FR2985822A1 - Interface homme/machine a moyen de commande a deplacements contraints pour la navigation dans des menu et sous-menus - Google Patents

Interface homme/machine a moyen de commande a deplacements contraints pour la navigation dans des menu et sous-menus Download PDF

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Abstract

Une interface homme/machine (D) est destinée à permettre la navigation dans un menu principal et dans des sous-menus comportant des éléments associés à des fonctions d'un système. Cette interface (D) comprend i) un premier moyen de commande (MC1) comprenant une enveloppe interne (El) solidarisée à une paroi (PA) via une tige (T), et une enveloppe externe (EE) montée à rotation sur l'enveloppe interne (El) et comprenant, d'une part, une fente (FC) traversée par la tige (T) et en forme de croix de manière à la contraindre à se déplacer par rapport à l'enveloppe interne (El) suivant deux directions correspondant à deux directions de navigation dans les éléments du menu principal ou d'un sous-menu sélectionné, et, d'autre part, une face externe (FE), ii) des moyens de détection (MD) agencés pour observer une partie choisie de cette face externe (FE) afin de détecter la position de l'enveloppe externe (EE) et de délivrer un premier signal représentatif de cette position détectée, et iii) des moyens d'analyse (MA) agencés pour déterminer un élément présélectionné au sein du menu principal ou d'un sous-menu sélectionné en fonction de chaque premier signal délivré.

Description

INTERFACE HOMME/MACHINE À MOYEN DE COMMANDE À DÉPLACEMENTS CONTRAINTS POUR LA NAVIGATION DANS DES MENU ET SOUS-MENUS L'invention concerne les interfaces homme/machine qui équipent certains systèmes, et plus précisément celles qui sont destinées à permettre la navigation dans un menu principal et dans des sous-menus comportant des éléments associés à des fonctions offertes par les systèmes qu'elles la équipent. On entend ici par « interface homme/machine » tout moyen technique permettant à un usager de naviguer dans un menu principal et des sous-menus afin de sélectionner des éléments (ou « items » en anglais) qu'ils comprennent (et qui concernent des options, prestations, fonctions, sous- 15 menus), ainsi que tout moyen technique intervenant dans la génération d'une représentation schématique d'un menu principal ou d'un sous-menu, et éventuellement l'écran destiné à afficher les menu principal et sous-menus et restituant de préférence les actions demandées par l'usager. Une telle interface comprend donc des moyens de commande permettant à l'usager de 20 naviguer dans un menu principal et des sous-menus et de sélectionner des éléments de ce menu principal ou de l'un des sous-menus, des moyens logiciels propres, notamment, à générer les représentations schématiques du menu principal et des sous-menus, et éventuellement un écran destiné à afficher les menu principal et sous-menus (et donc leurs éléments) et 25 restituant de préférence les actions demandées par l'usager par des effets graphiques et/ou sonores et/ou tactiles. De nombreuses interfaces homme/machine offrent les fonctionnalités présentées ci-avant. Elles sont souvent adaptées à une classe d'applications ou à un domaine technique spécifique. Par exemple, dans le domaine des 30 véhicules, éventuellement de type automobile, certaines interfaces homme/ machine (parfois appelées MMI (pour « MultiMedia Interface »)) comportent une molette, un bouton rotatif ou un levier qui permet à un usager de naviguer dans un menu principal ou dans un sous-menu et de sélectionner (par une pression axiale) un élément (par exemple une option) offert par ce menu principal ou un sous-menu. Le retour au menu principal ou à un sous-menu précédemment sélectionné se fait par actionnement d'un autre organe de commande dédié de l'interface homme/machine qui est généralement situé à proximité de la molette, du bouton rotatif ou du levier. Comme le sait l'homme de l'art, la molette ou le bouton rotatif présente assez fréquemment des défauts ou dysfonctionnements, comme par exemple un crantage de qualité moyenne et/ou un défaut d'assemblage ou d'installation induisant une rotation relativement dure ou trop facile et/ou un déplacement axial relativement dure ou trop facile et/ou une légère désorientation, ce qui peut nuire à la qualité perçue par l'usager et/ou s'avérer peu ergonomique. Par ailleurs, l'entraînement en rotation d'une molette, d'un bouton rotatif ou d'un levier pour présélectionner un élément impose des mouvements successifs des doigts d'une main qui sont d'autant plus nombreux que l'arborescence du menu est grande, ce qui est mal adapté aux applications qui doivent monopoliser chez l'usager le moins d'attention possible (comme par exemple les applications multimédia ou de navigation des véhicules automobiles). Enfin, la navigation dans un menu principal ou un sous-menu comportant plusieurs colonnes d'éléments s'avère chronophage et parfois difficile (voire impossible) lorsque l'on utilise une molette, un bouton rotatif ou un levier.
