DE102020132807A1

DE102020132807A1 - Verfahren und Anordnung zur Kinderbetreuung in einem Fahrzeug während der Fahrt

Info

Publication number: DE102020132807A1
Application number: DE102020132807.9A
Authority: DE
Inventors: Doreen Engelhardt; Patrick Lins; Lena Rittger; Christian Wall
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2020-12-09
Filing date: 2020-12-09
Publication date: 2022-06-09

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung (10) zur Kinderbetreuung in einem Fahrzeug (1) während einer Fahrt, mit den Schritten: Vorgabe eines Zielaktivitätszustands, welchen mindestens ein zu betreuendes Kind am Fahrtende aufweisen soll, wobei zumindest drei verschiedene Zielaktivitätszustände für das mindestens eine zu betreuende Kind vorgebbar sind, Erfassen von mindestens einem physiologischen Parameter des mindestens einen Kinds, welcher zur Ermittlung eines aktuellen Aktivitätszustands des mindestens einen Kinds geeignet ist, Auswerten des mindestens einen physiologischen Parameters und Ermitteln des aktuellen Aktivitätszustands des mindestens einen Kinds, fortlaufendes Bestimmen und Einstellen von mindestens einem einstellbaren Fahrzeugparameter (17) und/oder von mindestens einem einstellbaren Sitzparameter (18), welcher geeignet ist, multimodale Reize zu erzeugen und den aktuellen Aktivitätszustand des mindestens einen Kinds während der Fahrt in Richtung des vorgegebenen Zielaktivitätszustands zu verändern oder in dem aktuellen Aktivitätszustand zu halten, wenn dieser dem vorgegebenen Zielaktivitätszustand entspricht.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kinderbetreuung in einem Fahrzeug während einer Fahrt. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Anordnung, welche ausgeführt ist, ein solches Verfahren zur Kinderbetreuung in einem Fahrzeug während einer Fahrt durchzuführen.
Kleinkinder schlafen im Fahrzeug während der Fahrt in ungewollten Situationen ein. Bei Ankunft am Ziel ist es für die Eltern dann schwierig, sie aufzuwecken, was die Stimmung beeinträchtigen kann. Zudem können Kinder im Fondbereich während der Fahrt nicht gezielt zum Einschlafen oder Aufwachen beeinflusst werden. Zudem unterstützten die Fahrzeugbewegungen während der Fahrt das ungewollte Einschlafen von Kindern.
Aus der DE 10 2014 204 339 A1 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Ermöglichung eines leistungsfördernden Kurzschlafes in einem Kraftfahrzeug bekannt. Wenn ein Fahrzeuginsasse eine Kurzschlaffunktion anfordert, werden verschiedene Fahrzeugparameter derart eingestellt, dass der leistungsfördernde Kurzschlaf begünstigt wird, und der den Kurzschlaf genießende Fahrzeuginsasse wird zu einem gewissen Zeitpunkt geweckt. Hierbei wird während der Kurzschlaffunktion mindestens ein physiologischer Parameter des Fahrzeuginsassen gemessen, der unabhängig von irgendwelchen Makrobewegungen des Fahrzeuginsassen Rückschlüsse auf die aktuelle Schlaftiefe erlaubt, und der Zeitpunkt, in dem der Fahrzeuginsasse geweckt wird, wird unter Berücksichtigung des mindestens einen physiologischen Parameters derart gewählt, dass der Fahrzeuginsasse nach Möglichkeit in einem Zeitpunkt geringer Schlaftiefe geweckt wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zur Kinderbetreuung in einem Fahrzeug während einer Fahrt sowie eine Anordnung zur Durchführung eines solchen Verfahrens bereitzustellen, welches es ermöglicht ein zu betreuendes Kind während der Fahrt bis zum Fahrtende in einen gewünschten Aktivitätszustand zu überführen.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Kinderbetreuung in einem Fahrzeug während einer Fahrt mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und durch eine Anordnung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10 gelöst, welche ausgeführt ist, ein solches Verfahren zur Kinderbetreuung in einem Fahrzeug während einer Fahrt durchzuführen. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
Um ein Verfahren zur Kinderbetreuung in einem Fahrzeug während einer Fahrt bereitzustellen, welches es ermöglicht ein zu betreuendes Kind während der Fahrt bis zum Fahrtende in einen gewünschten Aktivitätszustand zu überführen, wird ein Zielaktivitätszustand vorgegeben, welchen mindestens ein zu betreuendes Kind am Fahrtende aufweisen soll, wobei zumindest drei verschiedene Zielaktivitätszustände für das mindestens eine zu betreuende Kind vorgebbar sind. Zudem wird mindestens ein physiologischer Parameter des mindestens einen Kinds erfasst, welcher zur Ermittlung eines aktuellen Aktivitätszustands des mindestens einen Kinds geeignet ist. Des Weiteren wird der mindestens eine physiologische Parameters ausgewertet und der aktuelle Aktivitätszustands des mindestens einen Kinds bestimmt, wobei fortlaufend mindestens ein einstellbarer Fahrzeugparameter und/oder mindestens ein einstellbarer Sitzparameter bestimmt und eingestellt wird, welcher geeignet ist, multimodale Reize zu erzeugen und den aktuellen Aktivitätszustand des mindestens einen Kinds während der Fahrt in Richtung des vorgegebenen Zielaktivitätszustands zu verändern oder in dem aktuellen Aktivitätszustand zu halten, wenn dieser dem vorgegebenen Zielaktivitätszustand entspricht.
