DE102016009709A1

DE102016009709A1 - Method for operating a steering wheel with a grip detection by means of contour recognition

Info

Publication number: DE102016009709A1
Application number: DE102016009709.4A
Authority: DE
Inventors: Anna Wiens
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2016-08-10
Filing date: 2016-08-10
Publication date: 2017-02-16

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Lenkrades (1) für einen Kraftwagen, bei welchem ein Greifen des Lenkrades (1) durch einen Fahrer mittels einer berührungsempfindlichen Sensorik erfasst und die hierdurch ermittelten Berührungsdaten mit einer Berührungsauswerteeinheit (14) analysiert werden. Um das Greifen des Lenkrades (1) zuverlässig zu ermitteln ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass mittels der Berührungsauswerteeinheit (14) die durch die Sensorik ermittelten Berührungsdaten auf das Vorhandensein einer Kontur wenigstens einer Hand (2) des Fahrers überprüft werden.The invention relates to a method for operating a steering wheel (1) for a motor vehicle, in which a gripping of the steering wheel (1) is detected by a driver by means of a touch-sensitive sensor and the touch data determined thereby is analyzed with a touch evaluation unit (14). In order to reliably detect the gripping of the steering wheel (1), it is provided according to the invention that the contact data determined by the sensor system are checked for the presence of a contour of at least one driver's hand (2) by means of the touch evaluation unit (14).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Lenkrades gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a method for operating a steering wheel according to the preamble of patent claim 1.

Die Fahrtrichtung eines Kraftwagens wird typischerweise durch das Drehen eines Lenkrades durch einen Fahrer gesteuert. Das Lenkrad umfasst üblicherweise einen Lenkradkranz und mehrere Lenkradspeichen. Zum Lenken greift der Fahrer das Lenkrad, insbesondere den Lenkradkranz, mit einer oder mit beiden Händen. Üblicherweise ist das Lenkrad mittels einer Lenkradnabe mit einer Lenkradsäule des Kraftwagens gekoppelt.The direction of travel of a motor vehicle is typically controlled by the rotation of a steering wheel by a driver. The steering wheel usually includes a steering wheel rim and a plurality of steering wheel spokes. For steering, the driver grips the steering wheel, in particular the steering wheel rim, with one or both hands. Usually, the steering wheel is coupled by means of a steering wheel hub with a steering column of the motor vehicle.

Es ist bekannt, dass Kraftwägen Fahrerassistenzsysteme aufweisen, um die Sicherheit und/oder den Komfort zu erhöhen. Ein automatischer Notbremsassistent, ein Abstandshaltetempomat, ein Spurwechselwarnsystem, beispielsweise zur Überwachung eines toten Winkels, und/oder ein Spurhalteassistent, der beim Überfahren einer Fahrbahnmarkierung entweder ein Warnsignal sendet und/oder in die Lenkung des Kraftwagens eingreift. Ein solcher Lenkeingriff kann den Fahrer bei der Spurhaltung unterstützen und/oder bei fehlender oder falscher Reaktion des Fahrers auf ein drohendes Verlassen der Spur hin die Lenkung des Kraftwagens vollständig übernehmen.It is known that cars have driver assistance systems to increase safety and / or comfort. An automatic emergency brake assist, a proximity cruise control, a lane change warning system, for example for monitoring a blind spot, and / or a lane departure warning system that either sends a warning signal when driving over a lane marking and / or engages in the steering of the motor vehicle. Such a steering intervention can assist the driver in tracking and / or completely take over the steering of the motor vehicle in the event of a missing or incorrect reaction of the driver to an imminent departure from the lane.

Für die Bereitstellung von Fahrerassistenzsystemen ist es wichtig, feststellen zu können, dass der Fahrer seine Pflichten zur Führung des Fahrzeugs nicht vernachlässigt. Insbesondere soll ein zumindest teilweise autonomes Fahren des Fahrzeugs mittels der Fahrerassistenzsysteme vermieden werden. Diesbezüglich ist bekannt, dass eine Sensorik bereitgestellt wird, um feststellen zu können, dass der Fahrer das Lenkrad beziehungsweise den Lenkradkranz zumindest mit einer Hand umgreift. Insbesondere muss eine Fehlerkennung oder eine Täuschung einer solchen Greiferkennung, insbesondere durch den Fahrer, vermieden werden.For the provision of driver assistance systems, it is important to be able to determine that the driver is not neglecting his duties to drive the vehicle. In particular, an at least partially autonomous driving of the vehicle by means of the driver assistance systems should be avoided. In this regard, it is known that a sensor system is provided in order to be able to determine that the driver grasps the steering wheel or the steering wheel rim with at least one hand. In particular, a misrecognition or a deception of such a gripping detection, in particular by the driver, must be avoided.

