DE102019211826A1 - Control handle for controlling a vehicle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Steuergriff (100) zum Steuern der Richtung und / oder Beschleunigung eines Elektrofahrzeugs (200, 300), aufweisend mindestens einen in den Steuergriff (100) integrierten Kraftsensor (104, 105, 106, 107), wobei der mindestens eine Kraftsensor (104, 105, 106, 107) konfiguriert ist, um eine von einem Benutzer auf den Steuergriff (100) ausgeübte Kraft zu erfassen; wobei der Steuergriff konfiguriert ist, um ein Signal zum Steuern der Richtung und / oder der Beschleunigung des Fahrzeugs (200, 300) zu erzeugen; und wobei das erzeugte Signal von der erfassten Kraft abhängt.The invention relates to a control handle (100) for controlling the direction and / or acceleration of an electric vehicle (200, 300), having at least one force sensor (104, 105, 106, 107) integrated in the control handle (100), the at least one force sensor (104, 105, 106, 107) is configured to sense a force applied by a user to the control handle (100); wherein the control handle is configured to generate a signal for controlling the direction and / or the acceleration of the vehicle (200, 300); and wherein the generated signal is dependent on the detected force.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Steuergriff, der zum Steuern der Richtung und / oder Beschleunigung eines Fahrzeugs konfiguriert ist, ein Mensch-Maschine-Schnittstellen- (Human Machine Interface, HMI) System, ein Verfahren zum Steuern eines Elektromotors eines Fahrzeugs und ein Fahrzeug.The present invention relates to a control handle configured to control the direction and / or acceleration of a vehicle, a human-machine interface (HMI) system, a method for controlling an electric motor of a vehicle, and a vehicle.
Gegenwärtig ist die Steuerung von Mobilitätssystemen wie Autos, Elektrofahrrädern oder Elektrorollstühlen mit nicht intuitiven Systemen wie Lenkrädern oder Joysticks ausgestattet. Darüber hinaus gibt es für Elektrorollstühle keine Kontrollmethode für andere Personen als die, die in dem Rollstuhl sitzen.At present, the control of mobility systems such as cars, electric bicycles or electric wheelchairs is equipped with non-intuitive systems such as steering wheels or joysticks. In addition, there is no control method for power wheelchairs for anyone other than those in the wheelchair.
Es besteht der Wunsch, die Richtung, Geschwindigkeit oder Beschleunigung eines Elektrofahrzeugs intuitiv zu steuern.There is a desire to intuitively control the direction, speed or acceleration of an electric vehicle.
Die Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst. Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und den beigefügten Figuren.The object is achieved by the subject matter of the independent claims. Refinements result from the subclaims, the following description and the attached figures.
Gemäß einem ersten Aspekt wird ein Steuergriff zum Steuern der Richtung und / oder Beschleunigung eines Elektrofahrzeugs bereitgestellt, der mindestens einen in den Steuergriff integrierten Kraftsensor aufweist. Der mindestens eine Kraftsensor ist konfiguriert, um von einem Benutzer auf den Steuergriff ausgeübte Kräfte zu erfassen. Der Steuergriff ist dazu eingerichtet, ein Signal zum Steuern der Richtung und / oder der Beschleunigung des Fahrzeugs zu erzeugen, wobei das erzeugte Signal von den erfassten Kräften abhängt. In anderen Worten hängt die Richtung und / oder die Beschleunigung des Fahrzeugs von den erfassten Kräften ab. Somit wird ein HMI bereitgestellt, bei der die Schnittstelle von einem Menschen zu einer elektrischen Maschine durch die Verwendung einer von Kraftsensoren erfassten Handkraft zum Steuern der Maschine gebildet wird.According to a first aspect, a control handle for controlling the direction and / or acceleration of an electric vehicle is provided, which has at least one force sensor integrated into the control handle. The at least one force sensor is configured to detect forces exerted on the control handle by a user. The control handle is set up to generate a signal for controlling the direction and / or the acceleration of the vehicle, the generated signal depending on the detected forces. In other words, the direction and / or the acceleration of the vehicle depends on the detected forces. Thus, an HMI is provided in which the interface between a person and an electrical machine is formed through the use of hand force detected by force sensors to control the machine.
