DE10061038A1 - Informationssystem zur Bereitstellung von erklärenden Informationen zu Funktions-oder Bedienelementen in Kraftfahrzeugen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Informationssystem zur Bereitstellung von erklärenden Informationen zu Funktions- oder Bedienelementen in Kraftfahrzeugen. DOLLAR A Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass das jeweils interessierende Funktions- oder Bedienelement mit einem in die Hand nehmbaren, rechnergestützten Zeigeelement geortet wird, das die Ortungsdaten an ein rechnergestütztes Steuerungs- und Ausgabegerät übermittelt werden, in dem mit diesen Ortungsdaten die Selektion eines abgespeicherten Informationstextes erfolgt, der über eine Sprachausgabe an den Benutzer ausgegeben wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Informationssystem zur Bereit­ stellung von erklärenden Informationen zu Funktions- oder Bedienelementen in Kraftfahrzeugen gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs 1.

In Kraftfahrzeugen finden sich eine Vielzahl von Funktions- und Bedienelementen, die trotz vorhandener Pictogramme oder - zum Teil abgekürzten - Beschriftungen nicht alle auf den ersten Blick selbsterklärend sind. Zwar wird die Bedienung dieser Elemente sowohl in der schriftlichen Bedienanleitung als auch bei der Übergabe eines Neufahrzeuges erklärt, aber wie Unter­ suchungen gezeigt haben sind diese Informationen nicht für alle Zeiten im Gedächtnis des Benutzers gespeichert. Außerdem ist es insbesondere während der Fahrt schwierig, schriftliche Betriebsanleitungen zu lesen. Ein weiteres Problem ergibt sich, wenn der Benutzer nicht explizit in die Bedienung des Fahrzeuges eingewiesen worden ist oder die Betriebsanleitung gerade nicht zur Hand ist.

Derzeit werden Systeme entwickelt, die Erklärungen zu einzelnen Bedienelementen per Spracheingabe abrufbar machen. Die Erklä­ rungen werden anschließend per Sprachsynthese vorgelesen und können je nach Situation von graphischen Darstellungen auf einem Dispay unterstützt werden.

Das Problem hierbei ist, daß der Benutzer gezwungen ist, das ihm unbekannte Bedienelement bzw. seine Lokalität verbal eineindeutig zu beschreiben, um damit die Erklärung für dieses Element aufrufen zu können. Genau damit aber haben einige Fahrer und unter Umständen auch das Spracherkennungssystem Schwierigkeiten, wenn z. B. ungeeignete Anfragen der Art "Was'n das für 'ne komische Taste da?" verarbeitet werden müssen.

Ein Ausweg für diese Probleme kann darin bestehen, das gesamte Fahrzeugsystem auf ein bestimmtes Sprachkommando hin - z. B.: "Was ist denn das für eine Taste?" - in einen speziellen Erklärungszustand zu versetzen, den Benutzer aufzufordern, die zu erklärende Taste einmal zu drücken, das entsprechende Kommando der Taste abzufangen und diese Information dazu auszuwerten, die entsprechende Erklärung aufzurufen und akustisch abzuspielen. Danach wird das Fahrzeugsystem wieder in den Normalzustand versetzt.

Ein weiterer Ausweg wäre es, eine zusätzliche Informations- Taste im Fahrzeug unterzubringen, die das bestimmte Sprach­ kommando - z. B. "Was ist denn das für eine Taste?" - ersetzt. Damit wird zumindest ein Sprachkommando gespart. Der weitere Ablauf wäre der gleiche wie vorangehend beschrieben.

Abgesehen vom technisch-organisatorischen Aufwand können diese beiden Lösungen natürlich nur bei elektrischen Bedienelementen und auch nur bei solchen, die an ein Bus-System angekoppelt sind, realisiert werden. Rein mechanische Bedienelemente - wie z. B. Sitzverstellungen, Lösehebel der Feststellbremse, Motor­ haubenöffner - oder gar passive Elemente - wie z. B. IR-Empfän­ ger für die Schließanlage, Anzeigen, Beschriftungen - könnten höchstens über ein zusätzliches Sensorelement, das zusätzlich angebracht und vernetzt werden müßte, zugänglich gemacht wer­ den.

Weiterhin gibt es bei einigen Benutzern die Scheu, Bedienele­ mente, die ihnen unbekannt sind, einfach einmal zu drücken, in der Angst, sie könnten irgendeine unbekannte oder gar gefähr­ liche Funktion auslösen. Außerdem funktioniert dieses System praktisch nur am Fahrerplatz, Erklärungen zu Funktionen im Fond, im Koffer- oder Motorraum können damit nicht gegeben werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Informations­ system für Kraftfahrzeuge zu schaffen, das bei Bedarf erklä­ rende Informationen zu allen interessanten Funktions- und Bedienelementen in Kraftfahrzeugen mit eindeutiger Zuordnung zu den Elementen ausgibt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gegeben.

