DE102022207920A1

DE102022207920A1 - Sicherheitssystem, Verfahren sowie Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102022207920A1
Application number: DE102022207920.5A
Authority: DE
Inventors: Michael Zimmermann; Robert Mesch; Eric Hilgert
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2022-08-01
Filing date: 2022-08-01
Publication date: 2024-02-01
Also published as: CN117485262A

Abstract

Es wird ein Sicherheitssystem (2) zur Rückmeldung ausgeführter Aktionen (3) an einen Insassen (4) eines Kraftfahrzeugs (1), mit einer Kontrollvorrichtung (5), die eine Erfassungseinheit (6) zur Erfassung von Aktionsdaten (9) und eine Verarbeitungseinheit (7) zur Verarbeitung der Aktionsdaten (9) zu einem Aktionsbefehl (10) und eine Weitergabeeinheit (8) zur Weitergabe des Aktionsbefehls (10) an einen Aktionsempfänger (11) des Sicherheitssystems (2), wobei der Aktionsempfänger (11) ausgebildet ist den Aktionsbefehl (10) als Aktion (3) auszuführen, aufweist, mit einer Ausgabevorrichtung (12), die ausgebildet ist einen virtuellen Beifahrer (13) im Kraftfahrzeug (1) zu erzeugen, wobei die Ausgabevorrichtung (12) dazu geeignet ist den virtuellen Beifahrer (13) so anzusteuern, dass der virtuelle Beifahrer (13) eine Nachahmung der Aktion (3) mittels zumindest einer Geste (25) ausgibt, um eine optische Rückmeldung der Ausführung der Aktion (3) an den Insassen (4) zu erzeugen, vorgeschlagen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Sicherheitssystem zur Rückmeldung ausgeführter Aktionen an einen Insassen eines Kraftfahrzeugs, ein Verfahren zur Rückmeldung ausgeführter Aktionen an einen Insassen eines Kraftfahrzeugs mittels eines Sicherheitssystems sowie ein Kraftfahrzeug.
In vielen Kraftfahrzeugen werden Einstellungen mittels einem Drehregler oder Schubregler durchgeführt. Möchte ein Fahrer oder ein beliebiger Insasse des Kraftfahrzeugs die Temperatur oder die Lautstärke anpassen, so muss er also den dafür vorgesehenen Dreh- oder Schubregler betätigen. Durch seine Betätigung bekommt er eine direkte Rückmeldung, dass die gewünschte Einstellung durchgeführt wurde.
Diese Schub- und Drehregler werden mittlerweile immer häufiger durch die Einstellung mittels einer Steuerung ersetzt oder ergänzt, um die gewünschten Funktionen auszuführen. Hierzu können bestimmte Programme hinterlegt werden oder bereits sein oder mittels einer Sprachsteuerung an die Steuerung geäußert werden. Ein hinterlegtes Programm ist beispielsweise die Klima-Automatik, die bei einer bestimmten Außentemperatur automatisch die Innentemperatur an eine Komforttemperatur anpasst. Bei der Sprachsteuerung äußert der Insasse die gewünschte Einstellung sprachlich und die Steuerung stellt diese ein. Hier bekommt der Insasse oder Fahrer oft keine oder erst eine Rückmeldung vom System, wenn die von ihm gewünschte Einstellung sich eingependelt hat. Beispielsweise erhält der Insasse erst die Rückmeldung von der Klima-Automatik, wenn er die Temperaturveränderung fühlt. Fordert er beispielsweise die Einstellung von Umluft in einem Tunnel, erhält er keine Rückmeldung.
Erhält der Fahrer bei von einer Steuerung in dem System durchgeführten Einstellungen keine direkte Rückmeldung, dass diese eingestellt werden, so wird er immer wieder in das System einsteigen und die Einstellungen überprüfen und so deren Einstellung mittels des Systems verifizieren. Dadurch ist er abgelenkt und achtet nicht auf seine Umgebung oder den Verkehr, dies kann im Zweifelsfall zu Unfällen führen.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, wenigstens einen der voranstehend beschriebenen Nachteile bei der Rückmeldung ausgeführter Aktionen an einen Insassen eines Kraftfahrzeugs zumindest teilweise zu überwinden. Insbesondere ist es Aufgabe der Erfindung die Sicherheit der Insassen eines Kraftfahrzeugs und weiteren Verkehrsteilnehmern zu erhöhen.
Die voranstehende Aufgabe wird gelöst durch ein Sicherheitssystem mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1, durch ein Verfahren mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 7 sowie durch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 15. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Sicherheitssystem beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und/oder im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug und jeweils umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann.
Erfindungsgemäß vorgesehen ist ein Sicherheitssystem zur Rückmeldung ausgeführter Aktionen an einen Insassen eines Kraftfahrzeugs, mit einer Kontrollvorrichtung, die eine Erfassungseinheit zur Erfassung von Aktionsdaten und eine Verarbeitungseinheit zur Verarbeitung der Aktionsdaten zu einem Aktionsbefehl und eine Weitergabeeinheit zur Weitergabe des Aktionsbefehls an einen Aktionsempfänger des Sicherheitssystems, wobei der Aktionsempfänger ausgebildet ist den Aktionsbefehl als Aktion auszuführen, aufweist, mit einer Ausgabevorrichtung, die ausgebildet ist einen virtuellen Beifahrer im Kraftfahrzeug zu erzeugen, wobei die Ausgabevorrichtung dazu geeignet ist den virtuellen Beifahrer so anzusteuern, dass der virtuelle Beifahrer eine Nachahmung der Aktion mittels zumindest einer Geste ausgibt, um eine optische Rückmeldung der Ausführung der Aktion an den Insassen zu erzeugen.
Im Sinne der Erfindung wird unter einer Aktion das Durchführen der durch einen Insassen gewünschten Einstellung oder Ausgaben verstanden. Es wird also aktiv etwas eingestellt oder ausgegeben. Bei den Aktionen kann es sich um das Einstellen von komfortrelevanten oder sicherheitsrelevanten Werten oder die Ausgabe von informationsrelevanten oder sicherheitsrelevanten Werten handeln. Dabei werden unter komfortrelevanten Werten Werte verstanden, die den Komfort der Insassen steigern, darunter fallen beispielsweise die Einstellung von Lautstärke, Temperatur, oder Sitzposition oder Ähnliches. Mittels sicherheitsrelevanten Einstellungen werden Einstellungen, die für die Sicherheit zuständig sind oder zumindest zu dieser beitragen eingestellt. Darunter fallen beispielsweise Einstellung eines Außen- oder Rückspiegels, Veränderung eines Kamerawinkels bei der Einparkhilfe oder ein automatischer Bremseingriff. Unter informationsrelevanten Werten wird vor allem die Ausgabe von Informationen auf Fragen verstanden. Darunter fallen beispielsweise Informationen zu Restaurants, Points-of-Interests oder Tankstellen. Unter der Ausgabe sicherheitsrelevanter Werte wird vorliegend verstanden, dass dem Insassen sicherheitsrelevante Informationen ausgegeben werden, diese können beispielsweise die Navigation entlang einer Strecke oder Warnungen zu Staus oder zur Strecke im Allgemeinen umfassen.
