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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betätigen eines Zugangssystems eines Kraftfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Ein Verfahren der eingangs genannten Gattung ist aus der
CN 210466502 U bekannt. Es nutzt eine Ultra-Breitband-Einheit, um die Annäherung einer Person an ein Fahrzeug zu erfassen sowie dessen Position vor einer Fahrzeugtür zu erfassen. Ferner wird, wenn sich die Person nahe genug an das Fahrzeug angenähert hat, die Blickrichtung der Person mittels einer Kamera erfasst und ausgewertet, wobei ein Zugangssystem des Kraftfahrzeugs betätigt wird, wenn die Person zur Fahrzeugtür blickt. Nachteilig ist, dass das Kraftfahrzeug zur Realisierung des Verfahrens mit relativ vielen, kostspieleigen Sensoren ausgerüstet werden muss, so dass die Implementierung dieses Verfahrens an einem Kraftfahrzeug mit relativ hohen Kosten einhergeht.
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Aus der
CN 111616715 A ist eine Ultra-Breitband-Einheit bekannt, das einen Körperscanner realisiert und dazu eingerichtet ist, die Orientierung einer Person, insbesondere die Orientierung des Gesichts der Person, zu erfassen.
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Die Aufgabe der Erfindung liegt darin, ein gegenüber den bekannten Verfahren verbessertes Verfahren anzugeben.
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Bei der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe insbesondere durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche und der Beschreibung.
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Zur Lösung der Aufgabe wird erfindungsgemäß ein Verfahren zum Betätigen eines Zugangssystems eines Kraftfahrzeugs vorgeschlagen, wobei das besagte Kraftfahrzeug initial mit einem Zugangssystem zum Verriegeln und Entriegeln desselben sowie einer nachfolgend als UWB-Einheit bezeichneten Ultra-Breitband-Einheit ausgerüstet wird. Die UWB-Einheit ist dazu eingerichtet, als UWB-Radar in einem Radarbetrieb betrieben zu werden. Wesentlich für das Verfahren ist, dass die UWB-Einheit in dem besagten Radarbetrieb betrieben wird und die Position einer sich dem Kraftfahrzeug annähernden Person erfasst sowie gleichzeitig einen Körperlagescan dieser Person durchführt, um die Körperlage dieser Person zu erfassen. Dabei können insbesondere eine Orientierung des Gesichts oder Kopfs dieser Person und/oder eine Blickrichtung des Gesichts oder Kopfs dieser Person erfasst werden. Das Zugangssystem des Kraftfahrzeugs wird erfindungsgemäß genau dann betätigt, wenn die Person, insbesondere der Kopf derselben, in Richtung einer Fahrzeugtür des Kraftfahrzeugs blickt und/oder wenn sich die Person innerhalb eines vorgegebenen Abstands zum Fahrzeug befindet. Dadurch ist es möglich, einer Person abhängig von ihrer Körperlage und Position relativ zum Kraftfahrzeug den Zugang zu demselben entweder freizugeben oder zu verwehren. Vorteilhaft ist insbesondere auch, dass die Lage- und Positionsbestimmung einer sich dem Kraftfahrzeug annähernden Person lediglich mittels der UWB-Einheit realisierbar ist und auf weitere Sensoren am Kraftfahrzeug, insbesondere Kameras für eine Gesichtserkennung, verzichtet werden kann. Dadurch ist das erfindungsgemäße Verfahren mit relativ wenigen Komponenten realisierbar und daher relativ kostengünstig an Kraftfahrzeugen implementierbar.
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Die Erfindung kann insbesondere auch darin liegen, ein Kraftfahrzeug bereitzustellen, in welches das vorstehend erläuterte Verfahren implementiert ist. Zweckmäßigerweise ist das Kraftfahrzeug dazu eingerichtet, das implementierte Verfahren durchzuführen, beispielsweise mittels einem in das Kraftfahrzeug eingebauten Steuergerät.
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Zusammenfassend bleibt festzuhalten: Die Erfindung betrifft zweckmäßigerweise ein Verfahren zum Betätigen eines Zugangssystems eines Kraftfahrzeugs, welches mit einem Zugangssystem zum Verriegeln und Entriegeln des Kraftfahrzeugs sowie einer nachfolgend als UWB-Einheit bezeichneten Ultra-Breitband-Einheit ausgerüstet wird. Die UWB-Einheit ist dazu eingerichtet, in einem Radarbetrieb betrieben zu werden. Wesentlich für das Verfahren ist, dass die UWB-Einheit in dem besagten Radarbetrieb betrieben wird und eine Position einer sich dem Kraftfahrzeug annähernden Person erfasst sowie einen Körperlagescan dieser Person durchführt, um eine Körperlage dieser Person zu erfassen, insbesondere können dabei von der UWB-Einheit eine Orientierung des Gesichts dieser Person ermittelt und/oder eine Blickrichtung dieser Person ermittelt werden. Das Zugangssystem wird erfindungsgemäß genau dann betätigt, wenn diese Person in Richtung einer Fahrzeugtür des Kraftfahrzeugs blickt.
