本發(fā)明涉及一種用于運行機動車的操縱裝置的方法。本發(fā)明還涉及一種操縱裝置以及一種機動車。
背景技術:
觸敏操縱單元或者說觸摸屏已經(jīng)由現(xiàn)有技術公知并且例如應用于筆記本電腦中,用于控制或選擇筆記本電腦的功能。觸摸屏因此可以求得使用者對觸摸屏進行觸摸的手指的位置,并進而實現(xiàn)與筆記本電腦的屏幕內(nèi)容交互作用。為此,例如可以在屏幕上控制鼠標光標,其方式是使用者利用其手指對觸摸屏進行觸摸。在文獻US 2011/0304550 A1中描述了一種操縱單元,該操縱單元被設計用于提供多種輸入方式、例如利用手指或輸入筆輸入,并使操縱單元的配置適配于當前的輸入方式。
這種觸摸屏也越來越多地應用在機動車中,從而使用者、例如機動車的駕駛員可以控制機動車的功能,例如信息娛樂系統(tǒng)部件、導航系統(tǒng)或電話。這種觸摸屏通常具有這樣大的觸敏表面,使得也可以利用兩個或多個手指觸摸該觸敏表面。這當駕駛員例如在行駛期間集中精力于機動車的駕駛并且在此利用一個以上手指無意地觸摸觸摸屏時也可意外地發(fā)生。由此可能在觸摸屏上在期望的輸入和完成的輸入之間產(chǎn)生偏差。
從現(xiàn)有技術中也已公知,將觸摸屏與力傳感裝置組合,該力傳感裝置求得使用者的手指力、即使用者利用其手指施加在觸摸屏上的壓力。為此,例如在文獻DE 10 2008 051 051 A1中示出一種具有壓敏表面的操縱裝置。通過不同強度地按壓壓敏表面,在那里改變用于顯示列表的放大系數(shù)。
通過檢測壓力可以通過操縱力或操縱壓力觸發(fā)功能。這意味著,使用者例如可以通過在觸摸屏上滑動調(diào)出一個功能并且通過按壓選擇該功能。由此可以模擬傳統(tǒng)機械按鍵的行為。只有當在觸摸屏上按壓時才觸發(fā)相應的功能。另外,為了改善在操縱時主觀的質(zhì)量印象,可以通過執(zhí)行器產(chǎn)生機械觸覺脈沖、例如振動。附加地也可以在操縱時通過揚聲器產(chǎn)生聲音、例如咔嗒聲。由此,該觸摸屏在操縱時感覺近似像是機械按鍵。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是,提供一種解決方案,借助于該解決方案可以實現(xiàn)對操縱裝置舒適且可靠地操縱,并借助于該解決方案可以避免誤操縱。
根據(jù)本發(fā)明,上述目的通過具有根據(jù)獨立權利要求的特征的一種方法、一種操縱裝置以及一種機動車實現(xiàn)。本發(fā)明的有利的實施方案是從屬權利要求、說明書和附圖的主題。
根據(jù)本發(fā)明的方法用于運行機動車的操縱裝置。該方法包括檢測同時觸摸觸敏操縱單元的物體的數(shù)量。另外,該方法還包括:確定在僅一個觸摸物體的情況下操縱單元被所述一個物體觸摸的位置,或根據(jù)在一個以上觸摸物體的情況下由于物體的同時觸摸而產(chǎn)生的相應的觸摸信號確定觸發(fā)物體以及確定觸發(fā)物體在觸敏操縱單元上的位置。此外,該方法還包括:根據(jù)檢測到的物體數(shù)量預給定壓力閾值;檢測在觸摸時總體上對觸敏操縱單元加載的壓力;求得檢測到的壓力是否大于預給定的壓力閾值;只有在檢測到的壓力大于預給定的壓力閾值的情況下,觸發(fā)與所檢測到的位置對應的機動車功能。
借助于操縱裝置可以由使用者、尤其是機動車的駕駛員選擇和/或觸發(fā)和/或控制機動車的功能、例如機動車的信息娛樂功能。操縱裝置具有觸敏操縱單元,所述觸敏操縱單元例如可以構造為觸敏面或觸摸屏并且所述觸敏操縱單元可以借助于本身公知的功能原理轉(zhuǎn)化觸摸敏感性。
