DE102020205134A1

DE102020205134A1 - Messvorrichtung

Info

Publication number: DE102020205134A1
Application number: DE102020205134.8A
Authority: DE
Inventors: Stefan Beller; Mohamad Alayan; Florian Dauth
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2020-04-23
Filing date: 2020-04-23
Publication date: 2021-10-28

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Messvorrichtung (1a, 1b, 1c, 1d) zur Überwachung zumindest eines Fahrzeuginsassen (3) eines Fahrzeugs (2), die Messvorrichtung (1a, 1b, 1c, 1d) aufweisend eine diagnostische Sensoreinheit, die mit mindestens einem Fahrzeugelement zur Überwachung des zumindest einen Fahrzeuginsassen (3) gekoppelt oder in mindestens ein Fahrzeugelement zur Überwachung des zumindest einen Fahrzeuginsassen (3) integriert ist, wobei die diagnostische Sensoreinheit zum Messen von Schweiß und/oder Feuchtigkeit auf einer Hautoberfläche des zumindest einen Fahrzeuginsassen (3) ausgebildet ist, und wobei eine Auswerteeinheit (5) zum Empfangen und Verarbeiten der gemessenen Schweiß- und/oder Feuchtigkeitsmesswerte, vorgesehen ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Messvorrichtung zur Überwachung zumindest eines Fahrzeuginsassen eines Fahrzeugs, die Messvorrichtung aufweisend eine diagnostische Sensoreinheit, die mit mindestens einem Fahrzeugelement zur Überwachung des zumindest einen Fahrzeuginsassen gekoppelt oder in mindestens ein Fahrzeugelement zur Überwachung des zumindest einen Fahrzeuginsassen integriert ist.
Eine Reisekrankheit wird in einem Kraftfahrzeug durch einen Konflikt der von den Sinnesorganen eines Fahrgastes ermittelten Informationen hervorgerufen. Dieser Konflikt ist bewegungsbedingt oder beschleunigungsbedingt, wenn der Fahrgast in dem Kraftfahrzeug Beschleunigungskräfte spürt, die nicht mit seiner visuellen Wahrnehmung der Umgebung korrelieren, da das Gehirn eines Menschen Informationen sowohl über den Aufenthaltsort als auch die Eigenbewegung des Menschen bereithält. Diese Informationen werden kontinuierlich auf der Grundlage der visuellen Informationen der Augen und der Beschleunigungswahrnehmung aktualisiert. Falls die von diesen beiden Sinnesorganen erzeugten Informationen widersprüchlich sind, kann das Gehirn die Informationen über Lage und Bewegung nicht verarbeiten, was in einer Verwirrung über die eigene Körperlage resultiert und so zum Symptom der Übelkeit, d. h. der Reisekrankheit, führt.
Bei einer Reise mit einem Kraftfahrzeug oder einem Personenbus sind insbesondere Personen betroffen, die sich in einem Rücksitzbereich des Kraftfahrzeugs befinden, d.h. beispielsweise auf der Rückbank eines Personenkraftwagens oder in einem Personenbus auf den Passagiersitzen, so dass der betroffene Fahrgast nicht direkt auf die vor dem Kraftfahrzeug befindliche Straße, d. h. in die Reiserichtung oder Fahrtrichtung, blicken kann. Fahrer und Beifahrer, welche einen direkten Blick auf die Straße haben oder das Fahrzeug steuern sind im hohen Maße nicht betroffen.
Ferner wird das Auftreten von Reiseübelkeit erhöht, wenn Aktivitäten wie das Lesen eines Buches, Benutzen des Handys oder das Anschauen von Videos, durchgeführt werden.
Mit fortschreitender Automatisierung das heißt mit fortschreiten einer autonomen Betriebsweise eines Fahrzeugs können auch Fahrer und Beifahrer erhöhte Reiseübelkeit bekommen, da diese ebenfalls durch den Automatisierungsgrad Aktivitäten wie Handy/Tabletbenutzung etc. durchführen können.
Es gibt verschiedene Verfahren und Vorrichtungen mit denen eine Reisekrankheit gemildert oder behoben werden kann.
Hierfür muss die Reisekrankheit jedoch zunächst erkannt werden. Insbesondere Kinder auf dem Rücksitz können von einer Reisekrankheit betroffen sein, welche diese jedoch nicht oder zu spät äußern.
