KR102275761B1 - Apparatus for controlling electronic function module in the vehicle using steering wheel with dual ubiquitous haptic sensor - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 스티어링 휠에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 듀얼 유비쿼터스 햅틱 센서가 적용된 스티어링 휠을 이용한 차량 내 전장제어 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a steering wheel, and more particularly, to an in-vehicle electronic control device using a steering wheel to which a dual ubiquitous haptic sensor is applied.
차량은 기본적인 주행 기능 외에도 오디오 기능, 비디오 기능, 내비게이션 기능, 공조 제어, 시트 제어, 조명제어 등의 사용자 편의를 위한 부가적인 기능을 더 수행할 수 있다.In addition to the basic driving function, the vehicle can perform additional functions for user convenience such as audio function, video function, navigation function, air conditioning control, seat control, and lighting control.
스마트폰과 차량의 부가 기능이 발달함에 따라, 차량의 주행 중 스마트폰 사용 및 차량의 부가 기능 사용으로 인해 운전자의 주의력이 분산될 수 있다. 특히, 운전자가 스티어링 휠을 파지하지 않은 채 스마트폰을 사용하는 경우가 많아지고 있고, 이로 인해 발생하는 사고가 점차 증가하는 추세이다.As the smartphone and the additional functions of the vehicle develop, the driver's attention may be dispersed due to the use of the smartphone while the vehicle is driving and the use of the vehicle's additional functions. In particular, the number of cases in which a driver uses a smartphone without holding the steering wheel is increasing, and accidents occurring due to this are increasing.
운전자가 스티어링 휠을 파지하지 않은 경우, 차량의 방향 제어가 적절히 이루어지지 않아 심각한 교통사고를 초래할 수 있다.If the driver does not hold the steering wheel, the direction control of the vehicle may not be properly performed, which may result in a serious traffic accident.
이를 해결하기 위해, 최근 차량에는 주행 중 운전자의 주의 분산을 저감시키면서, 운전자가 스티어링 휠을 잡은 상태에서 차량의 구성요소를 제어하기 위한 기술이 요구되고 있으나, 이에 대한 연구는 미흡한 실정이다. In order to solve this problem, in recent vehicles, while reducing the distraction of the driver while driving, a technology for controlling the components of the vehicle while the driver holds the steering wheel is required, but research on this is insufficient.
종래의 경우, 운전하는 동안 온도 조절 장치 조정, 라디오 켜기 또는 차량 내부의 많은 컨트롤 위치는 스티어링 휠의 중앙에 고정되어 있다. 이와 같이, 종래의 스티어링 휠의 컨트롤은 보통 중앙에 위치해 있는 단점이 있다. Conventionally, adjusting the thermostat while driving, turning on the radio, or many control positions inside the vehicle are fixed in the center of the steering wheel. As such, there is a disadvantage that the control of the conventional steering wheel is usually located in the center.
안전 운전 규칙에 따라 운전자는 스티어링 휠의 2시와 10시 방향에 손을 대야 하는데, 이를 따르면 보통 스티어링 휠의 중앙의 컨트롤에 액세스하기가 힘들 수 있다. 또한, 모든 운전자가 같은 방식으로 운전하지는 않을 수 있으며, 예를 들어, 일부 운전자는 한 손으로 운전하거나 고속도로에서 손을 번갈아 운전할 수 있다.Safe driving rules require drivers to touch the 2 o'clock and 10 o'clock positions on the steering wheel, which can usually make it difficult to access the controls in the center of the steering wheel. Also, not all drivers may drive the same way, for example, some drivers may drive with one hand or alternate hands on highways.
다양한 운전 스타일로 인한 디자인의 이러한 단점은 잠재적으로 운전자의 주의를 돌릴 수 있으며 이는 사고가 발생할 수 있습니다. 이러한 종래의 컨트롤 방식은 운전에 제대로 집중할 수 없는 일정 기간 동안 운전자의 주의를 분산시킬 수 있다. 또한, 이러한 컨트롤 방식은 인지 장애로 이어질 수 있으며, 여기서 운전자는 일부 물체/트래픽을 볼 수 있지만 인지하지 못할 수 있다. These shortcomings of the design due to different driving styles could potentially divert the driver's attention, which could lead to an accident. Such a conventional control method may distract the driver's attention for a certain period of time when he/she cannot properly concentrate on driving. Also, this control scheme can lead to cognitive impairment, where the driver may be able to see but not perceive some objects/traffic.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 듀얼 유비쿼터스 햅틱 센서가 적용된 스티어링 휠을 이용한 차량 내 전장제어 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.The present invention was created to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide an in-vehicle electric field control device using a steering wheel to which dual ubiquitous haptic sensors are applied.