Dieser Aspekt ermöglicht eine intuitive Steuerung eines Fahrzeugs, die anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert wird, bei dem der Steuergriff so konfiguriert ist, dass er an einem Schiebegriff eines Fahrzeugs montiert werden kann, das im folgenden Beispiel ein Rollstuhl ist. Bei dieser Elektrorollstuhlanwendung führt eine Person hinter dem Rollstuhl den Rollstuhl. In einem ersten Szenario steht die Person mit zwei Steuergriffen hinter dem Rollstuhl und möchte den Rollstuhl vorwärtsbewegen. Sie hält die Bedienungsgriffe mit der linken und rechten Hand fest und schiebt den Rollstuhl nach vorne. Die Kraftsensoren erfassen die auf den Steuergriff ausgeübte Kraft und senden ein Signal, das die Stärke der Kraft beinhaltet und/oder beschreibt, an eine Steuerung. Die Steuerung wandelt das Sensorsignal in ein Steuersignal für einen Motorsteuerkreis um, der wiederum den elektrischen Hauptmotor antreibt, um den Rollstuhl entsprechend der auf den Griff ausgeübten Kraft vorwärts zu bewegen.This aspect enables intuitive control of a vehicle, which is explained using an exemplary embodiment in which the control handle is configured such that it can be mounted on a push handle of a vehicle, which in the following example is a wheelchair. In this electric wheelchair application, one person drives the wheelchair behind the wheelchair. In a first scenario, the person is standing behind the wheelchair with two control handles and wants to move the wheelchair forward. She holds the control handles with her left and right hand and pushes the wheelchair forward. The force sensors detect the force exerted on the control handle and send a signal that contains and / or describes the strength of the force to a controller. The controller converts the sensor signal into a control signal for a motor control circuit, which in turn drives the main electric motor to move the wheelchair forward in accordance with the force exerted on the handle.
In ähnlicher Weise würde die Person, wenn sie die Richtung drehen möchte, beispielsweise nach links, eine Kraft nach rechts ausüben, insbesondere im Bereich der Basis des linken kleinen Fingers, der sich auf der linken Seite der linken Steuerung im hinteren Teil des Griffs befindet. Ein an dieser Stelle angebrachter Kraftsensor würde die Kraft erfassen und das Signal an die Steuerung senden, die ein Signal zur Steuerung der Lenkung der Räder des Rollstuhls erzeugt, so dass die Person den Rollstuhl problemlos in die gewünschte Richtung bewegen kann.Similarly, if the person wanted to turn the direction, e.g. to the left, they would exert a force to the right, particularly in the area of the base of the left little finger, which is on the left side of the left control in the back of the handle. A force sensor attached at this point would detect the force and send the signal to the controller, which generates a signal to control the steering of the wheels of the wheelchair so that the person can easily move the wheelchair in the desired direction.
Die Person kann ferner die Vorderseite des Rollstuhls anheben, so dass der Rollstuhl über ein Hindernis angehoben werden kann, wie beispielsweise eine Stufe zwischen einem Bahngleis und einem Zug, um vom Gleis in den Zug hinein oder aus dem Zug heraus zu gelangen. In einem ersten Teil dieser Aktion muss die Vorderseite des Rollstuhls angehoben werden. Die den Rollstuhl führende Person würde den Steuergriff nach unten drücken, was dazu führt, dass die Kraft durch Sensoren auf der Oberseite des Steuergriffs erfasst wird und das System auf die Vorder- und Hinterräder reagiert, so dass die Vorderseite über die Stufe angehoben wird. Im zweiten Teil der Aktion würde die Person den Steuergriff nach oben und gleichzeitig nach vorne drücken, um die Hinterräder über die Stufe zu heben und den Rollstuhl in den Zug zu befördern. Der zweite Teil würde von den Sensoren an der Unterseite und beispielsweise der Vorderseite des Steuergriffs unterstützt werden.The person can also raise the front of the wheelchair so that the wheelchair can be lifted over an obstacle, such as a step between a railroad track and a train, to get into or out of the train from the track. In a first part of this action, the front of the wheelchair must be raised. The person in charge of the wheelchair would push down on the control handle, which causes the force to be sensed by sensors on the top of the control handle and the system to respond to the front and rear wheels so that the front is raised above the step. In the second part of the action, the person would push the control handle up and forward at the same time to lift the rear wheels over the step and move the wheelchair onto the train. The second part would be supported by the sensors on the bottom and, for example, the front of the control handle.
