DE102023210194A1

DE102023210194A1 - Umfassendes benutzerregelungssystem für fahrzeuge

Info

Publication number: DE102023210194A1
Application number: DE102023210194.7A
Authority: DE
Inventors: Edwin Medina
Original assignee: In Motion Mobility LLC
Current assignee: In Motion Mobility LLC
Priority date: 2022-10-21
Filing date: 2023-10-18
Publication date: 2024-05-02
Also published as: US20240132079A1

Abstract

Ein Regelungssystem für ein Fahrzeug umfasst einen Berührungsbildschirm, einen Mikrocontroller für das Controller Area Network (CAN) und eine eingebettete Computerbaugruppe (ECA). Der Berührungsbildschirm ist konfiguriert, eine Benutzereingabe zu empfangen. Der Berührungsbildschirm ist physisch direkt auf beiden Seiten eines Lenkrads des Fahrzeugs angeordnet. Der CAN Mikrocontroller ist konfiguriert, mit einem CAN-Bus des Fahrzeugs zu kommunizieren. Die ECA umfasst eine Verarbeitungsschaltung, die konfiguriert ist, eine Eingabe des Benutzers vom Touchscreen zu erhalte und ein Regelungssignal an den CAN-Mikrocontroller und den CAN-Bus des Fahrzeugs bereitzustellen, um eine angeforderte Fahrzeugfunktion entsprechend der Benutzereingabe durchzuführen. Der Berührungsbildschirm und die ECA sind im Fahrzeug nachgerüstet, und die ECA ist konfiguriert, die Kommunikation auf dem CAN-Bus des Fahrzeugs zu kreuzen, zu unterdrücken, zu modifizieren oder zu reproduzieren.

Description

QUERVERWEIS AUF DIE BETREFFENDE PATENTANMELDUNG
Diese Anmeldung ist eine Teilfortsetzung der US-Anmeldung Nr. 17/971,451 , die am 21. Oktober 2022 eingereicht wurde und deren gesamte Offenbarung durch Bezugnahme hierin enthalten ist.
HINTERGRUND
Die vorliegende Offenbarung betrifft allgemein Regelungssysteme. Im Besonderen betrifft die vorliegende Offenbarung Fahrzeugregelsysteme.
ZUSAMMENFASSUNG
Eine Implementierung der vorliegenden Offenbarung ist ein Regelungssystem für ein Fahrzeug gemäß einigen Ausführungsformen. In einigen Ausführungsformen umfasst das Regelungssystem einen Berührungsbildschirm, einen funktionsspezifischen programmierbaren logischen Regler (PLC) und eine eingebettete Computerbaugruppe (ECA). In einigen Ausführungsformen ist der Berührungsbildschirm konfiguriert, eine Benutzereingabe zu empfangen. In einigen Ausführungsformen ist der Berührungsbildschirm physisch direkt auf beiden Seiten eines Lenkrads des Fahrzeugs angeordnet. In einigen Ausführungsformen ist der PLC konfiguriert, mit einem CAN-Bus des Fahrzeugs zu kommunizieren. In einigen Ausführungsformen umfasst die ECA eine Verarbeitungsschaltung, die konfiguriert ist, eine Benutzereingabe vom Berührungsbildschirm zu erhalten und ein Regelungssignal an die PLC und den CAN-Bus des Fahrzeugs bereitzustellen, um eine angefragte Fahrzeugfunktion entsprechend der Benutzereingabe durchzuführen. In einigen Ausführungsformen sind der Berührungsbildschirm und die ECA nachträglich in das Fahrzeug eingebaut, und die ECA ist konfiguriert, die Kommunikation auf dem CAN-Bus des Fahrzeugs zu kreuzen, zu unterdrücken, zu modifizieren oder zu reproduzieren.
In einigen Ausführungsformen ist der Berührungsbildschirm auf beiden Seiten des Lenkrads angeordnet, um für einen Benutzer des Fahrzeugs mit einer körperlichen Behinderung zugänglich zu sein. In einigen Ausführungsformen umfasst der Berührungsbildschirm eine horizontale oder vertikale Krümmung, um die Zugänglichkeit für den Benutzer zu erleichtern. In einigen Ausführungsformen ist der Berührungsbildschirm gerade.
In einigen Ausführungsformen ist das Regelungssystem ein Nachrüstsystem, das konfiguriert ist, eine Berührungsbildschirmregelung für eine oder mehrere Fahrzeugfunktionen des Fahrzeugs bereitzustellen, die nicht durch einen Berührungsbildschirm geregelt werden. In einigen Ausführungsformen ist die ECA konfiguriert, zumindest die Beleuchtung, die Blinker, die Hupe, den Rollbetrieb der Fenster, den Scheibenwischerbetrieb, den Betrieb der Klimaanlage, die Aktivierung der Feststellbremse, die Gangschaltung, die elektrischen Türen, die elektrischen Spiegel, die Türschlösser, den Tempomat und den Funk oder das Infotainment des Fahrzeugs in Reaktion auf Benutzereingaben zu regeln, die am Berührungsbildschirm empfangen werden.
In einigen Ausführungsformen umfasst das Regelungssystem ferner ein Mikrofon, das konfiguriert ist, die Benutzereingabe als Sprachbefehl zu erhalten, und eine Kamera, die konfiguriert ist, die Benutzereingabe als erkannte Geste zu erhalten. In einigen Ausführungsformen umfasst das Regelungssystem ferner einen Lautsprecher, der konfiguriert ist, dem Benutzer eine akustische Rückmeldung bereitzustellen, wenn der Benutzer mit dem Regelungssystem interagiert.
In einigen Ausführungsformen umfasst das Regelungssystem ferner einen linearen Aktuator, der betriebsmäßig mit einem Übertragungskabel des Fahrzeugs verbunden ist. In einigen Ausführungsformen ist die ECA veranlasst, den linearen Aktuator zu betreiben, um zwischen verschiedenen Gängen des Fahrzeugs in Reaktion auf eine Benutzereingabe zu wechseln, um in einen anderen Gang zu wechseln, wobei der Berührungsbildschirm konfiguriert ist, um einen aktuell ausgewählten Gang des Fahrzeugs anzuzeigen.
In einigen Ausführungsformen ist die ECA ferner konfiguriert, drahtlos mit einer persönlichen Rechenvorrichtung zu kommunizieren. In einigen Ausführungsformen ist die persönliche Rechenvorrichtung konfiguriert, die Benutzereingabe von dem Benutzer zu empfangen und die Benutzereingabe drahtlos an die Verarbeitungsschaltung der ECA zu übertragen. In einigen Ausführungsformen umfasst das Regelungssystem ferner einen LIN-Regler (Local Interconnect Network) des Fahrzeugs. In einigen Ausführungsformen ist der LIN-Regler des Fahrzeugs konfiguriert, die serielle Kommunikation eines LIN-Busses des Fahrzeugs zu kreuzen, um die angefragte Fahrzeugfunktion durchzuführen.
Eine weitere Implementierung der vorliegenden Offenbarung ist ein Fahrzeug gemäß einigen Ausführungsformen. In einigen Ausführungsformen umfasst das Fahrzeug einen Controller Area Network (CAN)-Bus, einen Local Interconnect Network (LIN)-Bus und ein Regelungssystem zum Regeln von Funktionen des Fahrzeugs. In einigen Ausführungsformen umfasst das Regelungssystem einen Berührungsbildschirm, einen CAN-Mikrocontroller, einen LIN-Regler und eine eingebettete Computerbaugruppe (ECA). In einigen Ausführungsformen ist der Berührungsbildschirm konfiguriert, eine Benutzereingabe zu empfangen. In einigen Ausführungsformen ist der Berührungsbildschirm physisch direkt an einer Seite eines Lenkrads des Fahrzeugs angeordnet. In einigen Ausführungsformen ist der CAN-Mikrocontroller konfiguriert, mit dem CAN-Bus des Fahrzeugs zu kommunizieren. In einigen Ausführungsformen ist der LIN-Regler konfiguriert, mit dem LIN-Bus des Fahrzeugs zu kommunizieren. In einigen Ausführungsformen umfasst die ECA eine Verarbeitungsschaltung, die konfiguriert ist, die Eingabe des Benutzers vom Berührungsbildschirm zu erhalten und ein Regelungssignal an den CAN-Bus und den LIN-Bus über den CAN-Mikrocontroller und den LIN-Regler bereitzustellen, um eine angefragte Fahrzeugfunktion entsprechend der Benutzereingabe durchzuführen. In einigen Ausführungsformen sind der Berührungsbildschirm und die ECA nachträglich in das Fahrzeug eingebaut, und die ECA ist konfiguriert, die Kommunikation auf dem CAN-Bus des Fahrzeugs zu kreuzen, zu unterdrücken, zu modifizieren oder zu reproduzieren.
In einigen Ausführungsformen ist der Berührungsbildschirm auf der einen Seite des Lenkrads angeordnet, um für einen Benutzer des Fahrzeugs mit einer körperlichen Behinderung zugänglich zu sein. In einigen Ausführungsformen umfasst der Berührungsbildschirm eine horizontale oder vertikale Krümmung, um die Zugänglichkeit für den Benutzer zu erleichtern.
In einigen Ausführungsformen ist das Regelungssystem ein Nachrüstsystem, das konfiguriert ist, eine Berührungsbildschirmregelung für eine oder mehrere Fahrzeugfunktionen des Fahrzeugs bereitzustellen, die nicht durch einen Berührungsbildschirm geregelt werden. In einigen Ausführungsformen ist die ECA konfiguriert, mindestens die Beleuchtung, die Blinker, die Hupe, den Rollbetrieb der Fenster, den Scheibenwischerbetrieb, den Betrieb der Klimaanlage, die Aktivierung der Feststellbremse, die Gangschaltung, die elektrischen Türen, die elektrischen Spiegel, die Türschlösser, den Tempomat und den Funk oder das Infotainment des Fahrzeugs in Reaktion auf Benutzereingaben, die am Berührungsbildschirm empfangen werden, zu regeln.
In einigen Ausführungsformen umfasst die ECA ferner ein Mikrofon, das konfiguriert ist, die Benutzereingabe als Sprachbefehl zu erhalten, und eine Kamera, die konfiguriert ist, um die Benutzereingabe als erkennbare Geste zu erhalten. In einigen Ausführungsformen umfasst die ECA ferner einen Lautsprecher, der konfiguriert ist, dem Benutzer eine akustische Rückmeldung bereitzustellen, wenn der Benutzer mit dem Regelungssystem interagiert.
In einigen Ausführungsformen umfasst das Regelungssystem ferner einen linearen Aktuator, der betriebsmäßig mit einem Übertragungskabel des Fahrzeugs verbunden ist. In einigen Ausführungsformen ist die ECA konfiguriert, den Betrieb des Linearaktuators zu veranlassen, um zwischen verschiedenen Gängen des Fahrzeugs in Reaktion auf eine Benutzereingabe zum Übergang in einen anderen Gang zu schalten. In einigen Ausführungsformen ist der Berührungsbildschirm konfiguriert, einen aktuell gewählten Gang des Fahrzeugs anzuzeigen.
In einigen Ausführungsformen ist die ECA ferner zur drahtlosen Kommunikation mit einer persönlichen Rechenvorrichtung konfiguriert. In einigen Ausführungsformen ist die persönliche Rechenvorrichtung konfiguriert, die Benutzereingabe vom Benutzer zu empfangen und die Benutzereingabe drahtlos an die Verarbeitungsschaltung der ECA zu übertragen.
Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist ein Verfahren zum Regeln des Betriebs von einem oder mehreren Merkmalen eines Fahrzeugs gemäß einigen Ausführungsformen. In einigen Ausführungsformen umfasst das Verfahren die Nachrüstung eines Fahrzeugs mit einer Regelungseinheit, die einen Berührungsbildschirm und eine eingebettete Computerbaugruppe (ECA) umfasst. In einigen Ausführungsformen ist die ECA konfiguriert, die Kommunikation auf einem Controller Area Network (CAN)-Bus des Fahrzeugs zu regeln. In einigen Ausführungsformen umfasst das Verfahren das Erhalten einer Benutzereingabe auf dem Berührungsbildschirm, um eine Funktion des Fahrzeugs zu regeln. In einigen Ausführungsformen ist der Berührungsbildschirm an einer Halterung neben einem Lenkrad des Fahrzeugs angeordnet und für einen Benutzer des Fahrzeugs mit eingeschränkten feinmotorischen Fähigkeiten zugänglich. In einigen Ausführungsformen umfasst das Verfahren das Regeln eines regelbaren Elements des Fahrzeugs durch die ECA und die Kommunikation auf dem CAN-Bus des Fahrzeugs, um die durch die Benutzereingabe angeforderte Funktion des Fahrzeugs durchzuführen.
In einigen Ausführungsformen ist die ECA konfiguriert, die Kommunikation auf dem CAN-Bus des Fahrzeugs zu regeln, um mindestens die Beleuchtung, die Blinker, die Hupe, den Rollbetrieb der Fenster, den Betrieb der Scheibenwischer, den Betrieb der Klimaanlage, die Aktivierung der Feststellbremse, die Gangschaltung, den Betrieb der Türen, der Außenspiegel, der Türschlösser, die Geschwindigkeitsregelung und das Funk- oder Infotainment-System des Fahrzeugs als Reaktion auf die am Berührungsbildschirm empfangenen Benutzereingaben zu regeln. In einigen Ausführungsformen umfasst das Verfahren ferner den Empfang einer weiteren Benutzereingabe über ein Mikrofon oder eine Kamera der Regelungseinheit, um die Funktion des Fahrzeugs zu regeln, wobei die Benutzereingabe einen gesprochenen Befehl oder eine Geste umfasst, und die Regelung des regelbaren Elements des Fahrzeugs durch die ECA und die Kommunikation auf dem CAN-Bus des Fahrzeugs, um die durch den gesprochenen Befehl oder die Geste angeforderte Funktion des Fahrzeugs durchzuführen. In einigen Ausführungsformen umfasst die Funktion des Fahrzeugs die Beleuchtung, die Blinker, die Hupe, den Rollbetrieb der Fenster, den Scheibenwischerbetrieb, den Betrieb der Klimaanlage, die Aktivierung der Feststellbremse, die Gangschaltung, die elektrisch betriebenen Türen, die elektrisch betriebenen Spiegel, die Türschlösser, den Tempomat oder den Funk- oder Infotainment-Betrieb des Fahrzeugs in Reaktion auf Benutzereingaben, die am Berührungsbildschirm empfangen werden.
Eine weitere Umsetzung der vorliegenden Offenbarung ist ein Nachrüstregelungssystem für ein Fahrzeug gemäß einigen Ausführungsformen. In einigen Ausführungsformen umfasst das Nachrüstregelungssystem einen Anzeigebildschirm, einen funktionsspezifischen programmierbaren logischen Regler (PLC) und eine eingebettete Computerbaugruppe (ECA). In einigen Ausführungsformen ist der Anzeigebildschirm am Fahrzeug nachgerüstet und zur Anzeige einer Ausgabe konfiguriert. In einigen Ausführungsformen ist der funktionsspezifische programmierbare logische Regler (PLC) konfiguriert, mit einem Controller Area Network (CAN)-Bus des Fahrzeugs zu kommunizieren. In einigen Ausführungsformen wird die eingebettete Computerbaugruppe (ECA) in das Fahrzeug nachgerüstet und umfasst eine Verarbeitungsschaltung. In einigen Ausführungsformen ist die Verarbeitung konfiguriert, um eine oder mehrere Eingaben von mindestens einer Vorrichtung oder einem Sensor vor der Nachrüstung und mindestens einer Vorrichtung oder einem Sensor nach der Nachrüstung zu erhalten. In einigen Ausführungsformen ist die Verarbeitung konfiguriert, basierend auf der einen oder den mehreren Eingaben und unter Nutzung einer künstlichen Intelligenz (KI) eine angepasste Ausgabe für einen Benutzer des Fahrzeugs zu bestimmen. In einigen Ausführungsformen ist die Verarbeitung konfiguriert, eine oder mehrere Vornachrüstungsvorrichtungen oder Nachrüstungsvorrichtungen des Fahrzeugs entsprechend der angepassten Ausgabe zu betreiben. In einigen Ausführungsformen ist die ECA konfiguriert, Kommunikationen auf dem CAN-Bus von einer Vornachrüstkomponente zu unterdrücken und neue Kommunikationen auf dem CAN-Bus zu erzeugen, um zumindest teilweise die eine oder mehrere Vor-Nachrüstvorrichtungen des Fahrzeugs gemäß der angepassten Ausgabe zu betreiben.
In einigen Ausführungsformen umfasst die angepasste Ausgabe eine vorgeschlagene Fahrzeugeinstellung, einschließlich einer vorgeschlagenen Temperatureinstellung für einen Innenraum des Fahrzeugs, einer vorgeschlagenen Position eines Sitzes des Fahrzeugs oder einer vorgeschlagenen Fahrwerksaufhängung des Fahrzeugs. In einigen Ausführungsformen ist die vorgeschlagene Fahrzeugeinstellung eine personalisierte Einstellung für den Benutzer, die basierend auf einer oder mehreren von der KI erlernten Präferenzen des Benutzers und basierend auf einer oder mehreren äußeren Bedingungen des Fahrzeugs bestimmt wird, wobei die äußeren Bedingungen Außentemperatur, Außenfeuchtigkeit oder Straßenqualität umfassen.
In einigen Ausführungsformen umfasst die angepasste Ausgabe eine Navigationsempfehlung, die eine vorgeschlagene Route für den Benutzer des Fahrzeugs umfasst, um ein spezifisches Ziel zu erreichen. In einigen Ausführungsformen wird die Navigationsempfehlung von der KI basierend auf Echtzeitverkehrsdaten, Straßenbedingungen, einem aktuellen Standort des Fahrzeugs und Präferenzen des Benutzers bestimmt. In einigen Ausführungsformen umfasst der Betrieb der einen oder mehreren Vorrichtungen oder Nachrüstvorrichtungen des Fahrzeugs gemäß der Navigationsempfehlung den Betrieb eines Vornachrüst- oder Nachrüstanzeigebildschirms des Fahrzeugs zur Anzeige der Navigationsempfehlung.
In einigen Ausführungsformen umfasst die angepasste Ausgabe einen vorhersagenden Sicherheitshinweis. In einigen Ausführungsformen ist der vorhersagende Sicherheitshinweis konfiguriert, den Benutzer über eine potentielle zukünftige Gefahr zu informieren, die mindestens eines der folgenden Ereignisse umfasst: ein Bremsereignis eines externen Fahrzeugs vor dem Fahrzeug, schlechte Straßenbedingungen oder aufkommender Verkehr entlang der Route des Fahrzeugs. In einigen Ausführungsformen wird der vorhersagende Sicherheitshinweis von der KI bestimmt, basierend auf mindestens einem der folgenden Elemente: Bau- oder Straßenqualitätsdaten, die von einem externen Dienst erhalten werden, oder Bilddaten, die von einer fahrzeuginternen Bildaufnahme erhalten werden. In einigen Ausführungsformen umfasst der Betrieb der einen oder mehreren Vorrüstungsvorrichtung(en) oder Nachrüstungsvorrichtung(en) des Fahrzeugs gemäß der Navigationsempfehlung das Betreiben eines Vornachrüstungs- oder Nachrüstungsanzeigebildschirms oder eines Lautsprechers des Fahrzeugs, um einen visuellen Hinweis oder einen akustischen Hinweis bereitzustellen.
In einigen Ausführungsformen umfasst die angepasste Ausgabe eine Notfallunterstützungsausgabe. In einigen Ausführungsformen umfasst die Notfallunterstützungsausgabe mindestens eine automatisierte Handlung zur Benachrichtigung eines Notdienstes oder mehrere Anweisungen für den Benutzer. In einigen Ausführungsformen umfasst die automatisierte Handlung zur Benachrichtigung des Notdienstes den Aufbau einer Kommunikation mit dem Notdienst über einen drahtlosen Transceiver und die Meldung eines Positionsgebers und des Status des Fahrzeugs an den Notdienst.
In einigen Ausführungsformen umfasst die angepasste Ausgabe eine Wartungsempfehlung. In einigen Ausführungsformen umfasst die Wartungsempfehlung eine vorgeschlagene Wartungsaufgabe, ein Wartungsintervall oder einen Hinweis an den Benutzer bezüglich einer potentiellen Fehlfunktion des Fahrzeugs, die eine Inspektion erfordert, wobei die Wartungsempfehlung von der KI basierend auf Telematikdaten, historischen Leistungsdaten des Fahrzeugs und Diagnoseinformationen des Fahrzeugs bestimmt wird. In einigen Ausführungsformen umfasst der Betrieb der einen oder mehreren Vorrüstungsvorrichtung(en) oder Nachrüstungsvorrichtung(en) des Fahrzeugs gemäß der Wartungsempfehlung das Betreiben eines Vornachrüstungs- oder Nachrüstungsanzeigebildschirms oder Lautsprechers des Fahrzeugs, um einen visuellen Hinweis oder einen akustischen Hinweis bereitzustellen.
In einigen Ausführungsformen umfasst das Nachrüstregelungssystem ein Mikrofon und einen Lautsprecher. In einigen Ausführungsformen ist das Mikrofon konfiguriert, um Audiodaten von gesprochenen Worten des Benutzers zu erhalten. In einigen Ausführungsformen ist der Lautsprecher konfiguriert, einen Betrieb zur Bereitstellung einer akustischen Rückmeldung an den Benutzer zu betreiben. In einigen Ausführungsformen ist die ECA konfiguriert, einen Prozessor für natürliche Sprache (Natural Language Processor, NLP) zu implementieren, um eine Benutzereingabe des Benutzers über das Mikrofon gemäß einer gesprochenen Modalität zu erhalten und den Lautsprecher zu betreiben, um dem Benutzer ein Feedback gemäß der gesprochenen Modalität bereitzustellen. In einigen Ausführungsformen sind der NLP, das Mikrofon und der Lautsprecher konfiguriert, den Betrieb der ECA durch den Benutzer in einer Konversationsweise zu ermöglichen, um eine freihändige Interaktion zwischen dem Benutzer und der ECA zu erlauben.
In einigen Ausführungsformen ist die Verarbeitung konfiguriert, um die eine oder mehrere Eingaben über einen Zeitraum zu sammeln. In einigen Ausführungsformen ist die Verarbeitung konfiguriert, die gesammelte(n) eine(n) oder mehrere Eingabe(n) zu benutzen, um die KI abzustimmen oder zu trainieren, um eine Anpassung der angepassten Ausgabe zu verbessern.
Eine weitere Implementierung der vorliegenden Offenbarung ist ein Verfahren zum Bereitstellen und Benutzen eines intelligenten Assistenten in einem Fahrzeug, gemäß einigen Ausführungsformen. In einigen Ausführungsformen umfasst das Verfahren den nachträglichen Einbau einer Regelungseinheit in ein Fahrzeug. In einigen Ausführungsformen umfasst die Regelungseinheit eine künstliche Intelligenz (KI). In einigen Ausführungsformen ist die Regelungseinheit konfiguriert, um Eingabedaten von einer oder mehreren Vornachrüstungsvorrichtungen eines Controller Area Network (CAN)-Busses des Fahrzeugs und von einer oder mehreren Vornachrüstungsvorrichtungen eines Local Interconnect Network (LIN)-Busses des Fahrzeugs zu erhalten. In einigen Ausführungsformen umfasst das Verfahren das Erhalten einer oder mehrerer Eingaben von mindestens einer der Vornachrüstungsvorrichtungen des CAN-Busses des Fahrzeugs oder der Vornachrüstungsvorrichtungen des LIN-Busses des Fahrzeugs und von einer Nachrüstungsvorrichtung des Fahrzeugs. In einigen Ausführungsformen umfasst das Verfahren das Bestimmen, basierend auf der einen oder mehreren Eingaben und unter Nutzung der KI, einer angepassten Ausgabe für einen Benutzer des Fahrzeugs. In einigen Ausführungsformen umfasst das Verfahren das Betreiben einer oder mehrerer Vornachrüstungsvorrichtungen oder Nachrüstungsvorrichtungen des Fahrzeugs entsprechend der angepassten Ausgabe. In einigen Ausführungsformen ist die Regelungseinheit konfiguriert, um eine oder mehrere Kommunikationen auf dem CAN-Bus oder dem LIN-Bus zu unterdrücken und neue Kommunikationen auf dem CAN-Bus oder dem LIN-Bus zu erzeugen, um die eine oder mehrere Vornachrüstungsvorrichtung(en) des Fahrzeugs zumindest teilweise gemäß der angepassten Ausgabe zu betreiben.