또한, 본 발명은 휠 프레임의 내측면에 형성되는 제1 터치 센서와 휠 프레임의 후면에 형성되는 제2 터치 센서를 이용하여 운전자의 터치 입력을 검출하고, 이에 대응하는 햅틱 피드백 및 전장기능모듈을 제어하기 위한 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다. In addition, the present invention detects a driver's touch input using a first touch sensor formed on the inner surface of the wheel frame and a second touch sensor formed on the rear surface of the wheel frame, and provides a corresponding haptic feedback and electric function module. It aims to provide a device for controlling.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Objects of the present invention are not limited to the objects mentioned above, and other objects not mentioned will be clearly understood from the description below.
상기한 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 스티어링 휠을 이용한 차량 내 기기 조작 장치는 휠 프레임, 상기 휠 프레임의 내측면에 형성되고, 운전자의 제1 터치 입력을 검출하는 제1 터치 센서, 및 상기 휠 프레임의 후면에 형성되고, 상기 운전자의 제2 터치 입력을 검출하는 제2 터치 센서를 포함하는 스티어링 휠; 및 상기 검출된 제1 터치 입력 및 제2 터치 입력 중 적어도 하나에 기반하여 차량의 적어도 하나의 전장기능모듈을 제어하는 제어부;를 포함할 수 있다. In order to achieve the above objects, an in-vehicle device manipulation apparatus using a steering wheel according to an embodiment of the present invention provides a wheel frame, a first wheel frame formed on an inner surface of the wheel frame, and configured to detect a driver's first touch input. a steering wheel including a touch sensor and a second touch sensor formed on a rear surface of the wheel frame and configured to detect a second touch input of the driver; and a controller configured to control at least one electric function module of the vehicle based on at least one of the detected first touch input and the second touch input.
실시예에서, 상기 스티어링 휠은, 상기 휠 프레임의 전면에 형성되고, 상기 운전자의 제1 압력 입력을 검출하는 제1 압력 센서 및 상기 운전자의 제2 압력 입력을 검출하는 제2 압력 센서를 더 포함할 수 있다. In an embodiment, the steering wheel is formed on the front surface of the wheel frame, and further includes a first pressure sensor for detecting the driver's first pressure input and a second pressure sensor for detecting the driver's second pressure input can do.
실시예에서, 상기 제1 터치 센서는, 상기 제1 압력 센서를 통해 검출된 상기 제1 압력 입력에 따라 활성화되고, 상기 제2 터치 센서는, 상기 제2 압력 센서를 통해 검출된 상기 제2 압력 입력에 따라 활성화될 수 있다. In an embodiment, the first touch sensor is activated according to the first pressure input detected through the first pressure sensor, and the second touch sensor is the second pressure detected through the second pressure sensor It can be activated according to input.
실시예에서, 상기 제1 터치 입력과 제2 터치 입력은, 특정 위치에서 특정 방향으로 드래그(drag) 또는 슬라이딩(sliding)하여 특정 거리를 이동하는 터치 입력, 특정 시간 동안 상기 특정 위치에 탭(tap)하는 터치 입력, 특정 세기로 상기 특정 위치에 탭하는 터치 입력 및 적어도 하나의 포인트로 탭하는 터치 입력 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. In an embodiment, the first touch input and the second touch input include a touch input moving a specific distance by dragging or sliding from a specific location in a specific direction, and tapping the specific location for a specific time. ) may include at least one of a touch input, a touch input of tapping the specific location with a specific intensity, and a touch input of tapping with at least one point.
실시예에서, 상기 스티어링 휠은, 상기 휠 프레임에 형성되고, 상기 제1 터치 입력에 기반하여 상기 차량의 적어도 하나의 전장기능모듈이 제어됨에 따라 햅틱 피드백(haptic feedback)을 제공하는 제1 햅츄에이터(haptuator), 및 상기 제2 터치 입력에 기반하여 상기 차량의 적어도 하나의 전장기능모듈이 제어됨에 따라 햅틱 피드백을 제공하는 제2 햅츄에이터를 더 포함할 수 있다. In an embodiment, the steering wheel is a first haptic actuator that is formed on the wheel frame and provides haptic feedback as at least one electric function module of the vehicle is controlled based on the first touch input. (haptuator), and a second haptuator that provides haptic feedback as at least one electric function module of the vehicle is controlled based on the second touch input.
실시예에서, 상기 햅틱 피드백은, 상기 차량의 적어도 하나의 전장기능모듈에 따라 진동 파형, 진동 세기 및 진동 패턴이 결정될 수 있다. In an embodiment, in the haptic feedback, a vibration waveform, a vibration intensity, and a vibration pattern may be determined according to at least one electric function module of the vehicle.
실시예에서, 상기 제1 터치 입력은, 상기 운전자의 엄지손가락에 의해 상기 제1 터치 센서를 통해 검출되고, 상기 제2 터치 입력은, 상기 운전자의 엄지손가락 이외의 적어도 하나의 손가락에 의해 상기 제2 터치 센서를 통해 검출될 수 있다. In an embodiment, the first touch input is detected by the driver's thumb through the first touch sensor, and the second touch input is detected by the driver's thumb by at least one finger other than the driver's thumb. 2 It can be detected through a touch sensor.