Des Weiteren wird eine Anordnung vorgeschlagen, welche geeignet ist, ein solches Verfahrens zur Kinderbetreuung in einem Fahrzeug während einer Fahrt durchzuführen. Die Anordnung umfasst eine Bedien- und Anzeigevorrichtung, über welche ein Zielaktivitätszustand vorgebbar ist, welchen mindestens ein zu betreuendes Kind am Fahrtende aufweisen soll, wobei zumindest drei verschiedene Zielaktivitätszustände für das mindestens eine zu betreuende Kind vorgebbar sind, mindestens eine Sensorik, welche ausgeführt ist, mindestens einen physiologischen Parameter des mindestens einen Kinds zu erfassen, welcher zur Ermittlung eines aktuellen Aktivitätszustands des mindestens einen Kinds geeignet ist, und mindestens eine Auswerte- und Steuereinheit, welche ausgeführt ist, den mindestens einen physiologischen Parameter auszuwerten und den aktuellen Aktivitätszustands des mindestens einen Kinds zu ermitteln. Zudem ist die Auswerte- und Steuereinheit ausgeführt, mindestens einen einstellbaren Fahrzeugparameter und/oder mindestens einen einstellbaren Sitzparameter fortlaufend zu bestimmen bzw. auszuwählen und einzustellen, welcher geeignet ist, multimodale Reize zu erzeugen und den aktuellen Aktivitätszustand des mindestens einen Kinds während der Fahrt in Richtung des vorgegebenen Zielaktivitätszustands zu verändern oder in dem aktuellen Aktivitätszustand zu halten, wenn dieser dem vorgegebenen Zielaktivitätszustand entspricht.
Durch die erzeugten multimodalen Reize ist es in vorteilhafter Weise je nach Bedarf möglich, das Einschlafen des Kinds zu verhindern oder zu unterstützen oder einen Schlafzyklus so zu beeinflussen, dass das Kind beispielsweise nach einer Schlafphase mit einer vorgegebenen zeitlichen Dauer wieder beim Aufwachen unterstützt wird. Der mindestens eine einstellbare Fahrzeugparameter und/oder der mindestens eine einstellbare Sitzparameter können in Abhängigkeit von dem vorgegebenen Zielaktivitätszustand an den aktuellen Aktivitätszustand, welcher auch als aktueller Müdigkeitslevel bezeichnet werden kann, angepasst werden. Der Aktivitätszustand bzw. Müdigkeitslevel des zu betreuenden Kinds kann beispielsweise über Methoden der Zustandsdetektion erkannt werden. Hierbei kann der mindestens eine physiologische Parameter beispielsweise als Herzfrequenz, Atemfrequenz, Blutdruck, Körpertemperatur, Muskeltonus, insbesondere Gesichtsmuskeltonus, elektrischer Hautwiderstand, elektrische Gehirnaktivität usw. erfasst und ausgewertet werden. So können beispielsweise Augenzustände und Lidbewegungen des zu betreuenden Kinds erfasst und zur Bestimmung des Müdigkeitslevels ausgewertet werden. Zudem kann auch eine beliebige Kombination der genannten physiologischen Parameter erfasst und ausgewertet werden, wobei sich die Kombination der zu erfassenden und auszuwertenden physiologischen Parameter während der Fahrt verändern kann.
Durch Ausführungsformen der Erfindung kommen Kinder und Eltern entspannter am Zielort an, wobei die Kinder am Zielort den durch die Eltern gewünschten Aktivitätszustand haben. Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung können Fahrer oder Beifahrer aus dem Frontbereich das Verfahren zur Kinderbetreuung in einem Fahrzeug während einer Fahrt für das mindestens eine Kind im Fondbereich des Fahrzeuginnenraums aktivieren bzw. steuern.