In einigen Ausführungsformen umfasst die angepasste Ausgabe eine vorgeschlagene Fahrzeugeinstellung, einschließlich einer vorgeschlagenen Temperatureinstellung für einen Innenraum des Fahrzeugs, einer vorgeschlagenen Position eines Sitzes des Fahrzeugs oder einer vorgeschlagenen Fahrwerksaufhängung des Fahrzeugs. In einigen Ausführungsformen ist die vorgeschlagene Fahrzeugeinstellung eine personalisierte Einstellung für den Benutzer, die basierend auf einer oder mehreren Präferenzen des Benutzers bestimmt wird, die von der KI gelernt und basierend auf einer oder mehreren äußeren Bedingungen des Fahrzeugs bestimmt werden, wobei die äußeren Bedingungen die Außentemperatur, die Außenfeuchtigkeit oder die Straßenqualität umfassen.
In einigen Ausführungsformen umfasst die angepasste Ausgabe eine Navigationsempfehlung. In einigen Ausführungsformen umfasst die Navigationsempfehlung eine vorgeschlagene Route für den Benutzer des Fahrzeugs, um ein spezifisches Ziel zu erreichen. In einigen Ausführungsformen wird die Navigationsempfehlung von der KI basierend auf Echtzeitverkehrsdaten, Straßenbedingungen, einem aktuellen Standort des Fahrzeugs und Präferenzen des Benutzers bestimmt. In einigen Ausführungsformen umfasst der Betrieb der einen oder mehreren Vorrüstungs- oder Nachrüstungsvorrichtungen des Fahrzeugs gemäß der Navigationsempfehlung den Betrieb eines Vorrüstungs- oder Nachrüstungsanzeigebildschirms des Fahrzeugs zur Anzeige der Navigationsempfehlung.
In einigen Ausführungsformen umfasst die angepasste Ausgabe einen vorhersagenden Sicherheitshinweis. In einigen Ausführungsformen ist der vorhersagende Sicherheitshinweis konfiguriert, um den Benutzer über eine potentielle zukünftige Gefahr zu informieren, die mindestens eines der folgenden Ereignisse umfasst: ein Bremsereignis eines fremden Fahrzeugs vor dem Fahrzeug, schlechte Straßenbedingungen oder aufkommender Verkehr entlang einer Route des Fahrzeugs. In einigen Ausführungsformen wird der vorhersagende Sicherheitshinweis von der KI bestimmt, basierend auf mindestens einem der folgenden Elemente: Bau- oder Straßenqualitätsdaten, die von einem externen Dienst erhalten werden, oder Bilddaten, die von einer fahrzeuginternen Bildaufnahme erhalten werden. In einigen Ausführungsformen umfasst der Betrieb der einen oder mehreren Vorrüstungsvorrichtung(en) oder Nachrüstungsvorrichtung(en) des Fahrzeugs gemäß der Navigationsempfehlung den Betrieb eines Vorrüstungs- oder Nachrüstungsanzeigebildschirms oder Lautsprechers des Fahrzeugs, um einen visuellen Hinweis oder einen akustischen Hinweis bereitzustellen.
In einigen Ausführungsformen umfasst die angepasste Ausgabe eine Notfallunterstützungsausgabe. In einigen Ausführungsformen umfasst die Notfallunterstützungsausgabe mindestens eine automatisierte Handlung zur Benachrichtigung eines Notdienstes oder mehrere Anweisungen für den Benutzer. In einigen Ausführungsformen umfasst die automatisierte Handlung zur Benachrichtigung des Notdienstes den Aufbau einer Kommunikation mit dem Notdienst über einen drahtlosen Transceiver und die Meldung eines Positionsgebers und des Status des Fahrzeugs an den Notdienst.
In einigen Ausführungsformen umfasst die angepasste Ausgabe eine Wartungsempfehlung. In einigen Ausführungsformen umfasst die Wartungsempfehlung eine vorgeschlagene Wartungsaufgabe, ein Wartungsintervall oder einen Hinweis an den Benutzer bezüglich einer potentiellen Fehlfunktion des Fahrzeugs, die eine Inspektion erfordert. In einigen Ausführungsformen wird die Wartungsempfehlung von der KI basierend auf Telematikdaten, historischen Leistungsdaten des Fahrzeugs und Diagnoseinformationen des Fahrzeugs bestimmt. In einigen Ausführungsformen umfasst der Betrieb der einen oder mehreren Vorrüstungsvorrichtung(en) oder Nachrüstungsvorrichtung(en) des Fahrzeugs gemäß der Wartungsempfehlung das Betreiben eines Vornachrüstungs- oder Nachrüstungsanzeigebildschirms oder Lautsprechers des Fahrzeugs, um einen visuellen Hinweis oder einen akustischen Hinweis bereitzustellen.
In einigen Ausführungsformen sind mindestens eine der einen oder mehreren Eingaben gesprochene Eingaben des Benutzers, die über ein Mikrofon erhalten werden. In einigen Ausführungsformen umfasst das Verfahren die Benutzung eines Prozessors für natürliche Sprache (NLP), um eine Benutzereingabe als eine der einen oder mehreren Eingaben basierend auf den vom Mikrofon erhaltenen Daten zu bestimmen.
In einigen Ausführungsformen umfasst das Verfahren das Sammeln der einen oder mehreren Eingaben über einen Zeitraum. In einigen Ausführungsformen umfasst das Verfahren unter Nutzung der gesammelten einen oder mehreren Eingaben, die KI abzustimmen oder zu trainieren, um eine Anpassung der angepassten Ausgabe zu verbessern.
Eine weitere Implementierung der vorliegenden Offenbarung ist ein Nachrüstregelungssystem für ein Fahrzeug gemäß einigen Ausführungsformen. In einigen Ausführungsformen umfasst das Nachrüstregelungssystem einen Nachrüstknopf, einen funktionsspezifischen programmierbaren logischen Regler (PLC), einen Lautsprecher und eine eingebettete Computerbaugruppe (ECA). In einigen Ausführungsformen wird der Nachrüstknopf zur Nachrüstung am Fahrzeug angebracht und in Reichweite des Fahrers des Fahrzeugs positioniert. In einigen Ausführungsformen ist die funktionsspezifische PLC konfiguriert, um mit einem CAN-Bus des Fahrzeugs zu kommunizieren. In einigen Ausführungsformen ist der Lautsprecher innerhalb des Fahrzeugs angeordnet. In einigen Ausführungsformen ist die ECA nachträglich in das Fahrzeug eingebaut und umfasst eine Schaltung zur Verarbeitung. In einigen Ausführungsformen ist die Verarbeitung konfiguriert, um eine erste Benutzereingabe vom Fahrer über den Nachrüstknopf zu erhalten. In einigen Ausführungsformen ist die Verarbeitung konfiguriert, als Reaktion auf die erste Benutzereingabe den Lautsprecher zu betreiben, um dem Fahrer eine akustische Rückmeldung zu geben, die eine Liste von Merkmalen bereitstellt. In einigen Ausführungsformen ist die Verarbeitung konfiguriert, eine zweite Benutzereingabe vom Fahrer über den Nachrüstknopf während eines Zeitraums zu erhalten, in dem ein gewünschtes Merkmal der Merkmalsliste dem Benutzer über den Lautsprecher akustisch mitgeteilt wird. In einigen Ausführungsformen ist die Verarbeitungsschaltung konfiguriert, als Reaktion auf den Empfang der zweiten Benutzereingabe ein Regelungssignal an den PLC über den CAN-Bus des Fahrzeugs bereitzustellen, um eine angeforderte Fahrzeugfunktion, die der gewünschten Funktion entspricht, gemäß der zweiten Benutzereingabe auszuführen, indem sie neue Kommunikationen auf dem CAN-Bus des Fahrzeugs erzeugt.
In einigen Ausführungsformen ist der Nachrüstknopf an einem Lenkrad des Fahrzeugs angebracht. In einigen Ausführungsformen umfasst die Liste der Funktionen mindestens zwei der folgenden: Aktivierung oder Deaktivierung eines linken Blinkers, Aktivierung oder Deaktivierung eines rechten Blinkers, Aktivierung oder Deaktivierung von Scheinwerfern, Aktivierung oder Deaktivierung von Warnblinkern, Aktivierung einer Hupe, eine Regelung von Scheibenwischern oder eine Anpassung der elektrischen Fensterheber. In einigen Ausführungsformen ist die Verarbeitung konfiguriert, den Lautsprecher zu betreiben, um dem Fahrer sequenziell eine akustische Rückmeldung bereitzustellen, die die Liste der Funktionen angibt. In einigen Ausführungsformen ist der Nachrüstknopf konfiguriert, den Fahrer des Fahrzeugs mehrere verschiedene Funktionen des Fahrzeugs durch Betätigung eines einzigen Knopfes auswählen und betreiben zu lassen.
Diese Zusammenfassung ist nur illustrativ und soll in keiner Weise einschränkend sein. Weitere Aspekte, Erfindungsmerkmale und Vorteile der hierin beschriebenen Vorrichtungen oder Prozesse werden in der hier eingestellten detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den begleitenden Figuren deutlich werden, wobei sich gleiche Bezugsziffern auf gleiche Elemente beziehen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die Offenbarung wird aus der folgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den begleitenden Figuren, in denen sich gleiche Bezugsziffern auf gleiche Elemente beziehen, besser verständlich, wobei:

1 ist ein Diagramm eines Fahrzeugs, das mit einer nachrüstbaren Regelungseinheit gemäß einigen Ausführungsformen ausgestattet ist.
2A-2B sind Blockdiagramme eines Controller Area Network (CAN) und eines Local Interconnect Network (LIN) Busses des Fahrzeugs von 1, gemäß einigen Ausführungsformen.
3 ist ein Blockdiagramm der Regelungseinheit von 1, gemäß einigen Ausführungsformen.
4 ist ein Flussdiagramm eines Prozesses zum Regeln eines oder mehrerer Merkmale eines Fahrzeugs gemäß einigen Ausführungsformen.
5 ist ein Diagramm einer grafischen Benutzeroberfläche (GUI) für den Startbildschirm, die auf einer Berührungsbildschirmanzeige der Regelungseinheit von 3 angezeigt werden kann, gemäß einigen Ausführungsformen.
6 ist ein Diagramm einer Motor-Start/Stopp-GUI, die auf einer Berührungsbildschirm-Anzeige der Regelungseinheit von 3 angezeigt werden kann, gemäß einigen Ausführungsformen.
7 ist ein Diagramm einer GUI für die Lichtregelung, die auf dem Berührungsbildschirm der Regelungseinheit von 3 angezeigt werden kann, gemäß einigen Ausführungsformen.
8 ist ein Diagramm einer GUI für die Türregelung, die auf der Berührungsbildschirm-Anzeige der Regelungseinheit von 3 angezeigt werden kann, gemäß einigen Ausführungsformen.
9 ist ein Diagramm einer Fensterregelungs-GUI, die auf der Berührungsbildschirm-Anzeige der Regelungseinheit von 3 angezeigt werden kann, gemäß einigen Ausführungsformen.
10 ist ein Diagramm einer GUI zur Regelung des Leistungsspiegels, die auf der Anzeige des Berührungsbildschirms der Regelungseinheit von 3 angezeigt werden kann, gemäß einigen Ausführungsformen.
11 ist ein Diagramm einer GUI für die Wischerregelung, die auf dem Berührungsbildschirm der Regelungseinheit von 3 angezeigt werden kann, gemäß einigen Ausführungsformen.
12 ist ein Blockdiagramm eines Gangschaltungssystems gemäß einigen Ausführungsformen.
13 ist eine Ansicht des Gangschaltsystems von 12, gemäß einigen Ausführungsformen.
14 ist eine perspektivische Ansicht eines Innenraums des Fahrzeugs von 1, die die Regelungseinheit von 3 umfasst, die in der Nähe eines Lenkrads des Fahrzeugs installiert ist, gemäß einigen Ausführungsformen.
15 ist ein Diagramm eines Anordnungssystems für die Berührungsbildschirmregelung der Regelungseinheit von 3, gemäß einigen Ausführungsformen.
16 ist ein Diagramm eines anderen Anordnungssystems für die Berührungsbildschirmregelung der Regelungseinheit von 3, gemäß einigen Ausführungsformen.
17 ist eine perspektivische Explosionsansicht eines Abschnitts des Befestigungssystems von 16 gemäß einigen Ausführungsformen.
18 ist ein Blockdiagramm eines Reglers mit künstlicher Intelligenz (KI) und einer Verwaltung der Regelungseinheit von 1, gemäß einigen Ausführungsformen.
19 ist ein Blockdiagramm der Regelungseinheit von 1, die den KI-Regler von 18 implementiert, gemäß einigen Ausführungsformen.
20 ist ein Flussdiagramm eines Prozesses zur Nachrüstung und unter Nutzung eines intelligenten oder KI-Assistenten in einem Fahrzeug, gemäß einigen Ausführungsformen.
21 ist ein Diagramm eines digitalen Knopfes (DAB) der Regelungseinheit von 1, der gemäß einigen Ausführungsformen in ein Fahrzeug nachgerüstet wird.

DETKILLIERTE BESCHREIBUNG
Bevor wir uns den Figuren zuwenden, in denen die beispielhaften Ausführungsformen im Detail dargestellt sind, sei darauf hingewiesen, dass die vorliegende Anmeldung nicht auf die in der Beschreibung eingestellten oder in den Figuren dargestellten Details oder Methoden beschränkt ist. Es sollte auch verstanden werden, dass die Terminologie nur zum Zweck der Beschreibung dient und nicht als einschränkend angesehen werden sollte.
In den Figuren ist allgemein dargestellt, dass ein Regelungssystem in ein Fahrzeug nachgerüstet werden kann. Das Regelungssystem kann Verarbeitungsschaltungen umfassen, um die Kommunikation auf einem oder mehreren Kommunikationsbussen des Fahrzeugs zu unterbrechen, zu unterdrücken und/oder zu reproduzieren. Das Regelungssystem kann auch einen Berührungsbildschirm umfassen, der direkt an einer Seite eines Fahrzeuglenkrads angeordnet ist. Das Regelungssystem erleichtert es, eine Benutzereingabe auf dem Berührungsbildschirm oder nach verschiedenen Modalitäten zu erhalten, um verschiedene Merkmale des Fahrzeugs zu regeln. Vorteilhafterweise erleichtert das Regelungssystem das Benutzen für körperlich behinderte Benutzer, die möglicherweise eine verminderte Feinmotorik haben.
Regelungssystem
Fahrzeugübersicht
Unter Bezugnahme auf 1 umfasst ein Fahrzeug 10 (z.B. ein Auto, eine Limousine, ein Van, ein autonomes Fahrzeug, ein Elektrofahrzeug, ein Verbrennungsmotorfahrzeug usw.) eine Karosserie 12 (z.B. einen Rahmen, eine Schale, Seitenwände, ein Abteil usw.), eine primäre Antriebsvorrichtung 18 (z.B., einen Verbrennungsmotor, einen Elektromotor, einen Dieselmotor, einen Benzinmotor, eine Brennstoffzelle usw.) und Antriebselemente 14 (z.B. Räder, Reifen, Achsbaugruppen, Radbaugruppen usw.). Das Fahrzeug 10 umfasst auch ein Fahrgestell 20 (z.B. einen Rahmen, einen Schlitten usw.), das so konfiguriert ist, dass es eine strukturelle Unterstützung für den Primärantrieb 18 und die Karosserie 12 bereitstellt. Die Karosserie 12 definiert einen Innenraum 16, in dem ein Benutzer und ein Regelungssystem 100 angeordnet sind. Das Fahrzeug 10 umfasst auch ein Getriebe 24, das konfiguriert ist, mechanische Energie (z.B. Drehmoment, Rotationsträgheit, Rotationsenergie usw.) von der primären Antriebsvorrichtung 18 empfängt oder erhält und mechanische Energie (z.B. Drehmoment, Rotationsträgheit, Rotationsenergie usw.) den Zugelementen 14 des Fahrzeugs 10 bereitzustellen. Das Fahrzeug 10 umfasst auch eine Regelungseinheit 300, die innerhalb des Innenraums 16 des Fahrzeugs 10 angeordnet ist. Bei der Regelungseinheit 300 kann es sich um eine einheitliche Regelungseinheit oder eine Mensch-Maschine-Schnittstelle (HMI) handeln, die so konfiguriert ist, dass sie Benutzereingaben vom Benutzer gemäß einer Vielzahl von Modalitäten (z. B. über einen Berührungsbildschirm, eine Spracheingabe, eine Geste usw.) empfängt und die Regelung des Fahrzeugs 10 oder verschiedener Funktionen des Fahrzeugs 10 erleichtert. Die Karosserie 12 umfasst auch ein oder mehrere Fenster 22 (z.B. elektrische Fensterheber), die durch einen Elektromotor auf- oder abgerollt werden können. Das Fahrzeug 10 umfasst auch ein Local Interconnect Network (LIN) 142, dargestellt durch die LIN-Leitung 23.
Die Regelungseinheit 300 kann eine Komponente des Regelungssystems 100 sein und ist gemäß einigen Ausführungsformen konfiguriert, um (z.B. drahtgebunden) mit einem Controller Area Network (CAN) Mikrocontroller 128 des Regelungssystems 100 mit flexibler Datenrate (FD) zu kommunizieren. In einigen Ausführungsformen ist der CAN FD-Mikrocontroller 128 so konfiguriert, dass er mit einem CAN-Bus 200 des Fahrzeugs 10 (z.B. einem CAN FD-Bus, einem klassischen CAN-Bus usw.) kommuniziert, um die Regelung verschiedener Betriebe des Fahrzeugs 10 zu erleichtern. Die Regelungseinheit 300 kann so konfiguriert sein, dass sie die Regelung von Vorgängen des Fahrzeugs 10, die normalerweise durch lokale Schalter (z.B. Blinkerschalter, Scheinwerfer usw.) geregelt werden, über eine verschiedene Modalität von Benutzereingaben (z.B. einen einzelnen Touchscreen, ein Mikrofon, eine Kamera, eine Fernbedienung, eine persönliche Rechenvorrichtung usw.) erleichtert. Die Regelungseinheit 300 erleichtert die Regelung von Zubehörteilen oder Funktionen des Fahrzeugs 10, die für einen körperlich behinderten Benutzer möglicherweise nur schwer durchzuführen sind. Zum Beispiel kann eine Person mit einer körperlichen Behinderung eine eingeschränkte Feinmotorik haben, was dazu führt, dass sie Schwierigkeiten hat, ihre Finger zu strecken, was das Betreiben von Schaltern (z.B. Türschaltern, Blinkern usw.) schwierig machen kann. Vorteilhafterweise erleichtert die Regelungseinheit 300 das Erhalten der Benutzereingaben gemäß verschiedener Modalitäten (z.B. an einem einzelnen Berührungsbildschirm, unter Benutzung von Sprachbefehlen, unter Benutzung einer handgehaltenen Fernbedienung, unter Benutzung von Gesten usw.), um eine verbesserte Regelung der Funktionen des Fahrzeugs 10 für Benutzer mit eingeschränkter Feinmotorik zu ermöglichen.
CAN-Bus und Vorrichtungen
In den 2A und 2B ist der CAN-Bus 200 des Fahrzeugs 10 gemäß einigen Ausführungsformen dargestellt. Die Regelungseinheit 300 ist über den CAN-FD-Mikrocontroller 128 kommunikativ mit dem CAN-Bus 200 verbunden. Der CAN FD Mikrocontroller 128 ist konfiguriert, auf dem CAN-Bus 200 zu kommunizieren und kann die Kommunikation auf dem CAN-Bus 200 gemäß der Regelungseinheit 300 unterbrechen, unterdrücken, modifizieren oder reproduzieren, so dass die Regelungseinheit 300 den Betrieb von einem oder mehreren Merkmalen, Funktionen, Zubehör usw. des Fahrzeugs 10 betreiben kann.
Die Regelungseinheit 300 umfasst einen Berührungsbildschirm 102 (z.B. einen kapazitiven Berührungsbildschirm, eine Anzeigevorrichtung, eine Benutzereingabevorrichtung usw.) und eine eingebettete Computerbaugruppe (ECA) 106, gemäß einigen Ausführungsformen. In einigen Ausführungsformen ist die ECA 106 so konfiguriert, dass sie den Betrieb verschiedener peripher Vorrichtung (z.B. regelbarer Elemente) oder Regler (z.B. programmierbare logische Regler (PLC) wie der VLNIC 138 oder der VCNIC 140) regelt, die kommunikativ mit dem CAN-Bus 200 oder mit einem LIN-Bus 142 verbunden sind. Die ECA 106 kommuniziert mit den peripheren Vorrichtungen oder Reglern des CAN-Busses 200 oder des LIN-Busses 142 über den CAN-FD-Mikrocontroller 128 und/oder einen Fahrzeug-LIN-Netzwerk-Schnittstellen-Controller (VLNIC) 138 (z.B. einen Fahrzeug-LIN-Controller). Die ECA 106 kann, ähnlich wie der CAN-Bus 200, die Kommunikation auf dem LIN-Bus 142 über den VLNIC 138 kreuzen, unterdrücken und/oder reproduzieren, so dass die ECA 106 den Betrieb verschiedener Funktionen, Merkmale, Zubehörteile, Mikrocontroller, Operationen usw. des Fahrzeugs 10 regeln kann, die auf dem LIN-Bus 142 statt auf dem CAN-Bus 200 kommunizieren.
In einigen Ausführungsformen ist der VCNIC 140 ein programmierbarer logischer Regler, der den CAN FD Mikrocontroller 128 implementiert oder umfasst. Der VCNIC 140 kann kommunikativ mit der ECA 106 verbunden sein. In einigen Ausführungsformen ist der VCNIC 140 sowohl mit einem CAN-Bus 184 als auch mit dem CAN-Bus 200 kommunikativ verbunden. In einigen Ausführungsformen ist die VCNIC 140 ein elektronisches Modul, das eingesetzt wird, um Sekundärfunktionen des Fahrzeugs 10 zu regeln, die sich auf dem CAN-Bus 200 befinden (z.B. in Reaktion auf Befehle von der ECA 106).
Der VLNIC 138 kann ein elektrisches Modul oder ein funktionsspezifischer speicherprogrammierbarer Regler sein, der eingesetzt wird, um Sekundärfunktionen des Fahrzeugs 10 zu regeln, die sich im LIN-Bus 142 befinden. Der VLNIC 138 kann von der ECA 106 geregelt werden, um die serielle Kommunikation auf dem LIN-Bus 142 zu kreuzen und jede gewünschte Mitteilung auf dem LIN-Bus 142 wiederzugeben, zu verändern oder zu unterdrücken. In einigen Ausführungsformen umfasst der VLNIC 138 einen LIN-fähigen Mikrocontroller, der konfiguriert ist, um die Kommunikation zwischen dem CAN-Bus 200 und/oder der ECA 106 (z.B. der Regelungseinheit 300) mit seriellen Netzwerkprotokollen zu überbrücken, die für die Kommunikation zwischen den Komponenten des Fahrzeugs 10 benutzt werden. In einigen Ausführungsformen umfasst der VLNIC 138 einen CXPI-Chip (clock extension peripheral interface), der es der ECA 106 oder der Regelungseinheit 300 ermöglicht, mit modernen elektronischen Regelungseinheiten (ECU) in Kraftfahrzeugen kompatibel zu sein, die gezielte niedrige Ein-Draht-Netzwerkregelungsanwendungen wie Heizung, Lüftung oder Klimaanlage benutzen.
Gemäß einigen Ausführungsformen (siehe 2A und 2B) ist die ECA 106 so konfiguriert, dass sie mit einer oder mehreren periphären Vorrichtung(en) kommuniziert und diese regelt, einschließlich eines digitalen Datenloggers (DDL) 130, einer Leistungsversorgung (PSU) 132, einer Zubehör-Relaisbox (ARB) 134, eines Regelungssystems 136, des VLNIC 138 und eines Vehicle CAN Network Interface Controllers (VCNIC) 140. In einigen Ausführungsformen ist der VCNIC 140 ein programmierbarer logischer Regler (z.B. ein funktionsspezifischer programmierbarer logischer Regler), der den CAN FD Mikrocontroller 128 umfasst (z.B. ist der CAN FD Mikrocontroller 128 eine Komponente des VCNIC 140 oder ist auf diesem implementiert). In einigen Ausführungsformen umfasst das Regelungssystem 100 den separaten CAN-Bus 184 (z.B. einschließlich einer hohen CAN-Leitung 186 und einer niedrigen CAN-Leitung 188), um mit einer oder mehreren peripheren Vorrichtungen (z.B. dem PSU 132, der DDL 130, dem ARB 134, dem Getrieberegelungssystem 136, dem VLNIC 138 usw.) zu kommunizieren. In einigen Ausführungsformen sind eine oder mehrere periphere Vorrichtungen sowohl mit dem CAN-Bus 184 als auch mit dem CAN-Bus 200 kommunikativ verbunden. Beispielsweise kann die ECA 106 mit den peripheren Vorrichtungen (z.B. der DDL 130, dem PSU 132, dem ARB 134, dem Regelungssystem 136 usw.) kommunizieren, die ihrerseits mit anderen Vorrichtungen auf dem CAN-Bus 200 kommunizieren.
