DE102020213003A1 - Method for blocking seats in a motor vehicle, in particular an autonomously driving motor vehicle, and a seat control system and an autonomous motor vehicle for carrying out this method - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Blockieren von Sitzplätzen in einem Kraftfahrzeug (12), insbesondere eines autonom fahrenden Kraftfahrzeugs (12), sowie ein Sitz-Kontrollsystem (10) und ein autonom fahrendes Kraftfahrzeug (12) zum Ausführen dieses Verfahrens, wobei ein Aktor (24) zur Verstellung mindestens einer Sitzkomponente (50) angesteuert wird, um eine Sitzfläche (54) eines Sitzes (52) für ein unbefugtes Besetzen durch einen Passagier zu blockieren, wobei der Aktor (24) in Abhängigkeit von einem Zustandssignal (27) einer Sitzbelegungs-Sensorik (26) und von einem Eingangssignal (41) eines Sitzplatz-Buchungssystems (40) betätigt wird.The invention relates to a method for blocking seats in a motor vehicle (12), in particular an autonomously driving motor vehicle (12), and a seat control system (10) and an autonomously driving motor vehicle (12) for carrying out this method, an actuator ( 24) is actuated to adjust at least one seat component (50) in order to block a seat surface (54) of a seat (52) for unauthorized occupation by a passenger, the actuator (24) depending on a status signal (27) of a seat occupancy - Sensor system (26) and an input signal (41) of a seat booking system (40) is actuated.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Blockieren von Sitzplätzen in einem Kraftfahrzeug, insbesondere eines autonom fahrenden Kraftfahrzeugs, sowie ein Sitz-Kontrollsystem sowie ein autonomes Kraftfahrzeug zum Ausführen dieses Verfahrens nach der Gattung der unabhängigen Ansprüche.The invention relates to a method for blocking seats in a motor vehicle, in particular an autonomously driving motor vehicle, as well as a seat control system and an autonomous motor vehicle for carrying out this method according to the species of the independent claims.
Stand der TechnikState of the art
Faltbare Sitze in Fahrzeugen zum Vergrößern des Kabineninnenraums in Fahrzeugen sind aus der
Die Erfindung soll ermöglichen, dass ein Passagier auch in einem autonom fahrenden Fahrzeug, wie beispielsweise einem Robot-Taxi, seinen zuvor gebuchten Sitzplatz einnehmen kann.The invention should make it possible for a passenger to be able to take his previously booked seat in an autonomously driving vehicle, such as a robot taxi, for example.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of Invention
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Blockieren von Sitzplätzen in einem Kraftfahrzeug, sowie das Sitz-Kontrollsystem, sowie das autonomes Kraftfahrzeug zum Ausführen dieses Verfahrens nach der Gattung der unabhängigen Ansprüche haben demgegenüber den Vorteil, dass die Fahrzeugsitze, die für einen Passagier gebucht werden, mittels eines Sitz-Kontrollsystems derart blockiert werden, dass sich kein anderer Passagier und kein anderes Objekt diesen reservierten Sitzplatz besetzen kann. Zum Blockieren des Sitzplatzes wird eine Sitzkomponente derart verstellt, dass eine Sitzfläche des Sitzes für das unbefugte Objekt nicht zugänglich ist. Dabei wird die Sitzkomponente durch einen Aktor betätigt, der mittels einer Steuereinheit angesteuert wird. Für die Entscheidung, welche Sitzflächen blockiert werden sollen, wird einerseits ein Eingangssignal eines Sitzplatz-Buchungssystems zugrunde gelegt, und andererseits das Signal einer Sitzbelegungs-Sensorik berücksichtigt, damit kein Objekt beim Verstellen der Sitzkomponente unbeabsichtigt eingeklemmt wird.The method according to the invention for blocking seats in a motor vehicle, as well as the seat control system and the autonomous motor vehicle for carrying out this method according to the generic type of the independent claims have the advantage that the vehicle seats that are booked for a passenger by means of a seat - control system are blocked in such a way that no other passenger or object can occupy this reserved seat. To block the seat, a seat component is adjusted in such a way that a seat surface of the seat is not accessible to the unauthorized object. The seat component is actuated by an actuator that is controlled by a control unit. The decision as to which seat surfaces should be blocked is based on the one hand on an input signal from a seat booking system and on the other hand on the signal from a seat occupancy sensor, so that no object is unintentionally trapped when the seat components are adjusted.
Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung möglich. Um das Belegen der reservierten Sitzfläche durch ein unbefugtes Objekt zu verhindern, wird vorteilhaft als Sitzkomponente die gesamte Rückenlehne zur Sitzfläche hin gekippt, so dass die Rückenlehne die Sitzfläche überdeckt. Alternativ oder zusätzlich kann auch die Kopfstütze zur Sitzfläche hin verschwenkt werden, wobei die Kopfstütze auch integraler Bestandteil der Rückenlehne sein kann. Dadurch, dass die Rückenlehne und die Kopfstütze in komfortablen Fahrzeugen bereits Bestandteil einer Komfortverstellung der Sitze sind, sind für das Sitzbelegungs-System keine zusätzlichen Antriebe für die Verstellung der Rückenlehne und/oder der Kopfstütze erforderlich. Dadurch kann die Erfindung sehr kostengünstig - insbesondere ausschließlich in der Steuereinheit für die Verstellantriebe und/oder der Kontrolleinheit des Sitzbelegungs-Systems - realisiert werden.Advantageous developments and refinements of the invention are possible as a result of the measures listed in the dependent claims. In order to prevent the reserved seat surface from being occupied by an unauthorized object, the entire backrest is advantageously tilted towards the seat surface as a seat component, so that the backrest covers the seat surface. Alternatively or additionally, the headrest can also be pivoted toward the seat surface, with the headrest also being able to be an integral part of the backrest. Since the backrest and the headrest are already part of a comfort adjustment of the seats in comfortable vehicles, no additional drives are required for the adjustment of the backrest and/or the headrest for the seat occupancy system. As a result, the invention can be implemented very cost-effectively—in particular exclusively in the control unit for the adjustment drives and/or the control unit of the seat occupancy system.
In einer alternativen Ausführung kann entsprechend die Sitzfläche verstellt werden, indem diese - bevorzugt bis zur Rückenlehne hin - in der Art eines Kinositzes verschwenkt wird. Dadurch wird ebenfalls verhindert, dass sich ein unbefugter Passagier auf den Sitzplatz setzt, wobei gegebenenfalls durch das Hochklappen der Sitzfläche mehr Bewegungsraum für die Zugänglichkeit anderer Sitzplätze besteht.In an alternative embodiment, the seat can be adjusted accordingly by pivoting it—preferably up to the backrest—in the manner of a cinema seat. This also prevents an unauthorized passenger from sitting down on the seat, with the folding up of the seat surface possibly affording more freedom of movement for access to other seats.
In einer weiteren Ausführung kann beispielsweise die Armlehne des Sitzes derart verstellt werden, dass sie sich über die Sitzfläche erstreckt. Beispielweise kann an der Sitzlehne auch ein Stützbügel angeordnet sein, der zum Blockieren der Sitzfläche von der Rückenlehne zur Sitzfläche hin verschwenkt wird, wie dies beispielsweise von Achterbahnsitzen bekannt ist.In a further embodiment, for example, the armrest of the seat can be adjusted in such a way that it extends over the seat surface. For example, a support bracket can also be arranged on the seat backrest, which is pivoted from the backrest to the seat surface in order to block the seat surface, as is known, for example, from roller coaster seats.
Wird beispielsweise der gesamte Fahrzeugsitz mit der Sitzfläche als Sitzkomponente entlang der Sitzlängsrichtung verschoben - wie es heute schon für einen begrenzten Verstellweg in Luxusfahrzeugen durch die motorische Sitzlängsverstellung realisiert ist - so kann die Sitzfläche so weit nach vorne verschoben werden, dass ein unerwünschter Passagier im Fußraum keinen Platz für seine Füße mehr vorfindet. Dadurch kann verhindert werden, dass sich ein unbefugter Passagier auf diese Sitzfläche setzt.If, for example, the entire vehicle seat with the seat surface as a seat component is shifted along the longitudinal direction of the seat - as is already the case today for a limited adjustment range in luxury vehicles using motorized longitudinal seat adjustment - the seat surface can be shifted so far forward that an unwanted passenger in the footwell cannot finds more space for his feet. This can prevent an unauthorized passenger from sitting on this seat surface.
