本發(fā)明涉及提供觸覺反饋的人機(jī)界面的領(lǐng)域,所述人機(jī)界面主要用于機(jī)動(dòng)車輛。
本發(fā)明涉及一種用于控制有觸覺反饋的敏感控制表面的至少兩個(gè)致動(dòng)器的設(shè)備,以及一種用于控制有觸覺反饋的敏感控制表面的至少兩個(gè)致動(dòng)器的方法。
背景技術(shù):
觸覺反饋的原理是在被稱為交互區(qū)域的人機(jī)界面中提供反饋,一般是振動(dòng)反饋。觸覺反饋通常是振動(dòng),但是它也可能涉及電交互現(xiàn)象。
例如,交互區(qū)域指的是手指/手/模仿觸摸的物體與敏感電容性或電阻性表面之間的交互發(fā)生的地方。在機(jī)動(dòng)車輛的觸摸屏的情況下,例如,交互區(qū)域可以是其中廣播調(diào)頻圖標(biāo)出現(xiàn)的區(qū)域;允許廣播音量被增大的“滑塊”區(qū)域。在被稱為“汽車控制面板”的汽車空調(diào)控制屏幕的情況下,交互區(qū)域可以對應(yīng)于除霧象形圖、旋轉(zhuǎn)按鈕。
機(jī)動(dòng)車輛的不同交互區(qū)域一般彼此隔開。因此,對這些不同區(qū)域執(zhí)行的觸覺反饋需要使用多個(gè)致動(dòng)器,或者在局部觸覺的情況下,對每個(gè)交互區(qū)域使用一個(gè)致動(dòng)器。
這種解決方案的缺點(diǎn)是由于大量致動(dòng)器的存在而產(chǎn)生的成本,但是,首先是由于用于控制致動(dòng)器所必需的與致動(dòng)器一樣多的電子卡的存在而產(chǎn)生的成本。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)在上面確定的缺點(diǎn)的全部或部分,并且特別提出用于減少與致動(dòng)器控制相關(guān)的成本的裝置。
在這個(gè)設(shè)計(jì)中,本發(fā)明的一方面涉及一種用于控制機(jī)動(dòng)車輛裝置的具有觸覺反饋的敏感控制表面的一組致動(dòng)器的設(shè)備,所述致動(dòng)器組至少包括第一致動(dòng)器和第二致動(dòng)器,所述控制設(shè)備包括電子卡和連接到所述電子卡的開關(guān)裝置,電子卡接收觸摸信息導(dǎo)致第一致動(dòng)器被開關(guān)裝置選擇。一旦第一致動(dòng)器被所述開關(guān)裝置選擇,由電子卡產(chǎn)生的觸覺信號(hào)可以被發(fā)送到第一致動(dòng)器,以便對它供電并限定由該致動(dòng)器產(chǎn)生的反饋。這通常是在波形、頻率和時(shí)間周期方面具有特點(diǎn)的振動(dòng)反饋。
開關(guān)裝置的使用允許單個(gè)電子卡激活該組致動(dòng)器中的一個(gè)致動(dòng)器,從而在兩個(gè)方面降低了成本:
-首先通過限制有觸覺反饋的敏感控制表面的電子卡或控制卡的數(shù)量。事實(shí)上,單個(gè)電子卡現(xiàn)在與多個(gè)致動(dòng)器相關(guān)聯(lián);
-而且通過不再激活敏感表面的所有致動(dòng)器以產(chǎn)生觸覺反饋,而是根據(jù)交互區(qū)域(即,由電子卡接收的觸摸信息)激活單個(gè)致動(dòng)器。事實(shí)上,觸覺信號(hào)可以包括對應(yīng)于被用戶或?qū)ο蟆敖佑|”的交互區(qū)域的坐標(biāo)信息。
在本申請的上下文中,觸摸信息被理解為是指對應(yīng)于用戶或物體在敏感表面上的觸摸的信號(hào)信息。在本申請的上下文中的觸覺信號(hào)被理解為是指致動(dòng)器的供電信號(hào)(波形、頻率、時(shí)間周期),其限定了由致動(dòng)器產(chǎn)生的反饋,例如振動(dòng)。
除了剛剛在前述段落中提到的主要特點(diǎn)之外,根據(jù)本發(fā)明的方法/裝置可具有單獨(dú)或根據(jù)技術(shù)上可能的組合考慮的以下一個(gè)或多個(gè)附加特征:
-所述電子卡包括在電子卡同時(shí)接收第一觸摸信息元素和第二觸摸信息元素期間存儲(chǔ)第一時(shí)間段的時(shí)鐘,所述第一致動(dòng)器在該第一時(shí)間段期間被開關(guān)裝置選擇,而第二致動(dòng)器在第一時(shí)間段已經(jīng)過去時(shí)被開關(guān)裝置選擇;
-電子卡包括在觸摸信息的接收期間存儲(chǔ)第一時(shí)間值的時(shí)鐘,該組致動(dòng)器中的一個(gè)致動(dòng)器通過開關(guān)裝置以根據(jù)對應(yīng)于第一時(shí)間值的時(shí)間間隔的重復(fù)方式而選擇;
-開關(guān)裝置是多路復(fù)用器。它可能例如是NXP 74HC4052電路;
-電子卡被連接到電源。