Ein Aktionsempfänger im Sinne der Erfindung kann ein Steuerelement in einem Kraftfahrzeug sein, welches durch den Insassen bzw. die Kontrollvorrichtung verstellt werden kann. Dieser erhält den Aktionsbefehl und setzt diesen um. Diese Aktionsempfänger können zusätzlich noch manuelle Bedienelemente aufweisen. Beispielsweise können die Drehregler oder Schubregler für die Klimaanlage, die Lautstärke oder die Sitzverstellung weiterhin vorhanden sein.
Die Ausgabevorrichtung kann den virtuellen Beifahrer erzeugen, dieser kann beispielsweise ein humanoides Aussehen aufweisen. Dieser ist in der Lage die durch die Kontrollvorrichtung ausgeführten Aktionen nachzuahmen. Für die Nachahmung führt der virtuelle Beifahrer eine Geste aus. Dabei wird unter einer Geste verstanden, dass der virtuelle Beifahrer eine Bewegung ausführt, wobei diese Bewegung mit der, durch die Kontrollvorrichtung, ausgeführten Aktion korreliert. Dabei scheint es als würde der virtuelle Beifahrer zu einem manuellen Bedienelement, welches der einzustellenden Aktion entspricht, greifen und dieses verstellen bzw. einstellen. Beispielsweise greift er hier zum Laustärkeregler und dreht diesen oder stellt die gewünschte Temperatur ein oder drückt den Umluft-Knopf. Zumindest sieht es für den Insassen so aus, als ob er diese Aktionen durchführt. Unter einer Geste wird vorliegend auch die Mimik des virtuellen Beifahrers verstanden, so kann eine Sprachausgabe durch den virtuellen Beifahrer nachgeahmt werden.
Es kann im Rahmen der Erfindung vorgesehen sein, dass die Ausgabevorrichtung ausgebildet ist, den virtuellen Beifahrer mittels eines Augmented Reality-fähigen Ausgabegeräts auszugeben, insbesondere zu projizieren. Bei dem Augmented-Reality-fähigen Ausgabegerät kann es sich um ein AR-Brille, ein holographisches Display oder ein ähnlich ausgestaltetes System zur augmentierten Ausgabe innerhalb des Fahrzeugs handeln.
Das Nachahmen der einzustellenden Aktion durch den virtuellen Beifahrer gibt dem Fahrer eine optische Rückmeldung der eingestellten Aktion bzw. das Durchführen des Aktionsbefehls, dass die geforderte Aktion durchgeführt wird bzw. wurde. Durch die optische Rückmeldung an den Insassen, insbesondere Fahrer, wird dieser nicht mehr durch eine Überprüfung, ob die Aktionen durchgeführt wurden, abgelenkt und so wird die Sicherheit der Insassen des jeweiligen Kraftfahrzeugs erhöht.
Im Rahmen der Erfindung kann es von Vorteil sein, dass die Ausführung des Aktionsbefehls durch den Aktionsempfänger und die Ausgabe der Nachahmung der Aktion mittels zumindest einer Geste durch den virtuellen Beifahrer annähernd zeitgleich, insbesondere zeitgleich, sind.
Dabei wird unter annähernd zeitgleich verstanden, dass zwischen der Ausführung durch die Kontrollvorrichtung und der Ausgabe durch den virtuellen Beifahrer ein nur geringer Zeitversatz von 0 bis 1000 ms, vorzugsweise 100 bis 800 ms, weiter vorzugsweise 200 bis 700 ms, vorliegt. Dies gibt dem Insassen unmittelbar eine optische Rückmeldung, dass die Aktionen ausgeführt wurden.
Im Rahmen der Erfindung ist es denkbar, dass die Erfassungseinheit ausgestaltet ist, die Aktionsdaten mittels einer Sprachsteuerung, einem Zugriff auf die Sensordaten des Kraftfahrzeugs, einer Kommunikation mit anderen Kraftfahrzeugen, einer Kommunikation mit anderen Kommunikationsmitteln, einem Zugriff auf eine Datenbank, insbesondere Verkehrsdatenbanken, einer Messung der Vitalwerte des Fahrers zu erfassen.
Aufgrund der vielfältigen Möglichkeiten die Daten zu erfassen, wird diese gleichzeitig vereinfacht, da auf bereits bestehende Daten zugegriffen werden kann. Ferner erhält die Datenerfassungseinheit genaue Werte über die Umwelt bzw. die Umgebung, den Verkehr und auch den Zustand des Fahrers. Hierfür sind an der Datenerfassungseinheit Schnittstellen zu anderen Systemen oder Vorrichtungen vorgesehen. Bei diesen kann es sich um Infrarot, Bluetooth, WLAN- oder RFID-Schnittstellen handeln.
Es kann im Rahmen der Erfindung vorgesehen sein, dass die Verarbeitungseinheit ausgestaltet ist, den Aktionsbefehl auf Grundlage der Aktionsdaten der Erfassungseinheit und hinterlegten Gleichungen zu berechnen und/oder mittels einer hinterlegten Datenbank und/oder Erfahrungswerten zu vergleichen.
Dabei sind die Aktionen in Abhängigkeit der Daten hinterlegt, wobei die Verarbeitungseinheit selbst entscheiden kann, ob eine Berechnung oder das Nachschlagen in einer Datenbank schneller und effektiver ist. Dies hat den Vorteil, dass man die Aktionsbefehle und Aktionen beliebig erweitern und auf einfache Art und Weise in Datenbanken hinterlegen kann.
Beispielsweise kann die Erfassungseinheit feststellen, dass der Fahrer müde ist, da seine Blinkfrequenz höher ist, woraufhin die Verarbeitungseinheit den Aktionsbefehl „Kühlung einstellen“ aus der Datenbank entnehmen kann.
Es ist erfindungsgemäß denkbar, dass die Kontrollvorrichtung einen maschinellen Lerner aufweist, der dazu eingerichtet ist aufgrund von Erfahrungsdaten die Aktionsdaten in Aktionsbefehle umzusetzen.
Dafür kann die Kontrollvorrichtung einen maschinellen Lerner in Form einer künstlichen Intelligenz aufweisen. Diese ist in der Lage aus vorhergehenden Abfragen Erfahrungswerte festzulegen und aus diesen zu lernen bzw. Korrelationen für kommende ähnliche Abfragen zu erstellen. Des Weiteren ist der maschinelle Lerner in der Lage sich an den oder die jeweiligen Insassen anzupassen und entsprechende insassenspezifische Aktionen durchzuführen.
Auch ist es denkbar, dass eine Akustikausgabe zur akustischen Rückmeldung der Ausführung der Aktion an den Insassen vorgesehen ist.
Bei den akustischen Rückmeldungen kann es sich um Töne oder Sprachausgaben handeln. Die Töne können dabei die Geräusche der jeweiligen manuellen Bedienelemente nachahmen. Hierfür ist ein Lautsprecher vorgesehen oder die Akustikausgabe dazu ausgebildet, auf die im Kraftfahrzeug vorhandenen Lautsprecher zuzugreifen. Die akustische Rückmeldung kann eine sprachliche Ausgabe des Warnhinweises in Bezug auf den Verkehr oder die Witterung sein. Denkbar ist auch die Anwendung auf ein Telefonat, das heißt der virtuelle Beifahrer nutzt seine Mimik und Gestik, um den Gesprächspartner nachzuahmen.
Die obenstehende Aufgabe wird ferner gelöst durch ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Rückmeldung ausgeführter Aktionen an einen Insassen eines Kraftfahrzeugs mittels eines Sicherheitssystems, insbesondere eines oben beschriebenen Sicherheitssystems, wobei die folgenden Schritte ausgeführt werden:

- Erfassen von Aktionsdaten mittels einer Erfassungseinheit einer Kontrollvorrichtung,
- Verarbeiten der Aktionsdaten zu einem Aktionsbefehl mittels einer Verarbeitungseinheit der Kontrollvorrichtung,
- Weitergeben des Aktionsbefehls an einen Aktionsempfänger des Sicherheitssystems mittels einer Weitergabeeinheit der Kontrollvorrichtung,
- Ausführen des Aktionsbefehls als Aktion mittels des Aktionsempfängers,
- Ausgabe mittels einer Ausgabevorrichtung, die einen virtuellen Beifahrer im Kraftfahrzeug erzeugt und den virtuellen Beifahrer so ansteuert, dass der virtuelle Beifahrer eine Nachahmung der Aktion mittels zumindest einer Geste ausgibt, um eine optische Rückmeldung der Ausführung der Aktion an den Insassen zu erzeugen.

Durch die Geste des virtuellen Beifahrers wird dem Insassen, insbesondere dem Fahrer, eine optische Rückmeldung gegeben, dass die gewünschte oder geforderte Aktion durchgeführt wird. Dadurch erhöht sich die Sicherheit, da insbesondere der Fahrer nicht abgelenkt wird durch eigenes verifizieren der eingestellten Aktionen.
Im Rahmen der Erfindung ist es optional möglich, dass der Aktionsbefehl die Ausführung zumindest einer der folgenden Aktionen veranlasst:

- Einstellen eines komfortrelevanten Wertes,
- Einstellen eines sicherheitsrelevanten Wertes,
- Ausgabe eines informationsrelevanten Wertes,
- Ausgabe eines sicherheitsrelevanten Wertes.