Il a également été proposé d'utiliser un organe de commande comportant une boule pouvant se déplacer dans toutes les directions, comme par exemple un pointeur de souris informatique. Cela permet de naviguer plus rapidement dans des menus ou sous-menus comportant plusieurs colonnes d'éléments. Cependant la navigation s'avère assez imprécise, si bien que l'usager doit fréquemment effectuer des ajustements de position de la boule pour finaliser la présélection d'un élément, ce qui lui fait perdre du temps et monopolise une partie de son attention. Cette solution (d'origine bureautique) est donc mal adaptée à un usage automobile, notamment.
L'invention a donc pour but d'améliorer la situation. Elle propose notamment à cet effet une interface homme/machine, destinée à permettre la navigation dans un menu principal et dans des sous-menus comportant des éléments qui sont associés à des fonctions d'un système, et comprenant au moins : - un premier moyen de commande comportant une enveloppe interne solidarisée à une paroi via une tige, et une enveloppe externe montée à rotation sur l'enveloppe interne et comprenant, d'une part, une fente traversée par la tige et en forme de croix de manière à la contraindre à se la déplacer par rapport à l'enveloppe interne suivant deux directions qui correspondent à deux directions de navigation dans les éléments du menu principal ou d'un sous-menu sélectionné, et, d'autre part, une face externe, - des moyens de détection agencés pour observer une partie choisie de cette face externe afin de détecter la position de l'enveloppe externe et de 15 délivrer un premier signal représentatif de cette position détectée, et - des moyens d'analyse agencés pour déterminer un élément présélectionné au sein du menu principal ou d'un sous-menu sélectionné en fonction de chaque premier signal délivré. Ce moyen de commande à déplacements contraints permet 20 avantageusement à l'usager de tomber sur un élément lorsqu'il déplace l'enveloppe externe suivant l'une ou l'autre des deux directions autorisées par la forme de la fente, ce qui lui évite d'avoir à effectuer des ajustements de position pour finaliser la présélection d'un élément. De plus, il permet de réduire sensiblement le nombre de déplacements de doigt nécessaires à la 25 présélection d'un élément. En outre, il confère un bénéfice cognitif du fait que l'effort visuel est moindre en l'absence de correction de la présélection à chaque mouvement de doigt. L'interface homme/machine selon l'invention peut comporter d'autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et 30 notamment : - la tige peut être montée en translation sous une force de rappel. Dans ce cas, l'interface peut comprendre un moyen de sélection agencé, en cas d'actionnement par la tige, consécutivement à une translation induite par une pression axiale subie par l'enveloppe externe, pour délivrer un second signal représentatif de la sélection de l'élément présélectionné déterminé par les moyens d'analyse ; l'enveloppe externe peut être montée à rotation sur l'enveloppe interne sous des forces de rappel de manière à revenir automatiquement dans une position d'équilibre dès qu'un doigt d'usager n'interagit plus avec l'enveloppe externe ; l'enveloppe interne et l'enveloppe externe peuvent être de forme sphérique ; la face externe de l'enveloppe externe peut être munie dans une zone choisie de marques qui sont représentatives respectivement de ses positions par rapport à l'enveloppe interne. Dans ce cas, les moyens de détection peuvent être agencés pour observer une partie choisie de cette zone choisie afin de détecter la présence de l'une des marques et de délivrer un premier signal qui est représentatif de la position de l'enveloppe externe associée à cette marque détectée ; - elle peut comprendre en outre un second moyen de commande agencé, en cas d'activation au moyen d'un doigt, pour déclencher un retour au menu principal ou sous-menu précédent qui comportait le dernier élément sélectionné juste avant l'élément présélectionné ; - elle peut également comprendre au moins un troisième moyen de commande agencé, lorsqu'il est actionné par un doigt, pour déclencher un retour automatique au menu principal ; - elle peut également comprendre des moyens de support agencés de manière à supporter la paume de la main à une distance adaptée au placement des phalanges terminales de doigts d'une main, hormis le pouce, au-dessus du premier moyen de commande. L'invention propose également un système offrant des fonctions qui sont contrôlables via des éléments d'un menu principal et de sous-menus, et comprenant au moins une interface homme/machine du type de celle présentée ci-avant et propre à permettre la navigation dans le menu principal et dans les sous-menus et la sélection d'éléments de ce menu principal ou de ces sous-menus.
Un tel système peut, par exemple, être un véhicule, éventuellement de type automobile. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés, sur lesquels : la figure 1 illustre schématiquement et fonctionnellement un exemple d'interface homme/machine selon l'invention couplé à un écran d'affichage, la figure 2 illustre schématiquement, dans une vue en perspective, une partie d'une console centrale de véhicule automobile équipée d'un exemple de réalisation d'interface homme/machine selon l'invention, la figure 3 illustre schématiquement, dans une vue en perspective, le couplage entre le premier moyen de commande et les moyens de sélection de l'interface homme/machine de la figure 2, et l'interaction entre ce premier moyen de commande et des moyens de détection, et la figure 4 illustre schématiquement, dans une vue en coupe, le premier moyen de commande, les moyens de sélection et les moyens de rappel de la partie de l'interface homme/machine illustrée sur la figure 3. Les dessins annexés pourront non seulement servir à compléter l'invention, mais aussi contribuer à sa définition, le cas échéant.
