DE102009036278A1

DE102009036278A1 - Auswertung einer Aktion in einem Sitz

Info

Publication number: DE102009036278A1
Application number: DE102009036278A
Authority: DE
Inventors: Alexander Durt; Matthias Franz; Michael Hellmuth; Christian Pudenz
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2009-08-05
Filing date: 2009-08-05
Publication date: 2011-02-10

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Auswertung einer Aktion in einem Sitz, bei dem eine Eingangsgröße erfasst wird, bei dem eine Abweichung bestimmt wird, indem die Eingangsgröße mit einer vorgegebenen Größe verglichen wird, bei dem eine Rückmeldung erfolgt in Abhängigkeit von der Abweichung. Auch werden ein entsprechender Sitz sowie ein Fahrzeug mit einer solchen Vorrichtung vorgeschlagen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Auswertung einer Aktion in einem Sitz. Auch werden ein entsprechender Sitz sowie ein Fahrzeug mit einer solchen Vorrichtung vorgeschlagen.
Massagesitze in Fahrzeugen sind bekannt. Hierbei ist der Nutzer jedoch passiv, er wird durch ein System in dem Sitz mobilisiert. Das System in dem Sitz kann pneumatisch aktivierte Kurbelelemente in dem Sitz- und/oder Lehnenteil zur Bewegung des Nutzers aufweisen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Komfortfunktionalität auf einem Sitz, insbesondere einem Fahrzeugsitz, zu steigern. Bevorzugt kann ein Nutzer in einem Fahrzeug über den Fahrzeugsitz so eine Steigerung bzw. einen Erhalt seines Fitnesszustands erreichen.
Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich auch aus den abhängigen Ansprüchen.
Zur Lösung der Aufgabe wird ein Verfahren zur Auswertung einer Aktion in einem Sitz vorgeschlagen,

– bei dem eine Eingangsgröße erfasst wird,
– bei dem eine Abweichung bestimmt wird, indem die Eingangsgröße mit einer vorgegebenen Größe verglichen wird,
– bei dem eine Rückmeldung erfolgt in Abhängigkeit von der Abweichung.

Insbesondere können eine Vielzahl von Eingangsgrößen erfasst werden.
Hierbei ist es von Vorteil, dass der Nutzer in dem Sitz aktiv tätig werden kann. Durch die aktive Beteiligung des Nutzers kann gezielt ein effizientes Training vorgegebener Muskelgruppen erfolgen. Der Nutzer ist nicht länger passiv, er kann sogar die ansonsten aus Fitnesssicht weitgehend ungenutzte Zeit in dem Fahrzeug (z. B. während einer Stauphase) z. B. für eine Stabilisierung und/oder eine Mobilisierung seiner Rückenmuskulatur nutzen.
Bei dem Sitz kann es sich insbesondere um einen elektrisch, hydraulisch und/oder pneumatisch verstellbaren Sitz handeln. Der Sitz kann ein Sitz in einem Fahrzeug, z. B. in einem Kraftfahrzeug, einem Bus, einem Zug, einem Flugzeug, einem Boot, o. ä. sein.
Bei der Abweichung handelt es sich insbesondere um ein Maß dafür, wie gut z. B. eine Übung durchgeführt wurde. Entsprechend kann durch die Rückmeldung an den Nutzer gezielt eine Verbesserung des Übungsergebnisses erreicht werden, indem die Abweichung minimiert wird.
Eine Weiterbildung ist es, dass die Eingangsgröße mittels mindestens eines Sensors in dem Sitz ermittelt wird.
Eine andere Weiterbildung ist es, dass der mindestens ein Sensor in einer Sitzfläche, in einer Sitzlehne, in einer Armlehne und/oder in einer Kopfstütze vorgesehen ist.
Insbesondere ist es eine Weiterbildung, dass der Sensor mindestens einen der folgenden Sensoren umfasst:

– einen Drucksensor;
– einen pneumatischen Sensor;
– einen hydraulischen Sensor;
– einen elektrischen Sensor;
– einen Belegt-Sensor.

Die Erfassung und/oder Verarbeitung der mindestens einen Eingangsgröße kann analog und/oder digital erfolgen. Insbesondere können digitalisierte Werte verarbeitet werden, die zuvor von einem Analog-Digital-Wandler umgesetzt wurden.
Auch ist es eine Weiterbildung, dass die Eingangsgröße mindestens eine der folgenden Größen umfasst:

– ein Gewicht;
– eine Bewegung;
– einen Druck.

