EP1695198A2 - Drehbares touchpad mit drehwinkelsensor - Google Patents

Drehbares touchpad mit drehwinkelsensor

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EP1695198A2
EP1695198A2 EP04766727A EP04766727A EP1695198A2 EP 1695198 A2 EP1695198 A2 EP 1695198A2 EP 04766727 A EP04766727 A EP 04766727A EP 04766727 A EP04766727 A EP 04766727A EP 1695198 A2 EP1695198 A2 EP 1695198A2
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touchpad
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steering wheel
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Bernhard KÄMMERER
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Siemens AG
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Abstract

Eine Vorrichtung weist ein, insbesondere auf dem Lenkrad eines Kraftfahrzeuges, drehbar gelagertes Touchpad, Mittel zum Messen eines Drehwinkels des Touchpads gegenüber einem Bezugssystem und Mittel zum Verarbeiten von Eingaben in das Touchpad unter Berücksichtigung des gemessenen Drehwinkels auf.

Description

Beschreibung
Drehbares Touchpad mit Drehwinkelsensor
Auf der internationalen Automobilausstellung 2003 in
Frankfurt wurde von der Siemens AG ein in der Mittelkonsole eines Fahrzeugs installiertes Touchpad gezeigt, das die Handschrift eines Fahrers erkennt und in Befehle für ein Multimediasystem des Fahrzeugs konvertiert. Das System integriert ein rundes Touchpad in die Oberfläche eine taktilen Feedback-Knopfs.
Nachteil dieser Lösung ist, dass Linkshänder bei Autos für
Rechtsverkehr bzw. Rechtshänder bei Autos für Linksverkehr das auf der Mittelkonsole angeordnete Touchpad jeweils auf der falschen Seite vorfinden und damit eine Eingabe praktisch unmöglich wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine flexiblere Anordnung des Touchpads zu ermöglichen.
Diese Aufgabe wird durch die in den unabhängigen Ansprüchen angegebenen Erfindungen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Dementsprechend weist eine Vorrichtung ein drehbar gelagertes Touchpad, Mittel zum Messen eines Drehwinkels des Touchpads gegenüber einem Bezugssystem und Mittel zum Erkennen von Eingaben in das Touchpad unter Berücksichtigung des gemessenen Drehwinkels auf.
Dadurch lässt sich das Touchpad in einem Fahrzeug auf dessen Lenkrad anordnen, ohne dass bei Lenkeinschlägen ein verfälschtes Signal abgeliefert wird und damit die Erkennung der Eingabe misslingt. Die Schreibposition auf dem Lenkrad kann durch den Fahrer in jedem Fall leicht erreicht werden. Gegenüber einer mechanischen Entkopplung des Touchpads von der Lenkradstellung bei gleichzeitiger zentraler Positionierung in der Mitte des Lenkrads ist die vorgeschlagene Lösung kostengünstiger und sicherheitstechnisch bezüglich Aufprallschutz und Airbag besser.
Das Touchpad ist dadurch drehbar gelagert, dass es auf dem Lenkrad angeordnet ist.
Insbesondere ist das Touchpad auf dem über einem Airbag angeordneten Pralltopf des Lenkrades angeordnet.
Vorzugsweise ist das Touchpad so auf dem Lenkrad angeordnet, dass es von einer gedachten Verlängerung der Lenkachse durchstoßen wird.
Das Touchpad, das heißt insbesondere dessen berührungssensitive Fläche, ist vorzugsweise kreisförmig. Dabei liegt der Mittelpunkt des Touchpads, also insbesondere des Kreises, zumindest in etwa auf der Achse, um die das Touchpad drehbar ist, und die Flächennormale der Touchpadflache ist zumindest in etwa parallel zu dieser Achse .
Die Vorrichtung weist vorteilhaft Mittel zur
Handschriftenerkennung auf, die handschriftliche Eingaben auf dem Touchpad erkennen. Insbesondere sind die Mittel zur Handschriftenerkennung Mittel zur Buchstabenerkennung, die lediglich einzelne Buchstaben und Zeichen erkennen. Dadurch kann die Rechenleistung bei der Erkennung verringert und die Fläche des Touchpads an die Eingabe von Einzelbuchstaben und Zeichen angepasst klein gehalten werden.
Über das Touchpad sind beispielsweise Befehle, Orts-,
Straßen- und/oder Namen zur Steuerung einer Stereoanlage eines Multimedia-Centers und/oder eines Navigationssystems eingebbar .
Das Touchpad kann Mittel zur Ausgabe von haptischen Ausgaben und/oder Rückmeldungen aufweisen.
Alternativ oder ergänzend ist das Touchpad als Touchscreen ausgebildet und weist Anzeigemittel zur Ausgabe von optischen Anzeigen auf. Die optischen Anzeigen sind oder beinhalten insbesondere auch optische Rückmeldungen, beispielsweise den auf dem Touchpad zurückgelegten Eingabeweg des Fingers des Benutzers. Besonders vorteilhaft erfolgt die Ausgabe der optischen Anzeigen unter Berücksichtigung des gemessenen Drehwinkels, so dass beispielsweise die Anzeigen auf dem Touchpad auch beim Drehen des Touchpads stillstehen.
Besonders vorteilhaft ist ein Fahrzeug, insbesondere ein Auto, mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. Ist das Fahrzeug bereits mit einer elektronischen Lenkung ausgestattet, so können deren Sensoren gleichzeitig als
Mittel zum Messen des Drehwinkels des Touchpads gegenüber dem Fahrzeug verwendet werden.
Ausgestaltungen eines Verfahrens ergeben sich analog zu den Ausgestaltungen der Vorrichtung und umgekehrt.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Dabei zeigt:
Figur 1 ein Lenkrad mit einem Touchpad;
Figur 2 ein alternatives Touchpad auf dem Pralltopf eines anderen Lenkrads im Detail. Durch die Erfindung wird die handschriftliche Eingabe, beispielsweise per Finger, auf einem auf einem Lenkrad montierten Touchpad (Digitalisierungsfeld, Pad) möglich. Die handschriftliche Eingabe von Buchstaben im Kraftfahrzeug kann beispielsweise zur Eingabe von Zielen bei der Navigation oder zum Verfassen von Meldungen etwa in Form von SMS oder E-Mails genutzt werden.
Mit Hilfe des Touchpads wird zu einem Zeitpunkt t die Position des Eingabeinstruments, also beispielsweise des Fingers, in x (t) /y (t) -Koordinaten umgesetzt, das heißt digitalisiert, und als zeitliche Abfolge einem Klassifikationssystem zugeführt. Im Falle eines Klassifikationssystems für handschriftliche Zeichen weist dieses eine Koordinatenabfolge einer bestimmte Zeichenklasse zu, die wiederum als Eingabe für ein nachfolgendes Gerät dient, das beispielsweise ein Navigationsgerät und/oder ein Kommunikationsgerät ist .
Die Erfindung sieht eine elektronische Korrektur der Eingabe unter Berücksichtigung des Lenkradeinschlages vor. Dazu wird die Lenkradstellung fortlaufend elektronisch abgegriffen. Dieses Signal wird zur Umrechnung der digitalisierten Koordinaten x(t) und y(t) in Drehlagen-korrigierte Koordinaten x' (t), y' (t) genutzt, die beispielsweise einer Handschriftenerkennung zugeführt werden.
In Figur 1 erkennt man ein rundes Touchpad 11, das zentral, in Verlängerung der Lenkachse, auf dem Pralltopf eines Lenkrades 12 angeordnet ist.
In Figur 2 erkennt man eine alternative Ausführungsform mit einem Touchpad 21, das auf dem Pralltopf 22 eines Lenkrades angeordnet ist. Auf das Touchpad 21 wurde mit einem Finger 23 ein Buchstabe "e" geschrieben. In unmittelbarer Nähe des Touchpads 21 sind auf dem Pralltopf 22 des Lenkrads ein Scrollrad 24 und sechs Drucktasten 25 angeordnet, mit denen sich Fahrzeug, Multimedia- und/oder Navigationssystem ergänzend zum Touchpad 21 steuern lassen.
Durch die Erfindung werden folgende ergonomische und wirtschaftliche Vorteile erreicht:
- Leicht erreichbare Schreibposition,
- für Links- wie auch für Rechtshänder geeignet,
- keine unterschiedlichen Varianten für Links- bzw. Rechtsverkehr notwendig,
- einfache Mechanik.