실시예에서, 상기 제어부는, 상기 제1 압력 입력에 따라 상기 제1 터치 센서에 대응하는 상기 적어도 하나의 전장기능모듈의 종류를 결정하고, 상기 제2 압력 입력에 따라 상기 제2 터치 센서에 대응하는 상기 적어도 하나의 전장기능모듈의 종류를 결정할 수 있다. In an embodiment, the control unit determines the type of the at least one electric function module corresponding to the first touch sensor according to the first pressure input, and corresponds to the second touch sensor according to the second pressure input It is possible to determine the type of the at least one electric function module.
상기한 목적들을 달성하기 위한 구체적인 사항들은 첨부된 도면과 함께 상세하게 후술될 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.Specific details for achieving the above objects will become clear with reference to the embodiments to be described in detail below in conjunction with the accompanying drawings.
그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라, 서로 다른 다양한 형태로 구성될 수 있으며, 본 발명의 개시가 완전하도록 하고 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자(이하, "통상의 기술자")에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해서 제공되는 것이다.However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be configured in various different forms, and those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs ( Hereinafter, "a person skilled in the art") is provided to fully inform the scope of the invention.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 스티어링 휠에 내장된 햅틱 액추에이터를 통해 운전자가 터치 센서와 상호 작용할 때 강화된 햅틱 피드백을 제공할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, enhanced haptic feedback may be provided when the driver interacts with the touch sensor through a haptic actuator built into the steering wheel.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 운전자가 터치 센서와 상호 작용하는 방식에 따라 다른 전장기능모듈을 제어할 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, it is possible to control other electric function modules according to the manner in which the driver interacts with the touch sensor.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 스티어링 휠에 내장된 터치 센서를 통해 운전자는 차량 내 컨트롤에 개인적으로 액세스할 수 있다. In addition, according to an embodiment of the present invention, the driver can personally access the in-vehicle controls through a touch sensor built into the steering wheel.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 스티어링 휠에 내장된 터치 센서를 통해 스티어링 휠의 어느 곳에서나 컨트롤을 사용할 수 있기 때문에 차량 내 컨트롤에 액세스하기 위해 편안한 스티어링 위치에서 손을 떼지 않을 수 있다. In addition, according to an embodiment of the present invention, since the controls can be used anywhere on the steering wheel through a touch sensor built into the steering wheel, it is possible to keep hands from a comfortable steering position to access the in-vehicle controls.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 스티어링 휠에 내장된 터치 센서를 통해 운전자는 운전 중에 차량 컨트롤을 시각적으로 검색하지 않을 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, the driver may not visually search for vehicle control while driving through the touch sensor built into the steering wheel.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 스티어링 휠에 내장된 터치 센서를 통해 운전자는 스티어링 휠에서 손/손가락 움직임을 최소화하여 차량 내 컨트롤을 조정할 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, the driver can adjust in-vehicle controls by minimizing hand/finger movement on the steering wheel through a touch sensor built into the steering wheel.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 터치 센서가 스티어링 휠에 내장되어 운전자에게 거의 보이지 않아, 스티어링 휠의 전통적인 느낌이나 인체 공학을 변경하지 않을 수 있다. In addition, according to an embodiment of the present invention, the touch sensor is embedded in the steering wheel and is hardly visible to the driver, so that the traditional feel or ergonomics of the steering wheel may not be changed.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 차량 내 제어를 수행하는 동안 운전자를 용이하게 하고 운전 오류/사고를 줄일 수 있다. In addition, according to an embodiment of the present invention, it is possible to facilitate the driver and reduce driving errors/accidents while performing in-vehicle control.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 운전자는 차량 제어 기능을 사용하면서 전방 도로에만 집중할 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, the driver can focus only on the road ahead while using the vehicle control function.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 운전자는 스티어링 휠에서 선호하는 그립 위치를 유지하면서 차량 컨트롤을 조정할 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, the driver may adjust vehicle controls while maintaining a preferred grip position on the steering wheel.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 운전자는 컨트롤을 검색할 필요가 없으며, 최소한의 움직임으로 직관적으로 조정할 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, the driver does not need to search for a control, and can intuitively adjust with minimal movement.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 프로토 타입이 스티어링 휠에 매끄럽게 임베드되므로 프로토 타입은 사용자가 편안한 영역을 떠나지 않을 수 있다.Further, according to an embodiment of the present invention, the prototype is seamlessly embedded in the steering wheel so that the prototype does not leave the user's comfortable area.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 모든 컨트롤을 대시 보드/스티어링 센터에서 가져와 운전자의 손끝에 배치할 수 있다.Further, according to an embodiment of the present invention, all controls can be brought from the dashboard/steering center and placed at the driver's fingertips.
본 발명의 효과들은 상술된 효과들로 제한되지 않으며, 본 발명의 기술적 특징들에 의하여 기대되는 잠정적인 효과들은 아래의 기재로부터 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the above-described effects, and potential effects expected by the technical features of the present invention will be clearly understood from the following description.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 유비쿼터스 햅틱 센서가 적용된 스티어링 휠을 이용한 차량 내 전장제어 장치를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스티어링 휠을 도시한 도면이다.