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Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus der Zeichnung und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnung.
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Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.
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Dabei zeigen jeweils schematisch:
- 1 in einer perspektivischen Ansicht ein beliebiges Kraftfahrzeug mit einer UWB-Einheit gemäß einer ersten Ausführungsform bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,
- 2 in einer Draufsicht ein beliebiges Kraftfahrzeug mit einer UWB-Einheit gemäß einer weiteren Ausführungsform bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,
- 3 ein Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens,
- 4 in einer Draufsicht einen Ausschnitt eines Kraftfahrzeugs.
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Die 1 zeigt ein im Gesamten mit der Bezugsziffer 1 bezeichnetes, beliebiges handelsübliches Kraftfahrzeug, das mit einer hier durch ein einfaches Kästchen symbolisierten zentralen UWB-Einheit 2 gemäß einer ersten Ausführungsform sowie einem Zugangssystem 4 zum Verriegeln und Entriegeln des Kraftfahrzeugs 1 ausgerüstet ist. Eine ebenfalls durch ein einfaches Kästchen symbolisierte Person 3 nähert sich dem Kraftfahrzeug 1, wobei die UWB-Einheit 2 das erfindungsgemäße Verfahren durchführt, indem es in einem Radarbetrieb betrieben wird, so dass es eine Position der sich dem Kraftfahrzeug 1 annähernden Person 3 sowie dessen Körperlage fortlaufend erfasst. Das Zugangssystem 4 wird betätigt, wenn die Person 3 insbesondere mit ihrem Kopf in Richtung einer Fahrzeugtür des Kraftfahrzeugs 1 blickt und/oder sich innerhalb eines vorgegebenen Abstands zum Kraftfahrzeug 1 befindet. Die UWB-Einheit 2 und das Zugangssystem 4 können beispielsweise über ein nicht eingezeichnetes Steuergerät des Kraftfahrzeugs 1 miteinander kommunizieren und von demselben gesteuert werden.
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Die 2 zeigt ein weiteres beliebiges Kraftfahrzeug 1 mit einer UWB-Einheit 2 gemäß einer weiteren Ausführungsform. Im Unterschied zur vorhergehenden UWB-Einheit 2 weist die vorliegende UWB-Einheit 2 sechs separate, durch Kästchen angedeutete UWB-Module 5 auf, die jeweils dazu eingerichtet sind, das erfindungsgemäße Verfahren durchzuführen. Die UWB-Module 5 sind insbesondere dazu eingerichtet via einer UWB-Kommunikation mit einem von einer zur Nutzung des Kraftfahrzeugs 1 berechtigten Person 3 mitgeführten mobilen Endgerät, welches beispielsweise von einem sogenannten Intelligenten Schlüssel (Smartkey) oder einem Mobiltelefon (Smartphone) oder einem sogenannten CoD, d.h. einem Smart Device im Besitz des Nutzers des Kraftfahrzeugs (aus dem englischen consumer owned smart device), realisiert sein kann, zu kommunizieren. Zweckmäßigerweise sind die UWB-Module 5 dazu eingerichtet, im Rahmen der UWB-Kommunikation mit dem mobilen Endgerät der besagten Person 3 die Position des mobilen Endgeräts bzw. die der besagten Person 3 relativ zum Kraftfahrzeug 1 zu ermitteln.
Die UWB-Kommunikation kann dabei gemäß Richtlinien des Konsortiums für Fahrzeugkonnektivität (aus dem englischen „car connectivity consortium“ aka „CCC“) gestaltet sein.
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Weiter zweckmäßigerweise sind die UWB-Module 5 der UWB-Einheit 2 dazu eingerichtet, in einem Radarbetrieb betrieben zu werden, wobei insbesondere Rechenchips der UWB-Module 5 für einen solchen Radarbetrieb funktechnisch eingerichtet sind. Im Radarbetrieb emittieren die jeweiligen UWB-Module 5 der UWB-Einheit 2 relativ kurze, insbesondere einige Nanosekunden lange, in 2 durch wellenförmige Linien symbolisierte Funksignale 6 im UWB-Radiofrequenzspektrum, um die Umgebung des Kraftfahrzeugs 1 zu sensieren. Beispielsweise können die UWB-Module 5 zu diesem Zweck jeweils mit einer eigens dazu eingerichteten Sendevorrichtung 8 ausgerüstet sein. Insbesondere kann auch vorgesehen sein, dass die UWB-Module 5 der UWB-Einheit 2 mit gepulsten Funksignalen arbeiten, d.h. in einem gepulsten Radarbetrieb betrieben werden können. Weiterhin ist im Radarbetrieb vorgesehen, dass jedes UWB-Module 5 der UWB-Einheit 2 als Empfänger arbeitet und zurückgestreute, in 2 durch wellenförmige gestrichelte Linien symbolisierte Echofunksignale 7 der emittierten Funksignale detektiert. Beispielsweise können die UWB-Module 5 zu diesem Zweck jeweils eine eigens dazu eingerichtete Empfängervorrichtung 9 aufweisen. Dadurch ist es möglich, mittels der UWB-Module 5 der UWB-Einheit 2 eine Position einer sich dem Kraftfahrzeug 1 annähernden Person 3 und/oder die Körperlage der Person 3 relativ präzise zu erfassen. In Abhängigkeit der erfassten Position und/oder Körperlage dieser Person 3, insbesondere der Blickrichtung 14 der Person 3, kann dann beispielsweise das Zugangssystem 4 des Kraftfahrzeugs 1 betätigt werden, so dass der Person 3 der Zugang zum Kraftfahrzeug 1 gewährt wird, wenn diese zum Kraftfahrzeug hin orientiert ist und/oder den Blick zu selbigem richtet. Die UWB-Module 5 der UWB-Einheit 2, die insbesondere ein gepulstes Radar realisieren, umfassen neben den besagten Komponenten zweckmäßigerweise zusätzlich noch eine interne Systemuhr 10 und/oder einen Pulswellengenerator 11 und/oder einen Funksignalverstärker und/oder einen Wellenverzögerungsdetektor 12 und/oder eine Einrichtung 13 zur Klassifizierung der Orientierung.