Bei den Aktionen kann es sich um das Einstellen von komfortrelevanten oder sicherheitsrelevanten Werten oder die Ausgabe von informationsrelevanten oder sicherheitsrelevanten Werten handeln. Dabei werden unter komfortrelevanten Werten Werte verstanden, die den Komfort der Insassen steigern, darunter fallen beispielsweise die Einstellung von Lautstärke, Temperatur, oder Sitzposition oder ähnliches. Mittels sicherheitsrelevanten Einstellungen werden Einstellungen, die für die Sicherheit zuständig sind oder zumindest zu dieser beitragen eingestellt. Darunter fallen beispielsweise Einstellung eines Außen- oder Rückspiegels, Veränderung eines Kamerawinkels bei der Einparkhilfe oder ein automatischer Bremseingriff. Unter informationsrelevanten Werten wird vor allem die Ausgabe von Informationen auf Fragen verstanden. Darunter fallen beispielsweise Informationen zu Restaurants, Points-of-Interests oder Tankstellen. Unter der Ausgabe sicherheitsrelevanter Werte wird vorliegend verstanden, dass dem Insassen sicherheitsrelevante Informationen ausgegeben werden, diese können beispielsweise die Navigation entlang einer Strecke oder Warnungen zu Staus oder zur Strecke im Allgemeinen umfassen.
Da der Insasse, insbesondere der Fahrer, diese Einstellung mittels der Kontrollvorrichtung durchführt und deren Einstellung über den virtuellen Beifahrer die Rückmeldung bekommt, kann er sich auf den Verkehr konzentrieren und muss nicht auf einem Display nachschauen, oder die manuellen Bedienelemente suchen. Dies erhöht die Sicherheit.
Ferner kann es im Rahmen der Erfindung vorgesehen sein, dass das Ausführen des Aktionsbefehls und die Ausgabe der Nachahmung der Ausführung des Aktionsbefehls durch den virtuellen Beifahrer annähernd zeitgleich, insbesondere zeitgleich, durchgeführt werden.
Dabei wird unter annähernd zeitgleich verstanden, dass zwischen der Ausführung durch die Kontrollvorrichtung und der Ausgabe durch den virtuellen Beifahrer ein nur geringer Zeitversatz von 0 bis 1000 ms, vorzugsweise 100 bis 800 ms, weiter vorzugsweise 200 bis 700 ms, vorliegt.
Dies gibt dem Insassen unmittelbar eine optische Rückmeldung, dass die Aktionen ausgeführt wurden.
In Bezug auf die vorliegende Erfindung ist es vorstellbar, dass die Ausgabevorrichtung den virtuellen Beifahrer so ansteuert, dass er zumindest eine der folgenden Gesten zur Nachahmung ausführt:

- Andeuten, dass ein manuelles Bedienelement des Aktionsempfängers bedient wird, wobei der virtuelle Beifahrer einen Abstand von 1 bis 10 cm, vorzugsweise 2 bis 8 cm, weiter vorzugsweise 3 bis 6 cm, zu dem Bedienelement hat,
- Anzeigen einer Richtungsänderung, wobei die Aktion eine Navigation ist,
- Anzeigen eines Warnzeichens, wobei die Aktion verkehrs- und sicherheitsrelevant ist,
- Anzeigen eines Point-Of-Interest, wobei die Aktion eine Reaktion auf eine Frage des Insassen ist.