Unter der Auswerte- und Steuereinheit kann nachfolgend ein elektrisches Gerät, wie beispielsweise ein Steuergerät, verstanden werden, welches erfasste Sensorsignale verarbeitet bzw. auswertet. Hierzu kann die Auswerte- und Steuereinheit zumindest eine Recheneinheit zum Verarbeiten von Signalen oder Daten, zumindest eine Speichereinheit zum Speichern von Signalen oder Daten, zumindest eine Schnittstelle zu einem Sensor oder einem Fahrzeugsystem zum Einlesen von Sensorsignalen von dem Sensor oder zum Ausgeben von Steuersignalen an das Fahrzeugsystem aufweisen. Die mindestens eine Schnittstelle kann hard- und/oder softwaremäßig ausgebildet sein. Bei einer hardwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen beispielsweise Teil eines sogenannten System-ASICs sein, der verschiedenste Funktionen der Auswerte- und Steuereinheit beinhaltet. Es ist jedoch auch möglich, dass die Schnittstellen eigene, integrierte Schaltkreise sind oder zumindest teilweise aus diskreten Bauelementen bestehen. Bei einer softwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen Softwaremodule sein, die beispielsweise auf einem Mikrocontroller neben anderen Softwaremodulen vorhanden sind.
In vorteilhafter Ausgestaltung des Verfahrens kann ein erster Zielaktivitätszustands „wach“ oder ein zweiter Zielaktivitätszustands „schlafend“ oder ein dritter Zielaktivitätszustands „ausgeschlafen“ vorgegeben werden. In Abhängigkeit von dem vorgegebenen Zielaktivitätszustand des zu betreuenden Kinds kann dann das Einschlafen des Kinds verhindert, unterstützt oder der Schlafzyklus so beeinflusst werden, dass das Kind nach einer gewissen Schlafphase wieder beim Aufwachen unterstützt wird.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des Verfahrens kann der mindestens eine einstellbare Fahrzeugparameter eine Klangkulisse und/oder eine Lichtumgebung und/oder ein Raumklima und/oder eine Geruchsumgebung im Umfeld des mindestens einen Kinds beeinflussen. Da bestimmte akustische Eigenschaften der Klangkulisse durch einen direkten Einfluss auf Gehirnfrequenzen den Schlaf unterstützen können, kann dieser Wirkmechanismus verwendet werden, um das zu betreuende Kind beim Einschlafvorgang oder beim Schlafen zu unterstützen. Zudem können bestimmte akustische Eigenschaften der Klangkulisse so verändert und abgespielt werden, dass das Kind wieder aus dem Schlaf geweckt wird. Dabei können beispielsweise verschiedene Lautsprecher in Zonen des Fahrzeuginnenraums genutzt werden, so dass die gewünschte Klangkulisse speziell in der Umgebung des Kinds erzeugt werden kann. Zusätzlich oder alternativ können Farbe und/oder Helligkeit der Lichtumgebung beeinflusst werden, um die Einschlafwahrscheinlichkeit oder die Aufwachwahrscheinlichkeit zu erhöhen. Die entsprechenden Lichtreize können beispielsweise durch eine Ambientebeleuchtung und/oder durch eine optische Ausgabevorrichtung in der Umgebung des Kindersitzplatzes aktiviert und erzeugt werden.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des Verfahrens kann der mindestens eine einstellbare Fahrzeugparameter ein Spiel betreffen, welches ein im Fahrzeug implementierter digitaler Assistent mit dem mindestens einen Kind spielt. Dadurch kann die Aktivität das mindestens einen Kinds erhöht werden. Bei einem solchen Spiel kann das Kind durch den digitalen Assistenten dazu aufgefordert werden, bestimmte Objekte in der Umgebung zu identifizieren oder zu zählen, wie beispielsweise „schau mal, ob du ein blaues Auto siehst“ usw.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des Verfahrens kann der mindestens eine einstellbare Sitzparameter Bewegungen in einem Kindersitz erzeugen oder verstärken oder unterdrücken. So kann eine entsprechende Vorrichtung am Kindersitz die angenehm schaukelnden Bewegungen während der Fahrt ausgleichen oder verstärken bzw. unterstützen oder zusätzlichen Bewegungen erzeugen, damit das Einschlafen verhindert oder motiviert werden kann.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des Verfahrens kann der mindestens eine einstellbare Fahrzeugparameter und/oder der mindestens eine einstellbare Sitzparameter in Abhängigkeit von einer Fahrtdauer und/oder eines Zielorts und/oder einer Tageszeit bestimmt und eingestellt werden. Hierbei kann die Fahrtdauer basierend auf einer eingegebenen oder berechneten Ankunftszeit bestimmt werden. So kann beispielsweise eine Navigationsfunktion nach Eingabe eines Zielorts die korrespondierende Fahrtdauer bzw. Ankunftszeit berechnen. Durch Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens kann die Fahrtdauer optimal zur Erholung und Wiederaktivierung des mindestens einen Kinds genutzt werden. So kann beispielsweise ein erster Teil einer längeren Fahrt zur Erholung genutzt werden, während ein letzter Teil der längeren Fahrt zur Aktivierung des mindestens einen Kinds genutzt werden kann, damit dieses ausgeschlafen und munter am Zielort ankommt. Zudem kann das Fahrzeug während einer Schlafphase in einen „Silent-Mode“ gehen, in welchem unnötige Geräusche, wie beispielsweise einkommende Anrufe, unterdrückt werden können. In anderen vorgegebenen Fällen kann ein sehr hoher aktueller Aktivitätszustand des mindestens einen Kinds durch Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens reduziert werden, damit das mindestens eine Kind sich beruhigt und ggf. müde wird. Wenn beispielsweise das Fahrtziel am Abend zuhause ist, kann das mindestens eine Kind so schnell ins Bett gebracht werden.