Die DE 10 2018 212 410 A1 offenbart ein Verfahren zum Auswerten von in Kraftfahrzeugen wiedergegebenen virtuellen Inhalten, umfassend die Schritte: - Übermitteln von Daten an eine fahrzeugexterne Servereinrichtung, welche eine während der Wiedergabe der virtuellen Inhalte mittels des jeweiligen Kraftfahrzeugs befahrene Strecke, die jeweiligen wiedergegebenen virtuellen Inhalte und/oder Zustände der jeweiligen Fahrzeuginsassen während der Wiedergabe der virtuellen Inhalte charakterisieren; - Auswerten der übermittelten Daten mittels der fahrzeugexternen Servereinrichtung, während der Wiedergabe der virtuellen Inhalte Übelkeit bei den Fahrzeuginsassen charakterisierende Körpermesswerte mittels einer fahrzeugseitigen und/oder mittels von den Fahrzeuginsassen getragener Erfassungseinrichtungen erfasst und an die Servereinrichtung übermittelt werden, welche basierend darauf jeweilige Übelkeitswerte ermittelt.
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung eine Messvorrichtung anzugeben, welche Reisekrankheiten in Fahrzeugen schnell und einfach erkennt.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Messvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Weitere Einzelheiten der Erfindung und Vorzüge verschiedener Ausführungsformen ergeben sich aus den Merkmalen der Unteransprüche.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Messvorrichtung zur Überwachung zumindest eines Fahrzeuginsassen eines Fahrzeugs, die Messvorrichtung aufweisend eine diagnostische Sensoreinheit, die mit mindestens einem Fahrzeugelement zur Überwachung des zumindest einen Fahrzeuginsassen gekoppelt oder in mindestens ein Fahrzeugelement zur Überwachung des zumindest einen Fahrzeuginsassen integriert ist, wobei die diagnostische Sensoreinheit zum Messen von Schweiß und/oder Feuchtigkeit auf einer Hautoberfläche des zumindest einen Fahrzeuginsassen ausgebildet ist, und wobei eine Auswerteeinheit zum Empfangen und Verarbeiten der gemessenen Schweiß- und/oder Feuchtigkeitsmesswerte, vorgesehen ist.
Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass Motion Sickness, also Reiseübelkeit auch Reisekrankheit genannt, sich durch vermehrtes Schwitzen (Bildung von kleinen Tröpfchen) des Fahrzeuginsassen auszeichnet und dass dieses, neben der Veränderung der Temperatur, das wichtigste Erkennungssignal für Motion Sickness darstellt. Durch die erfindungsgemäße Messvorrichtung kann nun kontaktlos bestimmt werden, wie sehr der Fahrzeuginsasse schwitzt, das heißt wieviel Schweißmengen bereits vorhanden ist. Durch die erfindungsgemäße Messvorrichtung kann somit eine erhöhte Schweißmenge festgestellt werden.
Vorzugsweise ist die Auswertevorrichtung dazu ausgebildet, bei gemessenen Schweiß- und/oder Feuchtigkeitsmesswerten oberhalb eines vorgegebenen Wertes zumindest eine Aktion, basierend auf den Schweiß- und/oder Feuchtigkeitsmesswerten durchzuführen. Dies kann beispielsweise sein, dass eine Warnung auf dem Display ausgegeben wird etc.
Vorzugsweise umfasst die diagnostische Sensoreinheit einen Niederschlagssensor zum Messen der Schweiß- und/oder Feuchtigkeitsmesswerte.
Weiterhin vorzugsweise ist der Niederschlagssensor als ein polarimetrisches Radar ausgebildet. Polarimetrische Radare werden normalerweise zur Wetterbeobachtung eingesetzt um Wolken/Hagel und Regenintensität vorherzusagen. Polarimetrische Radare werden im Fahrzeugbereich benutzt, um vor dem Auto die Straße zu scannen und Nässe/Schnee und Pfützen zu erkennen.
Durch den Einsatz eines polarimetrischen Radars zur Überwachung des Fahrzeuginsassen kann komplett kontakt- und kabelfrei und somit, für den Fahrzeuginsassen sehr bequem, bestimmt werden ob dieser schwitzt und die aktuelle Schweißmenge berechnet werden. Durch den Einsatz eines polarimetrischen Radars kann somit einfach, kostengünstig und sicher die Schweißmenge eines Fahrzeuginsassen bestimmt werden.