Dabei wird unter einem Bedienelement vor allem ein manuelles Bedienelement, also ein Drehregler, Schiebregler, Knopf oder auch eine Kurbel verstanden. Die Geste ahmt die Bedienung des manuellen Bedienelementes, eine Verkehrssituation oder eine Witterungsbedingung nach. Hierfür kann sich der virtuelle Beifahrer auch weiterer Emojis oder Zeichen bedienen. Zum Einstellen kann er ein Drehen des Reglers für die Lautstärke, die Klimaanlage oder das Betätigen des Fensterhebels oder der Spiegelverstellung durch hin greifen nachahmen. Hierdurch wird die optische Rückmeldung an den Insassen bei Durchführung der Aktionen durch die Kontrollvorrichtung erzeugt und so die Sicherheit erhöht.
Im Rahmen der Erfindung kann es von Vorteil sein, dass die Aktionsdaten mittels einer Sprachsteuerung, einem Zugriff auf die Sensordaten des Kraftfahrzeugs, einer Kommunikation mit anderen Kraftfahrzeugen, einer Kommunikation mit anderen Kommunikationsmitteln, einem Zugriff auf eine Datenbank, insbesondere Verkehrsdatenbanken, einer Messung der Vitalwerte des Fahrers erfasst werden.
Aufgrund der vielfältigen Möglichkeiten die Daten zu erfassen, wird diese gleichzeitig vereinfacht, da auf bereits bestehende Daten zugegriffen werden kann. Ferner erhält die Datenerfassungseinheit genaue Werte über die Umwelt bzw. die Umgebung, den Verkehr und auch den Zustand des Fahrers. Hierfür sind an der Datenerfassungseinheit Schnittstellen zu anderen Systemen oder Vorrichtungen vorgesehen. Bei diesen kann es sich um Infrarot, Bluetooth, WLAN- oder RFID-Schnittstellen handeln.
Im Rahmen der Erfindung ist es denkbar, dass der Aktionsbefehl auf Grundlage der Aktionsdaten der Erfassungseinheit und hinterlegten Gleichungen berechnet und/oder mittels einer hinterlegten Datenbank und/oder Erfahrungswerten verglichen wird.
Dabei sind die Aktionen in Abhängigkeit der Daten hinterlegt, wobei die Verarbeitungseinheit selbst entscheiden kann, ob eine Berechnung oder das Nachschlagen in einer Datenbank schneller und effektiver ist. Dies hat den Vorteil, dass man die Aktionsbefehle und Aktionen beliebig erweitern und auf einfache Art und Weise in Datenbanken hinterlegen kann.
Beispielsweise kann die Erfassungseinheit feststellen, dass der Fahrer müde ist, da seine Blinkfrequenz höher ist, woraufhin die Verarbeitungseinheit den Aktionsbefehl „Kühlung einstellen“ aus der Datenbank entnehmen kann.
Es kann im Rahmen der Erfindung vorgesehen sein, dass ein maschineller Lerner der Kontrollvorrichtung aufgrund von Erfahrungsdaten die Aktionsdaten in Aktionsbefehle umsetzt.
Dafür kann die Kontrollvorrichtung einen maschinellen Lerner in Form einer künstlichen Intelligenz aufweisen. Diese ist in der Lage aus vorhergehenden Abfragen Erfahrungswerte festzulegen und aus diesen zu lernen bzw. Korrelationen für kommende ähnliche Abfragen zu erstellen. Des Weiteren ist der maschinelle Lerner in der Lage sich an den oder die jeweiligen Insassen anzupassen und entsprechende insassenspezifische Aktionen durchzuführen.
Es ist erfindungsgemäß denkbar, dass eine akustische Rückmeldung der Ausführung der Aktion an den Insassen mittels einer Akustikausgabe durchgeführt wird.
Bei den akustischen Rückmeldungen kann es sich um Töne oder Sprachausgaben handeln. Die Töne können dabei die Geräusche der jeweiligen manuellen Bedienelemente nachahmen. Hierfür ist ein Lautsprecher vorgesehen oder die Akustikausgabe dazu ausgebildet, auf die im Kraftfahrzeug vorhandenen Lautsprecher zuzugreifen.
Die obenstehende Aufgabe wird ferner gelöst durch ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug mit einem Sicherheitssystem, insbesondere nach einem oben beschriebenen Sicherheitssystem.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. Dabei ist die Erfindung in den folgenden Figuren gezeigt:

1 Kraftfahrzeug mit einem Sicherheitssystem zur Rückmeldung ausgeführter Aktionen an einen Insassen eines Kraftfahrzeugs,
2 schematische Darstellung eines Sicherheitssystems zur Rückmeldung ausgeführter Aktionen an einen Insassen eines Kraftfahrzeugs,
3 schematische Darstellung eines virtuellen Beifahrers,
4 Verfahren zur Rückmeldung ausgeführter Aktionen an einen Insassen eines Kraftfahrzeugs.