Aus der DE 20 2013 003 736 U1 ist ein Sicherheitssensor zur Überwachung der Normalbedienposition der Hand einer Bedienperson bekannt. Bevorzugt ist hierfür wenigstens ein optischer Sensor, kapazitiver Sensor, biometrischer Sensor, Temperatursensor, Drucksensor und/oder bilderfassender Sensor vorgesehen.From the DE 20 2013 003 736 U1 a safety sensor for monitoring the normal operating position of the hand of an operator is known. At least one optical sensor, capacitive sensor, biometric sensor, temperature sensor, pressure sensor and / or image-capturing sensor are preferably provided for this purpose.

Weiterhin ist aus der DE 10 2011 076 174 A1 ein Lenkrad bekannt, dessen Lenkradkranz eine Vielzahl von berührungsempfindlichen und vorzugsweise drucksensitiven Sensoren aufweist. Mittels dieser Sensoren kann ein Greifinformationssignal bereitgestellt werden.Furthermore, from the DE 10 2011 076 174 A1 a steering wheel known whose steering wheel rim has a plurality of touch-sensitive and preferably pressure-sensitive sensors. By means of these sensors, a gripping information signal can be provided.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum Betreiben eines Lenkrades für einen Kraftwagen bereitzustellen, durch welches ein Greifen des Lenkrades durch einen Fahrer zuverlässig ermittelbar ist.It is an object of the present invention to provide a method for operating a steering wheel for a motor vehicle, by which a gripping of the steering wheel by a driver can be reliably determined.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zum Betreiben eines Lenkrades für einen Kraftwagen mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This object is achieved by a method for operating a steering wheel for a motor vehicle with the features of claim 1. Advantageous embodiments and further developments are the subject of the dependent claims.

Um ein Verfahren zum Betreiben eines Lenkrades für einen Kraftwagen bereitzustellen, durch das ein Greifen des Lenkrades durch einen Fahrer zuverlässig ermittelbar ist, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass mittels einer Berührungsauswerteeinheit durch eine Sensorik ermittelte Berührungsdaten auf das Vorhandensein einer Kontur wenigstens einer Hand des Fahrers überprüft werden. Das Lenkrad umfasst eine berührungsempfindliche Sensorik, durch welche die Berührungsdaten von Berührungen am Lenkrad erfasst werden. Mit Berührungen ist in diesem Kontext jede Krafteinwirkung und/oder Druckeinwirkung auf das Lenkrad gemeint. Eine Berührung kann beispielsweise durch ein Greifen des Lenkrades durch einen Fahrer und/oder durch einen am Lenkrad befestigten Gegenstand hervorgerufen werden. Die Berührungsauswerteeinheit analysiert die Berührungsdaten und überprüft diese auf das Vorhandensein einer Kontur wenigstens einer Hand des Fahrers. Das Greifen beziehungsweise Umgreifen des Lenkrads mit den Händen erzeugt spezifische Konturen der Handflächen auf dem Lenkrad. Diese können von Fahrer zu Fahrer und abhängig von der Griffposition auf dem Lenkrad voneinander abweichen. Weist eine Berührungsfläche die spezifische Kontur des Griffes eines Fahrers auf, so wird dies anhand der Berührungsdaten durch die Berührungsauswerteeinheit erkannt.In order to provide a method for operating a steering wheel for a motor vehicle by which a gripping of the steering wheel by a driver can be reliably determined, it is provided according to the invention that contact data determined by a sensor are checked for the presence of a contour of at least one hand of the driver , The steering wheel includes a touch-sensitive sensor through which the touch data of touches on the steering wheel are detected. By touch is meant in this context any force and / or pressure on the steering wheel. A touch can be caused for example by a gripping of the steering wheel by a driver and / or by an object attached to the steering wheel. The touch evaluation unit analyzes the touch data and checks for the presence of a contour of at least one hand of the driver. The gripping or embracing the steering wheel with the hands creates specific contours of the palms on the steering wheel. These may differ from driver to driver and depending on the grip position on the steering wheel. If a contact surface has the specific contour of the grip of a driver, this is detected on the basis of the touch data by the touch evaluation unit.