도 3a 및 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자에 의한 입력 검출을 도시한 도면이다.
도 4a 및 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 전장기능모듈 제어를 도시한 도면이다.
도 5a 및 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 햅츄에이터의 햅틱 피드백 제공을 도시한 도면이다.
도 6a 및 6b는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 전장기능모듈을 도시한 도면이다.1 is a diagram illustrating an in-vehicle electric field control apparatus using a steering wheel to which a dual ubiquitous haptic sensor is applied according to an embodiment of the present invention.
2 is a view illustrating a steering wheel according to an embodiment of the present invention.
3A and 3B are diagrams illustrating input detection by a driver according to an embodiment of the present invention.
4A and 4B are diagrams illustrating control of an electric field function module of a vehicle according to an embodiment of the present invention.
5A and 5B are diagrams illustrating provision of haptic feedback by a haptuator according to an embodiment of the present invention.
6A and 6B are diagrams illustrating an electric field function module of a vehicle according to an embodiment of the present invention.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고, 여러 가지 실시예들을 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 이를 상세히 설명하고자 한다. Since the present invention can have various changes and can have various embodiments, specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail.
청구범위에 개시된 발명의 다양한 특징들은 도면 및 상세한 설명을 고려하여 더 잘 이해될 수 있을 것이다. 명세서에 개시된 장치, 방법, 제법 및 다양한 실시예들은 예시를 위해서 제공되는 것이다. 개시된 구조 및 기능상의 특징들은 통상의 기술자로 하여금 다양한 실시예들을 구체적으로 실시할 수 있도록 하기 위한 것이고, 발명의 범위를 제한하기 위한 것이 아니다. 개시된 용어 및 문장들은 개시된 발명의 다양한 특징들을 이해하기 쉽게 설명하기 위한 것이고, 발명의 범위를 제한하기 위한 것이 아니다.Various features of the invention disclosed in the claims may be better understood upon consideration of the drawings and detailed description. The apparatus, methods, preparations, and various embodiments disclosed herein are provided for purposes of illustration. The disclosed structural and functional features are intended to enable those skilled in the art to specifically practice the various embodiments, and are not intended to limit the scope of the invention. The terms and sentences disclosed are for the purpose of easy-to-understand descriptions of various features of the disclosed invention, and are not intended to limit the scope of the invention.
본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다.In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known technology may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 유비쿼터스 햅틱 센서가 적용된 스티어링 휠을 이용한 차량 내 전장제어 장치를 설명한다.Hereinafter, an apparatus for controlling an in-vehicle electric field using a steering wheel to which a dual ubiquitous haptic sensor is applied according to an embodiment of the present invention will be described.
운전은 정보의 약 95%가 시각적으로 수집되는 매우 높은 수준의 시각적 및 인지적 관심이 필요한 까다로운 작업이다. 교통 상황의 복잡성이 증가함에 따라 시각적 및 정신적 워크로드가 다양해지고 있으며, 감각 과부하는 피로를 유발하여 인지 장애 또는 모든 정보를 인식 및 처리하지 못하게 할 수 있습니다. 따라서 다른 인지 채널을 통해 일부 정보를 공유 할 필요가 있다. Driving is a demanding task that requires a very high level of visual and cognitive attention, where about 95% of the information is collected visually. As traffic conditions increase in complexity, visual and mental workloads are diversifying, and sensory overload can lead to fatigue, which can lead to cognitive impairment or the inability to perceive and process all information. Therefore, it is necessary to share some information through different cognitive channels.
햅틱, 즉, 촉각 채널은 운전자가 시각적으로 과부하 상태인 동안 차량 제어에 활용하기에 좋은 리소스일 수 있다. 청각 및 시각 채널도 사용되었지만 햅틱 채널이 가장 적합할 수 있다. Haptics, or tactile channels, can be a good resource for vehicle control while the driver is visually overloaded. Auditory and visual channels have also been used, but haptic channels may be best suited.