Ferner ist es eine Weiterbildung, dass die Rückmeldung optisch, akustisch und/oder haptisch erfolgt.
Insbesondere kann die Rückmeldung über eine fühlbare Bewegung eines Elements des Sitzes erfolgen.
Im Rahmen einer zusätzlichen Weiterbildung erfolgt die Rückmeldung über eine Temperaturänderung.
Hierbei kann es sich um eine Temperaturänderung einer Auflagefläche des Sitzes oder in dem Fahrzeug und/oder um eine Temperaturänderung (z. B. Erwärmung, Abkühlung) des Innenraums des Fahrzeugs handeln.
Eine nächste Weiterbildung besteht darin, dass die Rückmeldung über eine Multimediaeinheit und/oder über eine Multimediaschnittstelle erfolgt.
Eine Ausgestaltung ist es, dass eine Übung, ein Spiel oder ein Fortschritt der Übung oder des Spiels als Rückmeldung angezeigt wird.
Somit kann in Abhängigkeit von der Abweichung das Training angepasst werden bzw. kann dem Nutzer des Sitzes signalisiert werden, was dieser als nächste Übung machen soll. In Ergänzung könnte auch angezeigt werden, wie die Übung durchgeführt werden soll. Der Inhalt des Trainings kann fortlaufend, z. B. auch personenabhängig, angepasst werden und somit den Trainingszustand und ein Trainingsziel berücksichtigen. Anhand der Sensoren in dem Sitz und/oder anhand der sonstigen in dem Fahrzeug bereitgestellten Informationen (z. B. personalisierter Fahrzeugschlüssel) kann der Nutzer erkannt werden bzw. kann, falls vorhanden und dies gewünscht wäre, auch auf Daten des Nutzers zugegriffen werden.
Eine alternative Ausführungsform besteht darin, dass mehrere Eingangsgrößen mehrerer Sitze erfasst werden.
Insbesondere werden hierbei die mehreren Eingangsgrößen miteinander und/oder jeweils mit einer vorgegebenen Größe verglichen. Aufgrund der sich aus den Eingangsgrößen untereinander und/oder aus dem Vergleich der jeweiligen Eingangsgröße mit der vorgegebenen Größe ergebenden Abweichungen kann ein gemeinsames Training für mehrere Nutzer durchgeführt werden. Insbesondere ist es möglich, dass die Nutzer gegeneinander einen virtuellen Wettkampf durchführen. Auch können basierend hierauf Spiele implementiert werden, die es den Nutzern ermöglichen, unter Einbeziehung der Beeinflussung der Eingangsgrößen des Sitzes mit- oder gegeneinander zu spielen.
Eine nächste Ausgestaltung ist es, dass die Abweichung bestimmt wird, indem jede der mehreren Eingangsgrößen mit der vorgegebenen Größe, mit je einer vorgegebenen Größe oder miteinander verglichen werden.
Die vorstehend genannte Aufgabe wird auch gelöst durch eine Vorrichtung zur Auswertung einer Aktion in einem Sitz, insbesondere einem Fahrzeugsitz, mit einer Verarbeitungseinheit, die derart eingerichtet ist, dass das Verfahren wie hierin beschrieben durchführbar ist.
Die Verarbeitungseinheit kann z. B. eine analoge oder digitale Verarbeitungseinheit sein, sie kann als ein Prozessor und/oder eine zumindest teilweise festverdrahtete Schaltungsanordnung ausgeführt sein, die derart eingerichtet ist, dass das Verfahren wie hierin beschrieben durchführbar ist.
Besagte Prozessoreinheit kann jede Art von Prozessor oder Rechner oder Computer mit entsprechend notwendiger Peripherie (Speicher, Input/Output-Schnittstellen, Ein-Ausgabe-Geräte, etc.) sein oder umfassen. Weiterhin kann eine festverdrahtete Schaltungseinheit, z. B. ein FPGA oder ein ASIC oder eine sonstige integrierte Schaltung, vorgesehen sein.
Weiterhin wird die oben genannte Aufgabe gelöst durch einen Sitz für ein Fahrzeug mit der hierin beschriebenen Vorrichtung.
Auch wird die vorstehend genannte Aufgabe gelöst mittels eines Fahrzeugs aufweisend die hierin beschriebene Vorrichtung.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen dargestellt und erläutert.
Es zeigen:
1 einen Sitz, insbesondere einen Fahrzeugsitz eines Kraftfahrzeugs, mit Sensoren in der Sitzfläche, in der Lehne und in der Kopfstütze, wobei diese Sensoren Eingangsgrößen erfassen und an eine Verarbeitungseinheit übermitteln;
2 ein Blockdiagramm mit Schritten eines Verfahrens zur Auswertung einer Aktion bzw. einer Aktivität in einem Sitz.