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des Verfahrens kann der mindestens eine einstellbare Fahrzeugparameter und/oder der mindestens eine einstellbare Sitzparameter in Abhängigkeit vom Alter des mindestens einen Kinds bestimmt und eingestellt werden. So können sich Sensitivität bzw. Intensität für die oben genannten Umgebungsreize zwischen unterschiedlichen Altersklassen des mindestens einen Kinds unterscheiden. Hierzu kann beispielsweise ein kamerabasiertes Fahrzeugsystem das Alter des mindestens einen Kinds erkennen und die Einstellungen des mindestens einen Fahrzeugparameters und/oder des mindestens einen Sitzparameters entsprechend adaptieren. Insbesondere kann die spielerische Aktivität des digitalen Assistenten auf das Alter des mindestens einen Kinds angepasst werden.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des Verfahrens kann der mindestens eine einstellbare Fahrzeugparameter und/oder der mindestens eine einstellbare Sitzparameter in Abhängigkeit von einer Anzahl der zu betreuenden Kinder bestimmt und eingestellt werden. Wenn Ausführungsformen der Erfindung erkennen, dass mehrere Kinder im Fahrzeug sind, dann wird dies bei der Bestimmung bzw. Auswahl und Einstellung des mindestens einen einstellbaren Fahrzeugparameters und/oder des mindestens einen einstellbaren Sitzparameter berücksichtigt, so dass die Kinder sich gegenseitig dabei unterstützen, wach zu bleiben oder einzuschlafen.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Anordnung kann die mindestens eine Sensorik eine optische Sensorik und/oder eine physiologische Sensorik umfassen. So kann zur Situations- und Zustandsdetektion des mindestens einen Kinds im Fahrzeug beispielsweise ein Kamerasystem als optische Sensorik und eine im Kindersitz oder im Fahrzeugsitz integrierte physiologische Sensorik, welche beispielsweise eine Radartechnologie zur Pulsmessung einsetzt, verwendet werden, um Alter und einen aktuellen Aktivitätszustand bzw. Müdigkeitslevel des mindestens einen Kinds zu bestimmen. Zusätzlich oder alternativ zur integrierten Sensoreinheit kann beispielsweise mindestens eine mobile Sensoreinheit als physiologische Sensorik verwendet werden, welche beispielsweise als Armband ausgeführt ist. Selbstverständlich kann auch nur eine optische Sensorik oder nur eine physiologische Sensorik verwendet werden, um Alter und einen aktuellen Aktivitätszustand bzw. Müdigkeitslevel des mindestens einen Kinds zu bestimmen.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Anordnung kann eine Klimaanlage und/oder eine Ambientebeleuchtung und/oder eine optische Ausgabevorrichtung und/oder eine akustische Ausgabevorrichtung den mindestens einen einstellbare Fahrzeugparameter zur Beeinflussung einer Klangkulisse und/oder einer Lichtumgebung und/oder eines Raumklimas und/oder einer Geruchsumgebung im Umfeld des mindestens einen Kinds bereitgestellt werden. So können beispielsweise gerichtete, funktionale Klänge über ein Sound-System ausgegeben werden. Die Ambientebeleuchtung kann zur Ausgabe von Aktivierungslicht oder von Beruhigungslicht genutzt werden. Über die Klimaanlage können zur Unterstützung des Einschlafens beispielsweise höhere Temperaturen und eine geringe Luftbewegung sowie beruhigende Düfte im Sitzbereich des mindestens einen Kindes vorgegeben werden. Zur Verhinderung des Einschlafens können über die Klimaanlage beispielsweise niedrigere Temperaturen und eine höhere Luftbewegung sowie aktivierende Düfte im Sitzbereich des mindestens einen Kindes vorgegeben werden. Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens berechnen die einzustellende Intensität der zielgerichteten Maßnahmen basierend auf Ausgangsparametern wie Fahrtdauer, Zielort (zuhause ankommen vs. woanders ankommen), Tageszeit, aktueller Aktivitätszustand bzw. Müdigkeitslevel, Zielaktivitätszustand, Kindesalter, Anzahl der Kinder usw.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Anordnung kann eine automatische Sitzverstellung mit einem Antrieb den mindestens einen einstellbaren Sitzparameter in einem Kindersitz bereitstellen.
Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungen als von der Erfindung umfasst und offenbart anzusehen, die in den Figuren nicht explizit gezeigt oder erläutert sind, jedoch durch separierte Merkmalskombinationen aus den erläuterten Ausführungen hervorgehen und erzeugbar sind.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. In den Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen Komponenten bzw. Elemente, die gleiche bzw. analoge Funktionen ausführen. Hierbei zeigen:

1 ein schematisches Flussdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Kinderbetreuung in einem Fahrzeug während einer Fahrt; und
2 ein schematisches Blockdiagramm eines Ausschnitts eines Fahrzeuginnenraums mit einem Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anordnung zur Durchführung des Verfahrens zur Kinderbetreuung in einem Fahrzeug während einer Fahrt aus 1.

Wie aus 1 ersichtlich ist, weist das dargestellte Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens 100 zur Kinderbetreuung in einem Fahrzeug 1 während einer Fahrt einen Schritt S100 auf, welcher einen Zielaktivitätszustand vorgibt, welchen mindestens ein zu betreuendes Kind am Fahrtende aufweisen soll, wobei zumindest drei verschiedene Zielaktivitätszustände für das mindestens eine zu betreuende Kind vorgebbar sind. In einem Schritt S110 wird mindestens ein physiologischer Parameter des mindestens einen Kinds erfasst, welcher zur Ermittlung eines aktuellen Aktivitätszustands des mindestens einen Kinds geeignet ist. In einem Schritt S120 wird der mindestens eine physiologische Parameter ausgewertet und der aktuelle Aktivitätszustand des mindestens einen Kinds ermittelt. Im Schritt S130 wird fortlaufend mindestens ein einstellbarer Fahrzeugparameter 17 und/oder mindestens ein einstellbarer Sitzparameter 18 bestimmt bzw. ausgewählt und eingestellt, welcher geeignet ist, multimodale Reize zu erzeugen und den aktuellen Aktivitätszustand des mindestens einen Kinds während der Fahrt in Richtung des vorgegebenen Zielaktivitätszustands zu verändern oder in dem aktuellen Aktivitätszustand zu halten, wenn dieser dem vorgegebenen Zielaktivitätszustand entspricht.
Wie aus 2 ersichtlich ist, umfasst das dargestellte Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anordnung 10 zur Durchführung des Verfahrens 100 zur Kinderbetreuung in einem Fahrzeug 1 während einer Fahrt eine Bedien- und Anzeigevorrichtung 7, über welche ein Zielaktivitätszustand vorgebbar ist, welchen mindestens ein zu betreuendes Kind am Fahrtende aufweisen soll, wobei zumindest drei verschiedene Zielaktivitätszustände für das mindestens eine zu betreuende Kind vorgebbar sind, mindestens eine Sensorik 16, welche mindestens einen physiologischen Parameter des mindestens einen Kinds erfasst, welcher zur Ermittlung eines aktuellen Aktivitätszustands des mindestens einen Kinds geeignet ist, und mindestens eine Auswerte- und Steuereinheit 12, welche den mindestens einen physiologischen Parameter auswertet und den aktuellen Aktivitätszustands des mindestens einen Kinds ermittelt. Hierbei bestimmt und stellt die Auswerte- und Steuereinheit 12 mindestens einen einstellbaren Fahrzeugparameter 17 und/oder mindestens einen einstellbaren Sitzparameter 18 fortlaufend ein, welcher geeignet ist, multimodale Reize zu erzeugen und den aktuellen Aktivitätszustand des mindestens einen Kinds während der Fahrt in Richtung des vorgegebenen Zielaktivitätszustands zu verändern oder in dem aktuellen Aktivitätszustand zu halten, wenn dieser dem vorgegebenen Zielaktivitätszustand entspricht.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel kann über die Bedien- und Anzeigevorrichtung 7 ein erster Zielaktivitätszustands „wach“ oder ein zweiter Zielaktivitätszustands „schlafend“ oder ein dritter Zielaktivitätszustands „ausgeschlafen“ vorgegeben werden.