Die Sitzkomponente kann besonders kostengünstig durch bereits existierenden Sitzverstellantriebe verstellt werden, die beispielweise einen Elektromotor mit einem sich daran anschließenden Getriebe aufweisen. Damit die Sitzkomponente nach dem Blockieren der Sitzfläche nicht mutwillig durch eine manuelle Verstellung rückgängig gemacht wird, kann die verstellte Sitzkomponente gegen eine weitere manuelle Verstellung gesichert werden. Das kann einerseits unmittelbar durch die Selbsthemmung einer solchen Getriebe-Antriebseinheit erfolgen, oder die Verriegelung kann durch einen zusätzlichen elektronischen oder mechanischen Aktuator ausgeführt werden.The seat component can be adjusted in a particularly cost-effective manner using existing seat adjustment drives which, for example, have an electric motor with a gearbox connected thereto. So that the seat component is not willfully reversed by manual adjustment after the seat surface has been blocked, the adjusted seat component can be secured against further manual adjustment. On the one hand, this can be done directly by the self-locking of such a gear drive unit, or the locking can be performed by an additional electronic or mechanical actuator.
Besonders günstig ist es, wenn der Nutzer seinen Sitzplatz auch kabellos im Sitzplatz-Buchungssystem reservieren kann. Insbesondere kann der Nutzer über ein mobiles Endgerät via Internet mit dem Sitzplatz-Buchungssystem kommunizieren, um Sitzplätze zu buchen oder zu stornieren. Dadurch kann in der Kontrolleinheit ein Besetzungsplan für eine bestimmte Fahrt des Fahrzeugs erstellt werden, und entsprechend die Aktoren zum Verstellen der Sitzkomponenten angesteuert werden.It is particularly favorable if the user can also reserve his seat wirelessly in the seat booking system. In particular, the user can use a mobile device to communicate with the seat booking system via the Internet in order to book or cancel seats. As a result, an occupancy plan for a specific trip of the vehicle can be created in the control unit, and the actuators for adjusting the seat components can be controlled accordingly.
Kommt der berechtigte Passagier in das Fahrzeug, kann er sich in diesem authentifizieren, um die Blockierung seines reservierten Sitzplatzes aufzuheben. Durch die Authentifizierung wird entsprechend der Aktor für die betreffenden Sitzkomponenten angesteuert, um die Sitzfläche für den berechtigten Passagier zugänglich zu machen. Beispielsweise kann die Authentifizierung wieder durch ein mobiles Endgerät geschehen, das - insbesondere kabellos - mit der Kontrolleinheit des Sitz-Kontrollsystems kommuniziert.When the authorized passenger enters the vehicle, they can authenticate themselves in order to unblock their reserved seat. The actuator for the relevant seat components is controlled accordingly by the authentication in order to make the seat surface accessible to the authorized passenger. For example, the authentication can be done again by a mobile terminal, which communicates with the control unit of the seat control system—in particular wirelessly.
Wird als Aktor für die Verstellung der Sitzkomponenten eine elektromotorische Antriebseinheit verwendet, kann in diese bereits eine Steuereinheit integriert sein, die die entsprechenden Steuerbefehle von der Kontrolleinheit empfängt. Andererseits können auch mehrere elektromotorische Antriebseinheiten eines Sitzes oder mehrerer Sitze durch ein zentrales Steuergerät angesteuert werden, wodurch die Anzahl der Elektronikkomponenten in den Antriebseinheiten reduziert werden kann. Ein solches zentrale Steuergerät kann vorteilhaft auch Signale einer Precrash-Sensorik empfangen, wodurch die Sitze bei einem bevorstehenden Unfall schnell in eine optimale Position für sicherheitsrelevante Rückhaltemittel gebracht werden können. Im Fahrzeug ist vorteilhaft eine Innenraumüberwachung angeordnet, die auch die Belegung der einzelnen Sitzflächen überwachen kann. Beispielsweise wird für eine solche Sitzbelegungs-Sensorik eine Innenraumkamera oder eine sensitive Sitzbelegungsmatte verwendet. Ebenso können auch Drucksensoren oder Gewichtssensoren alternativ oder zusätzlich zur Erkennung der Sitzbelegung verwendet werden.If an electromotive drive unit is used as an actuator for the adjustment of the seat components, a control unit can already be integrated into it, which receives the corresponding control commands from the control unit. On the other hand, several electromotive drive units of a seat or several seats can also be controlled by a central control unit, as a result of which the number of electronic components in the drive units can be reduced. Such a central control unit can advantageously also receive signals from a pre-crash sensor system, as a result of which the seats can be quickly brought into an optimal position for safety-related restraint devices in the event of an imminent accident. An interior monitor is advantageously arranged in the vehicle, which can also monitor the occupancy of the individual seat surfaces. For example, an interior camera or a sensitive seat occupancy mat is used for such a seat occupancy sensor system. Likewise, pressure sensors or weight sensors can also be used as an alternative or in addition to detecting seat occupancy.