Die ECA 106 kann als zentrale Verarbeitungseinheit fungieren, die die Funktionalität des Regelungssystems 100 beherbergt und alle periphären Vorrichtungen (z.B. die DDL 130, den CAN FD Mikrocontroller 128, das PSU 132, das ARB 134, das Getrieberegelungssystem 136, das VLNIC 138, das VCNIC 140, usw.) verbindet und regelt. Die ECA 106 kann Eingaben vom Berührungsbildschirm 102 oder den anderen hier beschriebenen Modalitäten benutzen, um die peripheren Vorrichtungen zu regeln oder die Funktionalität des Fahrzeugs 10 wie hier beschrieben zu regeln. Die ECA 106 kann über den CAN-Bus 200 mit den hierin beschriebenen peripheren Vorrichtungen kommunikativ verbunden sein, oder sie kann direkt mit den peripheren Vorrichtungen kommunikativ verbunden sein (z.B. drahtgebunden oder drahtlos).
Die DDL 130 ist ein Modul oder eine Vorrichtung (z.B. eine Schaltung, eine Verarbeitung, ein Regler, ein Prozessor, ein Mikrocontroller usw.), die konfiguriert ist, um Informationen zu messen und aufzuzeichnen, die auf dem CAN-Bus 200 während verschiedener Perioden kommuniziert werden, gemäß einigen Ausführungsformen. In einigen Ausführungsformen meldet die DDL 130 jegliche der gemessenen oder aufgezeichneten Informationen an die ECA 106 (z.B. über den CAN-Bus 200), so dass die ECA 106 die aufgezeichneten Informationen speichern und hochladen kann. Die DDL 130 kann Informationen bereitstellen, die die überwachten Bedingungen umfassend darstellen. Die DDL 130 kann eine Echtzeituhr (RTTC), eine sichere digitale Karte (SD) und eine Batterie (z.B. eine Speichervorrichtung für Energie) umfassen. Die DDL 130 kann die aufgezeichneten Informationen der ECA 106 zur Analyse, Diagnose und/oder Verbesserung des Regelungssystems 100 bereitstellen.
Das Netzteil 132 ist ein Modul oder eine Einheit (z.B. eine elektrische Vorrichtung), die gemäß einigen Ausführungsformen konfiguriert ist, um den elektrischen Verbrauch des Regelungssystems 100, oder allgemeiner des Fahrzeugs 10, bereitzustellen und zu verwalten. In einigen Ausführungsformen ist das Netzteil 132 so konfiguriert, dass es die interne serielle Kommunikationsaktivität des Fahrzeugs 10 überwacht, um Elemente des Fahrzeugs 10 (z.B. Regler, periphere Vorrichtungen, Merkmale, Funktionen usw.) zu aktivieren, wenn das Fahrzeug 10 wach ist, oder um die Elemente des Fahrzeugs 10 zu deaktivieren, wenn das Fahrzeug 10 inaktiv ist (z.B. um die Leistung der Elemente, Systeme, Teilsysteme, Module, Regler usw. des Fahrzeugs 10 zu erhalten). Das Netzteil 132 kann einen Zigbee-Chip oder ein Zigbee-Modul zusätzlich zu einem Zigbee-Chip oder -Modul der ECA 106 oder an dessen Stelle umfassen. In einigen Ausführungsformen ist das PSU 132 so konfiguriert, dass es mit der ECA 106 oder einer persönlichen Rechenvorrichtung über Zigbee kommuniziert. Zum Beispiel kann die ECA 106 die Regelung des PSU 132 koordinieren oder Analysen (z.B. überwachte Daten) vom PSU 132 erhalten.
Gemäß einigen Ausführungsformen kann die ARB 134 so konfiguriert sein, dass sie verschiedene Systeme, Untersysteme, Funktionen, Regler, Betriebe usw. des Fahrzeugs 10 regelt, die eine analoge Eingabe erfordern. In einigen Ausführungsformen arbeitet die ARB 134 in Kombination mit dem VLNIC 138 und dem VCNIC 140, so dass analoge Elemente, Elemente auf dem CAN-Bus 200 und Elemente auf dem LIN-Bus 142 geregelt werden können.
Unter Bezugnahme auf die 2A-2B und 12-13 ist das Regelungssystem 136 so konfiguriert, dass es Mitteilungen oder Regelungen über den CAN-Bus 200 empfängt (z.B. gegelt durch die ECA 106) und das Getriebe 24 zwischen verschiedenen Gängen entsprechend den empfangenen Mitteilungen umschaltet. In einigen Ausführungsformen umfasst das Regelungssystem 136 einen elektronischen Regler 1202, einen Schrittmotor 1204 (z.B. einen Elektromotor), optische Sensoren 1208, einen Linearaktuator 1206 (z.B. einen Linearführungsaktuator) und eine oder mehrere Halterungen 1216, um den Linearaktuator 1206 anzuordnen. Das Regelungssystem 136 kann ein Fahrzeug mit einem manuellen Gangwahlhebel (z.B. einem Schalthebel) in ein elektronisches Regelungssystem konvertieren. Der Regler 1202 kann über den CAN-Bus 200 Mitteilungen von der ECA 106 empfangen (z.B. einen Befehl zum Umschalten des Getriebes 24 zwischen verschiedenen Gängen wie Parken, Rückwärtsfahren, Neutral, Fahren usw.). Als Reaktion auf den Empfang von Mitteilungen von der ECA 106, den Gang des Getriebes 24 zu wechseln, erzeugt der Regler 1202 ein Regelungssignal für den Schrittmotor 1204 und betreibt den Schrittmotor 1204, um eine Ausgangsantriebswelle 1210 anzutreiben. Die Abtriebswelle 1210 (z.B. eine Welle) ist drehbar mit einer Schraube 1212 (z.B. ein drehbares Antriebselement) des Linearaktuators 1206 verbunden, so dass, wenn der Schrittmotor 1204 betrieben wird, die Schraube 1212 des Linearaktuators 1206 angetrieben wird, um einen Mitnehmer 1218 (z.B. einen Block) zu verschieben, der gleitend mit einer Spur verfolgt. Der lineare Aktuator 1206 ist mit einem Schaltkabel 1214 des Getriebes 24 verbunden und kann durch den Schrittmotor 1204, den linearen Aktuator 1206 und den Regler 1202 in Reaktion auf Regelungsbefehle von der ECA 106 angepasst (z.B. verschoben) werden, um dadurch das Getriebe 24 zwischen verschiedenen Gängen zu schalten.
In einigen Ausführungsformen ist das Getriebe 24 kommunikativ mit dem CAN-Bus 200 verbunden und kann eine Rückmeldung, wie z.B. eine Mitteilung, die den gewählten Gang angibt, an den CAN-Bus 200 (z.B. an die ECA 106) bereitstellen. In einigen Ausführungsformen ist das Getriebe 24 mit der ECA 106 über den CAN-Bus 200 und/oder den LIN-Bus 142 kommunikativ verbunden. Die ECA 106 und/oder der Regler 1202 des Regelungssystems 136 kann konfiguriert werden, um unter Nutzung der Rückmeldung von dem Getriebe 24 zu erkennen, welcher Gang gerade eingelegt ist, und um den Betrieb des Schrittmotors 1204 zu starten oder zu stoppen, um das Getriebe 24 in einen gewünschten Gang zu schalten.
In einigen Ausführungsformen ist/sind der/die Optiksensor(en) 1208 konfiguriert, um die Position des Kabels 1214 oder des Linearaktuators 1206 zu messen und dem Regler 1202 eine Sensorrückmeldung bereitzustellen. In einigen Ausführungsformen benutzt der Regler 1202 die von dem/den Optiksensor(en) 1208 bereitgestellte Sensorrückmeldung, um einen aktuell gewählten Gang des Getriebes 24 zu überwachen und um zu bestimmen, wann der Schrittmotor 1204 gestartet oder gestoppt werden sollte, um das Getriebe 24 in einen gewünschten Gang zu schalten. Der Regler 1202 kann dem Schrittmotor 1204 eine Spannung bereitstellen, bis der Regler 1202 eine Rückmeldung von dem Getriebe 24 oder dem/den Optiksensor(en) 1208 erhält, die angibt, dass das Getriebe 24 in den gewünschten Gang geschaltet ist. In einigen Ausführungsformen sind die Optiksensoren 1208 so konfiguriert, dass sie einen Abstand zwischen einem festen Positionsgeber an der Halterung 1216 oder an dem Linearaktuator 1206 und dem Mitnehmer 1218 messen.
Unter Bezugnahme auf die 2A, 2B und 12 kann das Regelungssystem 136 in das Fahrzeug 10 nachgerüstet werden, so dass der Benutzer des Fahrzeugs 10 das Getriebe 24 zwischen den verschiedenen Gängen unter Benutzung der Regelungseinheit 300 (z.B. ohne manuelle oder physische Bewegung eines Hebels) umschalten kann. Der Schrittmotor 1204, der Linearaktuator 1206, der/die optische(n) Sensor(en) 1208, Halterungen 1216 usw. können physisch am Fahrzeug 10 installiert werden (z.B. verbunden mit dem Schaltkabel 1214), wobei der Regler 1202 kommunikativ mit dem CAN-Bus 200 (oder dem LIN-Bus 142) gekoppelt ist, so dass der Benutzer die Gänge (z.B. des Getriebes 24) regeln oder schalten kann, indem er eine Benutzereingabe an der Regelungseinheit 300 bereitstellt, ohne dass der Benutzer einen Schalthebel physisch bewegen muss.
Unter Bezugnahme auf 2A und 2B umfasst der CAN-Bus 200 gemäß einigen Ausführungsformen mehrere Vorrichtungen, die kommunikativ mit dem hohen CAN-Bus 202 und dem niedrigen CAN-Bus 204 verbunden sind. Insbesondere Lichter 144 (z.B. Scheinwerfer, Deckenleuchten, Beleuchtungsschaltungen usw.), Blinker 146 (z.B. Blinker, Warnblinker usw.), eine Hupe 148, elektrische Fensterheber 150, Scheibenwischer 152, eine Klimaanlage (AC) 154, eine Feststellbremse 156, elektrische Spiegel 158, elektrische Türen 160, ein Tempomat 162, Türschlösser 164 und ein Funk 166 (z.B. ein Infotainment-System). Es versteht sich, dass jede der in 2B dargestellten Vorrichtungen, die über den CAN-Bus 200 kommunikativ verbunden sind, auch über den LIN-Bus 142 kommunikativ verbunden sein kann. In einigen Ausführungsformen umfasst jede der in 2B dargestellten Vorrichtungen, die kommunikativ mit dem CAN-Bus 200 verbunden sind, Regler oder Elektromotoren, die kommunikativ mit dem CAN-Bus 200 (oder mit dem LIN-Bus 142, je nach Konfiguration des Fahrzeugs 10) verbunden sind und von der ECA 106 geregelt werden können (z.B, durch Unterbrechen, Unterdrücken, Modifizieren und/oder Reproduzieren von Kommunikationen auf dem CAN-Bus 200 und/oder dem LIN-Bus 142 durch den Betrieb des VCNIC 140 (z.B. des CAN-FD-Mikrocontrollers 128) und/oder des VLNIC 138) in Reaktion auf eine Benutzereingabe an der Regelungseinheit 300 geregelt werden können.
Auf diese Weise kann die ECA 106 den Betrieb regeln von:

- Beleuchtungsfunktionalität des Fahrzeugs 10 (z.B. Kuppelleuchten, Innenraumleuchten, Scheinwerfer usw.) durch Bereitstellen von Kommunikation mit den Leuchten 144 (z.B. mit deren Reglern);
- Blinkerfunktionalität des Fahrzeugs 10 (z.B. Blinker, Linksabbieger, Rechtsabbieger, Warnblinker usw.) durch Bereitstellen von Kommunikationen zu den Blinkern 146 (z.B. zu deren Reglern);
- Hupenfunktionalität des Fahrzeugs 10 (z.B. eine Sirene, eine akustische Hinweisvorrichtung usw.) durch Bereitstellen von Mitteilungen an die Hupe 148 (z.B. an den Regler dafür);
- Elektrische-Fensterfunktionalität des Fahrzeugs 10 (z.B. vordere Fenster, hintere Fenster, Schiebedachfenster, Monddachfenster usw.) durch Bereitstellen von Kommunikationen zu den Fenstern 150 (z.B. zu den Reglern oder Elektromotoren davon);
- Wischerfunktionalität des Fahrzeugs 10 (z.B. Scheibenwischer, Scheibenwischer-Waschfunktionalität, Heckwischer, Heckwischer-Waschfunktionalität usw.) durch Bereitstellen von Kommunikationen zu den Wischern 152 (z.B. zu den Reglern oder Wischermotoren);
- Wechselstromfunktionalität des Fahrzeugs 10 (z.B. Aktivierung des Wechselstroms, Deaktivierung des Wechselstroms, Anpassung eines Temperatursollwerts usw.) durch Bereitstellen von Mitteilungen an den Wechselstrom 154 (z.B. an einen Regler oder eine elektrische Kupplung des Wechselstroms des Fahrzeugs 10);
- Feststellbremsfunktionalität des Fahrzeugs 10 (z.B. Aktivieren oder Deaktivieren einer Feststellbremse des Fahrzeugs 10) durch Bereitstellen von Kommunikationen an die Feststellbremse 156 (z.B. an einen Regler oder einen Elektromotor der Feststellbremse);
- Elektrische-Spiegel-Anpassungsfunktionalität (z.B. Einstellen einer Ausrichtung von Seiten- oder Rückspiegeln des Fahrzeugs 10) durch Bereitstellen von Kommunikationen zu den elektrischen Spiegeln 158 (z.B. zu einem Regler oder elektrischen Spiegelmotor);
- Elektrische-Tür-Anpassung (z.B. Betätigung einer Tür zwischen einer offenen und einer geschlossenen Position, Ausfahren oder Einfahren eines Rollstuhl- oder Behinderten-Insassen-Systems, Betätigung eines Freigabemechanismus eines Rollstuhl-Sicherungssystems, usw.) durch Bereitstellen von Kommunikationen zu den elektrischen Türen 160 (z.B. zu einem Regler oder einem oder mehreren Türmotoren);
- Tempomat- oder Geschwindigkeitsregelungsanpassung (z.B. Erhöhen oder Verringern eines Geschwindigkeitssollwerts, Aktivieren oder Deaktivieren des Geschwindigkeitsreglers, Pausieren des Geschwindigkeitsreglers, Aufheben des Geschwindigkeitsreglers, Einstellen eines Geschwindigkeitssollwerts usw.) durch Bereitstellen von Kommunikationen an den Tempomat oder Geschwindigkeitsregelung 162 (z.B. an einen Regler der Geschwindigkeitsregelung 162);
- Türschlösseranpassung (z.B. Betätigung der Türschlösser zwischen einem verriegelten Zustand und einem entriegelten Zustand) durch Bereitstellen von Mitteilungen an die Türschlösser 164 (z.B. an einen Türschlossmotor oder - aktuator oder Regler);
- Funk- oder Infotainmentanpassung (z.B. Ändern einer Quelle, Einstellen der Lautstärke, Ändern eines Radiokanals usw.) durch Bereitstellen von Mitteilungen an das Radio 166 des Fahrzeugs 10;
- Motor- oder Elektromotorstart oder -stopp (z.B. Durchführen eines Startbetriebs oder Abschalten des Primärantriebs 18) durch Bereitstellen von Kommunikationen an einen Motorzündungsregelung 168 (z.B. eine Zündspule, eine Batterie usw.); und/oder
- Gangwahl oder Anpassung des Getriebes 24 des Fahrzeugs 10.

Regelungseinheit
Bezug nehmend auf 3 umfasst die Regelungseinheit 300 gemäß einigen Ausführungsformen die ECA 106, den Berührungsbildschirm 102, eine handgehaltene Regelungseinheit 170 und die VCNIC 140 (z.B. die den CAN FD Mikrocontroller 128 implementiert oder umfasst). In einigen Ausführungsformen ist die Regelungseinheit 300 so konfiguriert, dass sie eine Benutzereingabe gemäß verschiedenen Modalitäten oder von verschiedenen Eingabevorrichtungen empfängt. Die ECA 106 kann Kommunikationen auf dem CAN-Bus 200 und/oder dem LIN-Bus 142 senden (z.B. durch Unterbrechen, Unterdrücken, Modifizieren und/oder Reproduzieren von Kommunikationen auf dem CAN-Bus 200 und/oder dem LIN-Bus 142 über den CAN-FD-Mikrocontroller 128, den VCNIC 140 und/oder den VLNIC 138), um verschiedene Fahrzeugfunktionen in Reaktion auf die Benutzereingaben zu regeln. Vorteilhafterweise erleichtert die Regelungseinheit 300 das Regeln von Funktionen oder Betrieben des Fahrzeugs 10 an einem einzigen Regelungspunkt (z.B. dem Touchscreen 102, einem gesprochenen Befehl usw.), gemäß einer anderen Modalität als die Regelungen des Fahrzeugs 10 (z.B. über den Touchscreen 102 statt an einem physischen Schalter im Fahrzeug 10) oder unter Nutzung einer verschiedenen Vorrichtung (z.B. einer persönlichen Rechenvorrichtung, einem Smartphone, einer Heimverwaltungsvorrichtung, einer Fernbedienung usw.).
In einigen Ausführungsformen bilden die Regelungseinheit 300 und ihre verschiedenen Komponenten (z.B. der Berührungsbildschirm 102, die ECA 106, die PLCs wie die VLNIC 138 und/oder die VCNIC 140, die handgehaltene Regelungseinheit 170 usw.) ein Nachrüstregelungssystem für das Fahrzeug 10. Als solche können die Komponenten der Regelungseinheit 300 als „Nachrüstungskomponenten“ bezeichnet werden, die in das Fahrzeug 10 eingebaut werden können, nachdem das Fahrzeug 10 ursprünglich hergestellt oder verkauft wurde, um die ursprünglichen Fahrzeugkomponenten (z.B. ein Herstellerregelungssystem des Fahrzeugs 10) zu ergänzen oder zu ersetzen. Es versteht sich, dass das Fahrzeug 10 eine Vielzahl von „Vorrüstungskomponenten“ umfasst, die jede Komponente des Fahrzeugs 10 umfassen, die vor dem Einbau (d.h. der Nachrüstung) der Regelungseinheit 300 vorhanden ist. Vorrüstungsbestandteile des Fahrzeugs 10 können beispielsweise einen oder mehrere physische Schalter, Knöpfe, Drehknöpfe, Knöpfe, Hebel und/oder andere Benutzereingaben umfassen, die zur Regelung verschiedener Funktionen des Fahrzeugs 10 benutzt werden können. Nachrüstungskomponenten des Fahrzeugs 10 können ein Herstellerregelungssystem (z.B. alle Regler, Benutzereingaben usw.) umfassen, das von einem Hersteller des Fahrzeugs 10 installiert wurde oder anderweitig im Fahrzeug 10 vorhanden ist, bevor das Nachrüstregelungssystem installiert wird.
Vor dem Einbau des Nachrüstregelungssystems können die Vorrüstkomponenten des Fahrzeugs 10 so konfiguriert sein, dass sie über den CAN-Bus 200 und/oder den LIN-Bus 142 kommunizieren, um verschiedene Fahrzeugfunktionen zu regeln. Beispielsweise können die Vorrüstungskomponenten so konfiguriert sein, dass sie Benutzereingaben über eine erste Modalität der Benutzereingabe erhalten (z.B. Drücken eines physischen Knopfes, Umlegen eines physischen Schalters, Drehen eines Knopfes, Ziehen eines Hebels usw.) und eine Kommunikation auf dem CAN-Bus 200 als Reaktion auf die Benutzereingabe bereitstellen können. Die Kommunikation auf dem CAN-Bus 200 und/oder dem LIN-Bus 142 von den Nachrüstkomponenten kann das Herstellerregelungssystem des Fahrzeugs veranlassen, eine entsprechende Fahrzeugkomponente zu betreiben und/oder eine Fahrzeugfunktion zu regeln (z.B. Beleuchtung, Blinker, Hupe, elektrische Fensterheber, Scheibenwischer, Klimaanlage, Feststellbremse usw.). In einigen Fällen kann die erste Modalität der Benutzereingabe eine minimale Ebene der Geschicklichkeit und/oder der körperlichen Fähigkeiten erfordern, die bei einigen Benutzern mit körperlichen Behinderungen nicht gegeben ist. Dementsprechend kann es für einige Benutzer schwierig sein, die Fahrzeugfunktionen unter Benutzung der vorgerüsteten Komponenten zu regeln.
In einigen Ausführungsformen ist die ECA 106 konfiguriert, um die Kommunikation von einer oder mehreren vorgerüsteten Komponenten des Fahrzeugs 10 auf dem CAN-Bus 200 und/oder dem LIN-Bus 142 zu unterbrechen, zu unterdrücken oder zu modifizieren. Die ECA 106 kann eine Benutzereingabe vom Berührungsbildschirm 102 über eine zweite Modalität der Benutzereingabe (z.B. berührungsbasierte Eingabe) erhalten, die eine niedrigere Ebene der Geschicklichkeit und/oder körperliche Fähigkeiten erfordern kann. Die ECA 106 kann basierend auf der über den Berührungsbildschirm 102 bereitgestellten Benutzereingabe eine neue Kommunikation auf dem CAN-Bus 200 und/oder dem LIN-Bus 142 erzeugen, so dass das Nachrüstregelungssystem (z.B. die Regelungseinheit 300, die ECA 106 usw.) über den Berührungsbildschirm 102 die Regelung einer oder mehrerer Fahrzeugfunktionen bereitstellt, die vom Herstellerregelungssystem des Fahrzeugs 10 nicht über den Berührungsbildschirm regelbar sind. Vorteilhafterweise erlauben diese Merkmale den Benutzern, die verschiedenen Fahrzeugfunktionen unter Nutzung einer anderen Modalität der Benutzereingabe zu regeln als der Modalität der Benutzereingabe, die vom Herstellerregelungssystem des Fahrzeugs 10 zur Regelung der entsprechenden Fahrzeugfunktion bereitgestellt wird. Zum Beispiel können Benutzer berührungsbasierte Eingaben über den Berührungsbildschirm 102 bereitstellen, anstatt Vorrüstungskomponenten wie einen physischen Schalter, eine Ebene, einen Knopf usw. zu betreiben, um die Fahrzeugfunktionen zu regeln, die ansonsten unter Verwendung solcher Vorrüstungskomponenten vor der Installation des Nachrüstregelungssystems regelbar wären.
Wie in 3 dargestellt, umfasst die ECA 106 eine Verarbeitungsschaltung 120, die einen Prozessor 122 und einen Speicher 124 umfasst. Der Verarbeitungsschaltkreis 120 kann kommunikativ mit einer Kommunikationsschnittstelle verbunden sein, so dass der Verarbeitungsschaltkreis 120 und die verschiedenen Komponenten davon Daten über die Kommunikationsschnittstelle senden und empfangen können. Der Prozessor 122 kann als Allzweckprozessor, als anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC), als ein oder mehrere FPGAs (Field Programmable Gate Arrays), als eine Gruppe von Verarbeitungskomponenten oder als andere geeignete elektronische Verarbeitungskomponenten implementiert werden.
Der Speicher 124 (z.B. Speicher, Speichereinheit, Speichervorrichtung usw.) kann eine oder mehrere Vorrichtungen (z.B. RAM, ROM, Flash-Speicher, Festplattenspeicher usw.) zum Speichern von Daten und/oder Computercode umfassen, um die verschiedenen Prozesse, Schichten und Module, die in der vorliegenden Anwendung beschrieben werden, zu vollenden oder zu erleichtern. Der Speicher 124 kann ein flüchtiger oder ein nichtflüchtiger Speicher sein oder diesen umfassen. Der Speicher 124 kann Datenbankkomponenten, Objektcodekomponenten, Skriptkomponenten oder jede andere Art von Informationsstruktur zur Unterstützung der verschiedenen in der vorliegenden Anwendung beschriebenen Aktivitäten und Informationsstrukturen umfassen. Gemäß einigen Ausführungsformen ist der Speicher 124 über die Verarbeitungsschaltung 120 kommunikativ mit dem Prozessor 122 verbunden und umfasst einen Computercode zum Ausführen (z.B. durch die Verarbeitungsschaltung 120 und/oder den Prozessor 122) eines oder mehrerer hierin beschriebener Prozesse.