첫째, 촉각 정보는 개인, 자동 및 즉시 전송될 수 있다. 반면 시각 및 청각 피드백은 공개되거나(모든 사람이 보거나 들을 수 있음), 소음이 있거나(다른 승객을 방해), 통신 지연(GPS에 경고가 표시되지 않거나 음악 또는 대화로 인해 들리지 않음)이 있을 수 있다. 따라서, 촉각 채널은 차량 내 컨트롤의 통신에 가장 적합할 수 있다.First, tactile information can be transmitted privately, automatically and instantly. Visual and auditory feedback, on the other hand, can be public (everyone can see or hear), noise (disturbing other passengers), or communication delays (no warnings on GPS or inaudible due to music or conversation). . Thus, the tactile channel may be best suited for communication of in-vehicle controls.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 유비쿼터스 햅틱 센서가 적용된 스티어링 휠을 이용한 차량 내 전장제어 장치(100)를 도시한 도면이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스티어링 휠(110)을 도시한 도면이다. 일 실시예에서, 차량내 전장제어 장치(100)는 차량과 통합되어 구성되거나, 별도의 구성으로 구현될 수 있다. 1 is a diagram illustrating an in-vehicle electric
도 1 및 2를 참고하면, 차량 내 전장제어 장치(100)는 스티어링 휠(110), 제어부(120) 및 적어도 하나의 전장기능모듈(130)을 포함할 수 있다. 1 and 2 , the in-vehicle electric
스티어링 휠(110)은 휠 프레임(210), 제1 터치 센서(222), 제2 터치 센서(224), 제1 압력 센서(232), 제2 압력 센서(234), 제1 햅츄에이터(242) 및 제2 햅츄에이터(244)를 포함할 수 있다. The
일 실시예에서, 제1 터치 센서(222) 및 제2 터치 센서(224)는 터치 패널, 터치 디스플레이 등 이와 동등한 기술적 의미를 갖는 용어로 지칭될 수 있다. In an embodiment, the
일 실시예에서, 제1 터치 센서(222)는 휠 프레임(210)의 내측면에 형성되고, 운전자의 제1 터치 입력을 검출할 수 있다. 제2 터치 센서(224)는 휠 프레임(210)의 후면에 형성되고, 운전자의 제2 터치 입력을 검출할 수 있다. In an embodiment, the
일 실시예에서, 제1 터치 입력은 운전자의 엄지 손가락에 의해 제1 터치 센서(222)를 통해 검출될 수 있다. 제2 터치 입력은 운전자의 엄지 손가락 이외의 적어도 하나의 손가락에 의해 제2 터치 센서를 통해 검출될 수 있다. In an embodiment, the first touch input may be detected through the
일 실시예에서, 제1 압력 센서(232)는 휠 프레임(110)의 전면에 형성되고, 운전자의 제1 압력 입력을 검출할 수 있다. 제2 압력 센서(234)는 휠 프레임(110)의 전면에 형성되고, 운전자의 제2 압력 입력을 검출할 수 있다. In an embodiment, the
일 실시예에서, 제1 압력 입력 및 제2 압력 입력은 운전자의 손바닥에 의해 제1 압력 센서(232) 및 제2 압력 센서(245)에 의해 검출될 수 있다. In one embodiment, the first pressure input and the second pressure input may be detected by the
일 실시예에서, 제1 햅츄에이터(242)는 휠 프레임(110)에 형성되고, 제1 터치 입력에 기반하여 차량의 적어도 하나의 전장기능모듈(130)이 제어됨에 따라 햅틱 피드백(haptic feedback)을 제공할 수 있다. In one embodiment, the
제2 햅츄에이터(244)는 휠 프레임(110)에 형성되고, 제2 터치 입력에 기반하여 차량의 적어도 하나의 전장기능모듈(130)이 제어됨에 따라 햅틱 피드백을 제공할 수 있다. The
제어부(120)는 검출된 제1 터치 입력 및 제2 터치 입력 중 적어도 하나에 기반하여 차량의 적어도 하나의 전장기능모듈(130)을 제어할 수 있다. The
일 실시예에서, 제어부(120)는, 제1 압력 입력에 따라 제1 터치 센서(222)에 대응하는 적어도 하나의 전장기능모듈(130)의 종류를 결정할 수 있다. 또한, 제어부(120)는 제2 압력 입력에 따라 제2 터치 센서(224)에 대응하는 적어도 하나의 전장기능모듈(130)의 종류를 결정할 수 있다. In an embodiment, the
일 실시예에서, 제어부(120)는 적어도 하나의 프로세서 또는 마이크로(micro) 프로세서를 포함하거나, 또는, 프로세서의 일부일 수 있다. 또한, 제어부(120)는 CP(communication processor)라 지칭될 수 있다. 제어부(120)는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 차량 내 전장제어 장치(100)의 동작을 제어할 수 있다. In an embodiment, the
도 1을 참고하면, 차량 내 전장제어 장치(100)는 스티어링 휠(110), 제어부(120) 및 적어도 하나의 전장기능모듈(130)을 포함할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시 예들에서 차량 내 전장제어 장치(100)는 도 1에 설명된 구성들이 필수적인 것은 아니어서, 도 1에 설명된 구성들보다 많은 구성들을 가지거나, 또는 그보다 적은 구성들을 가지는 것으로 구현될 수 있다.Referring to FIG. 1 , the in-vehicle electric
도 3a 및 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자에 의한 입력 검출을 도시한 도면이다.3A and 3B are diagrams illustrating input detection by a driver according to an embodiment of the present invention.