Mit einer solchen Sitzbelegungs-Sensorik kann verhindert werden, dass beim Blockieren der Sitzflächen mittels der Verstellung der Sitzkomponenten Objekte eingeklemmt werden. Daher wird die Verstellung dieser Sitzkomponenten gestoppt und/oder reversiert, wenn die Sensorik erkennt, dass sich ein unbeabsichtigtes Objekt auf einer Sitzfläche oder innerhalb des geplanten Verstellbereichs der Sitzkomponenten befindet. Dadurch kann ein Schaden durch das Einklemmen von Personen oder weiterer Objekte zwischen den Sitzkomponenten und der Sitzfläche (oder im Fußraum) verhindert werden.Such a seat occupancy sensor system can prevent objects from being trapped when the seat surfaces are blocked by adjusting the seat components. The adjustment of these seat components is therefore stopped and/or reversed when the sensor system detects that an unintended object is located on a seat surface or within the planned adjustment range of the seat components. This can prevent damage caused by people or other objects becoming trapped between the seat components and the seat bottom (or in the footwell).
Das erfindungsgemäßen Verfahren wird durch ein Sitz-Kontrollsystem realisiert, bei dem eine Kontrolleinheit durch ein Sitzplatz-Buchungssystem Informationen über die zu blockierenden Sitzflächen erhält. Die Kontrolleinheit steht in Verbindung mit einer Steuereinheit, die die Aktoren für die Sitzkomponenten ansteuert, um die Sitzflächen zu blockieren. Ein solches Sitz-Kontrollsystem kann sehr kostengünstig auf viele Hardware-Komponenten einer Komfort-Sitzverstellung zurückgreifen, wobei die Verfahrensschritte zur Ansteuerung der Aktoren in der Kontrolleinheit elektronisch generiert werden. Dabei kann eine solche Kontrolleinheit des Sitz-Kontrollsystems prinzipiell in einer Elektronik innerhalb des Fahrzeugs oder aber auch virtuell außerhalb des Fahrzeuges realisiert werden. Da die Kontrolleinheit vorzugweise über Internet mit den mobilen Endgeräten der Nutzer kommuniziert, kann die Kontrolleinheit auch in einem Server realisiert werden, der über Internet mit einer Steuereinheit im Kraftfahrzeug kommuniziert. Daher kann in einem derartigen System sehr flexibel darüber entschieden werden, welche Komponenten innerhalb des Fahrzeugs, und welche Komponenten physisch außerhalb des Fahrzeugs angeordnet sind.The method according to the invention is implemented by a seat control system in which a control unit receives information about the seat surfaces to be blocked from a seat booking system. The control unit is connected to a control unit that controls the actuators for the seat components in order to block the seat surfaces. Such a seat control system can be very cost-effectively based on many hardware components of a comfort seat adjustment, with the method steps for controlling the actuators being generated electronically in the control unit. In principle, such a control unit of the seat control system can be implemented in electronics inside the vehicle or also virtually outside the vehicle. Since the control unit preferably communicates with the user's mobile terminals via the Internet, the control unit can also be implemented in a server that communicates with a control unit in the motor vehicle via the Internet. In such a system, it is therefore possible to decide very flexibly which components are arranged inside the vehicle and which components are physically arranged outside the vehicle.