Die erfindungsgemäße Lösung beruht auf der Benutzung eines in die Hand nehmbaren, rechnerunterstützten Zeigeelementes. Es handelt sich beispielsweise dabei um ein ergonomisch optimal gestaltetes stift- bis birnenförmiges Element, das nach vorn spitz zuläuft und mit einigen Tasten und gegebenenfalls mit einer Statusanzeige versehen ist.

Dieses Zeigeelement steckt im Ruhezustand in einer speziellen Halterung, so dass es während der normalen Fahrt zwar nicht stört, aber immer in Reichweite ist. Benötigt der Benutzer nun eine Erklärung zu einem Funktions- oder Bedienelement, nimmt er das Zeigelement in die Hand und deutet oder tippt leicht auf das zu erklärende Element. Mit einem Ortungssysteme wird die Position der Spitze und/oder eines Zeigestrahls des Zeigeelementes festgestellt und zum Informationssystem übertragen, beispielsweise über eine drahtlose Verbindung. Mit Hilfe geeigneter Algorithmen oder Zuweisungstabellen wird in einem bordeigenen Steuerungs- und Ausgabegerät gemäß den empfangenen Positionsinformationen ein abgespeicherter Informationstext selektiert und an den Benutzer ausgegeben.

Der Benutzer hat nun die Möglichkeit, die Ausgabe der Infor­ mationen mit Hilfe der Tasten des Zeigeelementes zu steuern.

Die erfindungsgemäße Lösung bietet die folgende Vorteile:

• - es ist leicht erlernbar,
• - intuitiv anzuwenden,
• - funktioniert benutzerunabhängig,
• - der Aufruf der Erklärungen ist sprachenunabhängig,
• - funktioniert prinzipiell bei allen zu erklärenden Fahrzeugelementen (aktive, passive, elektrische, mechanische),
• - funktioniert je nach Ortungssystem rund um das Fahrzeug,
• - kann auch interaktiv als Hilfe-Funktion bei bekannten Bediensystemen in den Fahrzeugen der Anmelderin oder auch bei ähnlichen Systemen eingesetzt werden,
• - bietet dem Benutzer die Sicherheit und Gewißheit, dass nicht aus Versehen eine gefährliche Funktion ausgelöst wird,
• - weckt durch die Möglichkeit zu einer spontanen Exploration die Neugier an der Bedienung des Fahrzeuges,
• - führt infolge der erfolgreichen Benutzungen zu einer positiven Identifikation mit dem Informationssystem und
• - kann Verkaufs-, Service- und Messepersonal bei der Vorstellung des Fahrzeuges entlasten.

Anhand der Zeichnung wird nachstehend ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.

Fig. 1 zeigt als Blockschaltbild das bordeigene Steuerungs- und Ausgabegerät des Informationssystemes und

Fig. 2 zeigt als Blockschaltbild das in die Hand nehmbare, rechnerunterstützte Zeigeelement des Informationssystemes.

Das in Fig. 1 gezeigte bordeigene Steuerungs- und Ausgabegerät 1 besteht aus einem Steuerungsrechner 2, Sender/Empfänger 3, Referenzfeldsender 4, einer Sprachausgabe 5, einer Halterung 6 für das Zeigelement 8 und einer Datenbank 7.

Der Sender/Empfänger 3 dient zur drahtlosen Kommunikation mit dem Sender/Empfänger 10 des Zeigelelementes 8. Alternativ dazu kann auch eine leitungsgebundene Kommunikation zwischen dem Zeigelement 8 und dem Steuerungs- und Ausgabegerät 1 erfolgen. Bei Nichtbenutzung steckt das Zeigelement 8 in der Halterung 6 und seine elektrischen Akkus werden mittels der elektrischen Ladeeinrichtung geladen. Zur sicheren Energieversorgung des Zeigeelements 8 kann dieses optional mit einem elektrischen Power-Management ausgerüstet sein. Bei in der Halterung 6 befindlichem Zeigelement 8 wird in dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel über den Steuerungsrechner 2 auch eine automatische Positionskalibrierung der verwendeten Ortungs­ systeme durchgeführt. Die derartig durchgeführte Kalibrierung ist ein optionales Merkmal und kann auch auf beliebig andere - dem Fachmann bekannte - Weise erfolgen.