觸敏操縱單元被設計用于,確定觸敏操縱單元同時被多少個物體觸摸。所述物體尤其是使用者用于對操縱裝置進行操縱的手指或魚際/手掌(Handballen)。如果利用僅一個物體、例如利用僅一個手指觸摸觸敏操縱單元,則觸敏操縱單元識別該物體在觸敏操縱單元上的位置。如果利用一個以上物體、例如多個手指觸摸觸敏操縱單元,則通過觸敏操縱單元根據(jù)物體的相應的觸摸信號首先求得物體中的哪個被規(guī)定用于由使用者觸發(fā)和/或選擇和/或控制操縱裝置。該物體被規(guī)定為觸發(fā)物體。此外還確定觸發(fā)物體的位置。由此,如果使用者無意地將多個物體放置在觸敏操縱面上,則可以識別出哪個物體要觸發(fā)和/或選擇和/或控制功能。即可以將進行操縱的物體與貼放的物體加以區(qū)分。
此外,例如借助于壓力傳感器檢測該物體或這些物體總體上在觸敏操縱單元上施加的壓力。尤其檢測總壓力,就是說,即使在一個以上觸摸物體的情況下也求得所有物體在觸敏操縱單元上施加的壓力。即以有利的方式不必設置多個局部地確定每個物體單獨施加在觸敏操縱單元上的壓力的壓力傳感器。由此,該方法設計得特別簡單,這是因為僅須處理一個壓力傳感器的信號。
另外還提出,僅當檢測到的壓力超過預給定的壓力閾值時,即僅當所施加的壓力大于預給定的壓力閾值時,才觸發(fā)與所確定的位置對應的功能。預給定的壓力閾值也可以被稱為觸發(fā)閾值。因此,為了觸發(fā)功能而提出,使用者在觸敏操縱單元上施加超過觸發(fā)閾值的壓力或觸發(fā)壓力。這個預給定的壓力閾值根據(jù)檢測到的物體的數(shù)量而改變或變化。換句話說,這意味著,在使用者利用僅一個物體或僅一個手指觸摸觸敏操縱單元的情況下預給定一壓力閾值,如果檢測到使用者利用一個以上物體或一個以上手指觸摸觸敏操縱單元,則可以預給定其它壓力閾值。
借助于根據(jù)本發(fā)明的方法,即使當駕駛員(尤其是無意地)利用一個以上手指對操縱裝置進行操縱時,該駕駛員也可以簡單地且沒有誤操縱地對操縱裝置進行操縱并且控制所期望的功能。
可以提出,分別檢測觸敏操縱單元和相應的物體之間的電容作為相應的觸摸信號。為此,觸敏操縱單元可以包括形成點陣的電極,所述電極與相應觸摸物體在相應位置上分別形成電容器。所述電容器中的每一個分別具有電容,可以通過觸敏操縱單元求得或測量所述電容。由此可以以特別簡單的方式確定物體在觸敏操縱單元上的位置。
在本發(fā)明的改進方案中,從所述數(shù)量的檢測到的物體中求得觸摸信號具有最大信號強度的物體作為觸發(fā)物體。使用者通常在觸敏操縱單元上利用物體在分配有使用者想要操縱的功能的位置上施加最強的觸摸信號。這個物體被確定為觸發(fā)物體。換句話說,這意味著,使用者利用要對功能進行操縱的物體最強地進行按壓。其它物體在此尤其是僅貼靠在觸敏操縱單元上。如果作為觸摸信號檢測電容,則將與觸敏操縱單元的電極形成最大電容的物體確定為觸發(fā)物體。電容尤其是與電極面積相關。在此,最強地按壓在觸敏面上并且在此被“壓扁”的物體通常具有最大的電極面積。由此,即使在不進行局部的絕對壓力測量的情況下,也可以以特別簡單的方式識別觸發(fā)物體。
根據(jù)本發(fā)明的另一有利的實施形式,從所述數(shù)量的檢測到的物體中求得觸摸信號具有信號強度最大變化的物體作為觸發(fā)物體。在此,特別是檢測信號強度關于時間的變化。如果作為觸摸信號檢測電容,則檢測關于時間的電容變化。因為電容如上所述與電極面積相關,所以電極面積的變化尤其導致電容的變化。尤其是電極面積之所以變化,是因為進行操縱的物體的觸摸面積以及由此進行操縱的物體的電極面積在觸摸時由于物體“壓扁”而增大。換句話說,這意味著,物體在觸摸的時刻比在使用者將物體按壓在觸敏操縱單元上的下一時刻形成較小的電極面積。
本發(fā)明的另一有利的設計方案提出,物體的每個數(shù)量分別分配有壓力值,其中,根據(jù)物體的檢測到的數(shù)量預給定壓力值之一作為壓力閾值。尤其可以預給定五個壓力值,所述壓力值對應于手的觸摸觸敏操縱面的檢測到的手指數(shù)量。因此,視在操縱時使用者利用多少個手指觸摸觸敏操縱單元而定,可以特別準確地調(diào)整壓力閾值。
