CN106415441A - 有触觉反馈的敏感控制表面上的致动器控制 - Google Patents

有触觉反馈的敏感控制表面上的致动器控制 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于控制机动车辆装置的具有触觉反馈的敏感控制表面的一组致动器(2)的设备(1)，所述致动器组(2)包括至少一个第一致动器和一个第二致动器，所述控制设备包括：电子卡(11)和连接到所述电子卡的开关装置(12)。通过所述电子卡接收触摸信息(S)导致通过开关装置选择所述第一致动器。

Description

有触觉反馈的敏感控制表面上的致动器控制
技术领域
本发明涉及提供触觉反馈的人机界面的领域，所述人机界面主要用于机动车辆。
本发明涉及一种用于控制有触觉反馈的敏感控制表面的至少两个致动器的设备，以及一种用于控制有触觉反馈的敏感控制表面的至少两个致动器的方法。
背景技术
触觉反馈的原理是在被称为交互区域的人机界面中提供反馈，一般是振动反馈。触觉反馈通常是振动，但是它也可能涉及电交互现象。
例如，交互区域指的是手指/手/模仿触摸的物体与敏感电容性或电阻性表面之间的交互发生的地方。在机动车辆的触摸屏的情况下，例如，交互区域可以是其中广播调频图标出现的区域；允许广播音量被增大的“滑块”区域。在被称为“汽车控制面板”的汽车空调控制屏幕的情况下，交互区域可以对应于除雾象形图、旋转按钮。
机动车辆的不同交互区域一般彼此隔开。因此，对这些不同区域执行的触觉反馈需要使用多个致动器，或者在局部触觉的情况下，对每个交互区域使用一个致动器。
这种解决方案的缺点是由于大量致动器的存在而产生的成本，但是，首先是由于用于控制致动器所必需的与致动器一样多的电子卡的存在而产生的成本。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术在上面确定的缺点的全部或部分，并且特别提出用于减少与致动器控制相关的成本的装置。
在这个设计中，本发明的一方面涉及一种用于控制机动车辆装置的具有触觉反馈的敏感控制表面的一组致动器的设备，所述致动器组至少包括第一致动器和第二致动器，所述控制设备包括电子卡和连接到所述电子卡的开关装置，电子卡接收触摸信息导致第一致动器被开关装置选择。一旦第一致动器被所述开关装置选择，由电子卡产生的触觉信号可以被发送到第一致动器，以便对它供电并限定由该致动器产生的反馈。这通常是在波形、频率和时间周期方面具有特点的振动反馈。
开关装置的使用允许单个电子卡激活该组致动器中的一个致动器，从而在两个方面降低了成本：
-首先通过限制有触觉反馈的敏感控制表面的电子卡或控制卡的数量。事实上，单个电子卡现在与多个致动器相关联；
-而且通过不再激活敏感表面的所有致动器以产生触觉反馈，而是根据交互区域(即，由电子卡接收的触摸信息)激活单个致动器。事实上，触觉信号可以包括对应于被用户或对象“接触”的交互区域的坐标信息。
在本申请的上下文中，触摸信息被理解为是指对应于用户或物体在敏感表面上的触摸的信号信息。在本申请的上下文中的触觉信号被理解为是指致动器的供电信号(波形、频率、时间周期)，其限定了由致动器产生的反馈，例如振动。
除了刚刚在前述段落中提到的主要特点之外，根据本发明的方法/装置可具有单独或根据技术上可能的组合考虑的以下一个或多个附加特征：
-所述电子卡包括在电子卡同时接收第一触摸信息元素和第二触摸信息元素期间存储第一时间段的时钟，所述第一致动器在该第一时间段期间被开关装置选择，而第二致动器在第一时间段已经过去时被开关装置选择；
-电子卡包括在触摸信息的接收期间存储第一时间值的时钟，该组致动器中的一个致动器通过开关装置以根据对应于第一时间值的时间间隔的重复方式而选择；
-开关装置是多路复用器。它可能例如是NXP 74HC4052电路；
-电子卡被连接到电源。
本发明还涉及一种用于通过根据前述权利要求中的任一项的控制设备控制一组致动器的方法，所述致动器组是机动车辆设备的有触觉反馈的敏感控制表面的致动器组，所述致动器组至少包括第一致动器和第二致动器，所述方法包括：
-通过电子卡接收和分析触摸信息的第一步骤；
-通过电子卡将控制信息发送到开关装置的第二步骤，所述控制信息指定所述第一致动器；
-将开关装置切换到第一致动器的第三步骤。
附图说明
通过参照附图阅读以下描述，本发明的其他特征和优点将变得显而易见：
-图1示出了根据本发明的一个实施例的控制设备的示意图；
-图2示出了包括具有触觉反馈的敏感控制表面的汽车前部区域的示意图；
-图3示出包括具有触觉反馈的敏感控制表面的不同汽车前部区域的示意图。
为了更清楚起见，相同或相似的元件在所有附图中用相同的参考编号表示。
具体实施方式
图1示出了用于控制具有触觉反馈的敏感控制表面2的三个致动器的设备1的示意图。控制设备1包括电子卡(或控制卡)11，和开关装置12(例如多路复用器)。电子卡11被连接到电源13。电子卡可以在其输入处接收触摸信息S。触摸信息S对应于在交互区域中的敏感控制表面上的用户触摸，或模拟用户触摸的物体的触摸。每个致动器对应于一个交互区域，并且每个触摸信息元素对应于一个交互区域。由此，通过电子卡接收触摸信息S导致多路复用器选择对应于所接收的触摸信息并因此对应于被激活的交互区域的致动器。电子卡的部件的编程允许致动器与每个触摸信息元素相关联，并且因此与每个交互区域相关联。因此，单个电子卡11由此被用于控制多个致动器，从而允许降低***成本。
当用户同时触摸两个功能区域(各区域对应于不同的致动器)时，在发送触觉效果上的时间延迟可以通过控制设备进行管理。事实上，电子卡11包括在电子卡11同时接收第一触摸信息元素和第二触摸信息元素期间存储第一时间段的时钟。此第一时间段对应于第一与第二致动器的例如振动、反馈之间的时间延迟，所述第一和第二致动器分别对应于第一触摸信息元素和第二触摸信息元素。因此，在通过电子卡同时接收第一和第二触摸信息元素期间，第一致动器在第一时间段期间被开关装置选择，并且因此由电源13供电，然后在第一时间段结束时，第二致动器被开关装置选择。
允许通过单个电子卡11控制一组致动器2的开关装置的存在也允许产生表面小波类型的触觉效果。因此，在通过电子卡接收的触摸信息期间，第一时间值可以存储在电子卡的时钟中，并且该组致动器中的一个致动器通过开关装置以根据对应于所述第一时间值的时间间隔的重复方式而选择。
图2示出了机动车辆的控制面板的正面区域3，其包括触摸屏类型的第一功能区域31，和包括直接接触按钮(例如用于控制空调)的第二功能区域32。第一区域31包括第一致动器231，而第二区域32包括第二致动器232。这提供了触敏表面的性能与实现成本之间的良好折衷。第一致动器231和第二致动器232通过连接到同一开关装置的同一电子卡而被选择。
图3示出了机动车辆的控制面板的正面区域4。在这种结构中，汽车正面区域具有相当的大小。因此，正面区域4被划分为第一功能区域41和第二功能区域42。第一区域41包括第一致动器241，而第二区域42包括第二致动器242。这种划分允许使用基于ERM的致动器，所述ERM是低成本技术。第一致动器241和第二致动器242通过连接到同一开关装置的同一电子卡而被选择。
本发明并不限于前面参照附图描述的实施例，而是可设想不超出本发明的范围的变体。