In 1 ist ein Kraftfahrzeug 1 mit einem Sicherheitssystem 2 zur Rückmeldung ausgeführter Aktionen 3 an einen Insassen 4 eines Kraftfahrzeugs 1 dargestellt.
Das Sicherheitssystem 2 (2) zur Rückmeldung ausgeführter Aktionen 3 an einen Insassen 4 eines Kraftfahrzeugs 1, weist eine Kontrollvorrichtung 5 auf, wobei diese eine Erfassungseinheit 6, eine Verarbeitungseinheit 7 und eine Weitergabeeinheit 8 vorsieht. Dabei dient die Erfassungseinheit 6 zur Erfassung von Aktionsdaten 9, die Verarbeitungseinheit 7 zur Verarbeitung der Aktionsdaten 9 zu einem Aktionsbefehl 10 und eine Weitergabeeinheit 8 zur Weitergabe des Aktionsbefehls 10 an einen Aktionsempfänger 11 des Sicherheitssystems 2. Der Aktionsempfänger 11 ist dazu ausgebildet den Aktionsbefehl 10 als Aktion 3 auszuführen. Ferner weist das Sicherheitssystem 2 eine Ausgabevorrichtung 12 auf, die ausgebildet ist einen virtuellen Beifahrer 13 im Kraftfahrzeug 1 zu erzeugen. Dabei ist die Ausgabevorrichtung 12 dazu geeignet, den virtuellen Beifahrer 13 so anzusteuern, dass der virtuelle Beifahrer 13 eine Nachahmung der Aktion 3 mittels zumindest einer Geste 25 ausgibt, um eine optische Rückmeldung der Ausführung der Aktion 3 an den Insassen 4 zu erzeugen. Die Ausgabevorrichtung 12 erhält für die Erzeugung der richtigen Geste 25 den Aktionsbefehl 10 und wandelt diesen um, um den virtuellen Beifahrer 13 richtig ansteuern zu können.
In einem ersten Ausführungsbeispiel erfasst die Erfassungseinheit 6 als Aktionsdaten 9, dass der Insasse 4 mitsingt bzw. äußert, dass er die Musik gut findet. Darauf verarbeitet die Verarbeitungseinheit 7 diese Aktionsdaten 9 zu dem Aktionsbefehl 10 „Lautstärke anpassen“. Die Weitergabeeinheit 8 gibt diesen an die zuständigen Aktionsempfänger 11, also eine Lautstärkeregelung, weiter, welche die Lautstärke anpasst. Zeitgleich steuert nun die Ausgabevorrichtung 12 den virtuellen Beifahrer 13 so an, dass seine Geste 25 eine Handbewegung zu einem manuellen Bedienelement 24, den Lautstärkeregler, nachahmt und diesen augenscheinlich verstellt, wie schematisch in 3 dargestellt.
Die in 3 gezeigte Darstellung des virtuellen Beifahrers wird insbesondere durch ein Augmented Reality-fähigen Ausgabegerät erreicht. Das kann u.a. eine AR-Brille (nicht dargestellt), oder ähnliche sog. „head-mounted Wearables“ sein, in denen der virtuelle Beifahrer ortsfest auf dem Beifahrersitz erscheint.
Im vorliegenden Beispiel kann die Erfassungseinheit 6 die Aktionsdaten 9 mittels einer Sprachsteuerung 14, einem Zugriff auf die Sensordaten 15 des Kraftfahrzeugs 1, einer Kommunikation mit anderen Kraftfahrzeugen 16, einer Kommunikation mit anderen Kommunikationsmitteln 17, einem Zugriff auf eine Datenbank 18, insbesondere Verkehrsdatenbanken 19 und einer Messung der Vitalwerte 20 des Fahrers zu erfassen 110. Sie kann somit auf die komplette bestehende Sensorik zurückgreifen. Die Erfassungseinheit 6 kann also zeitgleich mehrere und vor allem verschieden Aktionsdaten 9 erfassen.
Das bereits genannte Verarbeiten der Aktionsbefehle 10 durch die Verarbeitungseinheit 7 basiert darauf, dass die Aktionsbefehle 10 auf Grundlage der Aktionsdaten 9 der Erfassungseinheit 6 und hinterlegten Gleichungen zu berechnen und/oder mittels einer hinterlegten Datenbank 18 und/oder Erfahrungswerten zu vergleichen. Welches Mittel verwendet wird, kommt dabei auf die Aktionsdaten 9 an. So kann ein Temperaturprofil für die Klimaanlage in einer Datenbank 18 hinterlegt sein, die Lautstärkeregelung allerdings auf einer an den Insassen 4 oder auf das Gehör angepassten Gleichung basieren. Wohingegen das Darstellen von Warnhinweisen oder ähnlichen auf Erfahrungswerten und Datenbanken 18 basieren kann.
Für die Berechnung und das richtige Auswählen der Aktionsbefehle 10 weist die Kontrollvorrichtung 5 einen maschinellen Lerner 21 im Sinne einer künstlichen Intelligenz 22 auf, der dazu eingerichtet ist aufgrund von Erfahrungsdaten die Aktionsdaten 9 in Aktionsbefehle 10 umzusetzen.
Wird beispielsweise ein Navigationsbefehl ausgegeben, so zeigt der virtuelle Beifahrer 13 die Richtung als Geste 25 an und kann mittels einer Akustikausgabe 23 zur akustischen Rückmeldung der Ausführung der Aktion 3 an den Insassen 4 weitergeben, das heißt, die Richtung ausgeben. Dies kann äquivalent auch auf Warnhinweise in Bezug auf den Verkehr oder die Witterung angewendet werden. Auch ist dies auf ein Telefonat anwendbar, das heißt der virtuelle Beifahrer 13 nutzt seine Mimik und Gestik, um den Gesprächspartner nachzuahmen.
Bei dem in 4 dargestellten Verfahren 100 zur Rückmeldung ausgeführter Aktionen 3 an einen Insassen 4 eines Kraftfahrzeugs 1 mittels eines Sicherheitssystems 2, werden die folgenden Schritte ausgeführt:

- Erfassen 110 von Aktionsdaten 9 mittels einer Erfassungseinheit 6 einer Kontrollvorrichtung 5,
- Verarbeiten 120 der Aktionsdaten 9 zu einem Aktionsbefehl 10 mittels einer Verarbeitungseinheit 7 der Kontrollvorrichtung 5,
- Weitergeben 130 des Aktionsbefehls 10 an einen Aktionsempfänger 11 des Sicherheitssystems 2 mittels einer Weitergabeeinheit 8 der Kontrollvorrichtung 5,
- Ausführen 140 des Aktionsbefehls 10 als Aktion 3 mittels des Aktionsempfängers 11,
- Ausgabe 150 mittels einer Ausgabevorrichtung 12, die einen virtuellen Beifahrer 13 im Kraftfahrzeug 1 erzeugt und den virtuellen Beifahrer 13 so ansteuert, dass der zeitgleich virtuelle Beifahrer 13 eine Nachahmung 160 der Aktion 3 mittels zumindest einer Geste 25 ausgibt, um eine optische Rückmeldung der Ausführung der Aktion 3 an den Insassen 4 zu erzeugen.