In einer Ausführungsform der Erfindung umfasst die berührungsempfindliche Sensorik eine Vielzahl von über das Lenkrad verteilten berührungsempfindlichen Sensoren. Durch die Vielzahl an Sensoren ist die Sensorik in der Lage, ein Abbild des Handabdrucks mit einer ortsabhängigen Auflösung zu ermitteln. Hierdurch wird eine besonders genaue Erkennung eines spezifischen Handabdrucks ermöglicht.In one embodiment of the invention, the touch-sensitive sensor comprises a plurality of touch-sensitive sensors distributed over the steering wheel. Due to the large number of sensors, the sensors are able to determine an image of the handprint with a location-dependent resolution. This allows a particularly accurate detection of a specific handprint.

In einer anderen Ausführungsform umfasst die berührungsempfindliche Sensorik einen großflächigen berührungsempfindlichen Sensor. Der großflächige berührungsempfindliche Sensor kann eine Matte oder ein Überzug über das Lenkrad sein und deckt vorzugsweise sämtliche mögliche Berührungspunkte der Hand des Fahrers ab. Der großflächige berührungsempfindliche Sensor ist dazu in der Lage, Berührungen bezüglich ihrer Position aufzulösen und insbesondere mit einer vordefinierten Auflösung aufzulösen, so dass ein Abbild der Berührung ermittelt wird. In diesem Abbild kann entweder binär zwischen berührten und nicht berührten Bereichen unterschieden werden oder jedem Punkt eine Berührungsintensität zugeordnet werden. Die Erfassung der Berührung kann anhand eines Gitternetzes geschehen, welches der Auflösung des großflächigen berührungsempfindlichen Sensors entspricht. Durch einen einzelnen großflächigen berührungsempfindlichen Sensor kann eine Berührung des Lenkrades mit einer hinreichenden Genauigkeit ermittelt und ausgewertet werden. Hierdurch ergeben sich besonders genaue Berührungsdaten, welche auf das Vorhandensein der Kontur wenigstens einer Hand des Fahrers überprüft werden können.In another embodiment, the touch-sensitive sensor comprises a large-area touch-sensitive sensor. The large-area touch-sensitive sensor may be a mat or a cover over the steering wheel and preferably covers all possible points of contact of the driver's hand. The large-area touch-sensitive sensor is capable of resolving touches with respect to its position and in particular with a predefined resolution, so that an image of the touch is determined. In this image, it is possible to distinguish either binary between touched and non-touched areas or assign a touch intensity to each point. The detection of the touch can be done on the basis of a grid, which corresponds to the resolution of the large-area touch-sensitive sensor. By a single large-scale touch-sensitive sensor, a touch of the steering wheel with a sufficient accuracy can be determined and evaluated. This results in particularly accurate touch data, which can be checked for the presence of the contour of at least one hand of the driver.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist das Lenkrad neben der berührungsempfindlichen Sensorik zusätzlich eine temperaturempfindliche Sensorik auf, durch welche ein Temperaturwert gemessen wird. Der Temperaturwert betrifft insbesondere eine Berührung des Lenkrades, beispielsweise durch einen am Lenkrad befestigten Gegenstand oder durch die Hand des Fahrers. In einer Ausbildungsform der Erfindung wird an den Stellen, an welchen die berührungsempfindliche Sensorik eine Berührung ermittelt hat, zusätzlich eine Temperatur ermittelt. Anhand dieses Temperaturwertes kann die Erkennung des Greifens des Lenkrades durch den Fahrer weiter verbessert werden, indem der gemessene Temperaturwert mit einem vordefinierten Temperaturwert verglichen wird. Liegt der Temperaturwert in einem definierten Bereich um den vordefinierten Temperaturwert, insbesondere im Bereich einer menschlichen Körpertemperatur, so kann mittels der Temperaturmessung zusätzlich darauf geschlossen werden, dass es