Die Sprachausgabe 5 gibt die selektierten Informationen über Innenlautsprecher des Fahrgastraumes aus. Die Selektierung der Informationen erfolgt aus der Datenbank 7 mittels des Steuerrechners 2 anhand der vom Zeigeelement 8 übermittelten Position zu dem jeweils interessierenden Funktions- oder Bedienelement. Dazu sind in der Datenbank 7 Zuordnungstabellen zwischen den Positionen, Elementen und Informationstexten vorhanden.

Im Ausführungsbeispiel wird beispielsweise ein elektromagne­ tisches Ortungsverfahren zur Positionsermittlung des interes­ sierenden Funktions- oder Bedienelementes eingesetzt. In dem Steuerungs- und Ausgabegerät 1 ist dafür der Referenzfeldsender 4 mit Antenne vorgesehen.

Das in Fig. 2 gezeigte, in die Hand nehmbare Zeigeelement 8 ist mit einem Steuerungsrechner 9, Sender/Empfänger 10, einer elektromagnetischen Mess-Sonde 11, Ladeeinrichtung 12, einem Laserpointer 13, Lautsprecher 14, mit Steuerungstasten 15 und Statusanzeigen 16 ausgerüstet.

Das Zeigeelement 8 könnte abweichend von der oben beschriebenen Ausgestaltung als stift- bis birnenförmiges Element, das nach vorn spitz zuläuft und mit einigen Tasten und gegebenenfalls mit einer Statusanzeige versehen ist, auch im Fahrzeugschlüssel oder in der Keyless-go-Karte untergebracht sein.

Mit den Steuerungstasten 15 wird die Sprachausgabe mit den Funktionen "Pause, Weiter, Nochmal, Stop, . . ." gesteuert. Optional reicht dazu auch eine einzelne Steuerungstaste 15, die alternierend die Funktion "Pause" und "Weiter" hat. Eine Wiederholung der Erklärung würde dabei durch erneutes Auswählen/Antippen desselben Funktions- oder Bedienelementes erfolgen, ein endgültiger Abbruch des Informationstextes durch ein Zurückstecken des Zeigeelementes 8 in die Halterung und eine neue Erklärung zu einem weiteren Element durch ein neues Auswählen/Antippen dieses Elementes.

Optional oder ergänzend zu dem elektromagnetischen Ortungs­ verfahren des Ausführungsbeispieles können optionale Ortungs­ verfahren 17 zur Positionserfassung des jeweils zu erklärenden Funktions- oder Bedienelementes Verwendung finden.

Folgende Möglichkeiten der Ortung sind für die erfindungsgemäße Lösung verwendbar:

• - Ortung im Raum:
  optisch
  akustisch
  elektro-magnetisch
• - Ortung auf der Oberfläche:
  optisch
  akustisch
  elektro-magnetisch
  elektrisch
• - Nahfeldsensoren:
  optisch
  Barcode
  Pixelcodierung
  Transponder
  elektrisch

Die Auswahl eines Ortungsverfahrens ist letztlich eine Frage der Kosten in Relation zur erzielbaren Genauigkeit. Zur Erhöhung der Ortungsgenauigkeit kann auch eine Kombination aus zwei oder drei verschiedenen Ortungsmethoden dienen.

Das Zeigelement 8 des Ausführungsbeispieles ist zur Erhöhung der Zeigegenauigkeit mit einem Laserpointer 13 ausgerüstet. Aus der Spitze des Zeigeelementes 8 tritt ein sichtbarer Laserstrahl aus, mit dem eine genaue Annäherung des Zeigers an das zu erklärende Funktions- oder Bedienelement einfacher ausführbar ist.

Getriggert werden kann eine Positionsmessung/Erklärung durch ein:

• - Antippen des Funktions- oder Bedienelements (Auswertung Geräusch/Beschleunigung des Zeigeelementes; Schalter in der Spitze; Näherungssensor akustisch/optisch/elektrisch),
• - Drücken einer Taste am Zeigeelement
• - Sprachkommando ("Was ist denn das?"), wenn das System dazu zusätzlich mit einer Spracheingabe ausgerüstet ist, d. h. Mikrofon im Zeigeelement, Spracherkenner im Fahrzeug.

Im Ausführungsbeispiel wird beispielsweise für die Triggerung durch ein Antippen des zu erklärenden Funktions- oder Bedienelements ausgelöst.

Die Ausgabe des Informationstextes erfolgt mehrstufig; z. B. in den Stufen:

• - allgemeine Erkärung,
• - Bedienhinweise,
• - Sicherheitshinweise,
• - Hinweise zu verwandten Themen.