L'invention a pour but de proposer une interface homme/machine D destinée à permettre à un usager de naviguer dans un menu principal et dans les sous-menus SM de ce dernier afin de sélectionner des éléments Oij qu'ils comportent et qui sont associés à des fonctions offertes par un système. On notera que cette invention est particulièrement bien adaptée, bien que non limitativement, au cas où l'un au moins des menu principal et sous-menus SM comprend au moins deux colonnes (j) d'éléments Oij sélectionnables. Dans ce qui suit, on considère, à titre d'exemple non limitatif, que le système est un véhicule automobile, comme par exemple une voiture. Mais l'invention n'est pas limitée à ce type de système. Elle concerne en effet tout type de système assurant des fonctions qui peuvent être contrôlées au moyen d'une interface homme/machine D. Par conséquent, elle concerne également et notamment les camions, les véhicules utilitaires, les cars (ou bus), les engins de chantier, les machines agricoles, les appareils et dispositifs multifonctions, les installations industrielles, les appareils de diffusion de musique (chaines hifi, baladeurs), les télécommandes de télévision, de chaine hifi ou d'ordinateurs (fixes ou portables), et les manettes de jeux (éventuellement vidéos). On se réfère tout d'abord à la figure 1 pour décrire un exemple d'interface homme/machine D selon l'invention. Dans cet exemple non limitatif, l'interface homme/machine D est couplée à un écran d'affichage EA, qui appartient ici à un véhicule automobile et qui est par exemple couplé à io l'ordinateur de bord de ce dernier. Par exemple, cet écran d'affichage EA est installé dans la planche de bord du véhicule dans une position sensiblement centrale. On notera que l'écran d'affichage EA pourrait faire partie de l'interface homme/machine D. Par ailleurs, l'interface D pourrait être située juste à côté de l'écran EA, notamment et non limitativement lorsque le 15 système n'est pas un véhicule automobile. On considère dans ce qui suit, à titre d'exemple non limitatif, que l'interface homme/machine D est destinée à permettre au conducteur du véhicule et au passager avant de ce dernier de naviguer dans un menu principal et dans ses sous-menus SM afin de sélectionner des éléments Oij 20 qu'ils comportent et qui sont associés à des fonctions offertes par le véhicule et certains de ses équipements, comme par exemple les fonctions multimédia embarquées et/ou les fonctions de navigation embarquées et/ou des fonctions de contrôle de dynamique ou de source d'énergie ou encore de chauffage/climatisation. Mais l'invention n'est pas limitée à cette application. 25 Le menu principal comporte au moins un élément Oij qui, lorsqu'il est sélectionné, donne accès à un sous-menu SM comportant au moins un élément Oi'j qui, lorsqu'il est sélectionné, donne accès à un autre sous-menu SM appartenant à un niveau supérieur ou bien lance une application ou fonction embarquée (dont les éventuels paramètres de fonctionnement sont 30 éventuellement contrôlables). L'indice j désigne ici l'une des colonnes d'éléments du menu principal ou d'un sous-menu SM, tandis que l'indice i désigne ici l'un des éléments d'une colonne (dans l'exemple de la figure 1, le sous-menu SM affiché comprend une première colonne (j = 1) de quatre éléments Oui et une seconde colonne (j = 2) de trois éléments 0i2). Le menu principal et ses sous-menus SM (avec leurs éléments Oij respectifs) constituent ensemble une arborescence. En variante, on pourrait utiliser une organisation horizontale de l'arborescence, plutôt que verticale.