Hier wird ein Sitz, insbesondere ein Fahrzeugsitz, vorgeschlagen, anhand dessen z. B. durch in dem Fahrzeugsitz angeordnete Sensoren eine Bewegung eines auf dem Fahrzeugsitz vorhandenen Nutzers ermittelbar ist. Alternativ oder zusätzlich kann ein Druck ermittelt werden, den der Nutzer auf den Fahrzeugsitz (oder einen Teil desselben) ausübt. Der Nutzer erhält ein Feedback betreffend seine Bewegung oder betreffend den von ihm ausgeübten Druck.
Bei dem Feedback kann es sich um eine optische und/oder akustische Rückmeldung handeln. Auch kann das Feedback haptisch, z. B. über eine fühlbare Bewegung, z. B. des Fahrzeugsitzes, erfolgen.
Somit kann vorteilhaft der Nutzer durch eine akustische, optische oder taktile Vorgabe zu einer Bewegung in dem Fahrzeugsitz und/oder zu einer Aktivierung bestimmter Muskelgruppen animiert werden. So kann ein Training erfolgen betreffend z. B. eine von dem Nutzer bestimmte Auswahl von Muskelgruppen. Ein derartiges Trainingsprogramm gibt dem Insassen die Möglichkeit, einfach auf unterhaltsame und ggf. spielerische Art und Weise den Körper auch während der Fahrt bzw. im Stand zu trainieren.
Beispielsweise kann die Position des Nutzers auf dem Fahrzeugsitz bzw. der von dem Nutzer ausgeübte Druck auf einzelne Bereiche des Fahrzeugsitzes anhand geeigneter Mittel zur Druckerfassung, z. B. über pneumatische oder hydraulische Hubelemente des Fahrzeugsitzes, erfasst werden. Hierzu können in dem Fahrzeugsitz beispielsweise Druckmessmatten oder OC3-Matten angeordnet sein.
Ein Trainingsfortschritt, Trainingsanweisungen oder Daten betreffend eine Auswertung des Trainings können optisch und/oder akustisch z. B. über ein Multimediasystem des Fahrzeugs angezeigt werden. Beispielsweise kann pro Fahrzeugsitz eine eigene Ausgabeeinheit (optisch und/oder akustisch) vorgesehen sein, die dem Nutzer eine entsprechende Rückmeldung liefert.
Vorteilhaft kann der hier vorgestellte Ansatz für mehrere Sitzplätze eines Fahrzeugs eingesetzt werden.
Auch kann das Trainingsprogramm in Form eines Computerspiels vermittelt werden. Alternativ kann auch ein Computerspiel angeboten werden, das auch eine Eingabe über Sensoren oder Eingangsgrößen des Sitzes ermöglicht.
Somit kann der Nutzer mit seinen Bewegungen in dem Fahrzeugsitz beispielsweise gegen Vorgaben eines Computers spielen oder er tritt in einem Wettbewerb gegen Mitspieler, z. B. weitere Nutzer auf anderen Plätzen des Fahrzeugs, an. Die Mitspieler können auch in anderen Fahrzeugen unterwegs sein, der für das Spiel notwendige Datenaustausch kann über eine geeignete Schnittstelle, z. B. eine Funkschnittstelle oder eine mobile (Tele-)Kommunikationsschnittstelle erfolgen.
Insbesondere können Körperbewegungen als Steuersignal für das Spiel verwendet werden. Auch ist es möglich, dass die Bewegung des Nutzers in dem Sitz ergänzend zu weiteren Eingaben, z. B. in Ergänzung oder alternativ zu einem Joystick, genutzt wird. Insbesondere kann eine Kopfstütze des Fahrzeugsitzes zur Detektion von Steuersignalen verwendet werden (z. B. kann ein Druck auf die Kopfstütze als digitale oder als analoge Eingangsgröße ausgewertet werden).
Ferner ist es möglich, dass Trainingsprogramme nach medizinischen Vorgaben ausgelegt sind. Der Nutzer kann somit gezielte Muskelgruppen trainieren (Bauch, Beine, Po, Rückenmuskulatur, Extremitäten). Es kann dabei eine Bewegungsschulung und ein Training in Hinblick auf medizinische Trainings- und Therapiemöglichkeiten durchgeführt werden.
Insbesondere können die Übungen für einen Fahrer eines Fahrzeugs während Standpausen (z. B. an Ampel, Bahnübergang, im Stau, etc.) eingesetzt werden.
1 zeigt einen Sitz 101, insbesondere einen Fahrzeugsitz eines Kraftfahrzeugs. Der Sitz verfügt über Sensoren 105 in der Sitzfläche, Sensoren 106 in der Lehne und Sensoren 107 in der Kopfstütze. Diese Sensoren 105 bis 107 können eine Eingangsgröße, z. B. einen Druck oder einen Druckverlauf mit einer vorgegebenen Auflösung erfassen. Das erfasste Signal kann digital oder analog vorliegen und/oder verarbeitet werden.