도 3a 및 3b를 참고하면, 제1 터치 센서(222)는 휠 프레임(210)의 내측면에 형성되고, 운전자의 제1 터치 입력을 검출할 수 있다. 제2 터치 센서(224)는 휠 프레임(210)의 후면에 형성되고, 운전자의 제2 터치 입력을 검출할 수 있다. 3A and 3B , the
일 실시예에서, 제1 터치 입력과 제2 터치 입력은, 특정 위치에서 특정 방향으로 드래그(drag) 또는 슬라이딩(sliding)하여 특정 거리를 이동하는 터치 입력, 특정 시간 동안 특정 위치에 탭(tap)하는 터치 입력, 특정 세기로 특정 위치에 탭하는 터치 입력 및 적어도 하나의 포인트(point)로 탭하는 터치 입력 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. In an embodiment, the first touch input and the second touch input are a touch input moving a specific distance by dragging or sliding from a specific location in a specific direction, and tapping at a specific location for a specific time. The touch input may include at least one of a touch input to do so, a touch input to tap a specific location with a specific intensity, and a touch input to tap with at least one point.
예를 들어, 특정 위치는, 제1 터치 센서(222) 및 제2 터치 센서(224)의 좌측부와 우측부를 포함할 수 있다. 즉, 특정 위치는, 운전자의 왼손에 의해 제1 터치 센서(222)에 접촉되는 부분과 운전자의 오른손에 의해 제2 터치 센서(224)에 접촉되는 부분을 포함할 수 있다. For example, the specific location may include left and right portions of the
일 실시예에서, 제1 터치 센서(222)와 제2 터치 센서(224)는 포텐셔미터(Potentiometer)로 구현될 수 있으며, 이 경우, 운전자의 슬라이딩 터치 입력을 통해 포텐셔미터의 출력 전압이 결정될 수 있다. 이러한 포텐셔미터의 출력 전압은 데이터로 저장될 수 있다. In an embodiment, the
일 실시예에서, 제1 압력 센서(232)는 휠 프레임(110)의 전면에 형성되고, 운전자의 제1 압력 입력을 검출할 수 있다. 제2 압력 센서(234)는 휠 프레임(110)의 전면에 형성되고, 운전자의 제2 압력 입력을 검출할 수 있다. In an embodiment, the
일 실시예에서, 제1 터치 센서(222)는 제1 압력 센서(232)를 통해 검출된 제1 압력 입력에 따라 활성화될 수 있다. 제2 터치 센서(224)는 제2 압력 센서(234)를 통해 검출된 제2 압력 입력에 따라 활성화될 수 있다. In an embodiment, the
도 4a 및 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 전장기능모듈 제어를 도시한 도면이다.4A and 4B are diagrams illustrating control of an electric field function module of a vehicle according to an embodiment of the present invention.
도 4a 및 4b를 참고하면, 제어부(120)는 운전자의 왼손에 의한 제1 터치 센서(222)의 좌측부로 수신되는 제1 터치 입력에 기반하여 제1 전장기능모듈을 제어할 수 있다. 4A and 4B , the
제어부(120)는 운전자의 왼손에 의한 제2 터치 센서(224)의 우측부로 수신되는 제2 터치 입력에 기반하여 제2 전장기능모듈을 제어할 수 있다.The
제어부(120)는 운전자의 오른손에 의한 제1 터치 센서(222)의 우측부로 수신되는 제3 터치 입력에 기반하여 제3 전장기능모듈을 제어할 수 있다.The
제어부(120)는 운전자의 오른손에 의한 제2 터치 센서(224)의 좌측부로 수신되는 제4 터치 입력에 기반하여 제4 전장기능모듈을 제어할 수 있다. The
일 실시예에서, 제어부(120)는 제1 터치 센서(222)와 제2 터치 센서(224)의 각각에 대응하는 제1 제어모드(primary control)와 제2 제어모드(secondary control)을 결정할 수 있다. 여기서, 제1 제어모드와 제2 제어모드는 제1 터치 센서(222)와 제2 터치 센서(224)의 각각에 대응하여 제어되는 전장기능모듈의 종류를 나타낼 수 있다. In an embodiment, the
일 실시예에서, 제어부(120)는 제1 압력 입력에 따라 제1 터치 센서(222)의 위측부와 좌측부 각각에 대응하는 전장기능모듈의 종류를 결정할 수 있다. 또한, 제어부(120)는 제2 압력 입력에 따라 제2 터치 센서(222)의 우측부와 좌측부 각각에 대응하는 전장기능모듈의 종류를 결정할 수 있다. In an embodiment, the
따라서, 본 발명의 다양한 실시예에 따를 때, 제1 터치 센서(222)의 우측부에 대응하는 2개의 전장기능모듈, 제1 터치 센서(222)의 좌측부에 대응하는 2개의 전장기능모듈, 제2 터치 센서(224)의 우측부에 대응하는 2개의 전장기능모듈 및 제2 터치 센서(224)의 좌측부에 대응하는 2개의 전장기능모듈, 즉, 총 8개의 전장기능모듈이 제어부(120)에 의해 제어될 수 있다. Therefore, according to various embodiments of the present invention, two electric function modules corresponding to the right side of the
도 5a 및 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 햅츄에이터의 햅틱 피드백 제공을 도시한 도면이다.5A and 5B are diagrams illustrating provision of haptic feedback by a haptuator according to an embodiment of the present invention.