L'interface homme/machine D comprend classiquement des moyens de contrôle MCT qui sont chargés de générer des représentations schématiques (ou ensembles de données numériques (par exemple au sein de fichiers)) du menu principal et de ses sous-menus SM, et de contrôler l'affichage sur l'écran d'affichage EA, sous forme d'images, de ces représentations schématiques. Ces moyens de contrôle MCT comprennent donc des modules logiciels (ou informatiques - « software »), et des circuits électroniques (ou « hardware »). Selon l'invention, l'interface homme/machine D comprend également au moins un premier moyen de commande MC1, des moyens de détection 15 MD et des moyens d'analyse MA. Comme cela est mieux illustré sur les figures 3 et 4, le premier moyen de commande MC1 comporte une enveloppe (ou « coque ») interne El, qui est solidarisée à une paroi PA via une tige T, de préférence rigide et linéaire, et une enveloppe (ou « coque ») externe EE, qui est montée à rotation sur 20 l'enveloppe interne El. Par exemple, et comme illustré non limitativement sur les figures 3 et 4, l'enveloppe interne El et l'enveloppe externe EE sont préférentiellement de forme sphérique. Dans l'exemple non limitatif illustré sur la figure 2, le premier moyen de commande MC1 est installé sur la face supérieure FS d'une console 25 centrale CC, qui est installée dans l'habitacle du véhicule entre les sièges (non représentés) du conducteur et du passager avant. On notera que le premier moyen de commande MC1 est ici préférentiellement installé en amont d'un accoudoir central AC (éventuellement coulissant), et en aval d'un éventuel levier ou organe de commande de la boîte de vitesses. La distance 30 qui sépare le premier moyen de commande MC1 de l'extrémité avant de l'accoudoir central AC est choisie de manière à ce que les phalanges terminales de l'un au moins des doigts d'une main d'un passager avant (par exemple l'index ou le majeur) se retrouvent automatiquement placées au- dessus du premier moyen de commande MC1 lorsque ce passager avant est confortablement installé sur l'un des sièges avant avec son avant-bras reposant partiellement sur l'accoudoir central AC. On notera que dans une variante de réalisation le premier moyen de commande MC1 pourrait être implanté dans la planche de bord du véhicule, de préférence au voisinage de l'écran d'affichage EA. L'enveloppe externe EE comprend une fente FC qui est traversée par la tige T et qui présente une forme en croix de manière à la contraindre à se déplacer par rapport à l'enveloppe interne El suivant deux directions qui la correspondent à deux directions de navigation dans les éléments Oij du menu principal ou d'un sous-menu sélectionné (et donc affiché sur l'écran EA). Par exemple, les deux directions de navigation sur l'écran EA sont les directions verticale et horizontale (ou transversale). Les deux directions de déplacement de l'enveloppe externe EE, 15 définies par les différentes parties de la fente FC, sont de préférence perpendiculaires entre elles. Mais cela n'est pas obligatoire, l'important étant en effet qu'elles soient associées respectivement aux deux directions de navigation. Par ailleurs, et comme illustré non limitativement sur la figure 2, les deux directions de déplacement de l'enveloppe externe EE sont de 20 préférence les directions verticale (flèches F1 et F2) et transversale (flèches F3 et F4) du véhicule. Cela facilite l'établissement par l'usager (ici un conducteur ou un passager avant) d'une correspondance directe avec les deux directions de navigation, mais cela n'est pas obligatoire. L'enveloppe externe EE comprend une face externe FE, orientée vers 25 l'extérieur. On notera, comme illustré sur la figure 2, que le premier moyen de commande MC1 est logé quasi intégralement derrière une paroi PP dans laquelle est définie une ouverture OV permettant à un usager de déplacer l'enveloppe extérieur EE avec un doigt de l'une de ses mains. 30 De préférence, et comme illustré sur les figures 3 et 4, l'enveloppe externe EE est montée à rotation sur l'enveloppe interne El sous des forces de rappel, de manière à revenir automatiquement dans une position d'équilibre dès que le doigt de l'usager n'interagit plus avec l'enveloppe externe EE. A titre d'exemple non limitatif, et comme illustré sur les figures 3 et 4, ces forces de rappel peuvent être définies par des ressorts R (de préférence quatre en vue d'une réaction équilibrée et rapide). Par exemple, chaque ressort R peut comporter une première extrémité solidarisée au voisinage de l'extrémité de l'une des quatre sous-parties de la fente FC et une seconde extrémité solidarisée à la paroi PA (ou à une autre paroi voisine). Par ailleurs, afin de faciliter les rotations de l'enveloppe externe EE autour de l'enveloppe interne El, on peut, comme illustré sur la figure 4, les séparer par des billes (ou roulements) B réparti(e)s de façon homogène. A cet effet, l'enveloppe interne El peut par exemple comporter des logements dans lesquels sont logées partiellement et respectivement les billes B. De préférence, les billes B sont lubrifiées avant d'être placées dans leurs logements respectifs. Par exemple, on peut utiliser entre quatre et dix billes. A titre d'exemple non limitatif, on peut prévoir quatre billes dans la partie arrière qui contient la fente FC et au moins une bille dans la partie avant qui est opposée à la fente FC. De préférence, la partie avant de l'enveloppe interne El comprend un logement centré destiné à recevoir une partie d'une bille centrée, et la partie avant de l'enveloppe externe EE comprend sur sa face interne un petit logement ou renfoncement centré destiné à recevoir une petite partie de cette bille centrée. Ces deux logements permettent de définir la position d'équilibre (ou de repos) de l'enveloppe externe EE, et de maintenir cette dernière (EE) dans cette position d'équilibre lorsqu'elle n'est