Zweites Ausführungsbeispiel:
Der Insasse 4 äußert sich über die zu warme Innenraumtemperatur des Kraftfahrzeugs 1. Die Sprachsteuerung 14 der Erfassungseinheit 6 erfasst 110 dies als Aktionsdaten 9 für die Einstellung eines komfortrelevanten Wertes. Woraufhin die Verarbeitungseinheit 7 dies zu dem Aktionsbefehl 10 „Einstellen einer kühleren Temperatur“ verarbeitet 130, hierfür berechnet sie aus einer hinterlegten Kurve die Komforttemperatur bei der herrschenden Außentemperatur und gibt diese mittels der Weitergabeeinheit 8 an die Klimaanlage als Aktionsempfänger 11 zum Ausführen 140 weiter 130. Gleichzeitig gibt die Ausgabevorrichtung 12 den virtuellen Beifahrer 13 aus 150 und steuert diesen so, dass er andeutet 160, den Temperatur-Drehregler, also ein manuelles Bedienelement 24 zu bedienen.
Drittes Ausführungsbeispiel:
Die Erfassungseinheit 6 erfasst 110 aufgrund einer Spracheingabe, den Zugriff auf andere Sensoren, vor allem dem Geschwindigkeitssensor und das Setzen eines Blinkers, dass ein Einparkvorgang gestartet wird. Daraufhin wird der sicherheitsrelevante Aktionsbefehl 10 „Spiegel anpassen“ mittels der Verarbeitungseinheit 7 verarbeitet 120 und an den Aktionsempfänger 11, also das Spiegel-Verstellelement, weitergegeben 130. Woraufhin der Aktionsbefehl 10 ausgeführt wird 140, indem der Spiegel angepasst wird. Der virtuelle Beifahrer 13 macht dabei eine Bewegung hin zum Spiegel und deutet an 160 diesen im Sinne des Einparkvorgangs einzustellen.
Viertes Ausführungsbeispiel:
Die Erfassungseinheit 6 erfasst 110 als Aktionsdaten 9 eine Frage des Insassen 4, wo das nächste asiatische Restaurants ist, über die Sprachsteuerung 14. Die Verarbeitungseinheit 7 gleicht hierfür die Frage mit einer Datenbank 18 ab, und verarbeitet 120 diese somit. Die Weitergabeeinheit 8 gibt diese an den Aktionsempfänger 11 zur Ausgabe 150 weiter 130, dies kann zum einen ein Display mit der Anzeige des Wegs, also den Navigationsdaten, oder weiteren Informationen sein, oder auch eine Sprachausgabe über die Akustikausgabe 23. Der virtuelle Beifahrer 13 wird dann so von der Ausgabevorrichtung 12 angesteuert, dass er zum einen die Navigationsansagen nachahmt 160, also die Richtung anzeigt, und zum anderen mittels seiner Mimik die Sprachausgabe nachahmt.
Aus derartigen Fragen, kann der auf der Kontrollvorrichtung 5 hinterlegte maschinelle Lerner 21, Daten und Erfahrungswerte zu dem jeweiligen Insassen 4 erfassen 110 und lernen.
Fünftes Ausführungsbeispiel:
Die Erfassungseinheit 6 kommuniziert mit anderen Kraftfahrzeugen 16 und greift auf die Verkehrsdatenbank 19 zu, dadurch erfasst 110 sie die Aktionsdaten 9 für Verkehr und Witterung und kann diese an die Verarbeitungseinheit 7 zum Verarbeiten 120 in den Aktionsbefehl 10 weitergeben 130, diese stellt fest, dass eine Warnung entlang der Route vorliegt und gibt dies an den Aktionsempfänger 11 zur Ausgabe 150 weiter 130. Die Ausgabevorrichtung 12 steuert in diesem Fall den virtuellen Beifahrer 13 so an, dass er auf ein Warnzeichen hindeutet 160, beispielsweise auf ein Verkehrsschild oder ein Warngeste ausgibt.
Bezugszeichenliste

1: Kraftfahrzeug
2: Sicherheitssystem
3: Aktion
4: Insasse
5: Kontrollvorrichtung
6: Erfassungseinheit
7: Verarbeitungseinheit
8: Weitergabeeinheit
9: Aktionsdaten
10: Aktionsbefehl
11: Aktionsempfänger
12: Ausgabevorrichtung
13: virtuellen Beifahrer
14: Sprachsteuerung
15: Sensordaten
16: Kraftfahrzeug
17: Kommunikationsmittel
18: Datenbank
19: Verkehrsdatenbank
20: Vitalwerte
21: maschineller Lerner
22: künstlichen Intelligenz
23: Akustikausgabe
24: manuelles Bedienelement
25: Geste
100: Verfahren
110: Erfassen
120: Verarbeiten
130: Weitergeben
140: Ausführen
150: Ausgabe
160: Nachahmen