Wie aus 2 weiter ersichtlich ist, umfasst die Anordnung 10 im dargestellten Ausführungsbeispiel im Innenraum 3 eine optische Sensorik 16A und eine gepunktet dargestellte physiologische Sensorik 16B. Hierbei umfasst die optische Sensorik 16A ein Kamerasystem 16.1, welches ein Kind im dargestellten Kindersitz 5 erfasst. Die physiologische Sensorik 16B umfasst im dargestellten Ausführungsbeispiel eine im Kindersitz 5 integrierte Sensoreinheit 16.2. Zusätzlich ist eine mobile Sensoreinheit 16.3, welche beispielsweise als Armband ausgeführt ist, über eine gestrichelt dargestellte drahtlose Kommunikationsverbindung mit der Auswerte- und Steuereinheit 12 verbunden. Hierbei kann die mobile Sensoreinheit 16.3 am Körper des mindestens einen Kinds angebracht werden. Mittels der physiologischen Sensorik 16B können Herzfrequenz, Atemfrequenz, Blutdruck, Körpertemperatur, elektrischer Hautwiderstand, elektrische Gehirnaktivität usw. erfasst und an die Auswerte- und Steuereinheit 12 zur Auswertung weitergeleitet werden. Über das Kamerasystem 16.1 können beispielsweise Muskeltonus, insbesondere Gesichtsmuskeltonus, Augenzustände und Lidbewegungen des zu betreuenden Kinds erfasst und zur Bestimmung des Müdigkeitslevels an die Auswerte- und Steuereinheit 12 weitergeleitet werden. Hierzu wertet eine in der Auswerte- und Steuereinheit 12 implementierte Bildauswertungsfunktion die von dem Kamerasystem 16.1 erfassten Bilder des mindestens einen Kinds entsprechend aus.
Bei alternativen nicht dargestellten Ausführungsbeispielen der Anordnung 10 kann die physiologische Sensorik 16B nur eine integrierte Sensoreinheit 16.2 oder nur eine mobile Sensoreinheit 16.3 bzw. mehrere integrierte Sensoreinheiten 16.2 oder mehrere mobile Sensoreinheiten 16.3 umfassen. Zudem kann bei diesen Ausführungsbeispielen auf die optische Sensorik 16A verzichtet werden. Selbstverständlich kann ein weiteres nicht dargestelltes Ausführungsbeispiel der Anordnung 10 nur eine optische Sensorik 16A aufweisen.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel beeinflusst der mindestens eine einstellbare Fahrzeugparameter 17 eine Klangkulisse, eine Lichtumgebung und ein Raumklima im Umfeld des mindestens einen Kinds bzw. des Kindersitzes 5. Hierbei wird über eine Klimaanlage 17.1 Temperatur und Luftbewegung eines Raumklimas im Umfeld des mindestens einen Kinds bzw. des Kindersitzes 5 bereitgestellt und an den Zielaktivitätszustand angepasst. Über eine Ambientebeleuchtung 17.2 und eine optische Ausgabevorrichtung 17.3, welche beispielsweise als Bildschirm ausgeführt ist, werden Helligkeit, Farbe und Farbwechsel einer Lichtumgebung im Umfeld des mindestens einen Kinds bzw. des Kindersitzes 5 bereitgestellt und an den Zielaktivitätszustand angepasst. Über eine akustische Ausgabevorrichtung 17.4, welche beispielsweise mindestens einen Lautsprecher umfasst, wird eine Klangkulisse im Umfeld des mindestens einen Kinds bzw. des Kindersitzes 5 bereitgestellt und an den Zielaktivitätszustand angepasst. Hierzu können verschiedene Melodien oder Lieder mit beliebigen Lautstärken vorgegeben werden. Des Weiteren ist im dargestellten Ausführungsbeispiel der Anordnung 10 ein digitaler Assistent in der Auswerte- und Steuereinheit 12 implementiert, welcher Spiele mit dem mindestens einen Kind im Kindersitz 5 spielt. Zur Ausgabe der Spielanweisungen wird die optische Ausgabevorrichtung 17.3 und die akustische Ausgabevorrichtung 17.4 eingesetzt.
Bei einem alternativen nicht dargestellten Ausführungsbeispiel der Anordnung 10 umfasst die Klimaanlage 17.1 zusätzlich eine Beduftungsvorrichtung, über welche eine Geruchsumgebung im Umfeld des mindestens einen Kinds bzw. des Kindersitzes 5 bereitgestellt und an den Zielaktivitätszustand angepasst werden kann.
Wie aus 2 weiter ersichtlich ist, umfasst der Kindersitz 5 im dargestellten Ausführungsbeispiel eine automatische Sitzverstellung 18A mit einem Antrieb, welche den mindestens einen einstellbaren Sitzparameter 18 im Kindersitz 5 bereitstellt und Bewegungen im Kindersitz 5 erzeugt oder verstärkt oder unterdrückt und an den Zielaktivitätszustand anpasst.