In dem Fall, dass die Person den Rollstuhl verlangsamen möchte, wäre die intuitive Aktion, den Griff nach hinten zu ziehen. Ein Sensor, der beispielsweise an der Rückseite des Griffs angeordnet ist, würde die Kraft erfassen und das entsprechende Signal an die Steuerung senden, um die Geschwindigkeit des Rollstuhls zu verringern.In the event that the person wants to slow down the wheelchair, the intuitive action would be to pull the handle backwards. A sensor, for example located on the back of the handle, would detect the force and send the appropriate signal to the controller in order to reduce the speed of the wheelchair.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der Steuergriff dazu konfiguriert, an einem Lenker eines Fahrzeugs montiert zu werden. Beispielsweise kann der Steuergriff zur Steuerung der Beschleunigung und damit indirekt der Geschwindigkeit eines Elektrorollers verwendet werden. Ein Benutzer, der mit dem Elektroroller fährt, würde sich intuitiv nach vorne lehnen und dabei den Griff nach vorne drücken. Zum Bremsen würde sich der Benutzer nach hinten lehnen und dadurch den Griff nach hinten ziehen. Da das Lenken des Elektrorollers einfach ist und keine elektrische Unterstützung erfordert, würde der Steuergriff des Elektrorollers nur einen oder mehrere Kraftsensoren zum Erfassen einer gewünschten Beschleunigung, also zum Beschleunigen bzw. Verlangsamen des Elektrorollers aufweisen.According to a further embodiment, the control handle is configured to be mounted on a handlebar of a vehicle. For example, the control handle can be used to control the acceleration and thus indirectly the speed of an electric scooter. A user riding the electric scooter would intuitively lean forward while pushing the handle forward. To brake, the user would lean backwards and thereby pull the handle backwards. Since steering the electric scooter is easy and does not require electrical assistance, the control handle of the electric scooter would only have one or more force sensors to detect a desired one Acceleration, ie to accelerate or slow down the electric scooter.
Es ist für den fachkundigen Leser verständlich, dass mit der Steuerung der Beschleunigung indirekt auch die Geschwindigkeit gesteuert wird. Insbesondere kann die Beschleunigung einen positiven oder negativen Wert haben oder Null sein. Nichtsdestotrotz kann die Geschwindigkeit auch direkt anstelle der Beschleunigung geregelt werden. In Bezug auf die Lenkung der Räder kann eine proportionale Beziehung zwischen der Kraft und dem Lenkwinkel von der Person als intuitiv wahrgenommen werden.It is understandable for the expert reader that the speed is also indirectly controlled by controlling the acceleration. In particular, the acceleration can have a positive or negative value or be zero. Nevertheless, the speed can also be controlled directly instead of the acceleration. With regard to the steering of the wheels, a proportional relationship between the force and the steering angle can be perceived as intuitive by the person.
Die Anzahl der Sensoren und die Position, an der die Sensoren jeweils platziert werden, hängen von der Anwendung ab. Zum Beispiel kann es in der oben beschriebenen Rollstuhlanwendung einen Sensor in jeder Richtung für jede der drei Dimensionen geben, sodass man zum Beispiel eine Summe von sechs Sensoren erhält. In einer Elektrorolleranwendung können zwei Sensoren in einen Griff zum Beschleunigen und zum Abbremsen in einer Dimension integriert sein. Die Anzahl der Sensoren kann unter Verwendung von n-Achsen-Sensoren, die die Widerstandskraft und die Druckkraft entlang der orthogonalen Achse n messen, erheblich verringert werden.The number of sensors and the position at which the sensors are placed depend on the application. For example, in the wheelchair application described above, there can be one sensor in each direction for each of the three dimensions so that, for example, you get a total of six sensors. In an electric scooter application, two sensors can be integrated into one handle for accelerating and braking in one dimension. The number of sensors can be significantly reduced by using n-axis sensors that measure the drag force and the compressive force along the orthogonal axis n.