Es versteht sich, dass alle hierin beschriebenen Prozesse der ECA 106 von der Verarbeitungsschaltung 120 durchgeführt werden können. Wenn beispielsweise beschrieben wird, dass die ECA 106 die Kommunikation auf dem CAN-Bus 200 regelt, kann die Verarbeitung 120 den Betrieb zur Regelung der Kommunikation auf dem CAN-Bus 200 betreiben.
Die ECA 106 kann eine oder mehrere Benutzereingaben von einem Benutzer, Benutzer oder Fahrer des Fahrzeugs 10 über den Berührungsbildschirm 102 empfangen. Die ECA 106 kann so konfiguriert werden, dass sie den Berührungsbildschirm 102 betreibt, um dem Benutzer eine grafische Benutzeroberfläche bereitzustellen. Der Benutzer kann verschiedene Bildschirme auswählen, verschiedene Knöpfe drücken usw. und anderweitig auf dem Berührungsbildschirm 102 navigieren, um die Benutzereingaben bereitzustellen. Als Reaktion auf das Empfangen der Benutzereingabe (z.B. eine Anfrage zum Aktivieren, Deaktivieren, Anpassen usw. einer oder mehrerer der oben unter Bezugnahme auf die 2A-2B und 12-13 im Detail beschriebenen Funktionen) stellt die ECA 106 Regelungen oder Befehle für entsprechende Mikrocontroller, Regler, Elektromotoren usw. bereit, um die angefragte(n) Funktion(en) durch Unterbrechen, Unterdrücken und/oder Reproduzieren der Kommunikation auf dem CAN-Bus 200 oder dem LIN-Bus 142 durchzuführen (z.B. durch Betreiben des CAN FD Mikrocontrollers 128 des VCNIC 140 und/oder des VLNIC 138).
Die ECA 106 ist auch konfiguriert, um eine oder mehrere Benutzereingaben von der handgehaltenen Regelungseinheit 170 zu erhalten, gemäß einigen Ausführungsformen. In einigen Ausführungsformen ist die handgehaltene Regelungseinheit 170 eine drahtlose Fernbedienung, die konfiguriert ist, um mit der ECA 106 über einen oder mehrere drahtlose Transceiver der drahtlosen Fernbedienung und der ECA 106 zu kommunizieren. In einigen Ausführungsformen ist die handgehaltene Regelungseinheit 170 drahtgebunden mit dem Verarbeitungsschaltkreis 120 der ECA 106 verbunden. In einigen Ausführungsformen ist die handgehaltene Regelungseinheit 170 innerhalb des Fahrzeugs 10 (z.B. in Reichweite des Benutzers des Fahrzeugs 10) angeordnet, so dass der Benutzer die handgehaltene Regelungseinheit 170 benutzen kann, um die Benutzereingabe bereitzustellen. In einigen Ausführungsformen wird der Betrieb der handgehaltenen Regelungseinheit 170 (z.B. das Drücken von Knöpfen, das Umschalten von Schaltern usw.) von der Verarbeitungsschaltung 120 benutzt, um den Berührungsbildschirm 102 zwischen verschiedenen GUIs zu betreiben. Der Benutzer kann die handgehaltene Regelungseinheit 170 benutzen, um durch die verschiedenen GUIs des Berührungsbildschirms 102 zu navigieren und einen Betrieb des Fahrzeugs 10 auszuwählen, der zu aktualisieren, zu aktivieren, zu deaktivieren, anzupassen usw. ist (z.B. irgendeinen der Betriebe, Funktionen, Merkmale usw. des Fahrzeugs 10, wie oben unter Bezugnahme auf die 2A, 2B und 12 in größerem Detail beschrieben).
In einigen Ausführungsformen umfasst die ECA 106 eine Kamera 118, die konfiguriert ist, um Bilddaten für die Verarbeitungsschaltung 120 der ECA 106 bereitzustellen. Die Verarbeitungsschaltung 120 kann konfiguriert sein, um die Bilddaten von der Kamera 118 (z.B. in Kombination mit Bildanalysetechniken, Gesichtserkennungstechnologie, Gestenerkennung usw.) zu verwenden, um zu erkennen, wann eine Benutzereingabe durch den Benutzer oder Benutzer des Fahrzeugs 10 bereitgestellt wurde (z.B. eine Geste, eine gesprochene Phrase usw.), dargestellt als Gestenbefehl. Die Benutzereingabe kann als Gestenbefehl bereitgestellt werden, und die verarbeitende ECA 106 (z.B. die Verarbeitungsschaltung 120) kann den Gestenbefehl benutzen, um eine entsprechende Funktion des Fahrzeugs 10 zu regeln (z.B. eines der Merkmale, Funktionen oder Betriebe, die oben unter Bezugnahme auf die 2A, 2B und 12 im Detail beschrieben sind), wie z.B. das Schalten eines Gangs des Getriebes 24 des Fahrzeugs 10. In einigen Ausführungsformen wird der von der Kamera 118 erhaltene Gestenbefehl benutzt, um auf dem Berührungsbildschirm 102 zu navigieren (z.B. um zwischen verschiedenen Bildschirmen oder GUIs zu wischen, einen spezifischen Knopf des Berührungsbildschirms 102 auszuwählen, usw.). In einigen Ausführungsformen wird die von der Kamera 118 erhaltene Gesichtserkennung auch für Sicherheitszwecke benutzt, um zu bestätigen, dass der aktuelle Benutzer des Fahrzeugs 10 der Eigentümer des Fahrzeugs 10 oder ein zugelassener Benutzer ist. Wenn der Benutzer des Fahrzeugs 10 kein zugelassener Benutzer oder nicht der Eigentümer des Fahrzeugs 10 ist, kann die ECA 106 das Starten des Fahrzeugs 10 verhindern.
Die ECA 106 umfasst auch ein Mikrofon 114 (z.B. eine akustische Eingabevorrichtung), das so konfiguriert ist, dass es eine akustische Eingabe (z.B. eine gesprochene Eingabe, Sprache eines Benutzers oder Benutzers, ein gesprochenes Wort oder eine gesprochene Phrase usw.) empfängt, die gemäß einigen Ausführungsformen als Sprachbefehl dargestellt wird. In einigen Ausführungsformen ist der Sprachbefehl ein Befehl zur Aktivierung eines spezifischen Merkmals (z.B. „Frontscheibenwischer einschalten“, „Türen verriegeln“, „Tempomat einstellen“, „Fernlicht einschalten“ usw.) des Fahrzeugs 10. Das Mikrofon 114 kann Tondaten oder Audiodaten für die Verarbeitungsschaltung 120 bereitstellen, die eine Technik zur Spracherkennung (z.B. eine Transkriptionstechnik usw.) durchführen kann, um gesprochene Wörter oder Phrasen (z.B. Anfragen zum Betreiben einer bestimmten Funktion des Fahrzeugs 10) zu identifizieren. In einigen Ausführungsformen ist der Sprachbefehl ein Befehl zum Aktivieren, Deaktivieren, Anpassen, Betreiben usw. einer spezifischen Funktion des Fahrzeugs 10 (z.B. einer Zubehörfunktion, eines Fahrbetriebs usw.). In einigen Ausführungsformen ist der Sprachbefehl ein Befehl, um durch verschiedene Bildschirme oder GUIs des Berührungsbildschirms 102 zu navigieren (z.B. gesprochene Phrasen wie „Nächster Bildschirm“, „Gehe zum Startbildschirm“, usw.).
Wie hierin beschrieben, kann die ECA 106 Benutzereingaben gemäß verschiedener Modalitäten empfangen, wie hierin beschrieben. Die ECA 106 kann Benutzereingaben gemäß einer gesprochenen Modalität (über das Mikrofon 114), Benutzereingaben gemäß einer Gestenmodalität (über die Kamera 118), Benutzereingaben gemäß einer taktilen Modalität (z.B. über den Berührungsbildschirm 102 oder über die handgehaltenen Regelungseinheiten 170) empfangen. Die hier beschriebenen Benutzereingaben (z.B. gemäß einer der Modalitäten) können direkte Anfragen oder Befehle sein, um den Betrieb eines Merkmals des Fahrzeugs 10 zu regeln, wie oben unter Bezugnahme auf die 2A-2B und 12 ausführlicher beschrieben. In einigen Ausführungsformen werden die hier beschriebenen Benutzereingaben (z.B. gemäß einer der Modalitäten) benutzt, um durch verschiedene Bildschirme oder GUIs des Berührungsbildschirms 102 zu navigieren, der den Benutzer über potentielle Regelungsmöglichkeiten informiert.
In einigen Ausführungsformen umfasst die ECA 106 ein GPS-Modul (Global Positioning System) 108, ein Bluetooth-Modul 110, ein WiFi-Modul 112 und/oder ein Zigbee-Modul 172. Das GPS-Modul 108, wie in 3 dargestellt, kann zwei unabhängige GPS-Module der ECA 106 repräsentieren, um die Genauigkeit und Redundanz zu verbessern. Die ECA 106 kann einen Mini-Peripheral Component Interconnect Express (PCIe)-Anschluss oder eine Verbindung umfassen, über die ein General Packet Radio Service (GPRS) 4G-Modem mit der ECA 106 verbunden werden kann, um die 4G-Kommunikation zu erleichtern (z.B. die Kommunikation über ein 4G-Mobilfunknetz). Das GPRS 4G-Modem kann hohe Übertragungsraten von Informationen mit hohen Geschwindigkeiten ermöglichen oder erleichtern, um das Regelungssystem 100 über die Luft zu aktualisieren, zu erfassen oder zu diagnostizieren. In einigen Ausführungsformen kann das GPRS-4G-Modem die ECA 106 mit einem drahtlosen Netzwerk verbinden, so dass ein entferntes System jegliche Kommunikation oder den Betrieb der ECA 106 überwachen kann. In einigen Ausführungsformen werden die von der DDL 130 erhaltenen Daten über das GPRS-4G-Modem zur Analyse an das entfernte System übermittelt.
Das Bluetooth-Modul 110 ist konfiguriert, um die Kommunikation zwischen der ECA 106 und Bluetoothkommunikationsfähigen Vorrichtungen, wie z.B. einer Benutzervorrichtung 178 (z.B. einem Smartphone, einem Android-Telefon, einem iPhone usw.), einer Heimvorrichtung 176 usw., gemäß einigen Ausführungsformen zu erleichtern oder zu ermöglichen. In einigen Ausführungsformen ist das Bluetooth-Modul 110 so konfiguriert, dass es Benutzereingaben von der Vorrichtung 178 erhält (z.B. um eine der Funktionen durchzuführen, die oben unter Bezugnahme auf die 2A-2B und 12 ausführlicher beschrieben sind). In einigen Ausführungsformen umfasst die Benutzervorrichtung 178 eine mobile Anwendung, die die Benutzervorrichtung 178 konfiguriert, um mit der ECA 106 zu kommunizieren und eine der grafischen Benutzeroberflächen des Berührungsbildschirms 102 auf einem Anzeigebildschirm oder einem Berührungsbildschirm der Benutzervorrichtung 178 bereitzustellen. In einigen Ausführungsformen ist die ECA 106 konfiguriert, um die Kommunikation mit der Benutzervorrichtung 178 über das Zigbee-Modul 172 oder das WiFi-Modul 112 herzustellen. In einigen Ausführungsformen ist das Zigbee-Modul 172 konfiguriert, um die ECA 106 kommunikativ mit beliebigen Zigbee-kommunikationsfähigen Vorrichtungen zu verbinden, und das WiFi-Modul 112 ist konfiguriert, um die ECA 106 kommunikativ mit einer WiFi-Vorrichtung, einem WiFi-Netzwerk usw. zu verbinden.
Das WiFi-Modul 112 kann die ECA 106 auch so konfigurieren, dass sie mit einem WiFi-Netzwerk kommuniziert, das als drahtloses Netzwerk 180 dargestellt ist. In einigen Ausführungsformen ist das drahtlose Netzwerk 180 ein WiFi-Netzwerk eines Hauses 182 (z.B., wo der Betreiber des Fahrzeugs 10 wohnt). In einigen Ausführungsformen ist die ECA 106 so konfiguriert, dass sie sich über das WiFi-Modul 112 kommunikativ mit dem drahtlosen Netzwerk 180 verbindet, wenn sich das Fahrzeug 10 in der Nähe des drahtlosen Netzwerks 180 befindet (z.B. in einer Einfahrt, in einer Garage des Hauses 182, usw.). Das drahtlose Netzwerk 180 erleichtert gemäß einigen Ausführungsformen die kommunikative Koppelung anderer Vorrichtungen im drahtlosen Netzwerk 180 mit der ECA 106. In einigen Ausführungsformen ist die ECA 106 über das drahtlose Netzwerk 180 (oder direkt über eines der Bluetooth-Module 110, das WiFi-Modul 112, das Zigbee-Modul 172 usw.) kommunikativ mit der Heimvorrichtung 176 verbunden. Die ECA 106 kann daher mit der Heimvorrichtung 176 kommunizieren, um dem Benutzer des Fahrzeugs 10 über die Heimvorrichtung 176 Benachrichtigungen oder Aktualisierungen bereitzustellen (z.B. wenn der Benutzer im Haus 182 ist), oder um Befehle oder Benutzereingaben von der Heimvorrichtung 176 zu empfangen, wenn der Benutzer im Haus ist (z.B. Empfangen eines Befehls vom Benutzer über die Heimvorrichtung 176, das drahtlose Netzwerk 180 und das WiFi-Modul 112, wie „Starte das Auto“ oder „Entriegele das Auto“ oder „Öffne die Beifahrertür meines Autos“ usw.). In einigen Ausführungsformen ist das PSU 132 zusätzlich oder anstelle der ECA 106 mit dem Zigbee-Modul 172 ausgestattet. Die ECA 106 oder das PSU 132 kann eine niedrige Batterieladung des Fahrzeugs 10 erkennen und eine Mitteilung an den Berührungsbildschirm 102, die Vorrichtung 178, die Vorrichtung 176 usw. senden, um den Besitzer des Fahrzeugs 10 über die niedrige Batterieladung zu informieren und ihm mitzuteilen, dass das Fahrzeug 10 gestartet werden sollte. In einigen Ausführungsformen wird das Zigbee-Modul 172 für Kommunikationsprotokolle auf hoher Ebene benutzt, um die ECA 106 kommunikativ mit anderen Zigbee-fähigen Vorrichtungen in einem persönlichen Netzwerk (z.B. einem Heimautomatisierungsnetzwerk) zu verbinden. Vorteilhafterweise ermöglicht die Zigbee-Verbindung dem Benutzer, Mitteilungen oder Hinweise zu empfangen und Befehle anzuweisen, um die mit dem Haus verbundenen Vorrichtungen und das Fahrzeug 10 zu verwalten.
Beispielsweise kann die ECA 106 einen Hinweis an den Benutzer senden, wenn sich der Benutzer in seinem Haus 182 befindet und auf eine niedrige Ebene der Batterie reagiert, die von der PSU 132 erkannt wird. Der Hinweis kann eine visuelle Mitteilung oder eine gesprochene Mitteilung umfassen, wie z. B. „Der Ladezustand der Starterbatterie Ihres Fahrzeugs ist kritisch - bitte fahren Sie 30 bis 60 Minuten mit dem Fahrzeug oder schließen Sie ein Batterieladegerät an“, die über die mobile Anwendung der Vorrichtung des Benutzers 178, auf einer Webseite, auf die der Benutzer zugreifen kann, oder akustisch über die Heimvorrichtung 176 bereitgestellt werden kann. Umgekehrt kann der Nutzer einen Befehl an die ECA 106 senden, um den Primärantrieb 18 des Fahrzeugs 10 zu starten und die Temperaturen des Innenvolumens 16 anzupassen, indem er mit der Heimvorrichtung 176 spricht, das Fahrzeug 10 von der Nutzervorrichtung 178 aus startet, usw.
Gemäß einigen Ausführungsformen, die sich weiterhin auf 3 beziehen, umfasst die ECA 106 einen oder mehrere Lautsprecher 116, die von der Verarbeitungsschaltung 120 der ECA 106 geregelt werden. In einigen Ausführungsformen sind die Lautsprecher 116 so konfiguriert, dass sie dem Benutzer oder dem Benutzer des Fahrzeugs 10 eine akustische Rückmeldung bereitstellen, wenn der Benutzer oder Benutzer des Fahrzeugs 10 den Berührungsbildschirm 102 betreibt oder während der Benutzer oder Benutzer anderweitig mit dem Regelungssystem 100 interagiert. Zum Beispiel kann die ECA 106 (z.B. die Verarbeitungsschaltung 120) die Lautsprecher 116 regeln, wenn der Benutzer oder Benutzer einen Knopf (z.B. einen digitalen Zugangsknopf (DAB)) auf dem Berührungsbildschirm 102 berührt, um eine Liste programmierter Befehle aufzusagen. Der Benutzer kann den DAB-Knopf erneut berühren, sobald er den gewünschten Befehl hört, um die entsprechende Funktion des Fahrzeugs 10 zu aktivieren. Die ECA 106 betreibt die Regler, Elektromotoren usw. des Fahrzeugs 10 gemäß dem gewünschten Befehl.
Gemäß einigen Ausführungsformen umfasst die ECA 106 auch ein Paar hochauflösender HDMI-Anschlüsse (High-Definition Multimedia Interface) 126. In einigen Ausführungsformen erleichtern die HDMI-Anschlüsse 126 die externe Kommunikationsfähigkeit, so dass die ECA 106 mit einer Computervorrichtung verbunden werden kann, Informationen von der ECA 106 heruntergeladen werden können, die ECA 106 programmiert werden kann, usw.
Berührungsbildschirm oder mobile Anwendungs-GUIs
Unter Bezugnahme auf die 5-11 werden gemäß einigen Ausführungsformen verschiedene grafische Benutzeroberflächen zum Regeln eines oder mehrerer Betriebe von Funktionen des Fahrzeugs 10 gezeigt. Die in den 5-11 gezeigten grafischen Benutzeroberflächen können auf dem Berührungsbildschirm 102 der Regelungseinheit 300 angezeigt werden oder auf einem Bildschirm der Vorrichtung 178, die mit einer mobilen Anwendung konfiguriert ist, angezeigt werden. Die Auswahl verschiedener Funktionen führt dazu, dass eine Benutzereingabe zur Durchführung dieser Funktion an die ECA 106 bereitgestellt wird, die den entsprechenden Regler, das elektrische System, die Komponenten, die Elektromotoren usw. des Fahrzeugs 10 veranlasst, die angeforderte Funktion durchzuführen. Jede der Funktionen, die hier in den GUIs unter Bezugnahme auf die 5-11 gezeigt werden, repräsentieren regelbare Elemente, Systeme oder Merkmale des Fahrzeugs 10, die entsprechende Module, Regler, Motoren, elektrische Systeme, Batterien usw. umfassen, die kommunikativ mit dem CAN-Bus 200 und/oder dem LIN-Bus 142 verbunden sind und von der ECA 106 betrieben werden können.
Bezug nehmend auf 5 umfasst eine Startbildschirm-GUI 500 mehrere Knöpfe, die gedrückt werden können, um zwischen verschiedenen GUIs zu navigieren (z.B. durch Drücken eines entsprechenden Knopfes auf dem Berührungsbildschirm 102 oder der Regelungsvorrichtung 179 oder unter Benutzung der tragbaren Regelungseinheit 170), gemäß einigen Ausführungsformen. In einigen Ausführungsformen umfasst die Startbildschirm-GUI 500 eine Ganganzeige 530, die verfügbare Gänge angibt und visuell anzeigt, welche der verfügbaren Gänge ausgewählt sind (z.B. durch Hervorhebung, Heiligenschein, verschiedene Farben usw.). Die Startbildschirm-GUI 500 umfasst auch eine Leistungstaste 502, die zu einer Leistungs-GUI 600 zum Starten des Fahrzeugs navigiert, eine Beleuchtungstaste 504, die zu einer Beleuchtungs-GUI 700 zum Ändern der Beleuchtungsfunktionen des Fahrzeugs 10 navigiert, eine Türtaste 506, die zu einer Tür-GUI 800 navigiert, eine Fenstertaste 508, die zu einer Fenster-GUI 900 navigiert, eine Schlosstaste 510, eine Wischertaste 512, die zu einer Wischer-GUI 1100 navigiert, eine Kraftstofftaste 514, die zu einer Kraftstoff-GUI navigiert, eine Feststellbremstaste 516, eine Tempomat-Taste 518, die zu einer Tempomat-GUI navigiert, eine Spiegeltaste 520, die zu einer Fenster-GUI 1000 navigiert, eine Hupentaste 522, eine Telefontaste 524, die zu einer Telefon-GUI navigiert oder dem Benutzer erlaubt, Telefonanrufe zu machen, eine Klimatisierungstaste 532 sowie linke und rechte Pfeiltasten 526 und 528, die gedrückt werden können, um zusätzliche Tasten anzuzeigen, die, wenn sie gedrückt werden, zu einer entsprechenden GUI navigieren (z. B. g., ein Funk-Knopf, der zu einer Radio-/Infotainment-GUI navigiert, usw.) oder zwischen den in 6-11 gezeigten GUIs wechseln.
Das Drücken des Verriegelungsknopfes 510 kann veranlassen, dass die Türschlösser des Fahrzeugs 10 zwischen einer verriegelten und einer entriegelten Position hin- und hergeschaltet werden. Das Drücken des Hupenknopfes 522 (z.B. das Halten des Hupenknopfes) kann veranlassen, dass eine Hupe des Fahrzeugs 10 betrieben wird (z.B. solange der Hupenknopf 522 vom Benutzer gedrückt wird). Durch Drücken des Knopfes 516 für die Feststellbremse kann die Feststellbremse aktiviert oder deaktiviert werden (z.B. wenn der aktuell gewählte Gang ein Parkgang ist). Durch Drücken des Knopfes 514 für die Kraftstoffzufuhr kann die Entriegelung der Kraftstofftür aktiviert werden. In ähnlicher Weise kann durch Drücken des Knopfes 518 für die Geschwindigkeitsregelung die grafische Benutzeroberfläche für die Geschwindigkeitsregelung aufgerufen werden, die es dem Benutzer erlaubt, die Geschwindigkeitsregelung des Fahrzeugs 10 anzupassen, z. B. einen Geschwindigkeitssollwert zu erhöhen oder zu verringern, die Geschwindigkeitsregelung zu aktivieren oder zu deaktivieren, die Geschwindigkeitsregelung zu pausieren, die Geschwindigkeitsregelung abzubrechen oder einen Geschwindigkeitssollwert für die Geschwindigkeitsregelung des Fahrzeugs 10 einzustellen. Durch Drücken des Knopfes 524 für das Telefon kann der Benutzer zur Telefon-GUI navigieren, wo er Telefonanrufe durchführen oder empfangen kann. Das Drücken des Knopfes 532 für die Klimaanlage kann zu einer Klimaanlagen-GUI führen, in der der Benutzer die Einstellungen der Klimaanlage (z.B. Temperatur, Gebläsedrehzahl usw.) ändern kann.
Die Ganganzeige 530 kann verschiedene Symbole umfassen (z.B. die Symbole „P“, „R“, „N“ und „D“), die auch als Knöpfe fungieren können. Die Symbole können gedrückt werden, um das Getriebe 24 des Fahrzeugs 10 zwischen verschiedenen Gängen umzuschalten. In einigen Ausführungsformen kann ein linker Blinkerknopf 526 und ein rechter Blinkerknopf 528 gedrückt werden, um einen linken bzw. rechten Blinker zu aktivieren. In einigen Ausführungsformen können die Symbole (z.B. die Symbole „P“, „R“, „N“ und „D“) gedrückt werden, um das Getriebe 24 des Fahrzeugs 10 zwischen verschiedenen Gängen umzuschalten.
Gemäß einigen Ausführungsformen umfasst die GUI 600 für die Leistung einen Start-/Stopp-Knopf 602 (siehe 6). In einigen Ausführungsformen ist der Start-/Stopp-Knopf 602 ein Motorzündknopf, der gedrückt werden kann, um einen Motor des Fahrzeugs 10 (z.B. den Primärantrieb 18) zu starten oder den Motor des Fahrzeugs 10 abzustellen. Der Start/Stopp-Knopf 602 kann in ähnlicher Weise konfiguriert werden, um einen Elektromotor des Fahrzeugs 10 zwischen einem eingeschalteten Zustand und einem ausgeschalteten Zustand zu betätigen (z.B., wenn das Fahrzeug 10 ein Elektrofahrzeug ist).