證明有利的是,壓力值在物體的數(shù)量增大時提高。本發(fā)明在此基于這樣的認識:每個物體即使當其不是主動地按壓在觸敏操縱單元上、而是僅貼靠在觸敏操縱單元上時也已經(jīng)在觸敏操縱單元上施加一定的貼靠壓力。因此,越多的物體放置在觸敏操縱單元上,貼靠壓力就越大?,F(xiàn)在,如果壓力閾值沒有適配于所檢測到的物體的數(shù)量,則利用多個物體觸摸操縱單元的使用者必須利用進行操縱的物體施加比在該使用者利用僅一個物體觸摸和操縱操縱單元時小的壓力,這是因為通過貼靠的物體已經(jīng)在觸敏操縱單元上施加了一定的貼靠壓力。這可能導致誤操縱。出于此原因,越多的物體觸摸觸敏操縱單元,則壓力閾值越大。這意味著,檢測到越多的物體貼靠在觸敏操縱單元上,則進行操縱的物體必須施加更大的壓力或更大的力。
在本發(fā)明的另一有利的實施形式中,當利用正好一個物體觸摸觸敏操縱單元時,預給定第一壓力值作為壓力閾值,當利用一個以上物體觸摸觸敏操縱單元時,預給定第二壓力值作為壓力閾值,其中,第一壓力值小于第二壓力值。在這個實施形式中,僅區(qū)分使用者利用唯一的物體觸摸觸敏操縱單元的情況和使用者利用一個以上物體觸摸觸敏操縱單元的情況。在此,第一壓力值例如可以取值為大約3N,第二壓力值例如可以取值為大約5N。該方法由此設計得特別簡單。
根據(jù)本發(fā)明的用于機動車的操縱裝置包括觸敏操縱單元,所述觸敏操縱單元被設計用于:檢測同時觸摸觸敏操縱單元的物體的數(shù)量,求得在僅一個觸摸物體的情況下利用所述一個物體觸摸操縱單元的位置,根據(jù)相應的在一個以上觸摸物體的情況下由于所述物體的同時觸摸而產(chǎn)生的觸摸信號確定觸發(fā)物體以及確定觸發(fā)物體在觸敏操縱單元上的位置。此外,所述操縱裝置還包括檢測裝置和控制裝置,所述檢測裝置用于檢測在觸摸時總體上對觸敏操縱單元加載的壓力,所述控制裝置用于根據(jù)物體的檢測到的數(shù)量預給定壓力閾值,用于求得檢測到的壓力是否大于預給定的壓力閾值,以及用于僅在檢測到的壓力大于預給定的壓力閾值的情況下觸發(fā)機動車的與所檢測到的位置對應的功能。檢測裝置例如可以包括壓力傳感器??刂蒲b置也可以是機動車的控制器,所述控制器被設計用于與檢測裝置和/或觸敏操縱單元通信。
根據(jù)本發(fā)明的機動車包括根據(jù)本發(fā)明的操縱裝置或該操縱裝置的有利實施形式。機動車優(yōu)選構造為轎車。
關于根據(jù)本發(fā)明的方法所提出的優(yōu)選的實施形式及其優(yōu)點相應地適用于根據(jù)本發(fā)明的操縱裝置以及根據(jù)本發(fā)明的機動車,其中,操縱裝置尤其具有用于執(zhí)行方法步驟的機構。
附圖說明
現(xiàn)在,在下面根據(jù)優(yōu)選的實施例以及參照附圖詳細描述本發(fā)明。附圖示出:
圖1在利用僅一個手指操縱時根據(jù)本發(fā)明的操縱裝置的實施形式的示意圖;
圖2在利用多個手指操縱時根據(jù)本發(fā)明的操縱裝置的實施形式的示意圖;
圖3曲線圖的示意圖,在該曲線圖中對于對操縱裝置進行操縱的手指的不同數(shù)量分別配置相應的壓力值。
具體實施方式
在下面描述的實施例是本發(fā)明的優(yōu)選實施形式。但在該實施例中該實施形式的所描述的部件分別是本發(fā)明的各個可彼此獨立地考察的特征,這些特征分別也彼此獨立地改進本發(fā)明,并因此可單獨地或以與所示組合不同的組合視為本發(fā)明的組成部分。此外也可以通過本發(fā)明的已經(jīng)描述的特征中的其它特征補充已描述的實施形式。
圖1示出操縱裝置10,用于選擇和/或觸發(fā)和/或控制此處未示出的機動車的功能F。這種功能F例如可以涉及機動車的導航系統(tǒng)、多媒體裝置、信息娛樂系統(tǒng)、所謂的Car-菜單或機動車的免提通話設備(Freisprecheinrichtung),該Car-菜單可以顯示在機動車的此處未示出的顯示單元上。
操縱裝置10例如可以設置在副儀表板/中控臺中,從而對于機動車的駕駛員來說該操縱裝置尤其可以簡單地操縱。操縱裝置10在此具有觸敏操縱單元12、檢測裝置14和控制裝置16。檢測裝置14例如可以設計為本身公知的壓力傳感器??刂蒲b置16也可以是機動車的控制器,該控制器被設計用于與操縱裝置10的觸敏操縱單元12和/或檢測裝置14通信。