Gemäß Ausführungsformen kann der Steuergriff, der das HMI aufweist, ferner an einem Gabelstapler angebracht sein, der aus einer stehenden Position heraus geschoben oder gezogen werden kann, einem Hubwagen, oder kann an der Lenkstange eines Elektrofahrrads montiert sein.According to embodiments, the control handle comprising the HMI can also be attached to a forklift truck that can be pushed or pulled from a standing position, a lift truck, or can be mounted on the handlebar of an electric bicycle.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform basiert die Abhängigkeit der Beschleunigung und / oder der Richtung von der erfassten Kraft auf einer linearen, stückweise linearen oder krummlinigen Beziehung zwischen der Kraft und der Richtung oder Beschleunigung. Beispielsweise kann es beim Befahren eines engen Durchgangs vorteilhaft sein, die Geschwindigkeit allmählich zu variieren, während bei höherer Geschwindigkeit keine Feinabstimmung der Geschwindigkeit erforderlich ist, wobei der Geschwindigkeitsbereich jedoch ohne Aufbringen zu hoher Kräfte erreicht werden sollte. Weiterhin kann die Beziehung zwischen der Kraft und der Richtung oder Beschleunigung wählbar gespeichert werden.According to a further embodiment, the dependence of the acceleration and / or the direction on the detected force is based on a linear, piecewise linear or curvilinear relationship between the force and the direction or acceleration. For example, when driving through a narrow passage, it may be advantageous to vary the speed gradually, while at higher speeds no fine-tuning of the speed is required, but the speed range should be reached without applying excessive forces. Furthermore, the relationship between the force and the direction or acceleration can be stored selectively.
Gemäß einem Aspekt weist ein Mensch-Maschine-Schnittstellensystem zum Steuern der Richtung und / oder Beschleunigung eines Elektrofahrzeugs einen Steuergriff auf, der konfiguriert ist, um von einem Benutzer auf den Steuergriff ausgeübte Kräfte aufzunehmen. Mindestens ein in den Steuergriff integrierter Kraftsensor ist vorhanden, der konfiguriert ist, um die aufgenommenen Kräfte zu erfassen, sowie ein Elektromotor, der zum Antreiben oder Lenken des Fahrzeugs konfiguriert ist. Weiterhin ist eine Steuerung vorhanden, die konfiguriert ist, um die Richtung oder Beschleunigung des Fahrzeugs durch Steuern des Elektromotors basierend auf den erfassten Kräften zu steuern. Der Steuergriff kann ein Steuergriff wie oben beschrieben sein, der an einer Lenkstange angebracht sein kann, die zum Beispiel an der Vorderseite des Fahrzeugs positioniert ist, oder ein Schiebegriff, der zum Beispiel an der Rückseite des Fahrzeugs positioniert ist. Das HMI-System kann zwei oder mehr Motoren aufweisen, beispielsweise zwei Motoren zum Antreiben von zwei Rädern des Fahrzeugs und einen oder zwei weitere Motor zum Lenken des Fahrzeugs. In diesem Fall kann die Steuerung Steuersignale jeden der Motoren liefern, um die Richtung und / oder die Beschleunigung des Fahrzeugs zu steuern.According to one aspect, a man-machine interface system for controlling the direction and / or acceleration of an electric vehicle comprises a control handle which is configured to absorb forces exerted by a user on the control handle. There is at least one force sensor integrated in the control handle, which is configured to detect the forces absorbed, and an electric motor that is configured to drive or steer the vehicle. There is also a controller configured to control the direction or acceleration of the vehicle by controlling the electric motor based on the detected forces. The control handle can be a control handle as described above, which can be attached to a handlebar, for example positioned at the front of the vehicle, or a push handle, which is positioned at the rear of the vehicle, for example. The HMI system can have two or more motors, for example two motors for driving two wheels of the vehicle and one or two other motors for steering the vehicle. In this case, the controller can provide control signals to each of the motors to control the direction and / or the acceleration of the vehicle.
Das System kann einen zweiten Steuergriff mit einem zweiten HMI zum Aufnehmen von Kräften aufweisen, die von einem Benutzer auf den zweiten Steuergriff ausgeübt werden. Die integrierten Sensoren des zweiten Steuergriffs liefern ein zweites Sensorsignal an die Steuerung. Die Sensorsignale beider Bediengeräte werden von der Steuerung ausgewertet, so dass beispielsweise ein Rollstuhl an einer Stelle intuitiv durch Drücken eines Steuergriffs und Ziehen des anderen Steuergriffs gedreht werden kann, ohne ihn vorwärts zu bewegen.The system may include a second control handle with a second HMI for receiving forces exerted on the second control handle by a user. The integrated sensors of the second control handle deliver a second sensor signal to the controller. The sensor signals from both control units are evaluated by the control system, so that, for example, a wheelchair can be intuitively rotated at one point by pressing a control handle and pulling the other control handle without moving it forward.