Die Eingangsgrößen der Sensoren 105 bis 107 werden einer Verarbeitungseinheit 102 zugeführt. Dort werden die Eingangsgrößen ausgewertet. Dies kann z. B. erfolgen im Hinblick auf ein gerade von einem Nutzer in dem Sitz 101 durchgeführtes Trainingsprogramm oder Spiel. Die Verarbeitungseinheit 102 stellt ein optisches und/oder akustisches Signal 103 auf einer Multimediaeinheit 104 dar. Dabei kann es sich um eine optische und/oder akustische Rückmeldung handeln. Im Fall des Trainingsprogramms kann eine Abweichung der ermittelten Eingangsgröße von einer Sollvorgabe dargestellt werden (die Abweichung kann auch Null sein), entsprechend kann die Qualität der von dem Nutzer durchgeführten Übung bestimmt und dem Nutzer mittels der Multimediaeinheit 104 rückgemeldet werden. Alternativ kann die Abweichung auch eine Auswertung der Eingangsgröße im Hinblick z. B. auf eine Bewegungsrichtung oder Aktionsrichtung eines Computerspiels ausgewertet und rückgemeldet werden. in diesem Fall dient der Sitz 101 als ein Eingabemittel für ein Computerspiel, wobei mehrere Personen auf unterschiedlichen Sitzen z. B. in demselben Fahrzeug gemeinsam mit- oder gegeneinander das Computerspiel nutzen können.
Es ist auch möglich, dass die Verarbeitungseinheit 102 eine haptische Rückmeldung z. B. über den Sitz 101 liefert. Hierzu können Aktuatoren in oder an dem Sitz 101 geeignet angesteuert werden (nicht in 1 dargestellt).
2 zeigt Schritte eines Verfahrens zur Auswertung einer Aktion in einem Sitz, insbesondere in einem Fahrzeugsitz.
Zunächst wird in einem Schritt 201 mindestens eine Eingangsgröße erfasst. Die Eingangsgröße ist bevorzugt ein Druck, eine Bewegung oder ein Gewicht, das bevorzugt auf mindestens einen Sensor des Sitzes wirkt.
In einem nächsten Schritt 202 wird eine Abweichung bestimmt, indem die mindestens eine Eingangsgröße mit einer vorgegebenen Größe verglichen wird. Die hierbei ermittelte Abweichung kann auch Null sein.
In einem Schritt 203 wird in Abhängigkeit von der ermittelten Abweichung dem Nutzer eine Rückmeldung oder ein Feedback gegeben. Diese Rückmeldung kann haptisch wahrnehmbar, akustisch oder optisch erfolgen. Insbesondere kann hierfür ein in einem Fahrzeug vorhandenes Multimediasystem genutzt werden.
Die Rückmeldung an den Nutzer kann unterschiedliche Informationen umfassen, z. B. einen Fortschritt eines Trainingsprogramms, einen Kalorienverbrauch, einen Trend über mehrere Trainingsprogramme, eine Zeitdauer der Nutzung o. ä.
Insbesondere kann mithilfe des Fahrzeugsitzes ein isometrisches Training durchgeführt werden, bei dem mit der jeweiligen Übung nur ein geringer Weg zurückgelegt wird aber dabei ein im Verhältnis zu dem zurückgelegten Weg hoher Krafteinsatz nötig ist.
Weiterhin ist es möglich, dass der Übergang zwischen dem Training und einem Spiel, ggf. auch mit anderen Nutzern desselben Fahrzeugs, fließend ist. Insbesondere können Spiele das Ziel eines gemeinsamen Trainings haben und – abhängig von dem Trainingszustand der einzelnen Mitspieler – eine Auswertung z. B. eines Trainingsfortschritts als Spielstand ausgeben. So kann beispielsweise auch bei unterschiedlichem Fitnessstand der einzelnen Mitspieler ein vergleichbares Spielergebnis erzeugt werden.
Eine Ausgestaltung ist es, dass z. B. während der Fahrt an ein Training erinnert wird; das Training kann somit als erholende Komponente bzw. Pause einer längeren Fahrt eingebaut werden. Beispielsweise kann nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitdauer eine Meldung angezeigt werden, die eine Pause und/oder ein Training vorschlägt. Auch kann der Vorschlag für ein Training abhängig gemacht werden von einer sich ändernden Belastung in dem Fahrzeugsitz. So können bestimmte Muster einer Bewegung eines Nutzers darauf hinweisen, dass dieser (z. B. auch in Verbindung mit einer lang andauernden Fahrt) ermüdet. Ein solches Muster kann erkannt werden und von dem Fahrzeug kann einem Fahrer oder Mitfahrer (Passagier) vorgeschlagen werden, ein Training durchzuführen.
Bezugszeichenliste