本發(fā)明還涉及一種用于通過根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)的控制設(shè)備控制一組致動(dòng)器的方法,所述致動(dòng)器組是機(jī)動(dòng)車輛設(shè)備的有觸覺反饋的敏感控制表面的致動(dòng)器組,所述致動(dòng)器組至少包括第一致動(dòng)器和第二致動(dòng)器,所述方法包括:
-通過電子卡接收和分析觸摸信息的第一步驟;
-通過電子卡將控制信息發(fā)送到開關(guān)裝置的第二步驟,所述控制信息指定所述第一致動(dòng)器;
-將開關(guān)裝置切換到第一致動(dòng)器的第三步驟。
附圖說明
通過參照附圖閱讀以下描述,本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見:
-圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的控制設(shè)備的示意圖;
-圖2示出了包括具有觸覺反饋的敏感控制表面的汽車前部區(qū)域的示意圖;
-圖3示出包括具有觸覺反饋的敏感控制表面的不同汽車前部區(qū)域的示意圖。
為了更清楚起見,相同或相似的元件在所有附圖中用相同的參考編號(hào)表示。
具體實(shí)施方式
圖1示出了用于控制具有觸覺反饋的敏感控制表面2的三個(gè)致動(dòng)器的設(shè)備1的示意圖??刂圃O(shè)備1包括電子卡(或控制卡)11,和開關(guān)裝置12(例如多路復(fù)用器)。電子卡11被連接到電源13。電子卡可以在其輸入處接收觸摸信息S。觸摸信息S對應(yīng)于在交互區(qū)域中的敏感控制表面上的用戶觸摸,或模擬用戶觸摸的物體的觸摸。每個(gè)致動(dòng)器對應(yīng)于一個(gè)交互區(qū)域,并且每個(gè)觸摸信息元素對應(yīng)于一個(gè)交互區(qū)域。由此,通過電子卡接收觸摸信息S導(dǎo)致多路復(fù)用器選擇對應(yīng)于所接收的觸摸信息并因此對應(yīng)于被激活的交互區(qū)域的致動(dòng)器。電子卡的部件的編程允許致動(dòng)器與每個(gè)觸摸信息元素相關(guān)聯(lián),并且因此與每個(gè)交互區(qū)域相關(guān)聯(lián)。因此,單個(gè)電子卡11由此被用于控制多個(gè)致動(dòng)器,從而允許降低系統(tǒng)成本。
當(dāng)用戶同時(shí)觸摸兩個(gè)功能區(qū)域(各區(qū)域?qū)?yīng)于不同的致動(dòng)器)時(shí),在發(fā)送觸覺效果上的時(shí)間延遲可以通過控制設(shè)備進(jìn)行管理。事實(shí)上,電子卡11包括在電子卡11同時(shí)接收第一觸摸信息元素和第二觸摸信息元素期間存儲(chǔ)第一時(shí)間段的時(shí)鐘。此第一時(shí)間段對應(yīng)于第一與第二致動(dòng)器的例如振動(dòng)、反饋之間的時(shí)間延遲,所述第一和第二致動(dòng)器分別對應(yīng)于第一觸摸信息元素和第二觸摸信息元素。因此,在通過電子卡同時(shí)接收第一和第二觸摸信息元素期間,第一致動(dòng)器在第一時(shí)間段期間被開關(guān)裝置選擇,并且因此由電源13供電,然后在第一時(shí)間段結(jié)束時(shí),第二致動(dòng)器被開關(guān)裝置選擇。
允許通過單個(gè)電子卡11控制一組致動(dòng)器2的開關(guān)裝置的存在也允許產(chǎn)生表面小波類型的觸覺效果。因此,在通過電子卡接收的觸摸信息期間,第一時(shí)間值可以存儲(chǔ)在電子卡的時(shí)鐘中,并且該組致動(dòng)器中的一個(gè)致動(dòng)器通過開關(guān)裝置以根據(jù)對應(yīng)于所述第一時(shí)間值的時(shí)間間隔的重復(fù)方式而選擇。
圖2示出了機(jī)動(dòng)車輛的控制面板的正面區(qū)域3,其包括觸摸屏類型的第一功能區(qū)域31,和包括直接接觸按鈕(例如用于控制空調(diào))的第二功能區(qū)域32。第一區(qū)域31包括第一致動(dòng)器231,而第二區(qū)域32包括第二致動(dòng)器232。這提供了觸敏表面的性能與實(shí)現(xiàn)成本之間的良好折衷。第一致動(dòng)器231和第二致動(dòng)器232通過連接到同一開關(guān)裝置的同一電子卡而被選擇。
圖3示出了機(jī)動(dòng)車輛的控制面板的正面區(qū)域4。在這種結(jié)構(gòu)中,汽車正面區(qū)域具有相當(dāng)?shù)拇笮?。因此,正面區(qū)域4被劃分為第一功能區(qū)域41和第二功能區(qū)域42。第一區(qū)域41包括第一致動(dòng)器241,而第二區(qū)域42包括第二致動(dòng)器242。這種劃分允許使用基于ERM的致動(dòng)器,所述ERM是低成本技術(shù)。第一致動(dòng)器241和第二致動(dòng)器242通過連接到同一開關(guān)裝置的同一電子卡而被選擇。
本發(fā)明并不限于前面參照附圖描述的實(shí)施例,而是可設(shè)想不超出本發(fā)明的范圍的變體。