Vorzugsweise ist die diagnostische Sensoreinheit, insbesondere das polarimetrische Radar zur Erfassung der Gesichtsoberfläche als Hautoberfläche des zumindest einen Fahrzeuginsassen an das Fahrzeugelement gekoppelt oder integriert. Die Schweiß- und/oder Feuchtigkeitserfassung ist im Gesicht bzw. an der Hautoberfläche des Gesichtes besonders einfach.
Weiterhin vorzugsweise ist zumindest ein Bildsensor zumindest zur Erfassung der Gesichtsoberfläche des zumindest einen Fahrzeuginsassen in Bilddaten vorgesehen. Ferner ist vorzugsweise die Auswerteeinheit dazu eingerichtet, zumindest die Bilddaten und die Schweiß- und/oder Feuchtigkeitsmesswerte zumindest der Gesichtsoberfläche zu fusionieren, und wobei die Auswerteeinheit dazu ferner ausgebildet ist, den gemessenen Schweiß- und/oder Feuchtigkeitsmesswerten einzelnen Gesichtsarealen zuzuordnen. Dadurch kann beispielsweise eine vermehrte Schweißmenge auf der Stirn erkannt werden. Insbesondere durch die Erkennung von vermehrten Schweißmengen auf der Stirn kann daher auf eine Reiseübelkeit geschlossen werden. Somit kann dies beispielsweise dann auch von Tränen unterschieden werden (beispielsweise bei weinenden Kleinkindern).
Ferner ist die Auswerteeinheit dazu ausgebildet, die gemessenen Schweiß- und/oder Feuchtigkeitsmesswerte unter Berücksichtigung der zugeordneten Gesichtsarealen zu bewerten und zumindest eine Aktion, basierend auf den Bewertungsergebnis durchzuführen. Dadurch kann die gleiche Schweißmenge, welche auf der Stirn erkannt wird, anders bewertet werden, nämlich einen Hinweis auf Reiseübelkeit geben, als wenn dieselbe Schweißmenge auf der Wange erkannt wird (Tränen).
Die Werte für die jeweiligen Schweißmengen, welche auf Reiseübelkeit schließen lassen, kann beispielsweise einer Speichereinheit entnommen werden oder diese kann mittels eines Algorithmus bewertet werden. Auch kann ein neuronales Netz dahingehend trainiert werden, welche Schweißmenge in welchem Gesichtsareal auf Reiseübelkeit hindeuten.
In weiterer bevorzugter Ausgestaltung ist zumindest ein Bildsensor zumindest zur Erfassung der Gesichtsoberfläche des zumindest einen Fahrzeuginsassen in Bilddaten vorgesehen und die Auswerteeinheit ausgebildet, aufgenommene aufeinanderfolgende Bilddaten hinsichtlich der Gesichtsfarbe zu vergleichen, und die gemessenen Schweiß- und/oder Feuchtigkeitsmesswerte unter Berücksichtigung einer veränderten Gesichtsfarbe zu bewerten und zumindest eine Aktion, basierend auf den Bewertungsergebnis durchzuführen. Somit können beispielsweise die gemessenen Schweiß- und/oder Feuchtigkeitsmesswerte hinsichtlich Reiseübelkeit höher bewertet werden, wenn die Gesichtsfarbe blasser wird als wenn diese gleichbleibt. Dadurch wird dem Rechnung getragen, dass sich bei Reiseübelkeit zumeist auch die Gesichtsfarbe signifikant verändert. Wird eine Reiseübelkeit oder der Verdacht auf Reiseübelkeit festgestellt, so kann als eine Aktion dieses Ergebnis beispielsweise auf einem Display angezeigt werden. Wird keine festgestellt, so wird als Aktion quasi keine Aktion unternommen. Insbesondere sind die Schweiß- und/oder Feuchtigkeitsmesswerte auch diejenigen Schweiß- und/oder Feuchtigkeitsmesswerte, welche im Gesicht gemessen werden.
Der Bildsensor kann zur Aufnahme von Bilddaten der Gesichtsoberfläche in vorab definierten Zeitabständen ausgebildet sein, synchron beispielsweise mit der diagnostischen Sensoreinheit.