pas contactée par le doigt d'un usager, notamment en présence de vibrations. Les moyens de détection MD sont agencés pour observer une partie choisie ZO de la face externe FE de l'enveloppe externe EE afin de détecter la position de cette enveloppe externe EE et de délivrer un premier signal qui est représentatif de cette position détectée. Ce premier signal peut être de type numérique ou analogique. Ces moyens de détection MD sont de préférence de type optique. Par exemple, ils peuvent être agencés de manière à observer une partie choisie ZO d'une zone choisie de la face externe FE de l'enveloppe externe EE dans laquelle sont définies des marques (non représentées) qui sont représentatives respectivement de différentes positions prédéterminées par rapport à l'enveloppe interne El. Ces marques sont par exemple des symboles, mais il pourrait également s'agir de codes-barres ou analogues. A titre d'exemple, si l'on considère que la fente FC comprend une première partie, décomposée en des sous-parties supérieure et inférieure, et une seconde partie, décomposée en des sous-parties droite et gauche : - une première marque peut être associée à un positionnement volontaire de la tige T dans une zone intermédiaire de la sous-partie supérieure, située entre le centre de la fente FC et sa zone d'extrémité (et de préférence juste après ledit centre). Elle peut alors correspondre à une navigation dans le menu principal ou un sous-menu SM à faible vitesse vers le haut (flèche F-I ), - une deuxième marque peut être associée à un positionnement volontaire de la tige T au voisinage de la zone d'extrémité de la sous-partie supérieure et correspondre à une navigation dans le menu principal ou un sous-menu SM à vitesse moyenne vers le haut (flèche Fi ), - une troisième marque peut être associée à un positionnement volontaire de la tige T dans une zone intermédiaire de la sous-partie inférieure, située entre le centre de la fente FC et sa zone d'extrémité (et de préférence juste après ledit centre). Elle peut alors correspondre à une navigation dans le menu principal ou un sous-menu SM à faible vitesse vers le bas (flèche F2), - une quatrième marque peut être associée à un positionnement volontaire de la tige T au voisinage de la zone d'extrémité de la sous-partie inférieure et correspondre à une navigation dans le menu principal ou un sous-menu SM à vitesse moyenne vers le bas (flèche F2), - une cinquième marque peut être associée à un positionnement volontaire de la tige T dans une zone intermédiaire de la sous-partie droite, située entre le centre de la fente FC et sa zone d'extrémité (et de préférence juste après ledit centre). Elle peut alors correspondre à une navigation dans le menu principal ou un sous-menu SM à faible vitesse vers la droite (flèche F3), - une sixième marque peut être associée à un positionnement volontaire de la tige T au voisinage de la zone d'extrémité de la sous-partie droite et correspondre à une navigation dans le menu principal ou un sous-menu SM à vitesse moyenne vers la droite (flèche F3), - une septième marque peut être associée à un positionnement volontaire de la tige T dans une zone intermédiaire de la sous-partie gauche, située entre le centre de la fente FC et sa zone d'extrémité (et de préférence juste après ledit centre). Elle peut alors correspondre à une navigation dans le menu principal ou un sous-menu SM à faible vitesse vers la gauche (flèche 1 o F4), et - une huitième marque peut être associée à un positionnement volontaire de la tige T au voisinage de la zone d'extrémité de la sous-partie gauche et correspondre à une navigation dans le menu principal ou un sous-menu SM à vitesse moyenne vers la gauche (flèche F4). 15 On notera que chaque sous-partie de fente FC peut être associée à plus de deux marques (par exemple trois) ou moins de deux marques (par exemple une seule, de préférence associée à un positionnement volontaire de la tige T au voisinage de sa zone d'extrémité). En présence de marques, les moyens de détection MD sont agencés 20 pour observer la partie choisie ZO de la zone choisie de la face externe FE de l'enveloppe externe EE afin de détecter la présence de l'une des marques et de délivrer un premier signal qui est représentatif de la position de l'enveloppe externe EE associée à cette marque détectée. Ces moyens de détection MD de type optique peuvent comprendre 25 notamment un générateur de faisceau lumineux focalisé et un capteur de lumière (éventuellement de type CCD (« Charge-Coupled Device »)). Dans ce cas, ils analysent la partie ZO de la zone choisie avec le faisceau lumineux, et capturent avec le capteur de lumière la lumière qui est réfléchie par cette partie ZO. Par conséquent, lorsqu'une marque est momentanément située 30 dans cette partie ZO le capteur de lumière peut la détecter et la transformer en premières données, puis déterminer dans une table de correspondance, qui établit une correspondance entre des premières données définissant les différentes marques présentes dans la zone choisie et des secondes données définissant les différentes positions de l'enveloppe externe EE, les secondes données correspondant aux premières données de la marque détectée, et enfin générer un premier signal qui est représentatif de la position de l'enveloppe externe EE qui est définie par ces secondes données déterminées. On notera que les moyens de détection MD sont installés dans une position fixe derrière la paroi PP. Dans une variante de réalisation, au lieu de détecter des marques définies dans une zone choisie de la face externe FE de l'enveloppe externe EE, les moyens de détection MD peuvent détecter des déplacements d'une partie de cette zone choisie, à l'image de la détection optique qui est effectuée avec une souris informatique à lecture optique. Cette variante requiert que la zone choisie de la face externe FE présente une granularité prédéfin ie.