Die Steuerung kann die Beschleunigung gemäß einer linearen, stückweise linearen oder krummlinigen Beziehung zwischen der Kraft und der Richtung oder Beschleunigung steuern.The controller can control the acceleration according to a linear, piecewise linear, or curvilinear relationship between the force and the direction or acceleration.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das Kraft-Beschleunigung-Verhältnis einstellbar. Mit anderen Worten werden unterschiedliche Abhängigkeiten in dem Steuergriff oder dem HMI-System gespeichert, die unterschiedliche Beziehungen zwischen der erfassten Kraft und der Richtung und / oder der Beschleunigung definieren, die unter Verwendung des entsprechend erzeugten Signals zum Steuern des Fahrzeugs erzielt werden sollen und werden. Zum Beispiel kann es verschiedene Benutzer desselben Fahrzeugs geben, die eine unterschiedliche physische Konstitution haben. So ist es vorteilhaft, beispielsweise eine Wahl der Steigung des Kraft-Beschleunigungs-Verhältnisses vorzusehen, die für eine schwache Person steiler sein kann als für eine starke Person. Die Auswahl kann für eine Person in einem Speicher individuell speicherbar sein. Sie kann entweder manuell oder durch einen Sensor ausgewählt werden, der die Person erkennt, wie beispielsweise einen Fingerabdrucksensor, einen Gesichtserkennungssensor oder eine Mobiltelefon-Nahfeldkommunikation. Die Auswahl kann dann eine Standardeinstellung überschreiben.According to a further embodiment, the force-acceleration ratio can be set. In other words, different dependencies are stored in the control handle or the HMI system, which define different relationships between the detected force and the direction and / or the acceleration that should and will be achieved using the correspondingly generated signal for controlling the vehicle. For example, there can be different users of the same vehicle who have a different physical constitution. For example, it is advantageous to provide a choice of the gradient of the force-acceleration ratio, which can be steeper for a weak person than for a strong person. The selection can be individually storable for a person in a memory. It can be selected either manually or by a sensor that recognizes the person, such as a fingerprint sensor, face recognition sensor, or cell phone near field communication. The selection can then override a default setting.
Die Steuerung kann in den Steuergriff integriert sein. In diesem Fall kann eine Anzeige vorgesehen sein, die beispielsweise den Prozentsatz der aufgebrachten Kraft in Bezug auf die maximale wirksame Kraft anzeigt, die angewendet werden kann, um das Fahrzeug weiter zu beschleunigen, oder um die individuelle Kraft-Beschleunigung-Beziehung auszuwählen und die Auswahl anzuzeigen.The control can be integrated into the control handle. In this case, an advertisement be provided, which for example indicates the percentage of the applied force in relation to the maximum effective force that can be applied to accelerate the vehicle further, or to select the individual force-acceleration relationship and display the selection.
Gemäß einem Aspekt wird ein Verfahren zum Steuern eines Elektromotors eines Fahrzeugs bereitgestellt, umfassend die folgenden Schritte:
- Aufnehmen von Kräften, die ein Benutzer auf den Steuergriff ausübt, durch einen Steuergriff. Der Steuergriff kann ein Steuergriff wie oben beschrieben sein, der an einem Lenker des Fahrzeugs angebracht sein kann, beispielsweise einem Elektroroller, einem Elektrofahrrad, einem Gabelstapler, einem Hubwagen, einem Rollstuhl oder einem ähnlichen Fahrzeug, das konfiguriert ist, mittels eines Lenkers gesteuert werden; oder der Steuergriff kann an einem Schiebegriff des Fahrzeugs angebracht sein. Der Schiebegriff kann zum Beispiel ein Schiebegriff eines Rollstuhls, eines Hubwagens oder eines ähnlichen Fahrzeugs sein, das konfiguriert ist, um mittels eines Schiebegriffs geschoben zu werden. Weiterhin die Schritte des Erfassens der aufgenommenen Kräfte durch einen Sensor, der ein Kraftsensor sein kann und der in den Steuergriff integriert ist, und des Steuerns der Richtung und / oder Beschleunigung des Fahrzeugs basierend auf den erfassten Kräften. Die Steuerung kann durch eine Steuerung durchgeführt werden, die zum Beispiel einen oder mehrere Motoren steuern kann, um das Fahrzeug zu beschleunigen, abzubremsen oder zu lenken. Die Steuerung kann mit einem Speicher verbunden sein, um auf Konfigurationsdaten zuzugreifen, die die
- Kraft-Beschleunigung-Beziehung definieren. Die Steuerung kann ferner Statusdaten oder Konfigurationsdaten an eine mit der Steuerung verbundene Anzeige ausgeben.