sich bei der Berührung um den Griff der Hand des Fahrers handelt. In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist der Berührungsauswerteeinheit ein Speicher zugeordnet, der gespeicherte Berührungsdaten enthält. Diese gespeicherten Berührungsdaten können mit den durch die berührungsempfindliche Sensorik ermittelten Berührungsdaten verglichen werden. Die gespeicherten Berührungsdaten umfassen insbesondere vordefinierte Handabdrücke und/oder Handstellungen und/oder charakteristische Abdrücke am Lenkrad befestigter Gegenstände. Anhand der gespeicherten Berührungsdaten kann dann die Überprüfung der durch die berührungsempfindliche Sensorik ermittelten Berührungsdaten auf das Vorhandensein einer Kontur wenigstens einer Hand des Fahrers verbessert werden.In a further embodiment of the invention, the steering wheel in addition to the touch-sensitive sensors in addition to a temperature-sensitive sensors, by which a temperature value is measured. The temperature value relates in particular to a touch of the steering wheel, for example by an object attached to the steering wheel or by the driver's hand. In one embodiment of the invention, a temperature is additionally determined at the points at which the touch-sensitive sensor has determined a contact. On the basis of this temperature value, the detection of the gripping of the steering wheel by the driver can be further improved by comparing the measured temperature value with a predefined temperature value. If the temperature value lies within a defined range around the predefined temperature value, in particular in the region of a human body temperature, it can additionally be concluded by means of the temperature measurement that the touch is the grip of the driver's hand. In another embodiment of the invention, the touch evaluation unit is associated with a memory containing stored touch data. These stored touch data can be compared with the touch data determined by the touch-sensitive sensor. The stored touch data include in particular predefined handprints and / or hand positions and / or characteristic impressions on the steering wheel mounted objects. Based on the stored touch data, the verification of the contact data determined by the touch-sensitive sensor can then be improved for the presence of a contour of at least one hand of the driver.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Berührungsauswerteeinheit anhand der ermittelten Berührungsdaten und/oder anhand der gespeicherten Berührungsdaten neue Griffmuster einer Hand des Fahrers erkennt. Auf diese Weise können neue Griffmuster der Hand des Fahrers erlernt werden und dadurch die Überprüfung der durch die berührungsempfindliche Sensorik ermittelten Berührungsdaten auf das Vorhandensein einer Kontur wenigstens einer Hand des Fahrers verbessert werden. Insbesondere, wenn das Lenkrad häufig von demselben Fahrer umgriffen wird, können so dessen charakteristische Griffmuster erlernt werden.In a further embodiment of the invention, it is provided that the touch evaluation unit recognizes new grip patterns of a driver's hand on the basis of the determined contact data and / or on the basis of the stored touch data. In this way, new grip patterns of the driver's hand can be learned and thereby the verification of the contact data determined by the touch-sensitive sensor can be improved for the presence of a contour of at least one hand of the driver. In particular, when the steering wheel is often encompassed by the same driver, so its characteristic grip pattern can be learned.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment and from the drawing. The features and feature combinations mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the description of the figures and / or in the figures alone can be used not only in the respectively specified combination but also in other combinations or in isolation, without the scope of To leave invention.

