an associated motor vehicle can be acted upon independently and in a gesture-controlled manner. This is where the main advantages can be seen.
Im Regelfall ist der Sensor in oder an einem Griff der Kraftfahrzeug-Tür angeordnet. In diesem Fall kann der Sensor als Bestandteil einer ohnehin im oder am Griff der Kraftfahrzeug-Tür vorgesehenen Elektronik ausgebildet werden. Als Sensoren werden kapazitiv arbeitende Sensoren, wie sie im Stand der Technik beispielsweise nach der DE 10 2010 02 559 A1 bereits beschrieben worden sind, verwendet. Selbstverständlich können auch nicht kapazitiv arbeitende Sensoren eingesetzt werden, vorzugsweise solche, die ebenfalls berührungslos arbeiten und mit deren Hilfe Bewegungsgesten eines Bedieners erfasst werden können. Hierzu können beispielsweise auf Wärme reagierende Sensoren oder induktive oder optische Sensoren gehören. Ebenso berührungsempfindliche Sensoren, deren Widerstand sich in Abhängigkeit von der Bewegung beispielsweise des Fingers eines Bedieners ändert. Grundsätzlich sind auch andere Sensorkonzepte wie beispielsweise eine Radarmessung denkbar und werden von der Erfindung mit umfasst. Als alternative Positionierungen für den Sensor kommen unter anderem eine Positionierung an der B- oder C-Säule des Kraftfahrzeugs in Betracht.As a rule, the sensor is arranged in or on a handle of the motor vehicle door. In this case, the sensor can be designed as a component of electronics already provided in or on the handle of the motor vehicle door. The sensors used are capacitive sensors, as have already been described in the prior art, for example according to DE 10 2010 02 559 A1. Of course, non-capacitive sensors can also be used, preferably those that also work without contact and with the aid of which movement gestures of an operator can be recorded. This can include, for example, sensors that react to heat or inductive or optical sensors. Likewise, touch-sensitive sensors, the resistance of which changes depending on the movement of an operator's finger, for example. In principle, other sensor concepts such as, for example, a radar measurement are also conceivable and are also covered by the invention. As alternative positioning for the sensor, positioning on the B or C pillar of the motor vehicle can be considered.
Nach weiterer vorteilhafter Ausgestaltung werden die Bewegungsgesten im Allgemeinen hinsichtlich Richtung und/oder Geschwindigkeit von der Steuereinheit ausgewertet. Beispielsweise kann eine Bewegungsgeste in Gestalt einer Wischbewegung entlang der Längserstreckung des Griffes an der Kraftfahrzeug-Tür bei einer Kraftfahrzeug-Schiebetür dahingehend interpretiert werden, dass die Kraftfahrzeug-Schiebetür eine Öffnung oder auch eine Schließung je nach Bewegungsrichtung erfährt. Darüber hinaus kann die beispielhaft genannte Wischbewegung hinsichtlich ihrer Geschwindigkeit von der Steuereinheit ausgewertet werden. Als Folge hiervon lässt sich aus der betreffenden Bewegungsgeste eine Geschwindigkeit für die Ansteuerung des motorischen Antriebes und somit die Bewegungsgeschwindigkeit der betreffenden Kraftfahrzeug-Tür ableiten.According to a further advantageous embodiment, the movement gestures are generally evaluated by the control unit with regard to direction and / or speed. For example, a movement gesture in the form of a swiping movement along the longitudinal extension of the handle on the motor vehicle door in a motor vehicle sliding door can be interpreted to mean that the motor vehicle sliding door is opened or closed depending on the direction of movement. In addition, the wiping movement mentioned by way of example can be evaluated by the control unit with regard to its speed. As a result, a speed for the control of the motor drive and thus the speed of movement of the motor vehicle door in question can be derived from the relevant movement gesture.