Les moyens d'analyse MA sont couplés aux moyens de détection MD et, directement ou indirectement, aux moyens de contrôle MCT. Ils sont agencés pour déterminer un élément présélectionné au sein du menu principal ou d'un sous-menu SM sélectionné en fonction de chaque premier signal délivré par les moyens de détection MD.
On entend ici par « élément présélectionné » l'élément du menu principal ou d'un sous-menu SM affiché dont la position au sein de ce dernier est définie par la suite des positions détectées de l'enveloppe externe EE lors de son actionnement par le doigt d'un usager. En présence de forces de rappel permettant de faire revenir automatiquement l'enveloppe externe EE dans sa position d'équilibre, la position de l'élément présélectionné est celle qui correspond à la dernière position détectée de l'enveloppe externe EE juste avant que le doigt de l'usager cesse d'interagir avec l'enveloppe externe EE. A titre d'exemple, dans le cas du sous-menu de la figure 1, l'usager peut déplacer l'enveloppe externe EE vers la droite (flèche F3) pour atteindre la seconde colonne (j = 2), puis il relâche la pression exercée sur l'enveloppe externe EE afin qu'elle revienne dans sa position d'équilibre, puis il peut déplacer l'enveloppe externe EE vers le bas (flèche F2) pour atteindre le troisième élément 032 de la seconde colonne qu'il veut présélectionner, et enfin il relâche la pression exercée sur l'enveloppe externe EE afin qu'elle revienne dans sa position d'équilibre. La position de cet élément 032 est donc ici définie par la suite des deux positions détectées de l'enveloppe externe EE consécutives respectivement aux deux déplacements de l'enveloppe externe EE. Chaque position détectée de l'enveloppe externe EE, tout comme chaque élément présélectionné, est signalé(e) aux moyens de contrôle MCT par les moyens d'analyse MA, afin qu'ils gèrent la matérialisation sur le menu principal ou sous-menu SM affiché des déplacements correspondants de l'enveloppe externe EE et de l'élément présélectionné. Cette dernière matérialisation peut se faire en plaçant un symbole à proximité de l'élément (ou option) présélectionné(e) pour montrer à l'usager qu'il est en attente d'une validation (ou sélection), ou en modifiant l'affichage sur l'écran EA de l'élément présélectionné (effets graphiques, par exemple par soulignement, encadrement, changement de couleur, changement de taille, ajout d'une image descriptive, clignotement ou surbrillance, et analogues). Afin que l'usager puisse sélectionner (ou valider) un élément (ou option) qu'il a présélectionné(e) avec le premier moyen de commande MC1, la tige T peut, comme illustré non limitativement sur la figure 4, être montée en translation sous une force de rappel, et l'interface D peut comprendre un moyen de sélection MS. Ce dernier (MS) est agencé, lorsqu'il est actionné par la tige T, consécutivement à une translation induite par une pression axiale d'un doigt subie par l'enveloppe externe EE, pour délivrer, à destination des moyens de contrôle MCT, un second signal qui est représentatif de la sélection de l'élément présélectionné Oij, préalablement déterminé par les moyens d'analyse MA. Ce second signal peut être de type numérique ou analogique. Par exemple, le moyen de sélection MS peut comporter un circuit électronique muni d'un contacteur qui, lorsqu'il est actionné par une extrémité de la tige T (éventuellement par un simple contact), suite à sa translation, génère un second signal. Ce mode de réalisation est avantageux car il permet à l'usager d'effectuer sa sélection avec le même doigt que celui qu'il a utilisé pour présélectionner un élément Oij.