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In 3 ist ein optionales Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt. Es zeigt die für einen Radarbetrieb eingerichtete UWB-Einheit 2 oder ein UWB-Modul 5. Die UWB-Einheit 2/ das UWB-Modul 5 weist eine durch Kästchen angedeutete Sendevorrichtung 8 und Empfängervorrichtung 9 auf. Die Sendevorrichtung 8 wird von einer internen Systemuhr 10 und einem Pulswellengenerator 11 mit einem elektrischen Steuersignal versorgt, so dass sie ein durch einen Pfeil symbolisiertes Funksignal 6 emittieren kann, welches von einer Person 3 mit zeitlicher Verzögerung als Echofunksignal 7 zurückgeworfen wird. Die Empfängervorrichtung 9 detektiert das Echofunksignal 7 und stellt ein darauf basierendes elektrisches Signal an einem Wellenverzögerungsdetektor 12 bereit, die mit einer Einrichtung 13 zur Klassifizierung der Orientierung der Person 3 kommuniziert, so dass eine Auswertung des empfangenen Echofunksignal 7 vorgenommen werden kann.
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Zuletzt zeigt die 4 einen Ausschnitt eines Kraftfahrzeugs 1, das mit einer nicht illustrierten UWB-Einheit 2 und/oder UWB-Modulen 5 ausgerüstet und zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eingerichtet ist. Wesentlich ist insbesondere, dass mittels der im Radarbetrieb betriebenen UWB-Einheit 2 und/oder UWB-Modulen 5 eine Position und/oder eine Körperlage und/oder eine Blickrichtung 14 der Person 3 erfasst wird. Um sicherzustellen, dass der Person 3 der Zugang zum Kraftfahrzeug 1 nur dann gewährt wird, wenn diese tatsächlich zum Kraftfahrzeug 1 hin orientiert ist und/oder zu selbigem blickt, ist zweckmäßigerweise vorgesehen, dass im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens ein Klassifikationskreis 15 zur Klassifikation der ermittelten Körperlage und/oder Blickrichtung 14 der Person 3 bereitgestellt wird. Sofern die ermittelte Körperlage und/oder Blickrichtung 14 der Person 3 in einen ersten Klassifikationskreisabschnitt 16 des Klassifikationskreises 15 fällt, kann mit relativ hoher Sicherheit gefolgert werden, dass die Person 3 tatsächlich Zugang zum Kraftfahrzeug 1 begehrt, so dass, wenn die ermittelte Körperlage und/oder Blickrichtung 14 der Person 3 tatsächlich in den ersten Klassifikationskreisabschnitt 16 des Klassifikationskreis 15 fällt, das Zugangssystem 4 des Kraftfahrzeugs 1 betätigt wird, um der Person 3 den Zugang zu ermöglichen. Fällt die ermittelte Körperlage und/oder Blickrichtung 14 der Person 3 stattdessen in einen exemplarisch komplementär zum ersten Klassifikationskreisabschnitt 16 gestalteten, zweiten Klassifikationskreisabschnitt 17 des Klassifikationskreises 15, kann im Umkehrschluss mit relativ hoher Sicherheit gefolgert werden, dass die Person 3 tatsächlich keinen Zugang zum Kraftfahrzeug 1 begehrt, so dass, wenn die ermittelte Körperlage und/oder Blickrichtung 14 der Person 3 in den zweiten Klassifikationskreisabschnitt 17 des Klassifikationskreis 15 fällt, das Zugangssystem 4 des Kraftfahrzeugs 1 nicht betätigt und der Zugang zum Kraftfahrzeug 1 gesperrt wird.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- CN 210466502 U [0002]
- CN 111616715 A [0003]