Wie aus 2 weiter ersichtlich ist, ist die Auswerte- und Steuereinheit 12 über entsprechende Kommunikationsverbindungen, welche beispielsweise Teils eines Fahrzeugdatenbussystems sind, mit der Klimaanlage 17.1, der Ambientebeleuchtung 17.2, der optischen Ausgabevorrichtung 17.3, der akustischen Ausgabevorrichtung 17.4 und der automatischen Sitzverstellung 18A verbunden, um den mindestens einen einstellbaren Fahrzeugparameter 17 und/oder den mindestens einen einstellbaren Sitzparameter 18 in Abhängigkeit von einer Fahrtdauer und/oder eines Zielorts und/oder einer Tageszeit zu bestimmen bzw. auszuwählen und einzustellen und an den Zielaktivitätszustand anzupassen. Hierbei bestimmt die Auswerte- und Steuereinheit 12 die Fahrtdauer basierend auf einer eingegebenen oder berechneten Ankunftszeit bestimmt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist im Fahrzeug 1 eine nicht dargestellte Navigationsfunktion implementiert, welche die Fahrtdauer basierend auf dem eingegebenen Zielort und der augenblicklichen Fahrzeugposition bestimmt.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel wird der mindestens eine einstellbare Fahrzeugparameter 17 und/oder der mindestens eine einstellbare Sitzparameter 18 in Abhängigkeit vom Alter des mindestens einen Kinds bestimmt und eingestellt. Hierbei wertet die in der Auswerte- und Steuereinheit 12 implementierte Bildauswertungsfunktion die von dem Kamerasystem 16.1 erfassten Bilder des mindestens einen Kinds aus, um das Alter des mindestens einen Kinds im dargestellten Kindersitz 5 abzuschätzen. Alternativ können ein Fahrer oder ein Beifahrer das Alter des mindestens einen Kinds über die Bedien- und Anzeigevorrichtung 7 manuell eingeben.
Des Weiteren bestimmt die Auswerte- und Steuereinheit 12 im dargestellten Ausführungsbeispiel den mindestens einen einstellbaren Fahrzeugparameter 17 und/oder den mindestens einen einstellbaren Sitzparameter 18 in Abhängigkeit von einer Anzahl der zu betreuenden Kinder und stellt diesen zur Anpassung an den Zielaktivitätszustand entsprechend ein. Sitzen beispielsweise zwei Kinder jeweils in einem Kindersitz 5 im Fondbereich des Fahrzeugs 1 und weisen unterschiedliche aktuelle Aktivitätszustände auf, dann kann die Auswerte- und Steuereinheit 12 an den verschiedenen Sitzplätzen verschiedene einstellbare Fahrzeugparameter 17 bzw. einstellbare Sitzparameter 18 auswählen und entsprechend einstellen um die vorgegebenen Zielzustände für die beiden Kinder zu erreichen.
Aus dem Frontbereich können Fahrer oder Beifahrer über die Bedien- und Anzeigevorrichtung 7 die Anordnung 10 und damit das Verfahren 100 zur Kinderbetreuung in einem Fahrzeug 1 während einer Fahrt aktivieren bzw. steuern.
Durch Ausführungsbeispiele der Erfindung kann in vorteilhafter Weise verhindert werden, dass Kinder im Fahrzeug 1 in ungewollten Situationen, beispielsweise kurz vor Erreichen des Zielorts, einschlafen. Bei längeren Fahrten kann das Schlafverhalten der Kinder gezielt zum Einschlafen oder Aufwachen beeinflusst werden.
Bezugszeichenliste

1: Fahrzeug
3: Innenraum
5: Kindersitz
7: Bedien- und Anzeigevorrichtung
10: Anordnung zur Kinderbetreuung
12: Auswerte- und Steuereinheit
14: Zustandserkennungsvorrichtung
16: Sensorik
16A: optische Sensorik
16B: physiologische Sensorik
16.1: Kamerasystem
16.2: integrierte Sensoreinheit
16.3: mobile Sensoreinheit
17: Fahrzeugparameter
17.1: Klimaanlage
17.2: Ambientebeleuchtung
17.3: optische Ausgabevorrichtung
17.3A: Bildschirm
17.4: akustische Ausgabevorrichtung
17.4B: Soundsystem
18: Sitzparameter
18A: Sitzverstellung

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 102014204339 A1 [0003]

Claims

Verfahren (100) zur Kinderbetreuung in einem Fahrzeug während einer Fahrt, mit den Schritten: Vorgabe eines Zielaktivitätszustands, welchen mindestens ein zu betreuendes Kind am Fahrtende aufweisen soll, wobei zumindest drei verschiedene Zielaktivitätszustände für das mindestens eine zu betreuende Kind vorgebbar sind, Erfassen von mindestens einem physiologischen Parameter des mindestens einen Kinds, welcher zur Ermittlung eines aktuellen Aktivitätszustands des mindestens einen Kinds geeignet ist, Auswerten des mindestens einen physiologischen Parameters und Ermitteln des aktuellen Aktivitätszustands des mindestens einen Kinds, fortlaufendes Bestimmen und Einstellen von mindestens einem einstellbaren Fahrzeugparameter (17) und/oder von mindestens einem einstellbaren Sitzparameter (18), welcher geeignet ist, multimodale Reize zu erzeugen und den aktuellen Aktivitätszustand des mindestens einen Kinds während der Fahrt in Richtung des vorgegebenen Zielaktivitätszustands zu verändern oder in dem aktuellen Aktivitätszustand zu halten, wenn dieser dem vorgegebenen Zielaktivitätszustand entspricht.