Dabei zeigenShow

1 eine schematische Vorderansicht auf ein Lenkrad für einen Kraftwagen, das von einer Hand eines Fahrers gegriffen wird und an dem ein Gegenstand befestigt ist; und 1 a schematic front view of a steering wheel for a motor vehicle, which is gripped by a hand of a driver and to which an object is attached; and

2 ein Flussdiagramm einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens. 2 a flowchart of an embodiment of a method according to the invention.

1 zeigt ein Lenkrad 1 für einen Kraftwagen mit einem Lenkradkranz 10 und Lenkradspeichen 12. Das Lenkrad 1 wird durch eine Hand 2 eines Fahrers gegriffen, was zu einer Berührungsfläche 20 der Hand 2 mit dem Lenkrad 1 führt. Außerdem ist an dem Lenkrad 1 ein Gegenstand 3 befestigt, was zu einer Berührungsfläche 30 des Gegenstandes mit dem Lenkrad 1 führt. Das Lenkrad 1 weist über den gesamten Lenkradkranz 10 sowie die Lenkradspeichen 12 einen großflächigen berührungsempfindlichen Sensor auf, welcher die Berührungen der Hand 2 sowie des Gegenstandes 3 registriert. Der großflächige berührungsempfindliche Sensor ist zu einer räumlichen Auflösung der Berührungen ausgebildet, was die Erkennung der Berührungsfläche 20 der Hand 2 des Fahrers sowie der Berührungsfläche 30 des Gegenstandes 3 ermöglicht. Das Lenkrad 1 umfasst weiterhin eine Berührungsauswerteeinheit 14, welche die Berührungsflächen 20, 30 der Hand 2 des Fahrers und des Gegenstandes 3 auf das Vorhandensein eines Griffmusters wenigstens einer Hand 2 des Fahrers überprüft. 1 shows a steering wheel 1 for a car with a steering wheel rim 10 and steering wheel spokes 12 , The steering wheel 1 is by a hand 2 of a driver, resulting in a touchpad 20 the hand 2 with the steering wheel 1 leads. Also, on the steering wheel 1 a thing 3 attached, resulting in a touchpad 30 of the object with the steering wheel 1 leads. The steering wheel 1 points over the entire steering wheel rim 10 as well as the steering wheel spokes 12 a large-scale touch-sensitive sensor on which the touches of the hand 2 as well as the object 3 registered. The large-area touch-sensitive sensor is designed for a spatial resolution of the touch, which the detection of the contact surface 20 the hand 2 the driver and the contact area 30 of the object 3 allows. The steering wheel 1 further comprises a touch evaluation unit 14 which the contact surfaces 20 . 30 the hand 2 the driver and the object 3 to the presence of a grip pattern of at least one hand 2 checked by the driver.

Die Berührungsfläche 20 der Hand 2 besitzt eine charakteristische Kontur, die einer Hand 2 eines Fahrers eindeutig zugeordnet werden kann. Hierzu weist die Berührungsauswerteeinheit 14 einen Speicher auf, der gespeicherte Berührungsdaten enthält. Die gespeicherten Berührungsdaten umfassen bekannte Konturen für die Berührungsfläche 20 einer Hand 2 des Fahrers und/oder bekannte Griffmuster einer Hand 2 des Fahrers. Durch Vergleich der Konturen der Berührungsflächen 20, 30 der Hand 2 beziehungsweise des Gegenstandes 3 mit den gespeicherten Berührungsdaten erkennt die Berührungsauswerteeinheit, dass die Berührungsfläche 20 von einer Hand 2 und die Berührungsfläche 30 von einem Gegenstand 3 hervorgerufen ist.The contact surface 20 the hand 2 possesses a characteristic contour, that of a hand 2 a driver can be clearly assigned. For this purpose, the touch evaluation unit 14 one Memory containing stored touch data. The stored touch data includes known contours for the touchpad 20 a hand 2 the driver and / or known grip pattern of a hand 2 the driver. By comparing the contours of the contact surfaces 20 . 30 the hand 2 or the object 3 With the stored touch data, the touch evaluation unit recognizes that the touch area 20 from one hand 2 and the touchpad 30 from an object 3 is caused.

Durch den Vergleich der Kontur der Berührungsfläche 20 der Hand 2 des Fahrers mit den gespeicherten Berührungsdaten ist die Berührungsauswerteeinheit 14 weiterhin dazu in der Lage, neue Konturen der Berührungsfläche 20 der Hand 2 des Fahrers beziehungsweise neue Griffmuster der Hand 2 des Fahrers zu erkennen. Beispielsweise wird ein neues Griffmuster erkannt, wenn eine Berührungsfläche 20 der Hand 2 des Fahrers eine bekannte Kontur hat, jedoch auf einer unbekannten Stelle des Lenkradkranzes 10 auftritt. Eine neue Kontur der Berührungsfläche 20 der Hand 2 wird beispielsweise erkannt, wenn die Kontur der Berührungsfläche 20 der Hand 2 eine anhand der gespeicherten Berührungsdaten bekannte Kontur aufweist, diese jedoch kleiner oder größer als in den gespeicherten Berührungsdaten ausfällt. Es ist dann wahrscheinlich, dass ein weiterer Fahrer mit einer unterschiedlich großen Hand 2 das Lenkrad 1 greift.By comparing the contour of the contact surface 20 the hand 2 the driver with the stored touch data is the touch evaluation unit 14 continue to be able to create new contours of the touchpad 20 the hand 2 the driver or new grip pattern of the hand 2 to recognize the driver. For example, a new grip pattern is detected when a touchpad 20 the hand 2 the driver has a known contour, but on an unknown location of the steering wheel rim 10 occurs. A new contour of the touchpad 20 the hand 2 is detected, for example, when the contour of the interface 20 the hand 2 has a known from the stored touch data contour, but this is smaller or larger than in the stored touch data fails. It is then likely that another driver with a different sized hand 2 the steering wheel 1 attacks.