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung aufweisend
- ein Touchpad (11, 21) , - Mittel zum Messen eines Drehwinkels des Touchpads (11, 21) gegenüber einem Bezugssystem,
- Mittel zum Erkennen von Eingaben in das Touchpad (11, 21) unter Berücksichtigung des gemessenen Drehwinkels.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bezugssystem ein Fahrzeug ist, insbesondere ein Kraftfahrzeug.
3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ein Lenkrad (12) aufweist, an dem das Touchpad (11) angeordnet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Touchpad (11, 21) auf dem Pralltopf (22) des Lenkrads (12) angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Touchpad (11, 21) so auf dem Lenkrad (12) angeordnet ist, dass es von einer gedachten Verlängerung der Lenkachse durchstoßen wird.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Touchpad (11, 21) rund ist.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung Mittel zur Handschriftenerkennung aufweist, die handschriftliche Eingaben in das Touchpad (11, 21) erkennen.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass über das Touchpad (11, 21) Befehle und/odei: Namen eingebbar sind.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Touchpad (11, 21) Mittel zur Ausgabe von haptischen Rückmeldungen aufweist.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Touchpad (21) Anzeigemittel zur Ausgabe von optischen Anzeigen aufweist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgabe der optischen Anzeigen unter Berücksichtigung des gemessenen Drehwinkels erfolgt.
12. Fahrzeug mit einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11.
13. Fahrzeug mit einer Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeug eine elektronische Lenkung aufweist, die die Mittel zum Messen des Drehwinkels des Touchpads (11, 21) gegenüber dem Fahrzeug beinhaltet.
14. Verfahren, bei dem
- ein Touchpad gedreht wird,
- der Drehwinkel des Touchpads gegenüber einem Bezugssystem gemessen wird,
- Eingaben in das Touchpad unter Berücksichtigung des gemessenen Drehwinkels verarbeitet werden.
EP04766727A 2003-12-15 2004-09-07 Drehbares touchpad mit drehwinkelsensor Ceased EP1695198A2 (de)

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