Die gewünschte Stufe kann durch entsprechend häufiges Antippen des Zeigelementes oder durch ein Drücken einer "Weiter"-Taste am Zeigelement 8 unmittelbar abgerufen werden. Geschieht dies nicht, durchläuft die Ausgabe selbstätig alle vorgenannten Informationsstufen.

Für eine Ausgabe des Informationstextes außerhalb der Fahrgast­ zelle ist das Zeigelement 8 mit einem Lautsprecher 14 ausge­ rüstet, der die Innenlautsprecher akustisch stützt. Die Laut­ stärke dieses Lautsprechers könnte automatisch erhöht werden.

Das erfindungsgemäße Informationssystem könnte abweichend von der vorangehend beschriebenen Ausgestaltung bei entsprechender Ergänzung durch eine Spracheingabe auch auf dem umgekehrten Weg benutzt werden, indem das System den Benutzer beim Suchen eines Elementes unterstützt. Hierzu würde der Benutzer mittels Sprachkommando eine akustische Anfrage bezüglich der Lokalität eines Bedienelementes stellen - "Position Verbandskasten?".

Zusätzlich zur akustischen/graphischen Erklärung, die in diesem Fall von der Spracheingabe getriggert würde, könnte der Benutzer das Zeigelement in die Hand nehmen und auf das vermeintliche Bedienelement zeigen. Das System würde die Position des Zeigeelementes oder den Zeigestrahl verfolgen und Hinweise auf die richtige Position - "Nein, weiter rechts !" - sowie auf die korrekte Bedienung geben - "Sie sehen die Abschleppöse, wenn Sie die Klappe abnehmen!" - Die Unterstützung der Positionsfindung könnte auch durch Projektion von Pfeilen aus dem Zeigeelement heraus auf die Fahrzeugoberfläche erfolgen, die so gesteuert wird, daß immer ein Pfeil in Richtung des gesuchten Bedienelementes weist.

Das Informationssystem könnte in weiteren Ausbaustufen auch als Zeige und Erfassungselement im Werkstattbereich, in der Qualitätskontrolle oder beim An- und Verkauf von Fahrzeugen nützlich sein. Ein in das Zeigeelement eingebautes Mikrofon würde auch außerhalb des Fahrzeugs eine Spracheingabe erlauben.

Legende

1

Steuerungs- und Ausgabegerät

2

Steuerungsrechner

3

Sender/Empfänger

4

Referenzfeldsender

5

Sprachausgabe

6

Halterung

7

Datenbank

8

Zeigeelement

9

Steuerungsrechner

10

Sender/Empfänger

11

Mess-Sonde

12

Ladeeinrichtung

13

Laserpointer

14

Lautsprecher

15

Steuerungstasten

16

Statusanzeigen

17

optionale Ortungsverfahren

Claims (7)

1. Informationssystem zur Bereitstellung von erklärenden Informationen zu Funktions- oder Bedienelementen in Kraftfahrzeugen, dadurch gekennzeichnet,
dass das jeweils interessierende Funktions- oder Bedienelement mit einem in die Hand nehmbaren, rechnerunterstützten Zeigeelement (8) geortet wird,
dass die Ortungsdaten an ein rechnerunterstütztes Steuerungs- und Ausgabegerät (1) übermittelt werden, in dem mit diesen Ortungsdaten die Selektion eines abgespeicherten Informationstextes erfolgt, der über eine Sprachausgabe (5) an den Benutzer ausgegeben wird.

2. Informationssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ortung des Funktions- oder Bedienelementes über einen Referenzfeldsender (4) und einer Mess-Sonde (11) mit einem elektromagnetischen Ortungsverfahren erfolgt.

3. Informationssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ortung des Funktions- oder Bedienelementes alternativ oder ergänzend zu dem elektromagnetischen mit optionalen Ortungsverfahren (17) erfolgt, die eine Ortung mittels Nahfeld- oder Oberflächensensoren umfasst.

4. Informationssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Triggerung der Informationsausgabe über ein Antippen des Funktions- oder Bedienelementes mit dem Zeigelement (8) erfolgt.

5. Informationssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Triggerung der Informationsausgabe mittels einer Taste oder akustisch über eine Spracheingabe am Zeigelement (8) erfolgt.

6. Informationssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kommunikation zwischen dem Zeigeelement (8) und dem Steuerungs- und Ausgabegerät (1) drahtlos über Sender/Empfänger (3 und 10) erfolgt.

7. Informationssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kalibrierung der Ortungsverfahren bei in einer Halterung (6) abgelegtem Zeigeelement erfolgt.