101: Sitz, insbesondere Fahrzeugsitz
102: Verarbeitungseinheit (z. B. Steuereinheit in einem Fahrzeug)
103: Signal
104: Multimediaeinheit
105: Sensoren in Sitzfläche
106: Sensoren in Lehne
107: Sensoren in Kopfstütze

Claims

Verfahren zur Auswertung einer Aktion in einem Sitz, – bei dem eine Eingangsgröße erfasst wird (201), – bei dem eine Abweichung bestimmt wird, indem die Eingangsgröße mit einer vorgegebenen Größe verglichen wird (202), – bei dem eine Rückmeldung erfolgt in Abhängigkeit von der Abweichung (203).
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Eingangsgröße mittels mindestens eines Sensors in dem Sitz ermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 2, bei dem der mindestens eine Sensor in einer Sitzfläche, in einer Sitzlehne, in einer Armlehne und/oder in einer Kopfstütze vorgesehen ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 oder 3, bei dem der Sensor mindestens einen der folgenden Sensoren umfasst: – einen Drucksensor; – einen pneumatischen Sensor; – einen hydraulischen Sensor; – einen elektrischen Sensor; – einen Belegt-Sensor.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Eingangsgröße mindestens eine der folgenden Größen umfasst: – ein Gewicht; – eine Bewegung; – einen Druck.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Rückmeldung optisch, akustisch und/oder haptisch erfolgt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Rückmeldung über eine Temperaturänderung erfolgt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Rückmeldung über eine Multimediaeinheit und/oder über eine Multimediaschnittstelle erfolgt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem eine Übung, ein Spiel oder ein Fortschritt der Übung oder des Spiels als Rückmeldung angezeigt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem mehrere Eingangsgrößen mehrerer Sitze erfasst werden.
Verfahren nach Anspruch 10, bei dem die Abweichung bestimmt wird, indem jede der mehreren Eingangsgrößen mit der vorgegebenen Größe, mit je einer vorgegebenen Größe oder miteinander verglichen werden.
Vorrichtung zur Auswertung einer Aktion in einem Sitz mit einer Verarbeitungseinheit, die derart eingerichtet ist, dass das Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche durchführbar ist.
Sitz für ein Fahrzeug mit einer Vorrichtung gemäß Anspruch 12.
Fahrzeug mit einer Vorrichtung gemäß Anspruch 12.