도 5a 및 5b를 참고하면, 제1 햅츄에이터(242)와 제2 햅츄에이터(244)는 운전자에게 진동으로 구현되는 햅틱 피드백을 제공할 수 있다. Referring to FIGS. 5A and 5B , the
일 실시예에서, 햅틱 피드백은, 차량의 적어도 하나의 전장기능모듈(130)에 따라 진동 파형, 진동 세기 및 진동 패턴이 결정될 수 있다. In an embodiment, in the haptic feedback, a vibration waveform, a vibration intensity, and a vibration pattern may be determined according to at least one
예를 들어, 전장기능모듈(130)이 지시등(indicator)인 경우, 사인파형(sinusoid)(3Hz+5Hz)의 햅틱 피드백이 제공될 수 있다. 또한, 전장기능모듈(130)이 통화(call)인 경우, 지수적(exponential)으로 증가 또는 감소하는 햅틱 피드백이 제공될 수 있다. For example, when the electric
이외에 다양한 종류의 햅틱 피드백이 제공될 수 있으나, 이는 제한되지 않으며 다양한 진동 파형, 진동 세기 및 진동 패턴으로 구현될 수 있다. In addition, various types of haptic feedback may be provided, but this is not limited and may be implemented with various vibration waveforms, vibration strengths, and vibration patterns.
도 6a 및 6b는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 전장기능모듈(130)을 도시한 도면이다.6A and 6B are diagrams illustrating an electric
도 6a 및 6b를 참고하면, 예를 들어, 전장기능모듈(130)이 지시등(indicator)인 경우, 운전자에 의한 터치 입력에 따라 좌측 지시등 또는 우측 지시등이 활성화될 수 있다.Referring to FIGS. 6A and 6B , for example, when the
또한, 전장기능모듈(130)이 통화인 경우, 운전자에 의한 터치 입력에 따라 통화 수락(accept) 또는 거절(reject)될 수 있다. Also, when the
또한, 전장기능모듈(130)이 음량(volume)인 경우, 운전자에 의한 터치 입력에 따라 음량이 증가(up) 또는 감소(down)할 수 있다. In addition, when the
또한, 전장기능모듈(130)이 와이퍼(wiper)인 경우, 운전자에 의한 터치 입력에 따라 와이퍼가 온/오프(on/off)될 수 있다. Also, when the
또한, 전장기능모듈(130)이 공조장치(aircon/heater)인 경우, 운전자에 의한 터치 입력에 따라 공조장치가 온/오프될 수 있다. In addition, when the
또한, 전장기능모듈(130)이 미디어(media)인 경우, 운전자에 의한 터치 입력에 따라 다음(next) 미디어 또는 이전(previous) 미디어가 재생될 수 있다. In addition, when the
또한, 전장기능모듈(130)이 팬(fan)인 경우, 운전자에 의한 터치 입력에 따라 팬의 풍량이 증가 또는 감소할 수 있다. In addition, when the
또한, 전장기능모듈(130)이 조명(light)인 경우, 운전자에 의한 터치 입력에 따라 조명이 온/오프될 수 있다. In addition, when the
다만, 전장기능모듈(130)은 이에 제한되지 않고, 다양한 형태로 구현될 수 있다. However, the
이상의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 통상의 기술자라면 본 발명의 본질적인 특성이 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical spirit of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention.
따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라, 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예들에 의하여 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.Accordingly, the embodiments disclosed in the present specification are not intended to limit the technical spirit of the present invention, but to illustrate, and the scope of the present invention is not limited by these embodiments.
본 발명의 보호범위는 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.The protection scope of the present invention should be interpreted by the claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be understood to be included in the scope of the present invention.
100: 차량 내 전장제어 장치
110: 스티어링 휠
120: 제어부
130: 전장기능모듈
210: 휠 프레임
222: 제1 터치 센서
224: 제2 터치 센서
232: 제1 압력 센서
234: 제2 압력 센서
242: 제1 햅츄에이터
244: 제2 햅츄에이터100: in-vehicle electronic control device
110: steering wheel
120: control unit
130: electric field function module
210: wheel frame
222: first touch sensor
224: second touch sensor
232: first pressure sensor
234: second pressure sensor
242: first haptuator
244: second haptuator
Claims (8)
상기 휠 프레임의 내측면에 형성되고, 운전자의 제1 터치 입력을 검출하는 제1 터치 센서와 상기 휠 프레임의 후면에 형성되고, 상기 운전자의 제2 터치 입력을 검출하는 제2 터치 센서 및 상기 휠 프레임의 전면에 형성되고, 상기 운전자의 제1 압력 입력을 검출하는 제1 압력 센서와 상기 운전자의 제2 압력 입력을 검출하는 제2 압력 센서를 포함하는 스티어링 휠; 및
상기 검출된 제1 터치 입력 및 제2 터치 입력 중 적어도 하나에 기반하여 차량의 적어도 하나의 전장기능모듈을 제어하는 제어부;
를 포함하고,
상기 제1 터치 센서는, 상기 제1 압력 센서를 통해 검출된 상기 제1 압력 입력에 따라 활성화되고,
상기 제2 터치 센서는, 상기 제2 압력 센서를 통해 검출된 상기 제2 압력 입력에 따라 활성화되는,
스티어링 휠을 이용한 차량 내 기기 조작 장치.