Alternativ oder zusätzlich ist zumindest ein Bildsensor zumindest zur Erfassung der Gesichtsoberfläche des zumindest einen Fahrzeuginsassen in Bilddaten vorgesehen, wobei die Auswerteeinheit eine Speichereinheit aufweist und die Auswerteeinheit dazu ausgebildet ist, aufgenommene Bilddaten hinsichtlich der Gesichtsfarbe mit abgespeicherten Werten zu vergleichen und ein Ergebnis zu erstellen und die Schweiß- und/oder Feuchtigkeitsmesswerte unter Berücksichtigung des Ergebnisses zu bewerten und zumindest eine Aktion, basierend auf den Bewertungsergebnis durchzuführen. Dadurch kann auf einen Abgleich zwischen zwei Aufnahmen verzichtet werden. Insbesondere sind die Schweiß- und/oder Feuchtigkeitsmesswerte auch diejenigen Schweiß- und/oder Feuchtigkeitsmesswerte, welche im Gesicht gemessen werden.
In weiterer bevorzugter Ausgestaltung ist ein Sensor zur Messung des Sauerstoffgehaltes der Luft im Fahrzeug vorgesehen, wobei die Auswerteeinheit dazu ausgebildet ist, die Schweiß- und/oder Feuchtigkeitsmesswerte unter Berücksichtigung des Ergebnisses zu bewerten und zumindest eine Aktion, basierend auf den Bewertungsergebnis durchzuführen, wobei eine Aktion zumindest die Ausgabe einer Warnung bei Feststellung von sauerstoffarmer Luft ist. Dadurch kann beispielsweise dieselbe Menge an Schweiß- und/oder Feuchtigkeitsmesswerte bei schlechter Luft, d.h. weniger Sauerstoff, zu einer Bewertung führen die eine Reiseübelkeit erkennt bzw. angibt, als bei sauerstoffreicher Luft. Dadurch wird dem Rechnung getragen, dass es bei sauerstoffarmer Luft mit höherer Wahrscheinlichkeit zu Reiseübelkeit kommt, bzw. dass bei schlechter Luft das Auftreten einer Übelkeit bei einem gesunden Menschen generell wahrscheinlicher ist.
Vorzugsweise ist die diagnostische Sensoreinheit dazu ausgebildet, die Schweiß- und/oder Feuchtigkeitsmesswerte in einem vorab eingestellten Zeitabstand zu messen und die gemessenen aufeinanderfolgenden Schweiß- und/oder Feuchtigkeitsmesswerte zu vergleichen und bei Feststellen einer Erhöhung der gemessenen Schweiß und/oder Feuchtigkeitsmesswerte oberhalb eines vorgegebenen Vergleichswerts zumindest eine Aktion, basierend auf den Schweiß- und/oder Feuchtigkeitsmesswerten durchzuführen. Dadurch kann eine Vermehrung der Schweißmenge festgestellt werden. Basierend auf der Vermehrung kann beispielsweise festgestellt werden, ob eine Reiseübelkeit vorhanden sein könnte oder sich diese verschlechtert.
Weiterhin vorzugsweise ist die diagnostische Sensoreinheit dazu ausgebildet, eine Atmung des zumindest einen Fahrzeuginsassen zu erfassen, wobei die Auswerteeinheit dazu ausgebildet ist, die Schweiß- und/oder Feuchtigkeitsmesswerte unter Verwendung der erfassten Atmung zu bewerten und zumindest eine Aktion, basierend auf den Bewertungsergebnis durchzuführen. Dadurch kann sicherer eine Reiseübelkeit erkannt werden. Somit wird dem Rechnung getragen, dass beispielsweise bei Übelkeit sich die Atmung verändert (stoßartig).
In weiterer bevorzugter Ausgestaltung ist ein Temperatursensor vorhanden zum Messen der Innenraumtemperatur und wobei die Auswerteeinheit dazu ausgebildet ist, die Schweiß- und/oder Feuchtigkeitsmesswerte unter Verwendung der gemessenen Temperaturwerte zu bewerten und zumindest eine Aktion, basierend auf den Bewertungsergebnis durchzuführen.
Ferner kann die diagnostische Sensoreinheit dazu ausgebildet sein, bei hohen Temperaturen eine höhere Schweißmenge als normal anzuerkennen, als bei niedrigeren Temperaturen. Dadurch wird vermieden, dass es bei hohen Temperaturen (Ausfall der Klimaanlage, einsteigen in ein „heißes“ Fahrzeug mit hoher Hitze) zu einem Fehlalarm kommt.
Weitere Merkmale, Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren. Variationen hiervon können vom Fachmann abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung, wie er durch die nachfolgenden Patentansprüche definiert wird, zu verlassen.