Das erfindungsgemäße Verfahren und System zum Blockieren von Sitzplätzen findet besonders vorteilhaft in einem Kraftfahrzeug Anwendung, das keinen Fahrer benötigt. Im Unterschied zu einem normalen Taxi kann hier ein Konflikt auftreten, wenn ein reservierter Sitzplatz durch unbefugte Personen und Objekte bereits belegt ist. Durch das erfindungsgemäße Kontrollsystem soll gewährleistet werden, dass der berechtigte Passagier immer gleich direkten Zugang zu seinem reservierten Sitzplatz bekommt. Außerdem kann die Blockiervorrichtung des Sitzplatzes derart ausgeführt werden, dass eine unerwünschte Beschmutzung der Sitzfläche durch die Abdeckung der Sitzfläche mittels den verstellbaren Sitzkomponenten verhindert wird. Dadurch kann ein solches Sitz-Kontrollsystem dazu beitragen, dass die legitimierte Verfügbarkeit von Sitzplätzen in Robottaxis oder Bussen oder Schienenfahrzeugen für den berechtigten Passagier gewährleistet ist.The method and system according to the invention for blocking seats is used particularly advantageously in a motor vehicle that does not require a driver. In contrast to a normal taxi, a conflict can arise here if a reserved seat is already occupied by unauthorized people and objects. The control system according to the invention is intended to ensure that the authorized passenger always has direct access to his reserved seat. In addition, the blocking device of the seat can be designed in such a way that the seat surface is prevented from being soiled undesirably by the covering of the seat surface by means of the adjustable seat components. In this way, such a seat control system can help to ensure that the legitimate availability of seats in robot taxis or buses or rail vehicles is guaranteed for the entitled passenger.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Beispielen näher erläutert, ohne aber hierauf beschränkt zu sein.The invention is explained in more detail below using examples, but without being restricted thereto.
Es zeigen
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1 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Verfahren und Systems zum Blockieren von Sitzflächen in einem Kraftfahrzeug, und -
2 -5 verschiedene erfindungsgemäße Ausführungen von verstellbaren Sitzkomponenten des Sitz-Kontrollsystems.
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1 a schematic representation of the method and system according to the invention for blocking seat surfaces in a motor vehicle, and -
2 -5 various embodiments of adjustable seat components of the seat control system according to the invention.
In
Kommt ein berechtigter Nutzer in das KFZ wird die Blockierung seines reservierten Sitzplatzes aufgehoben, indem der Aktor 24 die Sitzkomponente 50 zurück verstellt und so die Sitzfläche 54 frei gibt. Bevorzugt weist sich der berechtigte Nutzer mittels eines Authentifizierungs-Systems 32 aus, das die Reservierung für diesen Nutzer erkennt. Dabei kommuniziert beispielsweise das mobile Endgerät 30 des Nutzers über Internet mit dem Authentifizierungs-System 32, das der Steuereinheit 22 das Freigabesignal 33 für die reservierte Sitzfläche 54 gibt. Dabei kann das Authentifizierungssystem 32 virtuell als Teil des Kontrollsystems 20 oder als Teil der Steuereinheit 22 - insbesondere physisch im KFZ - ausgebildet sein.If an authorized user enters the motor vehicle, the blocking of his reserved seat is canceled by the
In
In einer weiteren Ausführung gemäß
In
In einer weiteren Ausführung gemäß
Es sei angemerkt, dass hinsichtlich der in den Figuren und in der Beschreibung gezeigten Ausführungsbeispiele vielfältige Kombinationsmöglichkeiten der einzelnen Merkmale untereinander möglich sind. So kann beispielsweise der Aktor als Elektromotor, insbesondere als DC oder als EC-Motor ausgebildet sein, und mit unterschiedlichen Getriebebauformen kombiniert werden. Vorzugswiese kann als Getriebe-Antriebseinheit 25 ein Elektromotor in Kombination mit einem Spindelgetriebe, einem Planetengetriebe oder einem Stirnradgetriebe verwendet werden. Bevorzugt können auch Antriebseinheiten 25 für das Sitz-Kontrollsystem 10 verwendet werden, die bereits für die Komfort-Sitzverstellung verwendet werden. Der Aktor 24 kann die Sitzkomponente 50 bevorzugt in beide Richtungen verstellen, so dass auch die Freigabe der Sitzfläche 54 durch den motorischen Aktor 24 realisiert ist. Alternativ kann auch der Verstellweg in einer ersten Richtung beispielsweise mittels einer vorgespannten Feder ausgeführt werden, die in der entgegengesetzten Verstellrichtung durch den Aktor 24 vorgespannt wird. Die Sitzbelegungs-Sensorik 26 kann durch separate Bauteile ausgebildet sein, oder auch in die Einklemmschutzfunktion der Verstellantriebe 25 integriert sein, insbesondere in die Positionserfassung der zu verstellenden Sitzkomponenten 50. Ebenso kann die Steuereinheit 22 integraler Bestandteil des Aktors 24 sein, oder als zentrales Steuergerät 22' für mehrere elektrische Antriebseinheiten 25 ausgebildet sein (siehe
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