Gemäß 7 umfasst die Beleuchtungs-GUI 700 ein Fahrzeugsymbol 712 und ein Beleuchtungssymbol 702. Das Fahrzeugsymbol 712 kann aktualisiert werden, um visuell anzugeben, welche Beleuchtungen des Fahrzeugs 10 derzeit aktiv sind. Das Beleuchtungssymbol 702 umfasst ein Kuppellichtsymbol 704, ein Fernlichtsymbol 710, ein Abblendlichtsymbol 706 und ein Warnblinkersymbol 708, je nach Ausführungsform. In einigen Ausführungsformen kann das Fernlichtsymbol 710 vom Benutzer gedrückt werden, um das Fernlicht des Fahrzeugs 10 zwischen einem eingeschalteten Zustand und einem ausgeschalteten Zustand zu aktivieren. In ähnlicher Weise können das Kuppellichtsymbol 704, das Abblendlichtsymbol 706 und/oder das Warnblinkersymbol 708 vom Benutzer gedrückt werden, um die Kuppellichter, das Abblendlicht und/oder die Warnblinkanlage des Fahrzeugs 10 zwischen einem eingeschalteten Zustand und einem ausgeschalteten Zustand umzuschalten. In einigen Ausführungsformen führt das Drücken eines der Knöpfe des Beleuchtungssymbols 702 zu entsprechenden Aktualisierungen des Fahrzeugsymbols 712, um dadurch dem Benutzer des Fahrzeugs 10 visuell anzugeben, welche Beleuchtungsfunktionen gerade aktiv sind.
Unter Bezugnahme auf 8 umfasst die Tür-GUI 800 gemäß einigen Ausführungsformen ein Fahrzeugsymbol 810, einen linken Türknopf 804, einen rechten Türknopf 806 und einen Freigabeknopf 802 für das Rollstuhlsicherungssystem. Das Fahrzeugsymbol 810 ist konfiguriert, um das Fahrzeug 10 darzustellen und eine Referenz bereitzustellen, so dass der Benutzer oder Benutzer darüber informiert ist, auf welcher Seite des Fahrzeugs die Knöpfe 804 oder 806 betrieben werden. Der Knopf 802 zur Freigabe des Rollstuhlbefestigungssystems kann einen Freigabemechanismus eines Rollstuhlbefestigungssystems betreiben. In einigen Ausführungsformen umfassen der linke Türknopf 804 und der rechte Türknopf 806 jeweils zwei Abschnitte. Durch Drücken oder Drücken und Halten eines oberen Abschnitts der Knöpfe 804 und 806 kann veranlasst werden, dass eine jeweilige Tür des Fahrzeugs 10 (z.B. eine linke bzw. rechte Seitentür) den Betrieb zum Schließen betreibt, während durch Drücken oder Drücken und Halten eines unteren Abschnitts der Knöpfe 804 und 806 der Betrieb der jeweiligen Tür des Fahrzeugs 10 zum Öffnen (oder umgekehrt) veranlasst wird. In ähnlicher Weise kann ein Knopf 808 für den Kofferraum zwei Abschnitte oder zwei Sektionen umfassen, und das Drücken eines ersten Abschnitts oder einer ersten Sektion kann das Öffnen einer Kofferraumtür des Fahrzeugs 10 veranlassen, während das Drücken eines zweiten Abschnitts oder einer zweiten Sektion das Schließen der Kofferraumtür des Fahrzeugs 10 veranlassen kann (oder umgekehrt).
Unter Bezugnahme auf 9 umfasst die Fenster-GUI 900 ein Fahrzeugsymbol 910 (das das Fahrzeug 10 repräsentiert) und mehrere Fensterknöpfe 902-908, gemäß einigen Ausführungsformen. In einigen Ausführungsformen kann jeder der Fensterknöpfe 902-908 gedrückt werden, um ein entsprechendes Fenster zu betreiben (z.B., um das Fenster zu heben oder zu senken). Das Fahrzeugsymbol 910 kann eine Referenz bereitstellen, so dass der Benutzer oder Benutzer weiß, welcher der Fensterknöpfe 902-908 mit welchem Fenster verbunden ist.
Unter Bezugnahme auf 10 umfasst die Spiegel-GUI 1000 gemäß einigen Ausführungsformen ein linkes Spiegelsymbol 1002a und ein rechtes Spiegelsymbol 1002b. In einigen Ausführungsformen umfassen das linke Spiegelsymbol 1002a und das rechte Spiegelsymbol 1002b jeweils einen Aufwärtsknopf 1004, einen Auswärtsknopf 1006, einen Abwärtsknopf 1008 und einen Einwärtsknopf 1010. Der AufwärtsKnopf 1004 des linken Spiegel-Symbols 1002a oder des rechten Spiegel-Symbols 1002b kann vom Benutzer gedrückt werden, so dass die ECA 106 einen linken Spiegel oder einen rechten Spiegel zum Drehen oder zur Anpassung nach oben betreibt, der Abwärts-Knopf 1008 des linken Spiegel-Symbols 1002a oder des rechten Spiegel-Symbols 1002b kann gedrückt werden, so dass der linke Spiegel oder der rechte Spiegel nach unten gedreht oder angepasst wird, der nach innen gerichtete Knopf 1010 des linken Spiegelsymbols 1002a oder des rechten Spiegelsymbols 1002b gedrückt werden kann, so dass der linke Spiegel oder der rechte Spiegel nach innen rotiert, oder der nach außen gerichtete Knopf 1006 des linken Spiegelsymbols 1002a oder des rechten Spiegelsymbols 1002b gedrückt werden kann, so dass der linke Spiegel oder der rechte Spiegel nach außen rotiert.
Unter Bezugnahme auf 11 umfasst die Wischer-GUI 1100 gemäß einigen Ausführungsformen einen vorderen Wischerknopf 1106, einen vorderen Sprühknopf 1102, einen vorderen Aus-Knopf 1104, einen hinteren Sprühknopf 1108, einen hinteren Aus-Knopf 1110 und einen hinteren Wischerknopf 1112. In einigen Ausführungsformen umfasst der vordere Wischerknopf 1106 einen Aufwärts- und einen Abwärtsknopf, um die unterbrochene Geschwindigkeit der Scheibenwischer des Fahrzeugs 10 zu erhöhen oder zu verringern. Durch Drücken des „HI“-Knopfes des Frontwischerknopfes 1106 kann die Geschwindigkeit der Scheibenwischer des Fahrzeugs 10 erhöht werden (z.B. Verringerung der Zeitspanne zwischen aufeinander folgenden Wischvorgängen), während durch Drücken des „LOW“-Knopfes des Frontwischerknopfes 1106 die Geschwindigkeit der Scheibenwischer des Fahrzeugs 10 verringert werden kann (z.B. Erhöhung der Zeitspanne zwischen aufeinander folgenden Wischvorgängen). Der Frontwischerknopf 1106 kann auch einen „FAST“-Knopf oder -Abschnitt umfassen, der bei Betätigung durch den Benutzer veranlasst, dass die Scheibenwischer mit einer schnellen oder spezifischen Geschwindigkeit betrieben werden. Der Knopf 1102 für den Frontscheibenwischer kann vom Benutzer oder vom Benutzer gedrückt und gehalten oder losgelassen werden, um ein Scheibenwaschsystem zu aktivieren oder zu deaktivieren (z.B. um eine Pumpe zu aktivieren, die den Ausstoß von Waschflüssigkeit auf die Windschutzscheibe und den Betrieb der Scheibenwischer antreibt). In einigen Ausführungsformen kann der vordere Aus-Knopf 1104 gedrückt werden, um den Betrieb der Scheibenwischer auszuschalten oder zu beenden. Der Knopf 1108 für die Heckscheibenwaschanlage kann vom Benutzer oder Benutzer gedrückt und gehalten oder losgelassen werden, um die Heckscheibenwaschanlage zu aktivieren oder zu deaktivieren (z.B. um die Pumpe zu aktivieren, die die Waschflüssigkeit auf die Heckscheibe abgibt und die Heckscheibenwischer betreibt). In einigen Ausführungsformen kann der Knopf 1110 für die Heckscheibenwischer gedrückt werden, um den Betrieb der Heckscheibenwischer auszuschalten oder zu deaktivieren. Der Heckscheibenwischer-Knopf 1112 kann einen oberen Knopf (z.B. einen „HI“-Knopf) und einen unteren Knopf (z.B. einen „LOW“-Knopf) umfassen, die vom Benutzer gedrückt werden können, um die Heckscheibenwischer des Fahrzeugs zwischen einer hohen und einer niedrigen Geschwindigkeit umzuschalten.
Berührungsbildschirmmontage
Unter Bezugnahme auf die 14-15 kann der Berührungsbildschirm 102 innerhalb des Innenraums 16 des Fahrzeugs 10 über ein Montagesystem 1400 (z.B. eine Vorrichtung) angeordnet werden. Der Berührungsbildschirm 102 kann direkt links oder rechts von einem Lenkrad 26 des Fahrzeugs 10 positioniert werden. Das Montagesystem 1400 kann sich zwischen dem Berührungsbildschirm 102 und einem Armaturenbrett 28 des Fahrzeugs 10 (oder einem strukturellen Abschnitt des Fahrzeugs 10) anordnen. Das Montagesystem 1400 kann konfiguriert sein, um den Berührungsbildschirm 102 relativ zum Armaturenbrett 28 aus- oder einzufahren und zu drehen, so dass der Berührungsbildschirm 102 in Reichweite des Benutzers ist. Der Berührungsbildschirm 102 kann um beide Richtungen des Berührungsbildschirms gekrümmt sein, beispielsweise um eine horizontale Achse des Berührungsbildschirms 102 oder um eine vertikale Achse des Berührungsbildschirms 102.
Unter besonderer Bezugnahme auf 15 kann das Befestigungssystem 1400 gemäß einigen Ausführungsformen ein äußeres rohrförmiges Element 1410, ein inneres längliches Element 1408, ein längliches Element 1406, ein Kugelelement 1404 und einen Empfänger 1402 umfassen. In einigen Ausführungsformen umfasst das Montagesystem 1400 auch ein Montageelement 1412 (z.B. eine Klemme, eine Platte mit Öffnungen für Befestigungselemente usw.), das konfiguriert ist, um das äußere rohrförmige Element 1410 mit dem Armaturenbrett 28 des Fahrzeugs 10 zu sichern, zu befestigen, anzubringen oder anderweitig fest zu verbinden. Gemäß einigen Ausführungsformen ist das äußere rohrförmige Element 1410 so konfiguriert, dass es das innere längliche Element 1408 empfängt, um eine Teleskopbaugruppe zu bilden. In einigen Ausführungsformen ist das äußere rohrförmige Element 1410 verschiebbar mit dem inneren länglichen Element 1408 verbunden, so dass das innere längliche Element 1408 relativ zum äußeren rohrförmigen Element 1410 aus- und eingefahren werden kann. Das äußere rohrförmige Element 1410 und das innere längliche Element 1408 können manuell ausgefahren oder eingezogen werden, oder das innere längliche Element 1408 kann durch einen Elektromotor 1414 zu einer Verschiebung relativ zum äußeren rohrförmigen Element 1410 angetrieben werden. In einigen Ausführungsformen umfasst das äußere rohrförmige Element 1410 eine Öffnung oder eine Gewindebohrung, durch die sich eine Stellschraube 1416 erstreckt. Die Stellschraube 1416 kann so eingestellt werden, dass die Stellschraube 1416 in das innere längliche Element 1408 eingreift, um die relative Verschiebung des inneren länglichen Elements 1408 und des äußeren rohrförmigen Elements 1410 zu begrenzen. In einigen Ausführungsformen sind das längliche Element 1406 und das innere längliche Element 1408 fest miteinander verbunden oder gelenkig miteinander verbunden. In einigen Ausführungsformen sind das längliche Element 1406 und das innere längliche Element 1408 durch ein Kugelgelenk miteinander verbunden.
In einigen Ausführungsformen ist das längliche Element 1406 fest mit dem Kugelelement 1404 verbunden oder einstückig mit diesem gebildet. Das Kugelelement 1404 wird innerhalb des Empfängers 1402 (z.B. einer Buchse) empfangen, der gemäß einigen Ausführungsformen fest mit dem Berührungsbildschirm 102 verbunden oder einstückig damit gebildet ist. In einigen Ausführungsformen ist der Empfänger 1402 so konfiguriert, dass er eine Satzschraube 1418 empfängt oder mit dieser über ein Gewinde verbunden ist, die in beide Richtungen gedreht werden kann, um eine relative Drehung zwischen dem Empfänger 1402 und dem Kugelelement 1404 zu erlauben oder eine relative Drehung zwischen dem Empfänger 1402 und dem Kugelelement 1404 zu begrenzen. In einigen Ausführungsformen sind das Kugelelement 1404 und der Empfänger 1402 so konfiguriert, dass sie ein Kugelgelenk bilden, das die Anpassung des Berührungsbildschirms 102 (z.B. die Drehung) in jeder Richtung erleichtert. Vorteilhafterweise erleichtert das Montagesystem 1400 die Positionierung des Berührungsbildschirms 102 in Reichweite eines Benutzers oder Benutzers des Fahrzeugs 10, der eine körperliche Behinderung hat, um dadurch den Betrieb verschiedener Funktionen des Fahrzeugs 10 zu erlauben, die der Benutzer sonst nicht regeln könnte (z.B. aufgrund verminderter feinmotorischer Fähigkeiten).
Unter Bezugnahme auf die 16 und 17 wird gemäß einigen Ausführungsformen ein weiteres Montagesystem 1500 gezeigt, das zum Anordnen des Berührungsbildschirms 102 auf dem Armaturenbrett 28 benutzt werden kann. Das Montagesystem 1500 umfasst ein biegsames Element 1504, das fest mit dem Armaturenbrett 28 verbunden ist und den Berührungsbildschirm 102 trägt. Das biegsame Element 1504 kann von Hand angepasst werden und kann einen aktuellen Zustand oder eine Position beibehalten, sobald der Berührungsbildschirm 102 auf eine gewünschte Position eingestellt ist. In einigen Ausführungsformen wird das biegsame Element 1504 durch mehrere Verbindungselemente gebildet, die in Reihe angeordnet sind und ausreichende Reibungsschnittstellen untereinander bereitstellen, um eine aktuelle Form des biegsamen Elements 1504 beizubehalten. In einigen Ausführungsformen ist das biegsame Element 1504 ein verformbares Material oder umfasst ein solches, das eine ausreichende strukturelle Festigkeit aufweist, um in mehrere Richtungen gebogen zu werden und seine Form beizubehalten, wenn der Berührungsbildschirm 102 an die gewünschte Position angepasst wird.
Das biegsame Element 1504 umfasst ein Endelement 1506, das eine Kugel 1608 bildet. Die Kugel 1608 wird zwischen einem ersten ringförmigen Element 1510 und einem zweiten ringförmigen Element 1512 empfangen, die eine Klemmkraft auf die Kugel 1608 bereitstellen. Das erste ringförmige Element 1510 kann mit dem zweiten ringförmigen Element 1512 befestigt oder lösbar verbunden sein. Das zweite ringförmige Element 1512 ist einstückig mit einer Platte 1502 gebildet, die mit dem Berührungsbildschirm 102 verbunden ist (z.B. über Befestigungselemente, die sich durch Löcher, Bohrungen, Öffnungen usw. erstrecken, die als Durchbrüche 1514 dargestellt sind), um dadurch den Berührungsbildschirm 102 mit dem Ende des biegbaren Elements 1504 zu verbinden. In einigen Ausführungsformen definieren das erste ringförmige Element 1510 und das zweite ringförmige Element Oberflächen 1516a und 1516b, die zusammen eine kugelförmige Oberfläche definieren, die der Form der Kugel 1508 entspricht. Das erste ringförmige Element 1510 umfasst gemäß einigen Ausführungsformen Öffnungen 1518 (z.B. Gewindelöcher, glatte Bohrungen usw.). Das zweite ringförmige Element 1512 umfasst in einigen Ausführungsformen Öffnungen (z.B. Gewindelöcher, glatte Bohrungen usw.). In einigen Ausführungsformen erstrecken sich Befestigungselemente durch die Öffnungen 1518 und die Öffnungen 1520, um das erste ringförmige Element 1510 mit dem zweiten ringförmigen Element 1512 zu verbinden, wobei die Kugel 1508 zwischen dem ersten ringförmigen Element 1510 und dem zweiten ringförmigen Element 1512 angeordnet ist. Die ringförmigen Elemente 1510 und 1512 können eine Buchse bilden, in der die Kugel 1508 empfangen wird. In einigen Ausführungsformen sind die Befestigungselemente, die das erste ringförmige Element 1510 mit dem zweiten ringförmigen Element 1512 verbinden, einstellbar, so dass der Berührungsbildschirm 102 in eine gewünschte Ausrichtung gebracht werden kann. Die Befestigungselemente, die das erste ringförmige Element 1510 mit dem zweiten ringförmigen Element 1512 verbinden, können angepasst (z.B. angezogen) werden, um die Kugel 1508 in der durch das erste ringförmige Element 1510 und das zweite ringförmige Element 1512 gebildeten Buchse festzuklemmen, so dass der Berührungsbildschirm 102 in der gewünschten Ausrichtung verriegelt wird.
Prozess
Unter Bezugnahme auf 4 wird ein Prozess 400 zum Regeln eines Fahrzeugs für körperlich behinderte Benutzer gemäß einigen Ausführungsformen gezeigt. Der Prozess 400 umfasst die Schritte 402-408 und kann von dem Regelungssystem 100 durchgeführt werden, sobald das Regelungssystem 100 konfiguriert und in einem Fahrzeug installiert ist. Der Prozess 400 erleichtert die Änderung einer Modalität von Benutzereingaben für verschiedene Funktionen eines Fahrzeugs, um dadurch einem körperlich behinderten Benutzer zu erlauben oder zu ermöglichen, Funktionen zu regeln. Insbesondere kann der Prozess 400 die Benutzereingabe für einen Benutzer mit eingeschränkten feinmotorischen Fähigkeiten erleichtern. Beispielsweise können bestimmte Funktionen eines Fahrzeugs vom Fahrzeughersteller so ausgelegt sein, dass sie feinmotorische Fähigkeiten erfordern (z.B. das Drücken von Schaltern mit den Fingern, das Erfassen bestimmter Formen von Vorrichtungen usw.), die für einen körperlich behinderten Benutzer schwer zu betreiben sind. Vorteilhafterweise erlauben das Regelungssystem 100 und der hier beschriebene Prozess 400 einem körperlich behinderten Benutzer oder einem Benutzer mit verminderten feinmotorischen Fähigkeiten, verschiedene Funktionen des Fahrzeugs 10 zu regeln, die der Benutzer sonst nicht betreiben könnte oder die für den Benutzer schwierig zu bedienen wären.
Der Prozess 400 umfasst den nachträglichen Einbau einer Regelungseinheit in ein Fahrzeug, wobei die Regelungseinheit für einen Fahrer mit einer körperlichen Behinderung zugänglich ist und über einen Controller Area Network (CAN)-Bus und/oder einen Local Interconnect Network (LIN)-Bus des Fahrzeugs kommunizieren kann (Schritt 402), gemäß einigen Ausführungsformen. In einigen Ausführungsformen wird der Schritt 402 von einem Techniker durchgeführt, indem er verschiedene Komponenten des Regelungssystems 100 installiert, wie oben unter Bezugnahme auf die 2A-2B, 12-13 und 14-15 im Detail beschrieben. Beispielsweise kann Schritt 402 die Installation des Berührungsbildschirms 102 innerhalb des Fahrzeugs 10 mit dem Montagesystem 1400, die kommunikative Verbindung der ECA 106 mit dem CAN-Bus 200, die kommunikative Verbindung verschiedener der in 2A gezeigten periphären Vorrichtungen mit dem CAN-Bus 200 (z.B. die VLNIC 138, die VCNIC 140 oder die auf der VCNIC 140 implementierte CAN FD-Mikrocontroller 128-Funktionalität, usw.), die Installation der Komponenten des Getrieberegelungssystems 136, usw. umfassen. In einigen Ausführungsformen konfiguriert die Durchführung des Schritts 402 die Regelungseinheit, um verschiedene Funktionen zu regeln, zu aktivieren oder zu deaktivieren, die ansonsten durch lokale Schalter betrieben würden, die um eine Kabine des Fahrzeugs herum angeordnet sind.
Der Prozess 400 umfasst auch das Erhalten einer Benutzereingabe zum Regeln eines Merkmals des Fahrzeugs über eine Geste, eine taktile Eingabe oder eine gesprochene Eingabe (Schritt 404), gemäß einigen Ausführungsformen. Die taktilen Eingaben können durch Drücken von Knöpfen oder Berühren eines Bildschirms an einem der Berührungsbildschirme 102, der Vorrichtung 178, der handgehaltenen Regelungseinheit 170 usw. erhalten werden. Bei den Gesten kann es sich um Handgesten, Gesichtsgesten usw. handeln, die von der Regelungseinheit (z.B. der ECA 106 oder deren Verarbeitungsschaltung 120) anhand von Bilddaten identifiziert werden können, die von einer Kamera oder einer Bildaufnahmevorrichtung (z.B. Kamera 118) unter Nutzung einer oder mehrerer Erkennungstechniken (z.B. Gesichtserkennungstechniken, Gestenerkennung usw.) gewonnen wurden. Die gesprochene Eingabe kann an einem Mikrofon (z.B. Mikrofon 114) der Regelungsvorrichtung (z.B. ECA 106), an einer Heimvorrichtung (z.B. Heimvorrichtung 176) oder an einem Smartphone des Benutzers, das mit einer mobilen Anwendung ausgestattet ist (z.B. Benutzergerät 178), erhalten werden. In einigen Ausführungsformen wird der Schritt 404 von der ECA 106 durchgeführt, die die Benutzereingaben (z.B. Anfragen zur Durchführung einer zugehörigen Funktion des Fahrzeugs) von einer Vielzahl von Quellen erhalten kann.
Der Prozess 400 umfasst auch die Übertragung eines Befehls an einen Regler eines Zielmerkmals (Schritt 406), gemäß einigen Ausführungsformen. In einigen Ausführungsformen wird Schritt 406 von der ECA 106, dem CAN FD Mikrocontroller 128, dem VCNIC 140 und/oder dem VLNIC 138 durchgeführt, um den Befehl entlang eines CAN-Busses des Fahrzeugs oder eines LIN-Busses des Fahrzeugs (z.B. des CAN-Busses 200, des LIN-Busses 142, usw.) zu übertragen. In einigen Ausführungsformen umfasst Schritt 406 das Unterbrechen, Unterdrücken, Modifizieren und/oder Reproduzieren der Kommunikation auf dem CAN-Bus oder dem LIN-Bus des Fahrzeugs. Der Befehl kann einem Regler des Zielmerkmals oder einem Elektromotor des Zielmerkmals bereitgestellt werden. Bei dem Befehl kann es sich um einen Befehl zur Anpassung des Betriebs, zur Aktivierung oder zur Deaktivierung des Zielmerkmals handeln. In einigen Ausführungsformen handelt es sich bei dem Zielmerkmal um Beleuchtung, Blinker, Hupe, elektrische Fensterheber, Scheibenwischer, Klimaanlage oder Heizung, Feststellbremse, elektrische Außenspiegel, elektrische Türen, Tempomat, Türverriegelung, Funk oder Infotainment, Motor- oder Elektromotorzündung, ein Regelungssystem für das Getriebe usw.
Der Prozess 400 umfasst gemäß einigen Ausführungsformen das Benutzen des Befehls, um das Zielmerkmal zu betreiben (Schritt 408). In einigen Ausführungsformen wird der Befehl von dem Zielmerkmal (z.B. von einem Regler, einem Mikrocontroller, einem Logikregler, einem Elektromotor usw.) benutzt, um das Zielmerkmal zu betreiben (z.B. um den Betrieb des Zielmerkmals zu regeln, das Zielmerkmal zu aktivieren, das Zielmerkmal zu deaktivieren usw.). In einigen Ausführungsformen wird Schritt 408 von einer peripheren Vorrichtung oder einem Regler oder Modul des Zielmerkmals durchgeführt, das über den CAN-Bus des Fahrzeugs, den LIN-Bus des Fahrzeugs oder ein anderes Kommunikationssystem des Fahrzeugs kommunizieren kann.