Die Figuren zeigen schematisch:

1: ein Fahrzeug mit einer erfindungsgemäßen Messvorrichtung in einer ersten Ausgestaltung,
2: eine weitere Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Messvorrichtung,
3: eine weitere Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Messvorrichtung,
4: ein Fahrzeug mit einer erfindungsgemäßen Messvorrichtung in einer weiteren Ausgestaltung.

1 zeigt eine erste Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Messvorrichtung 1a in einem Fahrzeug 2 mit zwei Fahrzeuginsassen 3.
Die Messvorrichtung 1a weist ein polarimetrisches Radar 6 auf. Das polarimetrische Radar 6 ist ein spezielles Niederschlagsradar, das mit polarisierten elektromagnetischen Wellen arbeitet. Im Gegensatz jedoch zu herkömmlichen Niederschlagsradaren kann das polarimetrische Radar 6 eine Aussage über die Form der Niederschlagsteilchen treffen und diese damit klassifizieren. Damit kann vereinfacht unterschieden werden, ob es sich um Schweiß handelt. Dies wird dadurch erzielt, dass das polarimetrische Radar 6 horizontal und vertikal polarisierte elektromagnetische Wellen aussendet und die reflektierten Wellen in diesen beiden Polarisationen simultan empfängt. Damit eignet sich ein polarimetrisches Radar 6 besonders gut, auch im Vergleich zu anderen Niederschlagsradaren, um Schweiß- und/oder Feuchtigkeitswerte eines Fahrzeuginsassen 3 zu ermitteln.
Das polarimetrische Radar 6 ist derart in oder an einem Fahrzeugelement angeordnet, dass es eine Gesichtsoberfläche 7 des jeweiligen Fahrzeuginsassen 3 empfangen kann. Dies können beispielsweise die Vordersitze 4 sein, und/oder das polarimetrische Radar 6 kann beispielsweise in oder an einem Cockpit/Rückspiegel integriert sein. Das polarimetrische Radar 6 misst die Schweiß- und/oder Feuchtigkeitswerte auf der Gesichtsoberfläche 7.
Das polarimetrische Radar 6 ist mit einer Auswerteeinheit 5 gekoppelt, welche zum Empfang und zur Verarbeitung der gemessenen Schweiß- und/oder Feuchtigkeitswerte auf der Gesichtsoberfläche 7 ausgebildet ist. Die Auswerteeinheit 5 kann dabei direkt mit dem polarimetrischen Radar 6 verbunden sein oder zentral zum Empfang der gemessenen Schweiß- und/oder Feuchtigkeitswerte beispielsweise im Cockpit angeordnet sein.
Die Auswerteeinheit 5 wertet die empfangenen Schweiß- und/oder Feuchtigkeitswerte aus. Dazu kann ein Algorithmus verwendet werden. Vorzugsweise wird ein KI-Algorithmus, das heißt beispielsweise ein künstliches neuronales Netz verwendet. Anhand diesem kann durch die Auswerteeinheit 5 festgestellt werden, ob anhand der gemessenen Schweiß- und/oder Feuchtigkeitswerte und der daraus resultierenden vorhandenen Schweißmenge auf eine Reiseübelkeit geschlossen werden kann.
Auch kann die Messvorrichtung 1a dazu ausgebildet sein, mehrere Schweiß- und/oder Feuchtigkeitswerte in aufeinanderfolgenden Abständen zu ermitteln und an die Auswerteeinheit 5 zu senden. Diese kann dann anhand des Vergleichs zweier aufeinanderfolgender Schweiß- und/oder Feuchtigkeitswerte bestimmen, ob anhand des Vergleichs, beispielsweise bei einer Vermehrung der Schweißmenge, auf eine Reiseübelkeit geschlossen werden kann.
Bei Feststellen einer Reiseübelkeit kann die Auswerteeinheit 5 bzw. die Messvorrichtung 1a eine Aktion ausführen bzw. ein Signal zum Ausführen einer Aktion generieren. Dies kann beispielsweise sein: eine Anzeige auf dem Display oder Steuerung einer vermehrten Zufuhr von Frischluft etc.
Dabei wird eine Reiseübelkeit durch die Auswerteeinheit 5 vorzugsweise dann festgestellt, wenn die Schweiß- und/oder Feuchtigkeitsmesswerte oberhalb eines vorgegebenen Wertes oder der Vergleich der Werte oberhalb eines vorgegebenen Wertes liegen.