Claims

Sicherheitssystem (2) zur Rückmeldung ausgeführter Aktionen (3) an einen Insassen (4) eines Kraftfahrzeugs (1), mit einer Kontrollvorrichtung (5), die eine Erfassungseinheit (6) zur Erfassung von Aktionsdaten (9) und eine Verarbeitungseinheit (7) zur Verarbeitung der Aktionsdaten (9) zu einem Aktionsbefehl (10) und eine Weitergabeeinheit (8) zur Weitergabe des Aktionsbefehls (10) an einen Aktionsempfänger (11) des Sicherheitssystems (2), wobei der Aktionsempfänger (11) ausgebildet ist den Aktionsbefehl (10) als Aktion (3) auszuführen, aufweist, mit einer Ausgabevorrichtung (12), die ausgebildet ist einen virtuellen Beifahrer (13) im Kraftfahrzeug (1) zu erzeugen, wobei die Ausgabevorrichtung (12) dazu geeignet ist den virtuellen Beifahrer (13) so anzusteuern, dass der virtuelle Beifahrer (13) eine Nachahmung der Aktion (3) mittels zumindest einer Geste (25) ausgibt, um eine optische Rückmeldung der Ausführung der Aktion (3) an den Insassen (4) zu erzeugen.
Sicherheitssystem (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausführung des Aktionsbefehls (10) durch den Aktionsempfänger (11) und die Ausgabe (150) der Nachahmung der Aktion (3) mittels zumindest einer Geste (25) durch den virtuellen Beifahrer (13) annähernd zeitgleich, insbesondere zeitgleich, sind.
Sicherheitssystem (2) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinheit (6) ausgestaltet ist, die Aktionsdaten (9) mittels einer Sprachsteuerung (14), einem Zugriff auf die Sensordaten (15) des Kraftfahrzeugs (1), einer Kommunikation mit anderen Kraftfahrzeugen (16), einer Kommunikation mit anderen Kommunikationsmitteln (17), einem Zugriff auf eine Datenbank (18), insbesondere Verkehrsdatenbanken (19), einer Messung der Vitalwerte (20) des Fahrers zu erfassen (110).
Sicherheitssystem (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verarbeitungseinheit (7) ausgestaltet ist, den Aktionsbefehl (10) auf Grundlage der Aktionsdaten (9) der Erfassungseinheit (6) und hinterlegten Gleichungen zu berechnen und/oder mittels einer hinterlegten Datenbank (18) und/oder Erfahrungswerten zu vergleichen.
Sicherheitssystem (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontrollvorrichtung (5) einen maschinellen Lerner (21) aufweist, der dazu eingerichtet ist aufgrund von Erfahrungsdaten die Aktionsdaten (9) in Aktionsbefehle (10) umzusetzen.
Sicherheitssystem (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Akustikausgabe (23) zur akustischen Rückmeldung der Ausführung der Aktion (3) an den Insassen (4) vorgesehen ist.
Verfahren (100) zur Rückmeldung ausgeführter Aktionen (3) an einen Insassen (4) eines Kraftfahrzeugs (1) mittels eines Sicherheitssystems (2), insbesondere eines Sicherheitssystems (2) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die folgenden Schritte ausgeführt werden: - Erfassen (110) von Aktionsdaten (9) mittels einer Erfassungseinheit (6) einer Kontrollvorrichtung (5), - Verarbeiten (120) der Aktionsdaten (9) zu einem Aktionsbefehl (10) mittels einer Verarbeitungseinheit (7) der Kontrollvorrichtung (5), - Weitergeben (130) des Aktionsbefehls (10) an einen Aktionsempfänger (11) des Sicherheitssystems (2) mittels einer Weitergabeeinheit (8) der Kontrollvorrichtung (5), - Ausführen (140) des Aktionsbefehls (10) als Aktion (3) mittels des Aktionsempfängers (11), - Ausgabe (150) mittels einer Ausgabevorrichtung (12), die einen virtuellen Beifahrer (13) im Kraftfahrzeug (1) erzeugt und den virtuellen Beifahrer (13) so ansteuert, dass der virtuelle Beifahrer (13) eine Nachahmung (160) der Aktion (3) mittels zumindest einer Geste (25) ausgibt, um eine optische Rückmeldung der Ausführung der Aktion (3) an den Insassen (4) zu erzeugen.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktionsbefehl (10) die Ausführung zumindest einer der folgenden Aktionen (3) veranlasst: - Einstellen eines komfortrelevanten Wertes, - Einstellen eines sicherheitsrelevanten Wertes, - Ausgabe eines informationsrelevanten Wertes, - Ausgabe eines sicherheitsrelevanten Wertes.
Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausführen (140) des Aktionsbefehls (10) und die Ausgabe (150) der Nachahmung der Ausführung des Aktionsbefehls (10) durch den virtuellen Beifahrer (13) annähernd zeitgleich durchgeführt werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgabevorrichtung (12) den virtuellen Beifahrer (13) so ansteuert, dass er zumindest eine der folgenden Gesten (25) zur Nachahmung ausführt: - Andeuten, dass ein manuelles Bedienelement (24) des Aktionsempfängers (11) bedient wird, wobei der virtuelle Beifahrer (13) einen Abstand von 1 bis 10 cm, vorzugsweise 2 bis 8 cm, weiter vorzugsweise 3 bis 6 cm, zu dem Bedienelement hat, - Anzeigen einer Richtungsänderung, wobei die Aktion (3) eine Navigation ist, - Anzeigen eines Warnzeichens, wobei die Aktion (3) verkehrs- und sicherheitsrelevant ist, - Anzeigen eines Point-Of-Interest, wobei die Aktion (3) eine Reaktion auf eine Frage des Insassen (4) ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktionsdaten (9) mittels einer Sprachsteuerung (14), einem Zugriff auf die Sensordaten (15) des Kraftfahrzeugs (1), einer Kommunikation mit anderen Kraftfahrzeugen (16), einer Kommunikation mit anderen Kommunikationsmitteln (17), einem Zugriff auf eine Datenbank (18), insbesondere Verkehrsdatenbanken (19), einer Messung der Vitalwerte (20) des Fahrers erfasst werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktionsbefehl (10) auf Grundlage der Aktionsdaten (9) der Erfassungseinheit (6) und hinterlegten Gleichungen berechnet und/oder mittels einer hinterlegten Datenbank (18) und/oder Erfahrungswerten verglichen wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein maschinellen Lerner (21) der Kontrollvorrichtung (5) aufgrund von Erfahrungsdaten die Aktionsdaten (9) in Aktionsbefehle (10) umsetzt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine akustische Rückmeldung der Ausführung der Aktion (3) an den Insassen (4) mittels einer Akustikausgabe (23) durchgeführt wird.
Kraftfahrzeug (16) mit einem Sicherheitssystem (2), insbesondere nach einem Sicherheitssystem (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 6.