Intelligenter Fahrzeugassistent
Unter Bezugnahme auf die 18-19 kann die Regelungseinheit 300 gemäß einigen Ausführungsformen so konfiguriert sein, dass sie einen Regler für künstliche Intelligenz (KI) 1802 als Teil der Regelungseinheit 300 implementiert. In verschiedenen Ausführungsformen kann der KI-Regler 1802 Teil der ECA 106 sein, getrennt von der ECA oder anderweitig mit den anderen Komponenten der Regelungseinheit 300 integriert sein. Der KI-Regler 1802 ist konfiguriert, um ein fortschrittliches interaktives Regelungssystem für Fahrzeuge zu implementieren, das fortschrittliche KI-Technologie nutzt, um die Zugänglichkeit, den Komfort, die Benutzererfahrung, die Diagnose, die Mobilität, die Zuverlässigkeit und die Konstruktionsoptimierung für Fahrzeuge zu verbessern, in die der KI-Regler 1802 eingebaut ist (z.B. entweder in einem Prozess der Herstellung des Fahrzeugs 10 oder bei der Nachrüstung des Fahrzeugs 10, nachdem das Fahrzeug 10 hergestellt wurde). In einigen Ausführungsformen ist der KI-Regler 1802 so konfiguriert, dass er jegliche Datenkommunikation auf dem CAN-Bus 200 oder dem LIN-Bus 142 empfängt, um verschiedene KI-Funktionen durchzuführen. Beispielsweise kann der KI-Regler 1802 so konfiguriert sein, dass er von verschiedenen Sensoren, Vorrichtungen, Detektoren, Subsystemen, Sub-Controllern, Modulen usw. über den CAN-Bus 200, den LIN-Bus 142 oder von einer oder mehreren direkten drahtgebundenen oder drahtlosen Verbindungen ein oder mehrere Signale empfängt, die Telemetriedaten (z.B. Telematikdaten), Benutzereingaben, externe Daten, historische Daten und Sensordaten anzeigen.
Unter besonderer Bezugnahme auf 18 umfasst der KI-Regler 1802 eine Verarbeitungsschaltung 1804, die einen Prozessor 1806 und einen Speicher 1808 umfasst. Die Verarbeitungsschaltung 1804 kann kommunikativ mit einer Kommunikationsschnittstelle verbunden sein, so dass die Verarbeitungsschaltung 1804 und die verschiedenen Komponenten davon Daten über die Kommunikationsschnittstelle senden und empfangen können. Der Prozessor 1806 kann als Allzweckprozessor, als anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC), als ein oder mehrere FPGAs (Field Programmable Gate Arrays), als eine Gruppe von Verarbeitungskomponenten oder als andere geeignete elektronische Verarbeitungskomponenten implementiert werden.
Der Speicher 1808 (z.B. Speicher, Speichereinheit, Speichervorrichtung usw.) kann eine oder mehrere Vorrichtungen (z.B. RAM, ROM, Flash-Speicher, Festplattenspeicher usw.) zur Speicherung von Daten und/oder Computercode umfassen, um die verschiedenen Prozesse, Schichten und Module, die in der vorliegenden Anwendung beschrieben werden, zu vollenden oder zu erleichtern. Der Speicher 1808 kann einen flüchtigen Speicher oder einen nichtflüchtigen Speicher umfassen. Der Speicher 1808 kann Datenbankkomponenten, Objektcodekomponenten, Skriptkomponenten oder jede andere Art von Informationsstruktur zur Unterstützung der verschiedenen in der vorliegenden Anwendung beschriebenen Aktivitäten und Informationsstrukturen umfassen. Gemäß einigen Ausführungsformen ist der Speicher 1808 über die Verarbeitungsschaltung 1804 kommunikativ mit dem Prozessor 1806 verbunden und umfasst einen Computercode zum Ausführen (z.B. durch die Verarbeitungsschaltung 1804 und/oder den Prozessor 1806) eines oder mehrerer hierin beschriebener Prozesse. Obwohl die Verarbeitungsschaltung 1804, der Prozessor 1806 und der Speicher 1808 in 18 als separate Komponenten dargestellt sind, ist es denkbar, dass diese und andere Komponenten des KI-Reglers 1802 in einigen Ausführungsformen mit den ähnlich benannten Komponenten der ECA 106 (z.B. der Verarbeitungsschaltung 120, dem Prozessor 122 und dem Speicher 124) kombiniert oder integriert werden.
Der Speicher 1808 umfasst einen KI-Verwalter 1810, der so konfiguriert ist, dass er die Telematikdaten, die Benutzereingaben, die externen Daten, die historischen Daten und die Sensordaten benutzt, um eine oder mehrere vorgeschlagene oder empfohlene Fahrzeugeinstellungen, Navigations- oder Reiseempfehlungen, vorhersagende Sicherheitshinweise, Notfallunterstützung und Service-/Wartungsempfehlungen zu bestimmen, gemäß einigen Ausführungsformen. Die Telematik- oder Telemetriedaten können Echtzeitdaten, einschließlich der Positionsdaten des globalen Positionssystems (GPS), sowie Sensordaten umfassen. Die Sensordaten können Echtzeitdaten von einem oder mehreren Sensoren des Fahrzeugs 10 umfassen, einschließlich der Geschwindigkeit des Fahrzeugs 10, der Beschleunigung des Fahrzeugs 10, der Motorleistung, des Kraftstoffverbrauchs oder der Ebene und des Batteriestatus (z.B. Ladezustand, Spannung, Gesundheitszustand usw. einer Batterie des Fahrzeugs 10). Handelt es sich bei dem Fahrzeug 10 um ein Elektrofahrzeug, können die Sensordaten eine oder mehrere Betriebseigenschaften des Fahrzeugs 10 angeben. In einigen Ausführungsformen geben die Telematikdaten und die Sensordaten die aktuelle Position (z.B. den GPS-Standort) und den aktuellen Status oder die Leistung des Fahrzeugs 10 an.
Der KI-Verwalter 1810 ist so konfiguriert, dass er eine oder mehrere Benutzereingaben empfängt und die eine oder mehreren Benutzereingaben benutzt, um mindestens eine der vorgeschlagenen Fahrzeugeinstellungen, die Navigationsempfehlungen, die vorhersagenden Sicherheitshinweise, die Notfallunterstützung und die Service-/Wartungsempfehlungen zu bestimmen. In einigen Ausführungsformen werden die Benutzereingaben vom Benutzer des Fahrzeugs 10 über eine oder mehrere Modalitäten bereitgestellt (z.B. Lenkeingaben über ein Lenkrad, Berührungsbildschirm-Eingaben über den Berührungsbildschirm 102, ein oder mehrere Tastendrücke, Schaltvorgänge usw.). Die Benutzereingaben können z.B. Berührungsbefehle, Sprachbefehle, Gesten des Benutzers oder andere Interaktionen mit einer Schnittstelle (z.B. einer Mensch-Maschine-Schnittstelle) des Fahrzeugs 10 umfassen, sind aber nicht darauf beschränkt. Die Benutzereingaben können über eine oder mehrere Vorrüstungskomponenten (z.B. Komponenten des Fahrzeugherstellers) des Fahrzeugs 10 oder durch eine oder mehrere Nachrüstungskomponenten des Regelungssystems 100 (z.B. das Mikrofon 114, die Kamera 118, den Berührungsbildschirm 102, die handgehaltenen Regelungseinheit 170 usw.) bereitgestellt werden. In einigen Ausführungsformen können die Benutzereingaben Benutzerpräferenzen, Einstellungen oder Anfragen angeben, die von der KI-Verwaltung 1810 benutzt werden, um die vorgeschlagenen Fahrzeugeinstellungen, die Navigationsempfehlungen, die vorhersagenden Sicherheitshinweise, die Notfallunterstützung und/oder die Service-/Wartungsempfehlungen zu bestimmen. In einigen Ausführungsformen werden eine oder mehrere der Benutzereingaben bereitgestellt und von der KI-Verwaltung 1810 in Echtzeit benutzt. In einigen Ausführungsformen werden eine oder mehrere der Benutzereingaben als Einstellungen bereitgestellt, die so konfiguriert sind, dass sie über einen zukünftigen Zeitraum von der KI-Verwaltung 1810 benutzt werden. In einigen Ausführungsformen werden die Benutzereingaben von dem KI-Verwalter 1810 benutzt, um personalisierte Empfehlungen zu bestimmen (z.B. personalisierte vorgeschlagene Fahrzeugeinstellungen, personalisierte Navigationsempfehlungen, personalisierte vorhersagende Sicherheitshinweise, personalisierte Notfallunterstützung, personalisierte Wartungsempfehlungen usw.) .
Die KI-Verwaltung 1810 ist auch konfiguriert, um eine oder mehrere externe Daten zu empfangen (z.B. Umgebungsfaktoren wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Wettervorhersagen, Wettervorhersagen oder andere externe Daten wie Straßenbedingungen, Verkehrsstaus, Tageszeit usw.), gemäß einigen Ausführungsformen. Die externen Daten können aus einer Vielzahl von Quellen erhalten werden, einschließlich eines oder mehrerer Umgebungssensoren 190 des Fahrzeugs 10 (z.B. Vorrüstkomponenten oder Nachrüstkomponenten), wie Temperatursensoren, Feuchtigkeitssensoren, Kamera-Vision-Systeme (z.B. um einen Straßenzustand zu bestimmen). Die externen Daten können auch von einem Verkehrs- oder Kartensystem über die Kommunikation zwischen der ECA 106 und der Nutzervorrichtung 178, die Kommunikation zwischen der ECA 106 und einem Cloud-Computing-System oder einem mobilen Anwendungsdienst (z.B. Google Maps) erhalten werden. In einigen Ausführungsformen werden externe Daten, die vom Verkehrs- oder Kartensystem erhalten werden, durch Paarung mit der Vorrichtung 178 und durch den Erhalt drahtloser oder drahtgebundener Daten von einer mobilen Anwendung der Vorrichtung 178 erhalten (z.B. um die Vorrichtung 178 so zu konfigurieren, dass sie mit einem oder mehreren entfernten Rechensystemen von Anbietern mobiler Anwendungsdienste kommuniziert). In einigen Ausführungsformen werden die externen Daten, die vom Verkehrs- oder Kartensystem erhalten werden, über das GPS 108, das Bluetooth-Modul 110, das WiFi-Modul 112 (z.B. zur Erleichterung der Internetverbindung), das Zigbee-Modul 172 oder die HDMI-Anschlüsse 126 erhalten, die kommunikativ mit einem oder mehreren externen oder entfernten Computersystemen (z.B. Servern) verbunden sein können, die Karten- oder Verkehrsverfolgungssysteme implementieren. In einigen Ausführungsformen ist der KI-Verwalter 1810 so konfiguriert, dass er die Tageszeit und/oder das Datum als eine der externen Daten erhält. Die Tageszeit und/oder das Datum können von einer Uhr des Regelungssystems 100 oder einer Uhr des Fahrzeugs 10 erhalten werden. In einigen Ausführungsformen ist der KI-Verwalter 1810 konfiguriert, um die Fahrzeit zu erfassen und in Kombination mit der Tageszeit die Ermüdung des Fahrers zu bestimmen oder vorherzusagen.
Der KI-Verwalter 1810 kann auch eine oder mehrere der oben genannten externen Daten von verschiedenen Sensoren, Systemen, Vorrichtungen, Kommunikations- oder Telemetriesystemen usw. des Fahrzeugs 10 über die Kommunikationsfähigkeit zwischen dem KI-Regler 1802 und dem CAN-Bus 200 oder dem LIN-Bus 142 empfangen. Es versteht sich, dass alle hier beschriebenen Sensoren, Systeme usw., die Quellen der externen Daten sein können, Vorrichtungen sein können, die auf dem CAN-Bus 200 oder dem LIN-Bus 142 installiert sind.
Gemäß einigen Ausführungsformen ist der KI-Verwalter 1810 auch konfiguriert, um die historischen Daten zu erhalten. In einigen Ausführungsformen umfassen die historischen Daten historische Daten von beliebigen Sensoren, Systemen, Reglern, Mikrocontrollern, Vorrichtungen usw. des Fahrzeugs 10 (z.B. des Regelungssystems 100, des CAN-Busses 200, des LIN-Busses 142, usw.). In einigen Ausführungsformen umfassen die historischen Daten vergangene Fahrmuster (z.B. Beschleunigungsmuster, Bremsmuster oder -charakteristiken, erkannter folgender Abstand zwischen dem Fahrzeug 10 und einem vorausfahrenden Fahrzeug, übliche Routen usw.), frühere oder aktuelle Präferenzen des Benutzers (z.B. Temperatureinstellungen in der Kabine, Sitzpositionen, Fahrwerksaufhängungen usw.) und Leistungsdaten des Fahrzeugs (z.B. Kraftstoffeffizienz, Reifendruck, erkannte Fehlercodes, Bremskapazität, Kraftstoffkapazität, Emissionsdaten, Beschleunigungsvermögen, Höchstgeschwindigkeit, Drosselklappenstellung, Motordrehzahl, Zeitvorlauf usw.). Der KI-Regler 1802 kann die historischen Daten des Fahrzeugs 10 benutzen, um Muster, Trends oder charakteristische Betriebsbedingungen, Einstellungen, Präferenzen, Fahrgewohnheiten, gemeinsame Routen usw. des Fahrzeugs 10 zu erkennen. Die historischen Daten können in einer Datenbank des KI-Reglers 1802 (z.B. im Speicher 1808), in einer entfernten Datenbank, in einer Datenbank oder einem Speicher der Benutzervorrichtung 178 usw. gespeichert sein.
Der KI-Verwalter 1810 ist auch konfiguriert, um die Sensordaten zu erhalten, gemäß einigen Ausführungsformen. Bei den Sensordaten kann es sich um beliebige Daten handeln, die von Sensoren des Fahrzeugs 10 erhalten werden (z.B. Nachrüstsensoren des Regelungssystems 100 oder Vorrüstkomponenten des Fahrzeugs 10, wie Sensoren, die auf dem CAN-Bus 200 und/oder dem LIN-Bus 142 installiert sind). In einigen Ausführungsformen umfassen die Sensordaten äußere Umgebungszustandsdaten (z.B. äußere Wetterdaten wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Helligkeitsstufen usw.), innere Umgebungszustandsdaten (z.B. Temperaturdaten eines Bereichs innerhalb des Fahrzeugs 10), Rad- oder Fahrzeuggeschwindigkeit, einen aktuell gewählten Gang, Drehzahlmesserdaten, Motordrehzahl, Übertragungsgeschwindigkeit, innere oder äußere Bilddaten, innere oder äußere Audiodaten usw.
Die KI-Verwaltung 1810 umfasst gemäß einigen Ausführungsformen ein oder mehrere neuronale Netzwerke 1812, ein oder mehrere maschinelle Lernmodule 1814 und/oder ein oder mehrere Deep-Learning-Module 1816. In einigen Ausführungsformen ist der KI-Verwalter 1810 so konfiguriert, dass er eine Vielzahl verschiedener Typen und Instanziierungen von neuronalen Netzen, maschinellen Lerntechniken, Deep-Learning-Techniken usw. benutzt. Der KI-Verwalter 1810 ist so konfiguriert, dass er die neuronalen Netze 1812, das maschinelle Lernen 1814 und/oder das tiefe Lernen 1816 benutzt, um die vorgeschlagenen Fahrzeugeinstellungen, die Navigationsempfehlungen, die vorhersagenden Sicherheitshinweise, die Notfallunterstützung und/oder die Service-/Wartungsempfehlungen basierend auf den Eingabedaten zu erzeugen oder auszugeben, die eine oder mehrere der Telematikdaten, die Benutzereingaben, die externen Daten, die historischen Daten und/oder die Sensordaten umfassen. In einigen Ausführungsformen wird jede der Ausgaben des KI-Verwalters 1810 (z.B. die vorgeschlagenen Fahrzeugeinstellungen, die Navigationsempfehlungen, die vorhersagenden Sicherheitshinweise, die Notfallunterstützung und die Wartungsempfehlungen) dem Benutzer gemäß verschiedenen Modalitäten oder durch verschiedene Anzeigevorrichtungen bereitgestellt, wie z.B. über Lautsprecher 116, den Touchscreen 102, Hinweisleuchten, einen Vornachrüstungsanzeigebildschirm des Fahrzeugs 10 usw.
In einigen Ausführungsformen umfassen die Navigationsempfehlungen Reise- oder Routenvorschläge, wie beispielsweise den Vorschlag, dass der Fahrer des Fahrzeugs 10 eine Pause einlegt. In einigen Ausführungsformen ist der KI-Verwalter 1810 so konfiguriert, dass er die Ermüdung des Fahrers benutzt, um eine Pause oder Rast vorzuschlagen, wenn die vorhergesagte Ermüdung des Fahrers eine Schwellenwertebene erreicht. Der KI-Verwalter 1810 kann auch Orte entlang einer Route für Ruhepausen vorschlagen oder vorhersagend und proaktiv Pausen auf der Route des Fahrers einplanen (z.B. basierend auf der vorhergesagte Fahrzeit eine vorhersagende Ebene oder einen Wert für die Müdigkeit des Fahrers an einem zukünftigen Punkt entlang der Route des Fahrers identifizieren und den Benutzer auffordern, eine Pause oder Pause an dem zukünftigen Punkt entlang der Route des Fahrers zu planen). Die Navigationsempfehlungen können vom KI-Verwalter 1810 basierend auf Faktoren wie Wetterbedingungen, Verkehrsstaus und Müdigkeit des Fahrers bestimmt werden, um bei langen Fahrten Ruhepausen vorzuschlagen oder die Navigationsrouten so anzupassen, dass verkehrsreiche Gebiete oder Straßen vermieden werden. In einigen Ausführungsformen ermöglicht der KI-Verwalter 1810 eine kontextbezogene Unterstützung, um zeitnahe Unterstützung und Empfehlungen (z.B. Pausenempfehlungen, Routenempfehlungen usw.) bereitzustellen. In einigen Ausführungsformen wird die Ermüdung des Fahrers durch den KI-Verwalter 1810 vorhergesagt, indem der Benutzer aufgefordert wird (z.B. durch Bereitstellen einer Frage an den Benutzer über den Lautsprecher 116), dem KI-Verwalter 1810 eine Schätzung oder eine Bewertung der subjektiven Müdigkeit des Fahrers bereitzustellen (z.B. durch Betreiben der Lautsprecher 116, um den Fahrer zu fragen „Werden Sie müde?“ oder „Wie fühlen Sie sich?“).
Unter Bezugnahme auf 18 ist der KI-Verwalter 1810 konfiguriert, um die vorgeschlagenen Fahrzeugeinstellungen unter Nutzung der neuronalen Netze 1812, des maschinellen Lernmoduls 1814 und/oder des Deep-Learning-Moduls 1816 basierend auf den Benutzereingaben oder historischen Daten (z.B. Benutzereingaben) und basierend auf den externen Daten (z.B. Wetterbedingungen, Straßenbedingungen usw.) zu erzeugen. Beispielsweise kann der KI-Verwalter 1810 Anpassungen der Klimaeinstellungen des Fahrzeugs 10 vorschlagen (z.B. die Klimaanlage 154, eine in der Kabine oder im Innenraum des Fahrzeugs bereitgestellte Menge an Wärme usw., um eine gewünschte Temperatur zu erreichen), basierend auf den Präferenzen des Benutzers in Bezug auf die Klimaeinstellungen, die mit den externen Daten korreliert sind (z.B. Außentemperatur, Außenluftfeuchtigkeit, Außenhelligkeitsebenen, Wettervorhersagen usw.). Beispielsweise können die neuronalen Netze 1812, das Modul für maschinelles Lernen 1814 und/oder das Modul für tiefes Lernen 1816 basierend auf historischen Präferenzen oder Benutzerauswahlen der Einstellungen für die Klimaregulierung sowie entsprechenden externen Daten (z.B. Außentemperatur, Außenluftfeuchtigkeit, Außenhelligkeitsebenen usw.) trainiert oder feinabgestimmt werden. Der KI-Verwalter 1810 kann so konfiguriert sein, dass er die Klimaeinstellungen für ein Regelungssystem des Fahrzeugs 10 basierend auf aktuellen externen Daten (z.B. aktuelle Außentemperatur, aktuelle Außenluftfeuchtigkeit und aktuelle Außenhelligkeitswerte) in Übereinstimmung mit den historischen Präferenzen der Benutzer oder der Benutzerauswahl für die Klimaeinstellungen bei vergleichbaren externen Daten vorhersagt. Auf diese Weise kann der KI-Verwalter 1810 die Präferenzen des Benutzers für die Klimaeinstellungen bei gegebenen externen Daten oder Bedingungen erlernen und dem Benutzer automatisch die vorgeschlagenen Klimaeinstellungen bereitstellen, um die aktualisierenden Regelsysteme aufzufordern, entsprechend den vorgeschlagenen Fahrzeugeinstellungen zu betreiben, oder er kann die vorgeschlagenen Klimaeinstellungen automatisch implementieren.
Der KI-Verwalter 1810 kann in einigen Ausführungsformen auch vorgeschlagene Fahrzeugeinstellungen wie Sitzpositionen bereitstellen. In einigen Ausführungsformen sind ein oder mehrere Sitze des Fahrzeugs 10 durch den KI-Regler 1802 regelbar. In einigen Ausführungsformen ist eine Position der Sitze und eine relative Ausrichtung zwischen einer Sitzschale und einer Sitzlehne durch den KI-Regler 1802 erkennbar und regelbar. In einigen Ausführungsformen ist der KI-Verwalter 1810 so konfiguriert, dass er die Präferenzen eines Benutzers für die Sitzposition und -ausrichtung aufzeichnet oder lernt und erkennen kann, ob die aktuellen Sitzeinstellungen von den Präferenzen des Benutzers abweichen. Der KI-Verwalter 1810 kann vorgeschlagene Sitzeinstellungen (z.B. vorwärts gerichtete und rückwärts gerichtete Position des Sitzes zum Lenkrad hin oder vom Lenkrad weg, vertikale Position des Sitzes, relative Ausrichtung zwischen der Sitzschale und der Sitzlehne) als eine der vorgeschlagenen Fahrzeugeinstellungen bereitstellen, um einen Insassen des Fahrzeugs 10 aufzufordern, die Position und/oder Ausrichtung des Sitzes zu ändern, oder um die Position und/oder Ausrichtung des Sitzes automatisch auf die Präferenzen des Benutzers zu ändern.
Der KI-Verwalter 1810 kann auch vorgeschlagene Fahrzeugeinstellungen einschließlich Fahrwerksaufhängung bereitstellen, um das allgemeine Fahrerlebnis für Insassen des Fahrzeugs 10 zu verbessern. In einigen Ausführungsformen umfassen die Fahrwerksaufhängungseinstellungen Änderungen an der Druckbeaufschlagung von Hydraulikkomponenten eines Fahrwerksaufhängungssystems des Fahrzeugs 10 (z.B. Einstellen der Position eines Ventils oder der hydraulischen Druckbeaufschlagung des Fahrwerksaufhängungssystems). In einigen Ausführungsformen umfassen die Anpassungen der Fahrwerksaufhängung das Einstellen der Fahrhöhe des Fahrzeugs 10, der vom Fahrwerkssystem des Fahrzeugs 10 bereitgestellten Dämpfung usw. In einigen Ausführungsformen ist der KI-Verwalter 1810 so konfiguriert, dass er die vorgeschlagenen Fahrwerksaufhängungen basierend auf den Straßenbedingungen bestimmt, die als ein Abschnitt der externen Daten oder der Sensordaten erhalten werden. Beispielsweise können die Straßenbedingungen eine Unebenheit einer Straße oder Oberfläche angeben, auf der das Fahrzeug 10 gerade fährt, einen Feuchtigkeitsgrad auf der Straße, ob auf der Straße Bauarbeiten durchgeführt werden, usw. In einigen Ausführungsformen ist der KI-Verwalter 1810 so konfiguriert, dass er die neuronalen Netze 1812, das Modul für maschinelles Lernen 1814 und/oder das Modul für tiefes Lernen 1816 benutzt, um optimale vorgeschlagene Fahrwerksaufhängungen einzustellen, um die Leistung des Fahrzeugs 10 und den Fahrkomfort für die Insassen des Fahrzeugs 10 zu verbessern.