On notera également, comme illustré non limitativement sur les figures 1 et 2, que l'interface homme/machine D peut éventuellement et avantageusement comprendre un second moyen de commande MC2 agencé, lorsqu'il est activé au moyen d'un doigt d'un passager, pour déclencher le retour au menu principal ou sous-menu SM précédent, c'est-à- dire celui qui comportait le dernier élément Oi'j' sélectionné juste avant qu'un élément Oij ne soit présélectionné. Ce second moyen de commande MC2 est couplé aux moyens de contrôle MCT via un circuit électronique et/ou via le réseau de communication la embarqué (et éventuellement multiplexé) du véhicule. Il peut être installé à proximité du premier moyen de commande MC1, de préférence, et comme illustré, légèrement en amont afin de pouvoir être actionné par le doigt utilisé pour actionner le premier moyen de commande MC1. Par ailleurs, ce second moyen de commande MC2 peut être agencé 15 de différentes manières. Ainsi, il peut comporter une touche ou zone tactile ou bien une manette ou un levier à bascule ne pouvant être basculé que dans un seul sens et revenant automatiquement dans sa position initiale. On notera également, comme illustré non limitativement sur les figures 1 et 2, que l'interface homme/machine D peut éventuellement et 20 avantageusement comprendre au moins un troisième moyen de commande MC3 agencé, lorsqu'il est actionné par un doigt d'une main de passager, pour déclencher un retour automatique au menu principal, quel que soit le niveau où l'on est situé dans l'arborescence. Par exemple, et comme illustré non limitativement sur la figure 2, un 25 premier troisième moyen de commande MC3 peut être installé du côté conducteur à proximité du premier moyen de commande MC1, de préférence légèrement en aval et légèrement décalé transversalement afin de pouvoir être actionné par un autre doigt que celui qui est utilisé pour actionner le premier moyen de commande MC1. Cet autre doigt est de préférence le 30 pouce. Dans l'exemple non limitatif illustré sur la figure 2, le premier troisième moyen de commande MC3 est installé à gauche du premier moyen de commande MC1 du fait que le poste de conduite est situé dans la partie gauche de l'habitacle du véhicule et donc que le conducteur utilise sa main droite pour l'actionner. Mais dans une variante adaptée à un poste de conduite situé dans la partie droite de l'habitacle du véhicule et donc pour laquelle le conducteur utilise sa main gauche pour effectuer les actionnements des moyens de commande MC1 à MC3, le premier troisième moyen de commande MC3 est installé à droite du premier moyen de commande MC1. On notera, comme illustré non limitativement sur la figure 2, que l'on peut également prévoir un second troisième moyen de commande MC3 du côté passager à proximité du premier moyen de commande MC1, de l a préférence légèrement en aval et légèrement décalé transversalement afin de pouvoir être actionné par un autre doigt que celui qui est utilisé pour actionner le premier moyen de commande MC1. Cet autre doigt est de préférence le pouce du passager avant. Dans l'exemple non limitatif illustré sur la figure 2, le second troisième moyen de commande MC3 est installé à droite du premier 15 moyen de commande MC1 du fait que le poste de conduite est situé dans la partie gauche de l'habitacle du véhicule et donc que le passager avant utilise sa main gauche pour l'actionner. Mais dans une variante adaptée à un poste de conduite situé dans la partie droite de l'habitacle du véhicule et donc pour laquelle le passager avant utilise sa main droite pour effectuer les 20 actionnements des moyens de commande MC1 à MC3, le second troisième moyen de commande MC3 est installé à gauche du premier moyen de commande MC1. Chaque troisième moyen de commande MC3 est couplé aux moyens de contrôle MCT via un circuit électronique et/ou via le réseau de 25 communication embarqué du véhicule. Par ailleurs, chaque troisième moyen de commande MC3 peut être agencé de différentes manières. Ainsi, il peut comporter une touche ou zone tactile ou bien une manette ou un levier à bascule ne pouvant être basculé que dans un seul sens.
30 Afin que le pouce du conducteur, respectivement du passager avant, ne puisse pas actionner involontairement le troisième moyen de commande MC3, il est avantageux que ce dernier (MC3) soit installé dans une zone qui est légèrement décalée transversalement par rapport à la zone dans laquelle est généralement placé spontanément son pouce lorsque l'avant-bras du conducteur, respectivement du passager avant, repose sur l'accoudoir central AC. Ainsi, l'actionnement par un conducteur ne peut se faire qu'à condition que le pouce soit déplacé volontairement vers la gauche, dans le cas d'un poste de conduite situé à gauche, ou bien vers la droite, dans le cas d'un poste de conduite situé à droite. De même, l'actionnement par un passager avant ne peut se faire qu'à condition que son pouce soit déplacé volontairement vers la droite, dans le cas d'un poste de conduite situé à gauche, ou bien vers la gauche, dans le cas d'un poste de conduite situé à l a droite. On notera également que l'interface D peut éventuellement et également comprendre des moyens de retour haptique destinés à signaler à l'usager certains au moins des changements survenant au niveau de l'écran EA consécutivement à une navigation et/ou une sélection d'élément. A cet 15 effet, on peut par exemple prévoir des moyens de vibration chargés de faire vibrer la tige T sur ordre des moyens de contrôle MCT. Ces moyens de retour haptique peuvent, par exemple, comporter des masselottes montées sur ressort et couplées à la tige T dans le but de la faire vibrer. Par exemple, dès que l'une des positions prédéterminées de 20 l'enveloppe externe EE est détectée, on génère un retour haptique afin de signaler à l'usager que l'on vient de passer d'un élément Oij à un autre Oi'j ou Oij'. Si l'usager cesse de contacter l'enveloppe externe EE (et donc que cette dernière (EE) retourne vers sa position d'équilibre) cette position détectée constitue une position présélectionnée. En revanche, si l'usager maintient 25 l'enveloppe externe EE dans la position détectée, on passe à l'élément suivant Oi"j ou Oij" en générant un nouveau retour haptique, et s'il modifie le positionnement de l'enveloppe externe EE (par exemple en choisissant une position extrême) on passe d'un élément à un autre à la vitesse qui correspond à cette nouvelle position extrême.