Die gespeicherten Berührungsdaten können bereits während einer Entwicklungsphase des Lenkrades 1 gesammelt werden. Dazu können verschiedene Fahrer das Lenkrad 1 mit ihren Händen 2 an verschiedenen Stellen des Lenkradkranzes 10 sowie der Lenkradspeichen 12 greifen. Die unterschiedlichen Konturen der Berührungsflächen 20 der Hände 2 der verschiedenen Fahrer werden dann ermittelt und serienmäßig in der Berührungsauswerteeinheit 14 gespeichert. Alternativ oder zusätzlich dazu können die gespeicherten Berührungsdaten auch bei einer Inbetriebnahme, insbesondere bei der Erstinbetriebnahme, durch den Fahrer gesammelt werden. Der Fahrer umgreift dazu das Lenkrad 1 mit seiner Hand 2 an verschiedenen Stellen des Lenkradkranzes 10 sowie der Lenkradspeichen 12. Die so ermittelten Daten werden in der Berührungsauswerteeinheit 14 gespeichert.The stored touch data can already during a development phase of the steering wheel 1 to be collected. For this purpose, different drivers can use the steering wheel 1 with her hands 2 in different places of the steering wheel rim 10 and the steering wheel spokes 12 to grab. The different contours of the contact surfaces 20 the hands 2 The various drivers are then determined and fitted as standard in the touch evaluation unit 14 saved. Alternatively or additionally, the stored contact data can also be collected by the driver during commissioning, in particular during initial startup. The driver engages around the steering wheel 1 with his hand 2 in different places of the steering wheel rim 10 and the steering wheel spokes 12 , The data thus determined are in the touch evaluation unit 14 saved.

Neben dem großflächigen berührungsempfindlichen Sensor umfasst das Lenkrad 1, insbesondere der Lenkradkranz 10 sowie die Lenkradspeichen 12, zusätzlich einen großflächigen temperaturempfindlichen Sensor, der ebenfalls den Lenkradkranz 10 und die Lenkradspeichen 12 bedeckt. Mittels des großflächigen temperaturempfindlichen Sensors kann den Berührungsflächen 20, 30 der Hand 2 beziehungsweise des Gegenstandes 3 jeweils ein Temperaturwert zugeordnet werden. Eine Temperaturauswerteeinheit 16 überprüft, ob dieser Temperaturwert in einem vordefinierten Bereich liegt. Der vordefinierte Bereich des Temperaturwertes kann dem typischen Temperaturbereich entsprechen, welcher sich an der Berührungsfläche 20 einer Hand 2 einstellt, insbesondere die Körpertemperatur eines Menschen. Liegt der Temperaturwert einer Berührungsfläche 20 in dem vordefinierten Temperaturbereich, so erkennt die Temperaturauswerteeinheit 16 eine Hand 2 des Fahrers. Liegt der Temperaturwert der Berührungsfläche 30 außerhalb des vordefinierten Temperaturbereichs, insbesondere darunter, so erkennt die Temperaturauswerteeinheit 16 einen Gegenstand 3.In addition to the large-scale touch-sensitive sensor includes the steering wheel 1 , in particular the steering wheel rim 10 as well as the steering wheel spokes 12 , In addition, a large-scale temperature-sensitive sensor, which also the steering wheel rim 10 and the steering wheel spokes 12 covered. By means of the large-area temperature-sensitive sensor, the contact surfaces 20 . 30 the hand 2 or the object 3 each assigned a temperature value. A temperature evaluation unit 16 checks whether this temperature value lies in a predefined range. The predefined range of the temperature value may correspond to the typical temperature range which is present at the contact surface 20 a hand 2 adjusts, in particular the body temperature of a person. Is the temperature value of a contact surface 20 in the predefined temperature range, the temperature evaluation unit recognizes 16 one hand 2 the driver. Is the temperature value of the contact surface 30 outside the predefined temperature range, in particular below, the temperature evaluation unit recognizes 16 an object 3 ,

Das erfindungsgemäße Verfahren kann derart ausgestaltet sein, dass eine Berührungsfläche 20, 30 zunächst auf eine Kontur einer Berührungsfläche 20 einer Hand 2 des Fahrers überprüft wird, und in einem nächsten Schritt der Temperaturwert der Berührungsfläche 20, 30 überprüft wird.The inventive method can be configured such that a contact surface 20 . 30 first on a contour of a contact surface 20 a hand 2 the driver is checked, and in a next step, the temperature value of the contact surface 20 . 30 is checked.