Verfahren (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Zielaktivitätszustands „wach“ oder ein zweiter Zielaktivitätszustands „schlafend“ oder ein dritter Zielaktivitätszustands „ausgeschlafen“ vorgebbar ist
Verfahren (100) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine einstellbare Fahrzeugparameter (17) eine Klangkulisse und/oder eine Lichtumgebung und/oder ein Raumklima und/oder eine Geruchsumgebung im Umfeld des mindestens einen Kinds beeinflusst.
Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine einstellbare Fahrzeugparameter (17) ein Spiel betrifft, welches ein im Fahrzeug implementierter digitaler Assistent mit dem mindestens einen Kind spielt.
Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine einstellbare Sitzparameter (18) Bewegungen in einem Kindersitz (5) erzeugt oder verstärkt oder unterdrückt.
Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine einstellbare Fahrzeugparameter (17) und/oder der mindestens eine einstellbare Sitzparameter (18) in Abhängigkeit von einer Fahrtdauer und/oder eines Zielorts und/oder einer Tageszeit bestimmt und eingestellt wird.
Verfahren (100) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrtdauer basierend auf einer eingegebenen oder berechneten Ankunftszeit bestimmt wird.
Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine einstellbare Fahrzeugparameter (17) und/oder der mindestens eine einstellbare Sitzparameter (18) in Abhängigkeit vom Alter des mindestens einen Kinds bestimmt und eingestellt wird.
Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine einstellbare Fahrzeugparameter (17) und/oder der mindestens eine einstellbare Sitzparameter (18) in Abhängigkeit von einer Anzahl der zu betreuenden Kinder bestimmt und eingestellt wird.
Anordnung (10) zur Durchführung des Verfahrens (100) zur Kinderbetreuung in einem Fahrzeug (1) während einer Fahrt nach einem der Ansprüche 1 bis 9, mit einer Bedien- und Anzeigevorrichtung (7), über welche ein Zielaktivitätszustand vorgebbar ist, welchen mindestens ein zu betreuendes Kind am Fahrtende aufweisen soll, wobei zumindest drei verschiedene Zielaktivitätszustände für das mindestens eine zu betreuende Kind vorgebbar sind, mindestens einer Sensorik (16), welche ausgeführt ist, mindestens einen physiologischen Parameter des mindestens einen Kinds zu erfassen, welcher zur Ermittlung eines aktuellen Aktivitätszustands des mindestens einen Kinds geeignet ist, und mindestens einer Auswerte- und Steuereinheit (12), welche ausgeführt ist, den mindestens einen physiologischen Parameter auszuwerten und den aktuellen Aktivitätszustands des mindestens einen Kinds zu ermitteln, wobei die Auswerte- und Steuereinheit (12) ausgeführt ist, mindestens einen einstellbaren Fahrzeugparameter (17) und/oder mindestens einen einstellbaren Sitzparameter (18) fortlaufend zu bestimmen und einzustellen, welcher geeignet ist, multimodale Reize zu erzeugen und den aktuellen Aktivitätszustand des mindestens einen Kinds während der Fahrt in Richtung des vorgegebenen Zielaktivitätszustands zu verändern oder in dem aktuellen Aktivitätszustand zu halten, wenn dieser dem vorgegebenen Zielaktivitätszustand entspricht.
Anordnung (10) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens einer Sensorik (16) eine optische Sensorik (16A) und/oder eine physiologische Sensorik (16B) umfasst.
Anordnung (10) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die optische Sensorik (16A) ein Kamerasystem (16.1) umfasst, welche das mindestens eine Kind erfasst.
Anordnung (10) nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die physiologische Sensorik (16B) mindestens eine in einen Fahrzeugsitz oder Kindersitz (5) integrierte Sensoreinheit (16.2) und/oder eine mindestens eine mobile Sensoreinheit (16.3) umfasst.
Anordnung (10) nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine Klimaanlage (17.1) und/oder eine Ambientebeleuchtung (17.2) und/oder eine optische Ausgabevorrichtung (17.3) und/oder eine akustische Ausgabevorrichtung den mindestens einen einstellbare Fahrzeugparameter (17) zur Beeinflussung einer Klangkulisse und/oder einer Lichtumgebung und/oder eines Raumklimas und/oder einer Geruchsumgebung im Umfeld des mindestens einen Kinds bereitstellt.
Anordnung (10) nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass eine automatische Sitzverstellung (18A) mit einem Antrieb den mindestens einen einstellbaren Sitzparameter (18) in einem Kindersitz (5) bereitstellt.