30 On notera également, comme illustré non limitativement sur la figure 2, que l'interface D peut éventuellement et avantageusement comprendre des moyens de support MS (ou « repose-paume ») agencé(s) de manière à supporter la paume de la main d'un passager à une distance qui est adaptée au placement des phalanges terminales de l'un au moins des doigts de cette main, hormis le pouce, au-dessus du premier moyen de commande MC1. On comprendra qu'en présence d'un accoudoir central AC, le repose-paume MS est placé légèrement en amont de ce dernier (AC) et légèrement en aval du premier moyen de commande MC1. Cela permet de bien pré-positionner la main du conducteur et d'éviter qu'elle ne repose dans le vide, ce qui peut constituer une gêne, et donc cela permet d'améliorer l'ergonomie. On notera également qu'au moins la partie avant de la face externe FE de l'enveloppe externe EE, qui est visible et destinée à être contactée par io un doigt, peut présenter une légère granularité (ou un léger relief ou encore un petit facettage) afin de faciliter l'accroche du doigt. L'invention ne se limite pas aux modes de réalisation d'interface homme/machine et de système décrits ci-avant, seulement à titre d'exemple, mais elle englobe toutes les variantes que pourra envisager l'homme de l'art 15 dans le cadre des revendications ci-après.

Claims (10)

  1. REVENDICATIONS1. Interface homme/machine (D) pour la navigation dans un menu principal et dans des sous-menus comportant des éléments associés à des fonctions d'un système, caractérisée en ce qu'elle comprend i) un premier moyen de commande (MC1) comportant une enveloppe interne (El) solidarisée à une paroi (PA) via une tige (T), et une enveloppe externe (EE) montée à rotation sur ladite enveloppe interne (El) et comprenant, d'une part, io une fente (FC) traversée par ladite tige (T) et en forme de croix de manière à la contraindre à se déplacer par rapport à ladite enveloppe interne (El) suivant deux directions correspondant à deux directions de navigation dans les éléments dudit menu principal ou d'un sous-menu sélectionné, et, d'autre part, une face externe (FE), ii) des moyens de détection (MD) agencés pour 15 observer une partie choisie (ZO) de ladite face externe (FE) afin de détecter la position de ladite enveloppe externe (EE) et de délivrer un premier signal représentatif de cette position détectée, et iii) des moyens d'analyse (MA) agencés pour déterminer un élément présélectionné au sein dudit menu principal ou d'un sous-menu sélectionné en fonction de chaque premier signal 20 délivré.
  2. 2. Interface selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite tige (T) est montée en translation sous une force de rappel, et en ce qu'elle comprend un moyen de sélection (MS) agencé, en cas d'actionnement par ladite tige (T), consécutivement à une translation induite par une pression 25 axiale subie par ladite enveloppe externe (EE), pour délivrer un second signal représentatif de la sélection dudit élément présélectionné déterminé par lesdits moyens d'analyse (MA).
  3. 3. Interface selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que ladite enveloppe externe (EE) est montée à rotation sur ladite enveloppe 30 interne (El) sous des forces de rappel de manière à revenir automatiquement dans une position d'équilibre dès qu'un doigt d'usager n'interagit plus avec ladite enveloppe externe (EE).
  4. 4. Interface selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ceque ladite enveloppe interne (El) et ladite enveloppe externe (EE) sont de forme sphérique.
  5. 5. Interface selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que ladite face externe (FE) est munie dans une zone choisie de marques représentatives respectivement de ses positions par rapport à ladite enveloppe interne (El), et en ce que lesdits moyens de détection (MD) sont agencés pour observer une partie choisie (ZO) de ladite zone choisie afin de détecter la présence de l'une desdites marques et de délivrer un premier signal qui est représentatif de la position de ladite enveloppe externe (EE) l a associée à cette marque détectée.
  6. 6. Interface selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre un second moyen de commande (MC2) agencé, en cas d'activation au moyen d'un doigt, pour déclencher un retour au menu principal ou sous-menu précédent comportant un dernier élément sélectionné 15 juste avant ledit élément présélectionné.
  7. 7. Interface selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre au moins un troisième moyen de commande (MC3) agencé, en cas d'actionnement au moyen d'un doigt, pour déclencher un retour automatique audit menu principal. 20
  8. 8. Interface selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre des moyens de support (MS) agencés de manière à supporter la paume de la main à une distance adaptée au placement des phalanges terminales de doigts d'une main, hormis le pouce, au-dessus dudit premier moyen de commande (MC1). 25
  9. 9. Système offrant des fonctions contrôlables via des éléments d'un menu principal et de sous-menus, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une interface homme/machine (D) selon l'une des revendications précédentes propre à permettre la navigation dans ledit menu principal et dans lesdits sous-menus et la sélection d'éléments dudit menu principal ou desdits sous- 30 menus.
  10. 10. Système selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il est agencé sous la forme d'un véhicule.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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