Claims (6)

1.一种用于控制机动车辆装置的具有触觉反馈的敏感控制表面的一组致动器(2)的设备(1)，所述致动器组(2)包括至少一第一致动器和一第二致动器，所述控制设备包括：
-电子卡(11)；
-连接到所述电子卡的开关装置(12)；
其特征在于，通过所述电子卡(11)接收触摸信息(S)导致通过开关装置(12)选择所述第一致动器。
2.根据权利要求1所述的控制设备，其特征在于，所述电子卡(11)包括在该电子卡(11)同时接收第一触摸信息元素和第二触摸信息元素期间存储第一时间段的时钟，所述第一致动器在该第一时间段期间被开关装置(12)选择，而所述第二致动器在第一时间段已经过去时被开关装置(12)选择。
3.根据前述权利要求中的任一项所述的控制设备，其特征在于，所述电子卡(11)包括在触摸信息(S)的接收期间存储第一时间值的时钟，该组致动器(2)中的一个致动器通过开关装置(12)以根据对应于第一时间值的时间间隔的重复方式而选择。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的控制设备，其特征在于，所述开关装置(12)是多路复用器。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的控制设备，其特征在于，所述电子卡(11)被连接到电源(13)。
6.一种用于通过根据前述权利要求中的任一项所述的控制设备(1)控制一组致动器(2)的方法，所述致动器组是机动车辆设备的有触觉反馈的敏感控制表面的致动器，所述致动器组至少包括第一致动器和第二致动器，所述方法包括：
-通过所述电子卡(11)接收和分析触摸信息的第一步骤；
-通过所述电子卡(11)将控制信息发送到开关装置(12)的第二步骤，所述控制信息指定所述第一致动器；
-将所述开关装置(12)切换到第一致动器的第三步骤。
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