2 zeigt eine weitere Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Messvorrichtung 1b. Diese weist ein polarimetrisches Radar 6 auf, welches dazu ausgestaltet ist, die Gesichtsoberfläche 7 eines jeweiligen Fahrzeuginsassen 3 aufzunehmen. Das polarimetrische Radar 6 misst die Schweiß- und/oder Feuchtigkeitswerte auf der Gesichtsoberfläche 7.
Ferner weist die Messvorrichtung 1b einen Bildsensor (Kamera) 10 auf, welche ebenfalls dazu ausgelegt ist, die Gesichtsoberfläche 7 eines jeweiligen Fahrzeuginsassen 3 als Bilddaten aufzunehmen.
Die Bilddaten und die Schweiß- und/oder Feuchtigkeitsmesswerte zumindest der Gesichtsoberfläche 7 werden durch die Auswerteeinheit 5 fusioniert. Dabei ist die Auswerteeinheit 5 dazu ausgebildet, die gemessenen Schweiß- und/oder Feuchtigkeitsmesswerte einzelner Gesichtsareale, wie Wange 8 und Stirn 9 zuzuordnen. So kann- wie in 2 - festgestellt werden, dass die erhöhten Schweiß- und/Feuchtigkeitswerte auf einem Gesichtsareal wie der Wange 8 angeordnet sind und dass auf der Stirn 9 keine erhöhten Schweiß- und Feuchtigkeitsmesswerte vorhanden sind.
In diesem Fall kann davon ausgegangen werden, dass diese erhöhten Schweiß- und Feuchtigkeitsmesswerte andere Ursachen, als Reiseübelkeit haben. Die Auswerteeinheit 5 kann dies anhand eines Algorithmus wie beispielsweise einer KI-Methode ermitteln.
Ferner können die Bilddaten herangezogen werden, um eine Gesichtsfarbe zu ermitteln. Dabei ist eine Gesichtsfarbe die Hautfarbe der Gesichtsoberfläche 7. Ist diese beispielsweise unnormal, so kann eher auf Reiseübelkeit geschlossen werden. Um eine unnormale Gesichtsfarbe zu erkennen, kann die Auswerteeinheit 5 wiederum mit einer KI-Methode trainiert worden sein, oder relevante Vergleichsdaten beispielsweise aus einer Datenbank heranziehen.
Die Bewertung der gemessenen Schweiß- und/oder Feuchtigkeitsmesswerte kann nun unter Berücksichtigung der einzelnen Gesichtsareale und/oder der Gesichtsfarbe erfolgen.
So kann beispielsweise bei dem Fahrzeuginsassen 3 in 2 eine Reiseübelkeit verneint werden.
3 zeigt eine weitere Ausgestaltung der Erfindung mit einer Messvorrichtung 1c in einem Fahrzeug 2 (1).
Die Messvorrichtung 1c weist das polarimetrische Radar 6 auf, welches zur Aufnahme der Gesichtsoberfläche 7 angeordnet ist. Das polarimetrische Radar 6 misst die Schweiß- und/oder Feuchtigkeitswerte auf der Gesichtsoberfläche 7.
Ebenfalls weist diese den Bildsensor 10 auf zur Aufnahme der Gesichtsoberfläche 7 in Bilddaten. Die Messvorrichtung 1c ist zur Aufnahme der Gesichtsoberfläche 7 in regelmäßigen Zeitabständen, beispielsweise alle 30 Sekunden, ausgebildet. Die dadurch aufgenommenen aufeinanderfolgenden Bilddaten sowie Schweiß- und/oder Feuchtigkeitsmesswerte werden in der Auswerteeinheit 5 miteinander verglichen. Dadurch kann eine Veränderung festgestellt werden und beispielsweise Reiseübelkeit erkannt werden.
Dies kann ebenfalls unter zuordnen der Schweiß- und/oder Feuchtigkeitsmesswerte zu einem Gesichtsareal, hier der Stirn 9 erfolgen. So kann beispielsweise bei dem Fahrzeuginsassen in 3 eine Reiseübelkeit erkannt werden.
4 zeigt eine weitere Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Messvorrichtung 1d. Diese weist das polarimetrische Radar 6 auf, welches zur Aufnahme der Gesichtsoberfläche 7 angeordnet ist. Ebenfalls weist diese den Bildsensor 10 zur Aufnahme der Gesichtsoberfläche 7 in Bilddaten auf.