- Taking up forces that a user exerts on the control handle, by a control handle. The control handle can be a control handle as described above, which can be attached to a handlebar of the vehicle, for example an electric scooter, an electric bicycle, a forklift, a pallet truck, a wheelchair or a similar vehicle that is configured to be controlled by means of a handlebar; or the control handle can be attached to a push handle of the vehicle. The push handle can be, for example, a push handle of a wheelchair, a lift truck or a similar vehicle which is configured to be pushed by means of a push handle. Furthermore, the steps of detecting the absorbed forces by a sensor, which can be a force sensor and which is integrated into the control handle, and of controlling the direction and / or acceleration of the vehicle based on the detected forces. The control can be carried out by a controller that can, for example, control one or more motors in order to accelerate, brake or steer the vehicle. The controller can be connected to a memory to access configuration data that contains the
- Define the force-acceleration relationship. The controller can also output status data or configuration data to a display connected to the controller.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Fahrzeug bereitgestellt, das ein wie oben beschriebenes Mensch-Maschine-Schnittstellensystem aufweist. Das Fahrzeug kann gemäß einer Ausführungsform ein Rollstuhl, ein Elektroroller, ein Elektrofahrrad, ein Gabelstapler oder ein Palettenhubwagen oder ein anderer Fahrzeugtyp sein, der durch einen Steuergriff wie oben beschrieben steuerbar ist.According to a further aspect, a vehicle is provided which has a human-machine interface system as described above. According to one embodiment, the vehicle can be a wheelchair, an electric scooter, an electric bicycle, a forklift or a pallet truck or another type of vehicle that can be controlled by a control handle as described above.
Diese und andere Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden unter Bezugnahme auf die beigefügte Figur und die folgende Beschreibung besser verständlich.
-
1 zeigt einen Steuergriff eines Rollstuhls gemäß einer Ausführungsform, -
2 zeigt einen Rollstuhl gemäß einer Ausführungsform, -
3 zeigt einen Elektroroller gemäß einer Ausführungsform, -
4 zeigt ein Blockdiagramm eines Mensch-Maschine-Schnittstellensystems gemäß einer Ausführungsform, -
5 zeigt ein Diagramm von Kraft-Beschleunigungs-Beziehungen gemäß einer Ausführungsform, und -
6 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Steuern eines Elektromotors eines Fahrzeugs gemäß einer Ausführungsform.
-
1 shows a control handle of a wheelchair according to an embodiment, -
2 shows a wheelchair according to an embodiment, -
3 shows an electric scooter according to an embodiment, -
4th shows a block diagram of a man-machine interface system according to an embodiment; -
5 FIG. 13 shows a diagram of force-acceleration relationships according to an embodiment, and FIG -
6 FIG. 3 shows a flow diagram of a method for controlling an electric motor of a vehicle according to an embodiment.
Das HMI weist Sensoren zum Erfassen der von einem Benutzer auf das HMI ausgeübten Kraft auf. Zum Beispiel wird eine gewünschte Vorwärts- oder Rückwärtsgeschwindigkeit erhalten, indem die Kraft an den Sensoren an Position
Wie in
Wenn beispielsweise der Steuergriff
Das HMI-System
Die Kurve
Im Allgemeinen können andere oder zusätzliche Parameter gesteuert werden. Beispielsweise kann die Kraft auf die Geschwindigkeit bezogen sein, die proportional zur elektrischen Leistung sein kann.In general, other or additional parameters can be controlled. For example, the force can be related to the speed, which can be proportional to the electrical power.
- -
Aufnehmen 602 von Kräften, die von einem Benutzer aufden Steuergriff 100 ausgeübt werden, durch einenSteuergriff 100 ; - -
Erfassen 604 der aufgenommenen Kräfte durch einen inden Steuergriff 100 integrierten Sensor 104 ,105 ,106 ,107 ; und - -
Steuern 606 durch eine Steuerung 404 der Richtung und / oder Beschleunigung desFahrzeugs 100 basierend auf den erfassten Kräften.