2 zeigt ein Flussdiagramm eines solchen Ausführungsbeispiels. Zunächst wird in einem Schritt S0 eine Berührung des Lenkrades 1 durch die berührungsempfindliche Sensorik erfasst. Wird keine Berührung erfasst, so wird erkannt, dass der Fahrer das Lenkrad 1 nicht mit seiner Hand 2 greift (N). Wird im Schritt S0 eine Berührung erfasst, so werden in einem folgenden Schritt S1 Berührungsdaten durch die berührungsempfindliche Sensorik erfasst und der Berührungsauswerteeinheit 14 zur Verfügung gestellt. Anhand der Berührungsdaten ermittelt die Berührungsauswerteeinheit 14 in einem Schritt S2 eine Kontur einer Berührungsfläche 20, 30 auf dem Lenkrad 1. Anschließend überprüft die Berührungsauswerteeinheit 14 in einem Schritt S3 die Berührungsdaten auf das Vorhandensein einer Kontur wenigstens einer Hand 2 des Fahrers. Beispielsweise geschieht das durch Vergleichen der Kontur der Berührungsfläche 20, 30 auf dem Lenkrad 1 mit gespeicherten Konturen aus den gespeicherten Berührungsdaten. Wird keine Kontur wenigstens einer Hand 2 des Fahrers erkannt, so erkennt die Berührungsauswerteeinheit 14, dass der Fahrer das Lenkrad 1 nicht greift (N). Wird hingegen eine Kontur wenigstens einer Hand 2 des Fahrers erkannt, so wird in einem nächsten Schritt S4 ein Temperaturwert der Berührungsfläche 20 auf dem Lenkrad 1 durch die temperaturempfindliche Sensorik gemessen. Im folgenden Schritt S5 überprüft die Temperaturauswerteeinheit 16, ob sich der Temperaturwert der Berührungsfläche 20 in einem vordefinierten Temperaturbereich befindet. Befindet sich der Temperaturwert der Berührungsfläche 20 nicht im vordefinierten Temperaturbereich, so erkennt die Temperaturauswerteeinheit, dass der Fahrer das Lenkrad 1 nicht greift (N). Liegt der Temperaturwert der Berührungsfläche 20 hingegen im vordefinierten Temperaturbereich, so erkennt die Temperaturauswerteeinheit 16, dass der Fahrer das Lenkrad 1 greift (J). 2 shows a flowchart of such an embodiment. First, in a step S0, a touch of the steering wheel 1 detected by the touch-sensitive sensors. If no touch is detected, it is recognized that the driver is the steering wheel 1 not with his hand 2 attacks (N). If a touch is detected in step S0, then in a following step S1, touch data is acquired by the touch-sensitive sensor and the touch evaluation unit 14 made available. Based on the touch data, the touch evaluation unit determines 14 in a step S2, a contour of a contact surface 20 . 30 on the steering wheel 1 , Subsequently, the touch evaluation unit checks 14 in a step S3, the touch data for the presence of a contour of at least one hand 2 the driver. For example, this is done by comparing the contour of the interface 20 . 30 on the steering wheel 1 with stored contours from the stored touch data. Will not be a contour of at least one hand 2 detected by the driver, the contact evaluation unit recognizes 14 that the driver is the steering wheel 1 does not attack (N). If, however, a contour of at least one hand 2 detected by the driver, so in a next step S4, a temperature value of the contact surface 20 on the steering wheel 1 measured by the temperature-sensitive sensors. In the following step S5, the temperature evaluation unit checks 16 , whether the temperature value of the contact surface 20 located in a predefined temperature range. Is the temperature value of the contact surface 20 not in the predefined temperature range, the temperature evaluation unit recognizes that the driver is turning the steering wheel 1 does not attack (N). Is the temperature value of the contact surface 20 however, in the predefined temperature range, see above recognizes the temperature evaluation unit 16 that the driver is the steering wheel 1 attacks (J).