Die Messvorrichtung 1d weist einen Temperatursensor 11 auf, zum Messen der Innenraumtemperatur. Die Auswerteeinheit 5 bewertet die gemessenen Schweiß- und/oder Feuchtigkeitsmesswerte unter Verwendung der gemessenen Temperaturwerte. Dadurch wird beispielsweise eine gemessene Schweiß- und Feuchtigkeitsmenge nicht als Reiseübelkeit gewertet, wenn im Fahrzeuginnenraum hohe Temperaturen vorherrschen und dieselbe Menge an gemessenen Schweiß- und Feuchtigkeitsmenge als Reiseübelkeit interpretiert, wenn normale Temperaturen im Fahrzeug 2 vorherrschen.
Ferner kann noch ein Sensor 12 zum Messen eines Sauerstoffgehaltes in der Innenraumluft des Fahrzeugs 2 vorgesehen sein. Die gemessene Schweiß- und Feuchtigkeitsmenge kann dann von der Auswerteeinheit 5 unter Berücksichtigung des Sauerstoffgehaltes in der Innenraumluft bewertet werden. Dadurch wird dem Rechnung getragen, dass eine Übelkeit in Räumen mit niedrigem Sauerstoffgehalt wahrscheinlicher ist. Wird ein geringer Sauerstoffgehalt und eine wahrscheinliche Reiseübelkeit durch die Auswerteeinheit 5 festgestellt, so kann als Aktion eine Frischluftzufuhr bewerkstelligt werden oder dies auf dem Display als Maßnahme vorgeschlagen werden.
Es sei darauf hingewiesen, dass verschiedene zusätzliche Möglichkeiten wie Temperatursensor 11, zuordnen der gemessenen Schweiß- und Feuchtigkeitsmenge zu verschiedenen Gesichtsarealen wie Stirn 9, Wangen 8, Messen des Sauerstoffgehaltes, Messen der Atmung etc. kombiniert werden können aber nicht müssen.
Bezugszeichenliste

1a, 1b, 1c, 1d: Messvorrichtung
2: Fahrzeug
3: Fahrzeuginsassen
4: Vordersitz
5: Auswerteeinheit
6: polarimetrisches Radar
7: Gesichtsoberfläche
8: Wange
9: Stirn
10: Bildsensor
11: Temperatursensor
12: Sensor zum Messen eines Sauerstoffgehaltes

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102018212410 A1 [0008]

Claims

Messvorrichtung (1a, 1b, 1c, 1d) zur Überwachung zumindest eines Fahrzeuginsassen (3) eines Fahrzeugs (2), die Messvorrichtung (1a, 1b, 1c, 1d) aufweisend eine diagnostische Sensoreinheit, die mit mindestens einem Fahrzeugelement zur Überwachung des zumindest einen Fahrzeuginsassen (3) gekoppelt oder in mindestens ein Fahrzeugelement zur Überwachung des zumindest einen Fahrzeuginsassen (3) integriert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die diagnostische Sensoreinheit zum Messen von Schweiß und/oder Feuchtigkeit auf einer Hautoberfläche des zumindest einen Fahrzeuginsassen (3) ausgebildet ist, und wobei eine Auswerteeinheit (5) zum Empfangen und Verarbeiten der gemessenen Schweiß- und/oder Feuchtigkeitsmesswerte, vorgesehen ist.
Messvorrichtung (1a, 1b, 1c, 1d) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (5) dazu ausgebildet ist, bei gemessenen Schweiß- und/oder Feuchtigkeitsmesswerten oberhalb eines vorgegebenen Wertes zumindest eine Aktion, basierend auf den Schweiß- und/oder Feuchtigkeitsmesswerten durchzuführen.
Messvorrichtung (1a, 1b, 1c, 1d) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die diagnostische Sensoreinheit einen Niederschlagssensor zum Messen der Schweiß- und/oder Feuchtigkeitsmesswerte umfasst.
Messvorrichtung (1a, 1b, 1c, 1d) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Niederschlagssensor als ein polarimetrisches Radar (6) ausgebildet ist.
Messvorrichtung (1a, 1b, 1c, 1d) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die diagnostische Sensoreinheit zur Erfassung der Gesichtsoberfläche (7) als Hautoberfläche des zumindest einen Fahrzeuginsassen (3) an das Fahrzeugelement gekoppelt oder integriert ist.