Darüber hinaus eröffnet die Erfindung die Möglichkeit, ein Bewegungsprofil der Bewegungsgesten zu erfassen und in eine entsprechende Bewegung der Kraftfahrzeug-Tür umzusetzen. Beispielsweise ist es denkbar, dass eine Wischbewegung in Längsrichtung des Türgriffes über die gesamte Länge des Türgriffes gesehen zu einem vollständigen Öffnungs- oder Schließvorgang der zugehörigen Kraftfahrzeug-Schiebetür korrespondiert. Wenn jedoch die Wischbewegung im Beispielsfall nur bis zur Hälfte des Türgriffes ausgeführt wird, mag hieraus eine lediglich halbe Öffnung der Kraftfahrzeug-Schiebetür im Beispielsfall resultieren. Auf diese Weise kann dann durch das Ende der entsprechenden Wischbewegung auch die jeweilige Endposition der Kraftfahrzeug-Schiebetür im Beispielsfall festgelegt werden. In dieser Position lässt sich die Kraftfahrzeug-Tür bzw. Kraftfahrzeug-Schiebetür darüber hinaus feststellen.In addition, the invention opens up the possibility of detecting a movement profile of the movement gestures and converting it into a corresponding movement of the motor vehicle door. For example, it is conceivable that a wiping movement in the longitudinal direction of the door handle, viewed over the entire length of the door handle, corresponds to a complete opening or closing process of the associated motor vehicle sliding door. However, if the wiping movement is carried out only up to half of the door handle in the example, this may result in only half the opening of the motor vehicle sliding door in the example. In this way, the end position of the motor vehicle sliding door in the example can then also be determined by the end of the corresponding wiping movement. The motor vehicle door or motor vehicle sliding door can also be locked in this position.
Vergleichbar kann bei Kraftfahrzeug-Schwenktüren vorgegangen werden. Auch in diesem Fall mag eine Wischbewegung über die gesamte Länge des Türgriffes gesehen dazu gehören, dass die fragliche Kraftfahrzeug-Schwenktür vollständig geöffnet oder auch geschlossen wird. Eine nur hälftige Wischbewegung in Bezug auf die gesamte Länge des Türgriffes gehört demgegenüber dazu, dass die Kraftfahrzeug-Schwenktür bespielhaft nur zur Hälfte geöffnet wird. In dieser Position lässt sich die Kraftfahrzeug-Schwenktür erneut feststellen.A comparable procedure can be used for motor vehicle swing doors. In this case too, a wiping movement over the entire length of the door handle may be part of the fact that the motor vehicle pivoting door in question is completely opened or closed. On the other hand, only half a swiping movement in relation to the entire length of the door handle is part of the fact that the motor vehicle pivoting door is only opened halfway, for example. The motor vehicle swing door can be locked again in this position.
Darüber hinaus kann bei einer Kraftfahrzeug-Schwenktür aber auch mit einem Bewegungsprofil dergestalt gearbeitet werden, dass beispielsweise die Hand eines Bedieners dem Sensor im oder am Griff angenähert wird und sich dann vom Griff entfernt. Das mag dazu gehören, dass die zugehörige Kraftfahrzeug-Schwenktür geöffnet wird und letztlich der Handbewegung des Bedieners folgt. Dadurch führt das Ende der Handbewegung des Bedieners wiederum dazu, dass die Bewegung der Kraftfahrzeug-Schwenktür beispielhaft beendet wird und die Kraftfahrzeug-Schwenktür in dieser Position wiederum festgestellt werden kann. Jedenfalls wird deutlich, dass mithilfe des zumindest einen Sensors das Bewegungsprofil der Bewegungsgesten erfasst und in eine entsprechende Bewegung der Kraftfahrzeug-Tür umgesetzt werden kann.In addition, in the case of a motor vehicle pivoting door, a movement profile can also be used in such a way that, for example, the hand of an operator approaches the sensor in or on the handle and then moves away from the handle. This may include the fact that the associated motor vehicle swing door is opened and ultimately follows the operator's hand movement. As a result, the end of the operator's hand movement in turn leads to the movement of the motor vehicle pivoting door being terminated, for example, and the motor vehicle pivoting door being able to be locked in this position again. In any case, it becomes clear that the movement profile of the movement gestures can be recorded with the aid of the at least one sensor and converted into a corresponding movement of the motor vehicle door.