In einigen Ausführungsformen umfassen die vorgeschlagenen Fahrzeugeinstellungen die Optimierung des Kraftstoffverbrauchs durch adaptives Fahrverhalten (z.B. Ändern der Motordrehzahl, Einstellen der Gänge, Ändern der Drosselklappenstellung, Einleiten der regenerativen Bremsung, falls verfügbar, usw.). In einigen Ausführungsformen umfassen die vorgeschlagenen Fahrzeugeinstellungen die automatische Aktivierung des adaptiven Geschwindigkeitsreglers, um einen Mindestabstand zu einem vor oder hinter dem Fahrzeug 10 befindlichen Fahrzeug einzuhalten (z.B. basierend auf Bilddaten oder Sensordaten, die von externen Sensoren des Fahrzeugs 10 erhalten wurden). In einigen Ausführungsformen optimiert der KI-Verwalter 1810 die Fahrzeugfunktionen in Echtzeit, indem er kontinuierlich alle Eingabedaten (z.B. Fahrzeugdaten, Benutzereingaben, externe Daten, etc.) analysiert, um effiziente und komfortable Einstellungen für das Fahrzeug 10 zu bestimmen.
Der KI-Verwalter 1810 kann auch so konfiguriert werden, dass er dem Benutzer Navigationsempfehlungen bereitstellt, um die vom Fahrzeug 10 während der Fahrt zurückgelegte Route zu optimieren. In einigen Ausführungsformen ist der KI-Verwalter 1810 konfiguriert, um den Berührungsbildschirm 102 oder eine Anzeige im Fahrzeug 10 zu benachrichtigen und zu betreiben, um dem Fahrer oder den Insassen des Fahrzeugs 10 alternative Routen bereitzustellen, die der Fahrer nehmen kann, um Straßensperrungen zu vermeiden, den Verkehr zu umgehen, Straßen mit schlechter Qualität zu meiden, usw. Der KI-Verwalter 1810 ist so konfiguriert, dass er die Navigationsempfehlungen basierend auf Echtzeitverkehrsdaten, Straßenbedingungen und Präferenzen der Benutzer bestimmt. In einigen Ausführungsformen ist der KI-Verwalter 1810 so konfiguriert, dass er dem Fahrer des Fahrzeugs 10 Navigationsempfehlungen bereitstellt, die auch auf Präferenzen des Benutzers basieren (z.B. Verkehr vermeiden, schlechte Straßenqualität vermeiden, so schnell wie möglich zum Ziel kommen, Autobahnen benutzen, Autobahnen vermeiden, usw.).
Gemäß einigen Ausführungsformen ist der KI-Verwalter 1810 auch konfiguriert, um dem Fahrer des Fahrzeugs 10 vorhersagende Sicherheitshinweise bereitzustellen. In einigen Ausführungsformen werden die vorhersagenden Sicherheitshinweise von der KI-Verwaltung 1810 unter Nutzung einer der Eingaben erzeugt oder vorhergesagt. Die vorhersagenden Sicherheitshinweise können Hinweise oder Warnungen für den Fahrer des Fahrzeugs 10 umfassen, um den Fahrer des Fahrzeugs 10 über potentielle Gefahren oder Risiken zu informieren, wie z.B. plötzliches Abbremsen eines Fahrzeugs vor dem Fahrzeug 10, rutschige oder schlechte Straßenbedingungen, bevorstehende Baustellen, bevorstehende Änderungen der Geschwindigkeitsbegrenzung usw. In einigen Ausführungsformen benutzt der KI-Verwalter 1810 Echtzeiteingabedaten (z.B. externe Echtzeitdaten, Telematikdaten und Sensordaten), um vorausschauende Sicherheitshinweise für den Fahrer oder die Insassen des Fahrzeugs 10 zu erzeugen und bereitzustellen. Der KI-Verwalter 1810 kann vorhersagende oder proaktive Sicherheitshinweise bereitstellen, die u.a. die Warnung des Fahrers und Empfehlungen zur Änderung der Fahrroute umfassen, um Notfälle oder gefährliche Situationen zu vermeiden. Die vorhersagenden oder proaktiven Sicherheitshinweise können auch Hinweise umfassen, die die Insassen des Fahrzeugs 10 über Straßenbedingungen, Verkehrsstaus, Wetteränderungen oder andere relevante Faktoren informieren.
Gemäß einigen Ausführungsformen ist der KI-Verwalter 1810 auch konfiguriert, um Notfallunterstützung für den Fahrer oder Insassen des Fahrzeugs 10 zu initiieren, indem er Notfallunterstützungsausgaben an ein oder mehrere Notfallunterstützungssysteme bereitstellt oder Notfallunterstützungsdaten für die Insassen des Fahrzeugs 10 anzeigt. In einigen Ausführungsformen ist der KI-Verwalter 1810 konfiguriert, um (i) eine Notsituation des Fahrzeugs 10 zu erkennen und (ii) als Reaktion auf das Erkennen der Notsituation eine Notfallunterstützung für die Insassen des Fahrzeugs 10 einzuleiten. Die Notsituationen des Fahrzeugs 10 können niedrige Kraftstoffniveaus, erkennbare Kollisionen, erkannte Airbagauslösungen, übermäßig hohe Geschwindigkeiten usw. umfassen. In einigen Ausführungsformen ist der KI-Verwalter 1810 so konfiguriert, dass er die Sensordaten benutzt, um die Notsituation zu erkennen. Die Unterstützung in Notfällen kann verschiedene automatisierte Handlungen umfassen, wie z. B. die Kommunikation mit Notdiensten, um eine schnelle und angemessene Reaktion zu ermöglichen, das Bereitstellen eines Standorts des Fahrzeugs 10 für Notdienste, das Tätigen eines Telefonanrufs an einen Notruf- oder Pannenhilfsdienst und das Erlauben, dass der Fahrer oder die Insassen des Fahrzeugs 10 über die Lautsprecher 116 und das Mikrofon 114 mit dem Notfallpersonal sprechen, usw. In einigen Ausführungsformen umfasst die Unterstützung im Notfall das Bereitstellen von Schritt-für-Schritt-Anweisungen für die Insassen des Fahrzeugs 10 (z.B. Anweisungen zum Wechseln eines Reifens, Anweisungen zum Anrufen eines Pannendienstes usw.). In einigen Ausführungsformen ist der KI-Verwalter 1810 so konfiguriert, dass er ein oder mehrere Kommunikationsmodule benutzt, um eine direkte Kommunikation zwischen dem Fahrzeug 10 und den Notdiensten oder dem Notfallpersonal herzustellen. Der KI-Verwalter 1810 kann Informationen an die Notdienste oder das Notfallpersonal weitergeben, einschließlich des Standorts des Fahrzeugs 10, des Status des Fahrzeugs 10, Details zur Notfallsituation usw., um eine angemessene und effiziente Unterstützung im Notfall zu ermöglichen. In einigen Ausführungsformen ist der KI-Verwalter 1810 so konfiguriert, dass er den Betrieb einer Telematikeinheit des Fahrzeugs 10 (bei der es sich um eine Vorrüstungs- oder Nachrüstungskomponente des Fahrzeugs 10 handeln kann), das Smartphone oder die zellulare Kommunikationsvorrichtung eines Insassen (z.B. die Benutzervorrichtung 178), eine zellulare Sende-/Empfangsvorrichtung, ein WiFi-Modul 112, eine Funk-Sende-/Empfangsvorrichtung usw. regelt, um die Kommunikation mit dem Notfallpersonal oder dem Notfalldienst herzustellen.
Der KI-Verwalter 1810 ist auch konfiguriert, um dem Fahrer oder den Insassen des Fahrzeugs 10 gemäß einigen Ausführungsformen Wartungsempfehlungen bereitzustellen. In einigen Ausführungsformen umfassen die Wartungsempfehlungen Wartungsaufgaben (z.B. Ölwechsel, Reifenwartung, Auffüllen der Reifen mit Luft, Ersetzen der Getriebeflüssigkeit usw.), Wartungsintervalle (z.B. das Fahrzeug 10 zur Wartung bringen), oder den Fahrer des Fahrzeugs 10 hinzuweisen, dass ein oder mehrere potentielle Probleme sofortige Aufmerksamkeit erfordern, wodurch die Zuverlässigkeit und Leistung des Fahrzeugs verbessert wird. In einigen Ausführungsformen ist der KI-Verwalter 1810 konfiguriert, um die Wartungsempfehlungen basierend auf den Telematikdaten, den historischen Daten (z.B. der historischen Leistung) und/oder den Diagnosedaten (z.B. Fehlercodes, Motorprüfcodes, Diagnosefehlercodes usw.) zu bestimmen.
In einigen Ausführungsformen (siehe 18) umfasst der KI-Verwalter 1810 einen Prozessor für natürliche Sprache (NLP) 1818. In einigen Ausführungsformen ist der NLP 1818 konfiguriert, um die Freisprechkommunikation zwischen dem Fahrer oder Insassen des Fahrzeugs 10 und dem KI-Verwalter 1810 zu erleichtern. In einigen Ausführungsformen können die Benutzereingaben in Form von gesprochenen Wörtern oder Sätzen bereitgestellt werden, die über das Mikrofon 114 erhalten und an das NLP 1818 übertragen werden. Das NLP 1818 kann die vom Mikrofon 114 erhaltenen Signale benutzen, um Anfragen oder Eingaben des Benutzers zu identifizieren, und die Anfragen oder Eingaben des Benutzers den neuronalen Netzen 1812, dem Modul für maschinelles Lernen 1814 und/oder dem Modul für tiefes Lernen 1816 bereitstellen, um geeignete Ausgaben entsprechend der Anfrage oder Eingabe des Benutzers zu erzeugen. In einigen Ausführungsformen ist das NLP 1818 auch so konfiguriert, dass es Ausgabesignale (z.B. Antworten) bereitstellt, die als NLP-Ausgaben dargestellt sind und von den Lautsprechern 116 benutzt werden können, um dem Fahrer, Benutzer oder Insassen des Fahrzeugs Antworten zu geben (z.B. Bestätigungen, dass die Anfrage oder Eingabe des Benutzers empfangen wurde und umgesetzt wird, Aufforderung zur Bestätigung, eine Einstellung anzupassen oder eine Ausgabe umzusetzen, usw.). In einigen Ausführungsformen ist der NLP 1818 auch so konfiguriert, dass er ein Large-Language-Model (LLM) KI implementiert oder benutzt, um das Erhalten von gesprochenen Benutzereingaben in einer Konversation mit dem KI-Verwalter 1810 zu erleichtern (z.B. um Benutzereingaben gemäß einer gesprochenen Modalität zu erhalten und Antworten gemäß der gesprochenen Modalität bereitzustellen). In einigen Ausführungsformen ist der NLP 1818 konfiguriert, um das Empfangen von Sprachbefehlen vom Fahrer, Benutzer oder Insassen des Fahrzeugs 10 zu erleichtern, Sprachbefehle zu empfangen, um Unterstützung durch den KI-Verwalter 1810 anzufordern, und/oder Informationen oder Ausgaben für den Benutzer, Fahrer oder Insassen des Fahrzeugs 10 akustisch bereitzustellen.
Die KI-Verwaltung 1810 umfasst gemäß einigen Ausführungsformen auch einen Feintuner 1820. In einigen Ausführungsformen ist der Feintuner 1820 konfiguriert, einen Abstimmungs- oder Feinabstimmungsprozess oder eine Anpassung der neuronalen Netze 1812, des maschinellen Lernens, das durch das maschinelle Lernmodul 1814 implementiert wird, und/oder des tiefen Lernens, das durch das tiefe Lernmodul 1816 implementiert wird, einzuleiten. In einigen Ausführungsformen ist der Feintuner 1820 konfiguriert, die Telematikdaten, die Benutzereingaben, die externen Daten und die Sensordaten in Zeitreihendaten zu erhalten und zu speichern und intermittierend/unterbrochen den Abstimmungs- oder Feinabstimmungsprozess der neuronalen Netze 1812, des maschinellen Lernens oder des tiefen Lernens auslöst. In einigen Ausführungsformen initiiert die Feintuner 1820 den Feinabstimmungsprozess in geplanten Intervallen (z.B. während der Nacht, einmal pro Woche, einmal pro Monat usw.), wenn das Fahrzeug 10 normalerweise nicht benutzt wird. In einigen Ausführungsformen kann eine der Ausgaben des KI-Verwalters 1810 auch für den Abstimmungs- oder Feinabstimmungsprozess der neuronalen Netze 1812, des maschinellen Lernens oder des Deep Learning benutzt werden. In einigen Ausführungsformen lernt der KI-Verwalter 1810 kontinuierlich und passt sich im Laufe der Zeit aufgrund des Abstimmungs- oder Feinabstimmungsprozesses an, um die Ausgaben des KI-Verwalters 1810 kontinuierlich zu verbessern und die Funktionsweise des KI-Verwalters 1810 an die Präferenzen des Benutzers anzupassen. Durch die Analyse von Benutzerfeedback, die Überwachung von Fahrmustern, die Einbeziehung neuer Daten und die Durchführung verschiedener Feinabstimmungs- oder Anpassungsprozesse wird der KI-Verwalter 1810 im Laufe der Zeit immer genauer und reaktionsfähiger, wodurch dem Benutzer des Fahrzeugs 10 ein zunehmend personalisiertes und hilfreiches Feedback bereitgestellt wird. Vorteilhafterweise kann der KI-Verwalter 1810 auch einen besseren Einblick für den Fahrer, Benutzer oder Eigentümer des Fahrzeugs 10, Techniker und Fahrzeughersteller ermöglichen. In einigen Ausführungsformen können die von den neuronalen Netzen 1812, dem maschinellen Lernmodul 1814 und dem Deep-Learning-Modul 1816 gesammelten Daten oder deren Einstellungen (z.B. Parameter, Gewichte usw.) von dem KI-Regler 1802 oder dem KI-Verwalter 1810 heruntergeladen werden (z.B. über eine Kommunikationsschnittstelle, Bluetooth-Kommunikation oder das Mobiltelefon des Benutzers), um ein verbessertes Design-Feedback oder Service-Feedback für Fahrzeughersteller und Servicetechniker zu ermöglichen. Auf diese Weise kann der KI-Verwalter 1810 auch für den Besitzer des Fahrzeugs 10 von Nutzen sein, indem er die Genauigkeit verbessert, mit der ein Techniker Probleme oder Fehlfunktionen des Fahrzeugs 10 identifizieren kann.
Unter Bezugnahme auf 19 können der KI-Verwalter 1810 und alle Funktionen des KI-Reglers 1802, wie sie oben unter Bezugnahme auf 18 im Detail beschrieben wurden, gemäß einigen Ausführungsformen in die Verarbeitungsschaltung 120 der ECA 106 integriert werden. Auf diese Weise kann jede der Funktionen des KI-Verwalters 1810 einschließlich der erforderlichen Hardware (z.B. Sensoren, Telematikeinheiten, Transceiver usw.) als Nachrüstsystem 1900 in das Fahrzeug 10 eingebaut werden. In einigen Ausführungsformen wird der KI-Verwalter 1810 auf dem Regelungssystem eines Fahrzeugherstellers des Fahrzeugs 10 als Teil eines Herstellungsprozesses des Fahrzeugs 10 installiert. Der KI-Verwalter 1810 kann auf der Verarbeitungsschaltung 120 des ECA 106 implementiert werden und kann so konfiguriert werden, dass er eine beliebige Funktionalität des ECA 106 oder des Regelungssystems 100, wie weiter oben beschrieben, verwendet, um die Funktionalität des KI-Verwalters 1810 zu implementieren (z.B. die Eingaben zu erhalten und/oder die Ausgaben gemäß verschiedener Modalitäten bereitzustellen).
Unter Bezugnahme auf 20 umfasst ein Flussdiagramm eines Prozesses 2000 zur Nachrüstung oder zum Einbau des KI-Verwalters 1810 in ein Fahrzeug gemäß einigen Ausführungsformen die Schritte 2002-2010. In einigen Ausführungsformen wird der Prozess 2000 in ähnlicher Weise durchgeführt wie der Prozess 400, der oben unter Bezugnahme auf 4 ausführlicher beschrieben wurde. Beispielsweise können die Installationsschritte des Prozesses 2000 durchgeführt werden, um ein Regelungssystem an einem Fahrzeug nachzurüsten, um dadurch verschiedene intelligente Funktionen für das Fahrzeug zu ermöglichen, selbst wenn das Fahrzeug, wie von einem Hersteller bereitgestellt, keine intelligenten Funktionen aufweist.
Der Prozess 2000 umfasst das Nachrüsten einer Regelungseinheit in ein Fahrzeug, wobei die Regelungseinheit einen Prozessor umfasst, der konfiguriert ist, um ein Modell der künstlichen Intelligenz (KI), des Maschinenlernmodells (ML) oder des tiefen Lernens (DL) zu implementieren (Schritt 2002), gemäß einigen Ausführungsformen. In einigen Ausführungsformen wird der Schritt 2002 genauso oder ähnlich wie der Schritt 402 des Prozesses 400 durchgeführt. In einigen Ausführungsformen ist die Regelungseinheit die ECA 106, die so konfiguriert ist, dass sie den KI-Verwalter 1810 in ihren Verarbeitungsschaltkreisen implementiert. In einigen Ausführungsformen umfasst das Nachrüsten der Regelungseinheit in das Fahrzeug das kommunikative Verbinden der KI, des ML oder des DL-Modells mit einem CAN-Bus oder einem LIN-Bus des Fahrzeugs, so dass die KI, das ML oder das DL-Modell Daten mit beliebigen Komponenten des CAN-Busses oder des LIN-Busses des Fahrzeugs sowie mit Vorrichtungen oder Sensoren, die bereits im Fahrzeug vorhanden sind (z.B. Vorrüstungskomponenten des CAN-Busses oder des LIN-Busses des Fahrzeugs) oder in das Fahrzeug nachgerüstet werden, in Schritt 2002 empfangen und senden kann.
Der Prozess 2000 umfasst das Erhalten einer oder mehrerer Eingaben von einer Vorrüstungsvorrichtung oder einem Sensor des Fahrzeugs oder einer Nachrüstungsvorrichtung oder einem Sensor des Fahrzeugs (Schritt 2004), gemäß einigen Ausführungsformen. In einigen Ausführungsformen wird der Schritt 2004 von dem KI-Verwalter 1810 durchgeführt. In einigen Ausführungsformen werden die eine oder mehrere Eingaben drahtlos erhalten, z. B. über Bluetooth, ZigBee, eine Internetverbindung oder eine Mobilfunkverbindung. In einigen Ausführungsformen werden die eine oder mehrere Eingaben über den CAN-Bus oder den LIN-Bus oder über einen anderen Kommunikationsbus oder ein anderes Kommunikationssystem erhalten, das in Schritt 2002 installiert wird. In einigen Ausführungsformen umfassen der eine oder die mehreren Eingänge einen der Eingänge der ECA, wie sie oben unter Bezugnahme auf die 1-17 im Detail beschrieben sind. In einigen Ausführungsformen umfassen die eine oder mehreren Eingaben die Telematikdaten, die Benutzereingaben, die externen Daten, die historischen Daten und/oder die Sensordaten, wie oben unter Bezugnahme auf 18 ausführlicher beschrieben. In einigen Ausführungsformen werden die eine oder mehreren Benutzereingaben nach verschiedenen Modalitäten erhalten, z. B. über einen Berührungsbildschirm, durch Drücken von Knöpfen, über Kommunikationsbusse oder -systeme, über ein Mikrofon der Regelungseinheit usw. Der Schritt 2004 kann durch den Betrieb eines NLP (z.B. das NLP 1818) erleichtert oder veranlasst werden, so dass eine oder mehrere Benutzereingaben über gesprochene Phrasen erhalten und vom NLP unter Verwendung von Audiodaten oder Audiosignalen erkannt werden, die von einem Mikrofon der Regelungseinheit erhalten werden.
Der Prozess 2000 umfasst unter Nutzung des KI-, ML- oder DL-Modells des Prozessors eine angepasste Ausgabe für einen Insassen des Fahrzeugs basierend auf der einen oder mehreren Eingaben (Schritt 2006), gemäß einigen Ausführungsformen. In einigen Ausführungsformen wird der Schritt 2006 von der KI-Verwaltung 1810 oder allgemeiner von der Verarbeitungsschaltung 120 der ECA 106 durchgeführt, auf der die KI-Verwaltung 1810 implementiert ist. In einigen Ausführungsformen umfasst der Schritt 2006 das Bestimmen von mindestens einer oder mehreren vorgeschlagenen Fahrzeugeinstellungen, einer oder mehreren Navigationsempfehlungen, einer oder mehreren vorhersagenden Sicherheitshinweise, einer oder mehreren Handlungen zur Unterstützung im Notfall oder einer oder mehreren Wartungsempfehlungen. In einigen Ausführungsformen wird der Schritt 2006 durch Bereitstellen der einen oder mehreren Eingaben, die in Schritt 2004 erhalten wurden, an das KI-, ML- oder DL-Modell durchgeführt.
Der Prozess 2000 umfasst den Betrieb einer oder mehrerer Vorrüstungs- oder Nachrüstungsvorrichtungen des Fahrzeugs gemäß der angepassten Ausgabe (Schritt 2008), gemäß einigen Ausführungsformen. In einigen Ausführungsformen wird der Schritt 2008 von der ECA 106 oder durch Bereitstellen der Ausgaben des KI-, ML- oder DL-Modells des Prozessors an geeignete Vorrichtungen, Regler, PLCs usw. des Fahrzeugs 10 (z.B. über den CAN-Bus des Fahrzeugs 10, den LIN-Bus des Fahrzeugs 10 usw.) durchgeführt. In einigen Ausführungsformen können die Vornachrüstungs- oder Nachrüstungsvorrichtungen betrieben werden, um eine Fahr- oder Fahrzeugeinstellung des Fahrzeugs 10 anzupassen, den Fahrer des Fahrzeugs 10 über eine oder mehrere Navigationsempfehlungen zu benachrichtigen, vorhersagende oder proaktive Sicherheitshinweise bereitzustellen, eine Notfallunterstützung einzuleiten oder eine oder mehrere Wartungsempfehlungen bereitzustellen.
Der Prozess 2000 umfasst gemäß einigen Ausführungsformen die Einleitung eines Feinabstimmungsprozesses des KI-, ML- oder DL-Modells basierend auf den gesammelten Daten (Schritt 2010). In einigen Ausführungsformen wird der Schritt 2010 von dem Feintuner 1820 des KI-Verwalters 1810 durchgeführt. In einigen Ausführungsformen umfasst Schritt 2010 die Nutzung historischer Daten, die der KI-Verwalter 1810 über einen betrieblichen Zeitraum des Fahrzeugs 10 erhalten hat. Die historischen Daten können verschiedene Muster des Betriebs des Fahrzeugs 10 oder Präferenzen des Fahrers angeben. In einigen Ausführungsformen wird der Schritt 2010 durchgeführt, um das KI-, ML- oder DL-Modell so abzustimmen, dass das KI-, ML- oder DL-Modell Ausgaben in Übereinstimmung mit den Präferenzen eines Benutzers erzeugt. In einigen Ausführungsformen wird der Schritt 2010 intermittierend, nach einem Zeitplan (z.B. einmal im Monat, jede Woche, jede Nacht) oder in Reaktion auf eine Benutzereingabe durchgeführt.
DAB-Knopf
Unter Bezugnahme auf 21 kann das Regelungssystem 100 einen DAB 2100 umfassen, der in Reichweite des Fahrers des Fahrzeugs 10 installiert ist. Die DAB 2100 ist eine Nachrüstungs-Eingabevorrichtung (z.B. ein Knopf, ein Satz von Knöpfen, mehrere Knöpfe, ein Schalter usw.), die an einer Vielzahl von Stellen installiert werden kann, so dass ein Fahrer mit eingeschränkten feinmotorischen Fähigkeiten die DAB 2100 drücken kann. Der DAB 2100 kann beispielsweise auf dem Berührungsbildschirm 102, auf dem Lenkrad 26, auf einem Schalt- oder Blinkerhebel, auf einer Mittelkonsole, auf einem Armaturenbrett usw. des Fahrzeugs 10 angebracht sein. Der DAB 2100 kann kommunikativ mit der ECA 106 verbunden sein (z.B. drahtgebunden kommunikativ verbunden), so dass die ECA 106 bei Betätigung eine Eingabe empfängt, dass der DAB 2100 betätigt wurde.