Messvorrichtung (1a, 1b, 1c, 1d) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Bildsensor (10) zumindest zur Erfassung der Gesichtsoberfläche (7) des zumindest einen Fahrzeuginsassen (3) in Bilddaten vorgesehen ist und die Auswerteeinheit (5) dazu eingerichtet ist, zumindest die Bilddaten und die Schweiß- und/oder Feuchtigkeitsmesswerte zumindest der Gesichtsoberfläche (7) zu fusionieren, und wobei die Auswerteeinheit (5) dazu ausgebildet ist, den gemessenen Schweiß- und/oder Feuchtigkeitsmesswerten einzelnen Gesichtsarealen zuzuordnen.
Messvorrichtung (1a, 1b, 1c, 1d) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (5) dazu ausgebildet ist, die Schweiß- und/oder Feuchtigkeitsmesswerte unter Berücksichtigung der zugeordneten Gesichtsarealen zu bewerten und zumindest eine Aktion, basierend auf den Bewertungsergebnis durchzuführen.
Messvorrichtung (1a, 1b, 1c, 1d) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Bildsensor (10) zumindest zur Erfassung der Gesichtsoberfläche (7) des zumindest einen Fahrzeuginsassen (3) in Bilddaten vorgesehen ist und die Auswerteeinheit (5) ausgebildet ist aufgenommene aufeinanderfolgende Bilddaten hinsichtlich der Gesichtsfarbe zu vergleichen, und die Schweiß- und/oder Feuchtigkeitsmesswerte unter Berücksichtigung einer veränderten Gesichtsfarbe zu bewerten und zumindest eine Aktion, basierend auf den Bewertungsergebnis durchzuführen.
Messvorrichtung (1a, 1b, 1c, 1d) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Bildsensor (10) zumindest zur Erfassung der Gesichtsoberfläche (7) des zumindest einen Fahrzeuginsassen (3) in Bilddaten vorgesehen ist, wobei die Auswerteeinheit (5) eine Speichereinheit aufweist und die Auswerteeinheit (5) dazu ausgebildet ist, aufgenommene Bilddaten hinsichtlich der Gesichtsfarbe mit abgespeicherten Werten zu vergleichen und ein Ergebnis zu erstellen und die Schweiß- und/oder Feuchtigkeitsmesswerte unter Berücksichtigung des Ergebnisses zu bewerten und zumindest eine Aktion, basierend auf den Bewertungsergebnis durchzuführen.
Messvorrichtung (1a, 1b,1c, 1d) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sensor (12) zur Messung des Sauerstoffgehaltes der Luft im Fahrzeug (2) vorgesehen ist, wobei die Auswerteeinheit (5) dazu ausgebildet ist, die Schweiß- und/oder Feuchtigkeitsmesswerte unter Berücksichtigung des Ergebnisses zu bewerten und zumindest eine Aktion, basierend auf den Bewertungsergebnis durchzuführen, wobei eine Aktion zumindest die Ausgabe einer Warnung bei Feststellung von sauerstoffarmer Luft ist.
Messvorrichtung (1a, 1b, 1c, 1d) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die diagnostische Sensoreinheit dazu ausgebildet ist, die Schweiß- und/oder Feuchtigkeitsmesswerte in einem vorab eingestellten Zeitabstand zu messen und die gemessenen aufeinanderfolgenden Schweiß- und/oder Feuchtigkeitsmesswerte zu vergleichen und bei Feststellen einer Erhöhung der gemessenen Schweiß und/oder Feuchtigkeitsmesswerte oberhalb eines vorgegebenen Vergleichswerts zumindest eine Aktion, basierend auf den Schweiß- und/oder Feuchtigkeitsmesswerten durchzuführen.
Messvorrichtung (1a, 1b, 1c, 1d) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die diagnostische Sensoreinheit dazu ausgebildet ist, eine Atmung des zumindest einen Fahrzeuginsassen (3) zu erfassen, und wobei die Auswerteeinheit (5) dazu ausgebildet ist, die Schweiß- und/oder Feuchtigkeitsmesswerte unter Verwendung der erfassten Atmung zu bewerten und zumindest eine Aktion, basierend auf den Bewertungsergebnis durchzuführen.
Messvorrichtung (1a, 1b, 1c, 1d) nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass ein Temperatursensor (11) vorhanden ist zum Messen der Innenraumtemperatur und die Auswerteeinheit (5) dazu ausgebildet ist, die Schweiß- und/oder Feuchtigkeitsmesswerte unter Verwendung der gemessenen Temperaturwerte zu bewerten und zumindest eine Aktion, basierend auf den Bewertungsergebnis durchzuführen.