Dabei besteht insgesamt erfindungsgemäß die Möglichkeit, dass die zugehörige Kraftfahrzeug-Tür nach Maßgabe der Bewegungsgesten geöffnet/geschlossen und/oder mit einer bestimmten Geschwindigkeit bewegt und/oder in einer vorgegebenen Position angehalten wird. Das ist zuvor bereits erläutert worden und schlägt sich in dem gewählten Bewegungsprofil der Bewegungsgesten nieder. Als Folge hiervon ist ein Bediener in der Lage, eine gleichsam berührungslose Bewegung der zugehörigen Kraftfahrzeug-Tür zu initiieren, und zwar nicht nur wie beim Stand der Technik im Sinne einer Öffnungs- und Schließbewegung, sondern auch dahingehend, dass die fragliche Kraftfahrzeug-Tür einem vorgegebenen Bewegungsprofil der Bewegungsgesten folgt oder folgen kann.Overall, according to the invention, there is the possibility that the associated motor vehicle door is opened / closed in accordance with the movement gestures and / or moved at a certain speed and / or stopped in a predetermined position. This has already been explained above and is reflected in the selected movement profile of the movement gestures. As a result, an operator is able to initiate a non-contact movement of the associated motor vehicle door, not only as in the prior art in the sense of an opening and closing movement, but also to the effect that the motor vehicle door in question is a predetermined movement profile of the movement gestures follows or can follow.
D. h., es besteht die Möglichkeit, über die Bewegungsgesten nicht nur die grundsätzliche Ansteuerung der betreffenden Kraftfahrzeug-Tür im Sinne von „Öffnen/Schließen“ umzusetzen. Sondern über die Geschwindigkeit, mit welcher die Bewegungsgeste vollführt wird, kann grundsätzlich auch die Geschwindigkeit des motorischen Antriebes und damit der hiervon beaufschlagten Kraftfahrzeug-Tür vorgegeben werden. Schließlich eröffnet die Bewegungsgeste auch die Möglichkeit, die Kraftfahrzeug-Tür in einer vorgegebenen und gewünschten Position anhalten zu können. In dieser Position kann darüber hinaus der motorische Antrieb so angesteuert werden, dass die Kraftfahrzeug-Tür in dieser Stellung angehalten und gleichsam über eine Bremseinheit fixiert oder festgestellt wird. Hierin sind die wesentlichen Vorteile zu sehen.In other words, there is the option of not only using the basic gestures Activate control of the relevant motor vehicle door in the sense of "open / close". Rather, the speed at which the movement gesture is carried out can in principle also be used to predetermine the speed of the motor drive and thus the motor vehicle door acted upon by it. Finally, the movement gesture also opens up the possibility of being able to stop the motor vehicle door in a predetermined and desired position. In this position, the motor drive can also be activated in such a way that the motor vehicle door is stopped in this position and, as it were, fixed or locked by a brake unit. This is where the main advantages can be seen.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigen:
-
1 das Kraftfahrzeug mit einer daran angeordneten Kraftfahrzeug-Sensoranordnung schematisch und -
2 verschiedene Beispiele von Kraftfahrzeug-Türen und ihre Ansteuerung.
-
1 the motor vehicle with a motor vehicle sensor arrangement arranged thereon schematically and -
2 various examples of motor vehicle doors and their control.
In den Figuren ist eine Kraftfahrzeug-Sensoranordnung zur Erfassung von Bewegungsgesten eines Bedieners
Anhand der
Dabei werden insgesamt Bewegungsgesten des Bedieners
Beispielsweise mag eine Wischbewegung der Hand des Bedieners
Dabei kann insgesamt das Bewegungsprofil der von dem Bediener
Schließlich besteht auch die weitergehende Möglichkeit, die Geschwindigkeit der Wischbewegung und damit der Bewegungsgesten zu erfassen. Aus dieser Geschwindigkeit lassen sich Rückschlüsse für die Ansteuerung des motorischen Antriebes
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- Bedieneroperator
- 22
- Sensorsensor
- 33
- SteuereinheitControl unit
- 44th
- Antriebdrive
- 55
- Kraftfahrzeug-TürMotor vehicle door
- 66th
- Türgriff, GriffDoor handle, handle
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
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- DE 102016122550 A1 [0003]DE 102016122550 A1 [0003]
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