wheel frame,
A first touch sensor formed on an inner surface of the wheel frame and detecting a driver's first touch input, a second touch sensor formed on a rear surface of the wheel frame and detecting a second touch input of the driver, and the wheel a steering wheel formed on the front surface of the frame, the steering wheel including a first pressure sensor detecting a first pressure input of the driver and a second pressure sensor detecting a second pressure input of the driver; and
a controller configured to control at least one electric function module of the vehicle based on at least one of the detected first touch input and the second touch input;
including,
The first touch sensor is activated according to the first pressure input detected through the first pressure sensor,
The second touch sensor is activated according to the second pressure input detected through the second pressure sensor,
In-vehicle device control using the steering wheel.
상기 제1 터치 입력과 제2 터치 입력은, 특정 위치에서 특정 방향으로 드래그(drag) 또는 슬라이딩(sliding)하여 특정 거리를 이동하는 터치 입력, 특정 시간 동안 상기 특정 위치에 탭(tap)하는 터치 입력, 특정 세기로 상기 특정 위치에 탭하는 터치 입력 및 적어도 하나의 포인트로 탭하는 터치 입력 중 적어도 하나를 포함하는,
스티어링 휠을 이용한 차량 내 기기 조작 장치.
According to claim 1,
The first touch input and the second touch input are a touch input that moves a specific distance by dragging or sliding in a specific direction from a specific location, and a touch input of tapping at the specific location for a specific time. , including at least one of a touch input tapping the specific position with a specific intensity and a touch input tapping with at least one point
In-vehicle device operation device using the steering wheel.
상기 스티어링 휠은,
상기 휠 프레임에 형성되고, 상기 제1 터치 입력에 기반하여 상기 차량의 적어도 하나의 전장기능모듈이 제어됨에 따라 햅틱 피드백(haptic feedback)을 제공하는 제1 햅츄에이터(haptuator), 및
상기 제2 터치 입력에 기반하여 상기 차량의 적어도 하나의 전장기능모듈이 제어됨에 따라 햅틱 피드백을 제공하는 제2 햅츄에이터를 더 포함하는,
스티어링 휠을 이용한 차량 내 기기 조작 장치.
According to claim 1,
The steering wheel is
A first haptuator formed on the wheel frame and providing haptic feedback as at least one electric function module of the vehicle is controlled based on the first touch input, and
Further comprising a second haptic actuator that provides haptic feedback as at least one electric function module of the vehicle is controlled based on the second touch input,
In-vehicle device operation device using the steering wheel.
상기 햅틱 피드백은, 상기 차량의 적어도 하나의 전장기능모듈에 따라 진동 파형, 진동 세기 및 진동 패턴이 결정되는,
스티어링 휠을 이용한 차량 내 기기 조작 장치.
6. The method of claim 5,
In the haptic feedback, a vibration waveform, a vibration intensity, and a vibration pattern are determined according to at least one electric function module of the vehicle.
In-vehicle device operation device using the steering wheel.
상기 제1 터치 입력은, 상기 운전자의 엄지 손가락에 의해 상기 제1 터치 센서를 통해 검출되고,
상기 제2 터치 입력은, 상기 운전자의 엄지 손가락 이외의 적어도 하나의 손가락에 의해 상기 제2 터치 센서를 통해 검출되는,
스티어링 휠을 이용한 차량 내 기기 조작 장치.
According to claim 1,
The first touch input is detected through the first touch sensor by the driver's thumb,
The second touch input is detected through the second touch sensor by at least one finger other than the thumb of the driver.
In-vehicle device control using the steering wheel.
상기 제어부는,
상기 제1 압력 입력에 따라 상기 제1 터치 센서에 대응하는 상기 적어도 하나의 전장기능모듈의 종류를 결정하고,
상기 제2 압력 입력에 따라 상기 제2 터치 센서에 대응하는 상기 적어도 하나의 전장기능모듈의 종류를 결정하는,
스티어링 휠을 이용한 차량 내 기기 조작 장치.
According to claim 1,
The control unit is
determining the type of the at least one electric function module corresponding to the first touch sensor according to the first pressure input;
determining the type of the at least one electrical function module corresponding to the second touch sensor according to the second pressure input,
In-vehicle device operation device using the steering wheel.
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---|---|---|---|
KR1020200041113A KR102275761B1 (en) | 2020-04-03 | 2020-04-03 | Apparatus for controlling electronic function module in the vehicle using steering wheel with dual ubiquitous haptic sensor |
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2020
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