Das Greifen beziehungsweise Umgreifen eines Lenkrads 1 mit den Händen 2 erzeugt spezifische Abdrücke oder Berührungsflächen 20 der Handflächen auf dem Lenkrad 1. Zwar differenzieren diese von Fahrer zu Fahrer, dennoch beschränkt sich das Greifen, bedingt durch die Ergonomie, auf wenige Handstellungen beziehungsweise Greifmuster. Diese werden beispielsweise in einem Entwicklungsprozess analysiert und in der Berührungsauswerteeinheit 14 des Lenkrads 1 gespeichert. Zusätzlich kann vorgesehen sein, dass das Lenkrad 1 dazulernt, um selbständig Optimierungen zu spezifischen Handstellungen beziehungsweise Formabweichungen der Hände 2 verschiedener Fahrer vorzunehmen. Außerdem können neue Griffmuster der Hand 2 des Fahrers erkannt werden.The gripping or embracing a steering wheel 1 with the hands 2 creates specific imprints or interfaces 20 the palms on the steering wheel 1 , Although they differentiate from driver to driver, gripping is limited to a few hand positions or gripping patterns due to the ergonomics. These are analyzed, for example, in a development process and in the touch evaluation unit 14 of the steering wheel 1 saved. In addition, it can be provided that the steering wheel 1 Learned to independently optimize to specific hand positions or form deviations of the hands 2 to make different drivers. In addition, new grip patterns of the hand 2 be recognized by the driver.

Durch die Erkennung der spezifischen Form einer Hand 2 beziehungsweise der Berührungsfläche 20 einer Hand 2 bei Berührung des Lenkrads 1, kann sichergestellt werden, dass die Sensorik des Fahrzeugs den absichtlichen oder unabsichtlichen Kontakt mit Fremdkörpern und/oder Gegenständen 3 nicht als Greifen des Lenkrades 1 durch den Fahrer fehlinterpretiert.By recognizing the specific shape of a hand 2 or the contact surface 20 a hand 2 when touching the steering wheel 1 , it can be ensured that the sensors of the vehicle deliberate or unintentional contact with foreign bodies and / or objects 3 not as gripping the steering wheel 1 misinterpreted by the driver.

Die Messung eines Temperaturwertes, insbesondere Köpertemperaturmessung, dient dabei als zweite Kontrollinstanz. Entspricht die Temperatur des Kontakts beziehungsweise der Temperaturwert der Berührungsfläche 20, 30 nicht einem vordefinierten Temperaturbereich, insbesondere den Normalwerten einer menschlichen Hand, so wird erkannt, dass der Fahrer das Lenkrad 1 nicht greift.The measurement of a temperature value, in particular Köpertemperaturmessung, serves as a second control entity. Corresponds to the temperature of the contact or the temperature value of the contact surface 20 . 30 not a predefined temperature range, in particular the normal values of a human hand, it is recognized that the driver is the steering wheel 1 does not attack.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 202013003736 U1 [0005]
DE 102011076174 A1 [0006]

Claims

Method for operating a steering wheel ( 1 ) for a motor vehicle in which a gripping of the steering wheel ( 1 ) detected by a driver by means of a touch-sensitive sensor and the contact data determined thereby with a touch evaluation unit ( 14 ), characterized in that by means of the touch evaluation unit ( 14 ) the contact data determined by the sensor system for the presence of a contour of at least one hand ( 2 ) of the driver.

A method according to claim 1, characterized in that the touch-sensitive sensors a plurality of the steering wheel ( 1 ) comprises distributed touch-sensitive sensors.

A method according to claim 1, characterized in that the touch-sensitive sensor comprises a large-area touch-sensitive sensor.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the steering wheel ( 1 ) comprises a temperature-sensitive sensor, by which a temperature value is measured.

Method according to claim 4, characterized in that a temperature evaluation unit ( 16 ) checks the presence of a driver's hand based on the temperature value.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the contact evaluation unit ( 14 ) is associated with a memory containing stored touch data.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the contact evaluation unit ( 14 ) recognizes new grip pattern of a hand of the driver based on the determined touch data and / or on the basis of the stored touch data.