- - Record,
tape 602 of forces exerted by a user on the control handle100 be exercised by acontrol handle 100 ; - - To capture
604 of the forces absorbed by one in the control handle100 integrated sensor 104 ,105 ,106 ,107 ; and - -
Taxes 606 through acontroller 404 the direction and / or acceleration of thevehicle 100 based on the recorded forces.
Dem Schritt
Somit ist eine intuitive Steuerung des Fahrzeugs möglich, bei der zum Erzeugen einer Fortbewegung und/oder einer Drehbewegung weitaus weniger Kraft benötigt wird.An intuitive control of the vehicle is thus possible, in which far less force is required to generate locomotion and / or a rotary movement.
Andere Variationen der offenbarten Ausführungsformen können von Fachleuten auf dem Gebiet der Ausführung der beanspruchten Erfindung aus dem Studium der Zeichnungen, der Offenbarung und der beigefügten Ansprüche verstanden und bewirkt werden. In den Ansprüchen schließt das Wort „umfassend“ andere Elemente oder Schritte nicht aus und der unbestimmte Artikel „ein“ oder „eine“ schließt eine Vielzahl nicht aus. Eine einzelne Steuerung oder eine andere Einheit kann die Funktionen mehrerer in den Ansprüchen angegebener Elemente oder Schritte erfüllen. Die bloße Tatsache, dass bestimmte Maßnahmen in voneinander verschiedenen abhängigen Ansprüchen aufgeführt sind, bedeutet nicht, dass eine Kombination dieser Maßnahmen nicht vorteilhaft eingesetzt werden kann. Ein Computerprogramm, das von der Steuerung ausgeführt werden kann, kann auf einem geeigneten Medium wie einem optischen Speichermedium oder einem Festkörpermedium gespeichert / verteilt werden, das zusammen mit oder als Teil einer anderen Hardware geliefert wird, kann aber auch auf einem anderen Medium verteilt werden Formulare, beispielsweise über das Internet oder andere drahtgebundene oder drahtlose Telekommunikationssysteme. Alle Bezugszeichen in den Ansprüchen sollten nicht als den Umfang der Ansprüche einschränkend ausgelegt werden.Other variations of the disclosed embodiments can be understood and effected by those skilled in the art to practice the claimed invention from a study of the drawings, the disclosure, and the appended claims. In the claims, the word “comprising” does not exclude other elements or steps, and the indefinite article “a” or “an” does not exclude a plurality. A single controller or other unit can fulfill the functions of several elements or steps specified in the claims. The mere fact that certain measures are listed in mutually different dependent claims does not mean that a combination of these measures cannot be used advantageously. A computer program that can be executed by the controller can be stored / distributed on a suitable medium such as an optical storage medium or solid state medium that is supplied together with or as part of other hardware, but can also be distributed on another medium , for example via the Internet or other wired or wireless telecommunication systems. Any reference signs in the claims should not be construed as limiting the scope of the claims.
Claims (9)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EPEP19188502 | 2019-07-26 | ||
EP19188502 | 2019-07-26 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102019211826A1 true DE102019211826A1 (en) | 2021-01-28 |
Family
ID=67439018
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102019211826.7A Ceased DE102019211826A1 (en) | 2019-07-26 | 2019-08-07 | Control handle for controlling a vehicle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102019211826A1 (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19751211A1 (en) * | 1997-11-19 | 1999-05-20 | Bayerische Motoren Werke Ag | Combination rotary grip for motor cycle for alternate operation of fuel mixture and braking organs |
US10279857B2 (en) * | 2015-03-30 | 2019-05-07 | Honda Motor Co., Ltd. | Vehicle driving force control device |
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2019
- 2019-08-07 DE DE102019211826.7A patent/DE102019211826A1/en not_active Ceased
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19751211A1 (en) * | 1997-11-19 | 1999-05-20 | Bayerische Motoren Werke Ag | Combination rotary grip for motor cycle for alternate operation of fuel mixture and braking organs |
US10279857B2 (en) * | 2015-03-30 | 2019-05-07 | Honda Motor Co., Ltd. | Vehicle driving force control device |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R002 | Refusal decision in examination/registration proceedings | ||
R003 | Refusal decision now final |