Als Reaktion auf den Empfang der Eingabe, dass der DAB 2100 gedrückt wurde, kann die ECA 106 die Lautsprecher 116 betreiben, um mit dem sequenziellen Aufsagen einer Liste von Merkmalen zu beginnen, während sie gleichzeitig den Berührungsbildschirm 102 betreibt, um entsprechende Symbole anzuzeigen. Zum Beispiel kann die ECA 106 die Lautsprecher 116 und den Berührungsbildschirm 102 betreiben, um die Liste der Merkmale sowohl akustisch als auch visuell bereitzustellen. Der Fahrer kann eines der Merkmale zur Anpassung auswählen, indem er den DAB 2100 während eines Zeitraums der sequenziellen Aufzählung der mit einem gewünschten Merkmal verbundenen Liste von Merkmalen erneut drückt. Beispielsweise kann die ECA 106 so konfiguriert sein, dass sie einen Zeitpunkt identifiziert, zu dem eine zweite Benutzereingabe empfangen wird, und bestimmt, welches Merkmal aus der Liste der Merkmale dem Benutzer zu diesem Zeitpunkt akustisch und/oder visuell mitgeteilt wird. Die ECA 106 kann das bestimmte Merkmal zur Regelung auswählen und den gewünschten Betrieb oder die Anpassung des bestimmten Merkmals veranlassen. In einigen Ausführungsformen kann der Fahrer dann die Anpassung des Merkmals vornehmen, indem ihm über die Lautsprecher 116 erneut eine Liste von Anpassungen der Merkmale bereitgestellt wird, während gleichzeitig die entsprechenden Symbole angezeigt werden. In einigen Ausführungsformen kann der Fahrer in ähnlicher Weise erneut auf den DAB 2100 drücken, wenn ihm eine vom Fahrer gewünschte Anpassung des Merkmals präsentiert wird. In einigen Ausführungsformen wird das Merkmal angepasst oder eine Funktion durchgeführt, wenn der Fahrer den DAB 2100 während eines der Zeiträume drückt, die mit einem gewünschten Merkmal oder einer gewünschten Funktion während der anfänglichen sequenziellen Aufzählung der Merkmalsliste verbunden sind (z.B. eine dritte Benutzereingabe empfangen und eine gewünschte Anpassung des Merkmals oder der Funktion ähnlich wie die Identifizierung der zweiten Benutzereingabe, wie oben beschrieben, identifizieren). Die Liste der Merkmale oder Funktionen kann unter anderem Folgendes umfassen: Aktivieren oder Deaktivieren eines linken Blinkers, Aktivieren oder Deaktivieren eines rechten Blinkers, Aktivieren oder Deaktivieren der Scheinwerfer, Aktivieren oder Deaktivieren der Warnblinkanlage, Aktivieren der Hupe, Aktivieren, Deaktivieren oder Anpassen der Geschwindigkeit der Scheibenwischer, Hochkurbeln oder Herunterkurbeln eines ersten Fensters, Hochkurbeln oder Herunterkurbeln eines zweiten Fensters usw. Vorteilhafterweise ist die DAB 2100 eine Nachrüstungskomponente oder Eingabevorrichtung des Regelungssystems 100, die den Betrieb verschiedener Vorrüstungsfunktionen des Fahrzeugs 10 mit einem einzigen Knopf ermöglicht.
Konfiguration beispielhafter Ausführungsformen
Die hier verwendeten Begriffe „ungefähr“, „etwa“, „substantiell“ und ähnliche Ausdrücke haben eine weit gefasste Bedeutung, die mit dem üblichen und akzeptierten Sprachgebrauch von Fachleuten übereinstimmt, die mit dem Gegenstand dieser Offenbarung vertraut sind. Fachleute, die diese Offenbarung durchsehen, sollten verstehen, dass diese Begriffe eine Beschreibung bestimmter beschriebener und beanspruchter Merkmale erlauben sollen, ohne den Umfang dieser Merkmale auf die bereitgestellten genauen numerischen Bereiche zu beschränken. Dementsprechend sollten diese Begriffe so ausgelegt werden, dass sie angeben, dass unwesentliche oder inkonsequente Modifikationen oder Änderungen des beschriebenen und beanspruchten Subjekts als innerhalb des Umfangs der Erfindung liegend betrachtet werden, wie sie im beigefügten Anspruch angegeben sind.
Es ist zu beachten, dass die Begriffe „exemplarisch“ und „Beispiel“, wie sie hier zur Beschreibung verschiedener Ausführungsformen benutzt werden, angeben sollen, dass es sich bei solchen Ausführungsformen um mögliche Beispiele, Darstellungen und/oder Illustrationen möglicher Ausführungsformen handelt (und ein solcher Begriff soll nicht bedeuten, dass es sich bei solchen Ausführungsformen notwendigerweise um außergewöhnliche oder superlative Beispiele handelt).
Die Begriffe „gekoppelt“, „verbunden“ und dergleichen, wie sie hier benutzt werden, bedeuten die Verbindung von zwei Elementen direkt oder indirekt miteinander. Eine solche Verbindung kann stationär (z.B. dauerhaft usw.) oder beweglich (z.B. abnehmbar, lösbar usw.) sein. Eine solche Verbindung kann dadurch erreicht werden, dass die beiden Glieder oder die beiden Glieder und etwaige zusätzliche Zwischenglieder einstückig miteinander gebildet werden oder dass die beiden Glieder oder die beiden Glieder und etwaige zusätzliche Zwischenglieder aneinander befestigt werden.
Verweise auf die Positionen von Elementen (z.B. „oben“, „unten“, „oben“, „unten“, „zwischen“ usw.) werden hier lediglich benutzt, um die Ausrichtung der verschiedenen Elemente in den Figuren zu beschreiben. Es ist zu beachten, dass die Ausrichtung verschiedener Elemente in anderen beispielhaften Ausführungsformen unterschiedlich sein kann und dass solche Abweichungen von der vorliegenden Offenbarung erfasst werden sollen.
Außerdem wird der Begriff „oder“ in seinem einschließenden Sinn (und nicht in seinem ausschließenden Sinn) benutzt, so dass der Begriff „oder“, wenn er z. B. zur Verbindung einer Liste von Elementen benutzt wird, ein, einige oder alle Elemente in der Liste bedeutet. Konjunktionale Ausdrücke wie „mindestens eines von X, Y und Z“ werden, sofern nicht spezifisch anders angegeben, im Zusammenhang allgemein so verstanden, dass ein Element, ein Begriff usw. entweder X, Y, Z, X und Y, X und Z, Y und Z oder X, Y und Z (d.h. jede Kombination von X, Y und Z) sein kann. Daher ist eine solche konjunktivische Sprache im Allgemeinen nicht so zu verstehen, dass bestimmte Ausführungsformen erfordern, dass mindestens eines von X, mindestens eines von Y und mindestens eines von Z jeweils vorhanden ist, sofern nicht anders angegeben.
Es ist zu beachten, dass der Aufbau und die Anordnung der Systeme, wie sie in den beispielhaften Ausführungsformen gezeigt werden, nur illustrativ sind. Obwohl nur einige Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung im Detail beschrieben wurden, wird der Fachmann, der diese Offenbarung durchschaut, leicht erkennen, dass viele Modifikationen möglich sind (z.B. Variationen in Größen, Abmessungen, Strukturen, Formen und Proportionen der verschiedenen Elemente, Werte von Parametern, Anordnungen zur Montage, unter Verwendung von Materialien, Farben, Ausrichtungen usw.), ohne wesentlich von den neuartigen Lehren und Vorteilen des dargelegten Subjekts abzuweichen. Zum Beispiel können Elemente, die als integral gebildet dargestellt sind, aus mehreren Teilen oder Elementen aufgebaut sein. Es ist zu beachten, dass die Elemente und/oder Baugruppen der hier beschriebenen Komponenten aus einer Vielzahl von Materialien hergestellt werden können, die eine ausreichende Festigkeit oder Lebensdauer bereitstellen, und zwar in einer Vielzahl von Farben, Texturen und Kombinationen. Dementsprechend sollen alle derartigen Modifikationen vom Umfang der vorhandenen Erfindungen umfasst sein. Andere Substitutionen, Modifikationen, Änderungen und Auslassungen können in der Konstruktion, den Betriebsbedingungen und der Anordnung der bevorzugten und anderer beispielhafter Ausführungsformen vorgenommen werden, ohne vom Umfang der vorliegenden Offenbarung oder vom Geist des beigefügten Anspruchs abzuweichen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 17971451 [0001]

Claims

Nachrüstregelungssystem für ein Fahrzeug, umfassend: eine Anzeige, die am Fahrzeug nachgerüstet wird und konfiguriert ist, eine Ausgabe anzuzeigen; einen funktionsspezifischen programmierbaren logischen Regler (PLC), der konfiguriert ist, mit einem Controller Area Network (CAN)-Bus des Fahrzeugs zu kommunizieren; eine eingebettete Computerbaugruppe (ECA), die in das Fahrzeug nachgerüstet wird und einen Verarbeitungsschaltkreis umfasst, der konfiguriert ist: eine oder mehrere Eingaben von mindestens einer Vornachrüstungsvorrichtung oder einem Sensor und mindestens einer Nachrüstungsvorrichtung oder einem Sensor zu erhalten; basierend auf der einen oder den mehreren Eingaben und unter Nutzung einer künstlichen Intelligenz (KI) eine angepasste Ausgabe für einen Benutzer des Fahrzeugs zu bestimmen; und eine oder mehrere Vornachrüstungsvorrichtungen oder Nachrüstungsvorrichtungen des Fahrzeugs gemäß der angepassten Ausgabe zu betreiben; wobei die ECA konfiguriert ist, Kommunikationen auf dem CAN-Bus von einer Vornachrüstungskomponente zu unterdrücken und neue Kommunikationen auf dem CAN-Bus zu erzeugen, um zumindest teilweise die eine oder mehrere Vornachrüstungsvorrichtungen des Fahrzeugs gemäß der angepassten Ausgabe zu betreiben.
Nachrüstregelungssystem nach Anspruch 1, wobei die angepasste Ausgabe eine vorgeschlagene Fahrzeugeinstellung umfasst, einschließlich einer vorgeschlagenen Temperatureinstellung für einen Innenraum des Fahrzeugs, einer vorgeschlagenen Position eines Sitzes des Fahrzeugs oder einer vorgeschlagenen Fahrwerksaufhängung des Fahrzeugs, wobei die vorgeschlagene Fahrzeugeinstellung eine personalisierte Einstellung für den Benutzer ist, die basierend auf einer oder mehreren von der KI erlernten Benutzerpräferenzen bestimmt wird und basierend auf einer oder mehreren externen Bedingungen des Fahrzeugs bestimmt wird, wobei die externen Bedingungen Außentemperatur, Außenfeuchtigkeit oder Straßenqualität umfassen.
Nachrüstregelungssystem nach Anspruch 1, wobei die angepasste Ausgabe umfasst: eine Navigationsempfehlung, die eine vorgeschlagene Route für den Benutzer des Fahrzeugs umfasst, um ein spezifisches Ziel zu erreichen, wobei die Navigationsempfehlung von der KI basierend auf Echtzeitverkehrsdaten, Straßenbedingungen, einem aktuellen Standort des Fahrzeugs und Benutzerpräferenzen bestimmt wird; wobei das Betreiben der einen oder mehreren Vorrüstungsvorrichtungen oder Nachrüstungsvorrichtungen des Fahrzeugs gemäß der Navigationsempfehlung das Betreiben eines Vorrüstungs- oder Nachrüstungsanzeigebildschirms des Fahrzeugs umfasst, um die Navigationsempfehlung anzuzeigen.
Nachrüstregelungssystem nach Anspruch 1, wobei die angepasste Ausgabe umfasst: einen vorhersagenden Sicherheitshinweis, wobei der vorhersagende Sicherheitshinweis konfiguriert ist, den Benutzer bezüglich einer potentiellen zukünftigen Gefahr zu benachrichtigen, die mindestens eines von einem Bremsereignis eines externen Fahrzeugs vor dem Fahrzeug, schlechten Straßenbedingungen oder aufkommendem Verkehr entlang einer Route des Fahrzeugs umfasst, wobei der vorhersagende Sicherheitshinweis von der KI basierend auf mindestens einem von Bau- oder Straßenqualitätsdaten, die von einem externen Dienst erhalten werden, oder Bilddaten, die von einer fahrzeuginternen Bildaufnahmevorrichtung erhalten werden, bestimmt wird; wobei der Betrieb der einen oder mehreren Vorrüstungsvorrichtung(en) oder Nachrüstungsvorrichtung(en) des Fahrzeugs gemäß der Navigationsempfehlung das Betreiben eines Vorrüstungs- oder Nachrüstungsanzeigebildschirms oder Lautsprechers des Fahrzeugs umfasst, um ein visueller Hinweis oder einen akustischen Hinweis bereitzustellen.
Nachrüstregelungssystem nach Anspruch 1, wobei die angepasste Ausgabe umfasst: eine Notfallunterstützungsausgabe, wobei die Notfallunterstützungsausgabe mindestens eine der folgenden Handlungen umfasst: eine automatisierte Handlung, um einen Notfalldienst zu benachrichtigen, oder eine Vielzahl von Anweisungen für den Benutzer, wobei die automatisierte Handlung, um den Notfalldienst zu benachrichtigen, das Herstellen einer Kommunikation mit dem Notfalldienst über einen drahtlosen Transceiver und das Melden eines Standorts und eines Status des Fahrzeugs an den Notfalldienst umfasst.
Nachrüstregelungssystem nach Anspruch 1, wobei die angepasste Ausgabe umfasst: eine Wartungsempfehlung, wobei die Wartungsempfehlung eine vorgeschlagene Wartungsaufgabe, ein Wartungsintervall oder einen Hinweis an den Benutzer bezüglich einer potentiellen Fehlfunktion des Fahrzeugs, die eine Inspektion erfordert, umfasst, wobei die Wartungsempfehlung durch die KI basierend auf Telematikdaten, historischen Leistungsdaten des Fahrzeugs und Diagnoseinformationen des Fahrzeugs bestimmt wird; wobei der Betrieb der einen oder mehreren Vorrüstungs- oder Nachrüstungsvorrichtungen des Fahrzeugs gemäß der Wartungsempfehlung das Betreiben eines Vorrüstungs- oder Nachrüstungsanzeigebildschirms oder Lautsprechers des Fahrzeugs umfasst, um einen visuellen Hinweis oder einen akustischen Hinweis bereitzustellen.
Nachrüstregelungssystem nach Anspruch 1, ferner umfassend: ein Mikrofon, das konfiguriert ist, Audiodaten von gesprochenen Worten des Benutzers zu erhalten; und einen Lautsprecher, der konfiguriert ist, betrieben zu werden, um eine akustische Rückmeldung an den Benutzer bereitzustellen; wobei die ECA konfiguriert ist, einen Prozessor für natürliche Sprache (NLP) zu implementieren, um eine Benutzereingabe von dem Benutzer über das Mikrofon gemäß einer gesprochenen Modalität zu erhalten und den Lautsprecher zu betreiben, um eine Rückmeldung an den Benutzer gemäß der gesprochenen Modalität bereitzustellen; wobei der NLP, das Mikrofon und der Lautsprecher konfiguriert sind, den Betrieb der ECA durch den Benutzer in einer Konversationsweise zu ermöglichen, um eine freihändige Interaktion zwischen dem Benutzer und der ECA zu erlauben.
Nachrüstregelungssystem nach Anspruch 1, wobei die Verarbeitung konfiguriert ist: die eine oder mehreren Eingaben über einen Zeitraum zu sammeln; und die gesammelte(n) eine(n) oder mehrere Eingabe(n) zu benutzen, um die KI abzustimmen oder zu trainieren, um eine Anpassung der angepassten Ausgabe zu verbessern.
Verfahren zum Bereitstellen und Benutzen eines intelligenten Assistenten in einem Fahrzeug, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Nachrüsten einer Regelungseinheit in einem Fahrzeug, wobei die Regelungseinheit eine künstliche Intelligenz (KI) umfasst, wobei die Regelungseinheit konfiguriert ist, Eingabedaten von einer oder mehreren Vornachrüstungsvorrichtungen eines Controller Area Network (CAN)-Busses des Fahrzeugs und von einer oder mehreren Vornachrüstungsvorrichtungen eines Local Interconnect Network (LIN)-Busses des Fahrzeugs zu erhalten; Erhalten einer oder mehrerer Eingaben von mindestens einer der Vorrüstungsvorrichtungen des CAN-Busses des Fahrzeugs oder der Vorrüstungsvorrichtungen des LIN-Busses des Fahrzeugs und von einer Nachrüstungsvorrichtung des Fahrzeugs; Bestimmen, basierend auf der einen oder den mehreren Eingaben und unter Nutzung der KI, einer angepassten Ausgabe für einen Benutzer des Fahrzeugs; und Betreiben einer oder mehrerer Vornachrüstungsvorrichtungen oder Nachrüstungsvorrichtungen des Fahrzeugs gemäß der angepassten Ausgabe; wobei die Regelungsvorrichtung konfiguriert ist, eine oder mehrere Kommunikationen auf dem CAN-Bus oder dem LIN-Bus zu unterdrücken und neue Kommunikationen auf dem CAN-Bus oder dem LIN-Bus zu erzeugen, um die eine oder mehreren Vornachrüstungsvorrichtungen des Fahrzeugs zumindest teilweise gemäß der angepassten Ausgabe zu betreiben.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei die angepasste Ausgabe eine vorgeschlagene Fahrzeugeinstellung umfasst, die eine vorgeschlagene Temperatureinstellung für einen Innenraum des Fahrzeugs, eine vorgeschlagene Position eines Sitzes des Fahrzeugs oder eine vorgeschlagene Fahrwerksaufhängung des Fahrzeugs umfasst, wobei die vorgeschlagene Fahrzeugeinstellung eine personalisierte Einstellung für den Benutzer ist, die basierend auf einer oder mehreren Präferenzen des Benutzers bestimmt wird, die von der KI erlernt und basierend auf einer oder mehreren äußeren Bedingungen des Fahrzeugs bestimmt werden, wobei die äußeren Bedingungen die Außentemperatur, die Außenfeuchtigkeit oder die Straßenqualität umfassen.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei die angepasste Ausgabe umfasst: eine Navigationsempfehlung, die eine vorgeschlagene Route für den Benutzer des Fahrzeugs umfasst, um ein spezifisches Ziel zu erreichen, wobei die Navigationsempfehlung von der KI basierend auf Echtzeitverkehrsdaten, Straßenbedingungen, einem aktuellen Standort des Fahrzeugs und Benutzerpräferenzen bestimmt wird; wobei das Betreiben der einen oder mehreren Vorrüstungsvorrichtungen oder Nachrüstungsvorrichtungen des Fahrzeugs gemäß der Navigationsempfehlung das Betreiben eines Vorrüstungs- oder Nachrüstungsanzeigebildschirms des Fahrzeugs umfasst, um die Navigationsempfehlung anzuzeigen.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei die angepasste Ausgabe umfasst: einen vorhersagenden Sicherheitshinweis, wobei der vorhersagende Sicherheitshinweis konfiguriert ist, den Benutzer bezüglich einer potentiellen zukünftigen Gefahr zu benachrichtigen, die mindestens eines von einem Bremsereignis eines externen Fahrzeugs vor dem Fahrzeug, schlechten Straßenbedingungen oder aufkommendem Verkehr entlang einer Route des Fahrzeugs umfasst, wobei der vorhersagende Sicherheitshinweis von der KI basierend auf mindestens einem von Bau- oder Straßenqualitätsdaten, die von einem externen Dienst erhalten werden, oder Bilddaten, die von einer fahrzeuginternen Bildaufnahmevorrichtung erhalten werden, bestimmt wird; wobei der Betrieb der einen oder mehreren Vorrüstungs- oder Nachrüstungsvorrichtungen des Fahrzeugs gemäß der Navigationsempfehlung das Betreiben eines Vorrüstungs- oder Nachrüstungsanzeigebildschirms oder Lautsprechers des Fahrzeugs umfasst, um einen visuellen Hinweis oder einen akustischen Hinweis bereitzustellen.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei die angepasste Ausgabe umfasst: eine Notfallunterstützungsausgabe, wobei die Notfallunterstützungsausgabe mindestens eine der folgenden Handlungen umfasst: eine automatisierte Handlung zur Benachrichtigung eines Notfalldienstes oder eine Vielzahl von Anweisungen für den Benutzer, wobei die automatisierte Handlung zur Benachrichtigung des Notfalldienstes das Herstellen einer Kommunikation mit dem Notfalldienst über einen drahtlosen Transceiver und das Melden eines Standorts und eines Status des Fahrzeugs an den Notfalldienst umfasst.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei die angepasste Ausgabe umfasst: eine Wartungsempfehlung, wobei die Wartungsempfehlung eine vorgeschlagene Wartungsaufgabe, ein Wartungsintervall oder einen Hinweis an den Benutzer bezüglich einer potentiellen Fehlfunktion des Fahrzeugs, die eine Inspektion erfordert, umfasst, wobei die Wartungsempfehlung durch die KI basierend auf Telematikdaten, historischen Leistungsdaten des Fahrzeugs und Diagnoseinformationen des Fahrzeugs bestimmt wird; wobei der Betrieb der einen oder mehreren Vorrüstungs- oder Nachrüstungsvorrichtungen des Fahrzeugs gemäß der Wartungsempfehlung das Betreiben eines Vorrüstungs- oder Nachrüstungsanzeigebildschirms oder Lautsprechers des Fahrzeugs umfasst, um einen visuellen Hinweis oder einen akustischen Hinweis bereitzustellen.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei mindestens eine der einen oder mehreren Eingaben gesprochene Eingaben des Benutzers sind, die von einem Mikrofon erhalten werden, wobei das Verfahren die Nutzung eines Prozessors für natürliche Sprache (NLP) umfasst, um eine Benutzereingabe als eine der einen oder mehreren Eingaben basierend auf von dem Mikrofon erhaltenen Daten zu bestimmen.
Verfahren nach Anspruch 9, ferner umfassend: Sammeln der einen oder mehreren Eingaben über einen Zeitraum; und Nutzen der gesammelten einen oder mehreren Eingaben, um die KI abzustimmen oder zu trainieren, um eine Anpassung der angepassten Ausgabe zu verbessern.
Nachrüstregelungssystem für ein Fahrzeug umfassend: einen am Fahrzeug nachgerüsteten Nachrüstknopf, der physisch in Reichweite eines Fahrers des Fahrzeugs angeordnet ist; einen funktionsspezifischen programmierbaren logischen Regler (PLC), der konfiguriert ist, mit einem CAN-Bus des Fahrzeugs zu kommunizieren; einen im Fahrzeug angeordneten Lautsprecher; und eine eingebettete Computerbaugruppe (ECA), die in dem Fahrzeug nachgerüstet ist und eine Verarbeitungsschaltung umfasst, die konfiguriert ist: eine erste Benutzereingabe von dem Fahrer über den Nachrüstknopf zu erhalten; in Reaktion auf die erste Benutzereingabe den Lautsprecher zu betreiben, um dem Fahrer eine akustische Rückmeldung bereitzustellen, die eine Liste von Merkmalen angibt; eine zweite Benutzereingabe von dem Fahrer über den Nachrüstknopf während eines Zeitraums zu erhalten, in dem ein gewünschtes Merkmal der Liste von Merkmalen dem Benutzer über den Lautsprecher akustisch mitgeteilt wird; oder als Reaktion auf das Empfangen der zweiten Benutzereingabe ein Regelungssignal an die PLC über den CAN-Bus des Fahrzeugs bereitzustellen, um eine angeforderte Fahrzeugfunktion, die dem gewünschten Merkmal entspricht, gemäß der zweiten Benutzereingabe durch Erzeugen neuer Kommunikationen auf dem CAN-Bus des Fahrzeugs durchzuführen.
Nachrüstregelungssystem nach Anspruch 17, wobei der Nachrüstknopf an einem Lenkrad des Fahrzeugs angeordnet ist.
Nachrüstregelungssystem nach Anspruch 17, wobei die Liste der Merkmale mindestens zwei umfasst von Aktivierung oder Deaktivierung eines linken Blinkers; Aktivieren oder Deaktivieren eines rechten Blinkers; Aktivierung oder Deaktivierung von Scheinwerfern; Aktivierung oder Deaktivierung der Warnblinkanlage; Aktivierung einer Hupe; eine Regelung der Scheibenwischer; und eine Elektrischer-Fensterheber-Anpassung; wobei der Verarbeitungsprozess konfiguriert, den Lautsprecher zu betreiben, um dem Fahrer sequenziell eine akustische Rückmeldung bereitzustellen, die die Liste der Merkmale angibt.
Nachrüstregelungssystem nach Anspruch 17, wobei der Nachrüstknopf konfiguriert ist, dem Fahrer des Fahrzeugs zu ermöglichen, eine Vielzahl verschiedener Funktionen des Fahrzeugs durch Betätigung eines einzigen Knopfes auszuwählen und zu betreiben.