觸敏操縱單元12被設計用于檢測觸摸觸敏操縱單元12的物體的數(shù)量nm。觸敏操縱單元12尤其由使用者以其手指操縱。因此作為觸摸物體檢測使用者的手指。
在此利用正好一個手指18觸摸觸敏操縱單元12。因此,物體的數(shù)量nm在此取值為一。所述數(shù)量nm被提供給控制裝置16。此外,觸敏操縱單元12被設計用于檢測手指18觸摸觸敏操縱單元12的位置。這例如可以通過測量在該位置上手指18與觸敏操縱單元12形成的電容來進行。
檢測裝置14被設計用于檢測手指18在觸敏操縱單元12上施加或作用的壓力pm。所述由檢測裝置14檢測的壓力pm被提供給控制裝置16。
控制裝置16被設計用于根據(jù)檢測到的數(shù)量nm確定壓力閾值ps。控制裝置16將由檢測裝置14檢測到的壓力pm與當前預給定的壓力閾值ps相比較。如果檢測到的壓力pm超過壓力閾值ps,則控制裝置16被設計用于選擇和/或觸發(fā)和/或控制功能F。因此,只有當手指18在對操縱裝置10或觸敏操縱單元12進行操縱時在觸敏操縱單元12上施加超過壓力閾值ps、即觸發(fā)閾值的壓力pm,才選擇和/或觸發(fā)和/或控制功能F。
在此,功能F可以對應于在觸敏操縱單元12上的確定的位置。為此可以在觸敏操縱單元12上顯示例如此處未示出的標記或符號,所述標記或符號描述與相應定義的位置對應的功能F。使用者因此在觸敏操縱單元12上在設有標記的相應位置上施加壓力pm。當壓力pm超過壓力閾值ps時,觸發(fā)所屬的功能F。
但也可以提出,由觸敏操縱單元12與機動車的此處未示出的顯示單元的交互作用得到觸敏操縱單元12上的與功能F對應的位置。例如一旦鼠標光標位于顯示元件上的期望位置上,就可以通過觸摸顯示單元上的觸敏操縱單元12控制鼠標光標并且以觸發(fā)壓力按壓觸敏操縱單元12。因此可以借助于鼠標光標調(diào)出并且通過按壓觸敏操縱單元12選擇和/或觸發(fā)在顯示單元上顯示的功能。即在這種情況下如同本身公知的觸摸屏那樣操縱觸敏操縱單元12。
但也可以的是,將觸敏操縱單元12分成區(qū)域,其中,觸敏操縱單元12例如在第一區(qū)域中通過觸敏操縱單元12與顯示單元的交互作用來像本身已知的觸摸屏那樣起作用。在觸敏操縱單元12的第二區(qū)域上例如可以在絕對的位置上設置標記,其中,通過在絕對的位置之一上按壓操縱單元12能夠觸發(fā)所對應的定義的功能。因此,在第二區(qū)域中的該配屬于預定的或定義的功能的位置也被稱為所謂的預設鍵。這種預設鍵例如可以是菜單按鍵,借助于所述菜單按鍵可以在顯示單元上調(diào)用菜單情況,或者是導航按鍵,利用所述導航按鍵例如可以離開在顯示單元上顯示的菜單情況。
圖2示出圖1中的操縱裝置10。在此,利用三個手指20、22和24觸摸操縱裝置10的觸敏操縱單元12。觸敏操縱單元12被設計用于檢測手指的數(shù)量nm,所述數(shù)量在此取值為三。所述數(shù)量nm被提供給控制裝置16,所述控制裝置根據(jù)數(shù)量nm確定壓力閾值ps。
另外,觸敏操縱單元12被設計用于檢測手指20、22和24的觸摸信號26、28和30。觸摸信號26、28和30例如可以是相應的電容器的電容,所述電容器通過作為第一電極的觸敏操縱單元12和分別作為第二電極的對應手指20、22、24形成。在這個實施例中提出,手指24要對操縱裝置10進行操縱,即手指24按壓在觸敏操縱單元12上。手指20和22僅貼靠在觸敏操縱單元12上。因此,手指24產(chǎn)生比手指20和22的觸摸信號26和28大的觸摸信號30。因此,手指24在此產(chǎn)生最大的觸摸信號30,這是因為手指24被“壓扁”并且由此手指24在觸敏操縱單元12上的觸摸面積增大。手指24在此由于最強的觸摸信號30而被確定為觸發(fā)物體。此外,通過觸敏操縱單元12確定觸發(fā)物體、即手指24觸摸觸敏操縱單元12的位置。
檢測裝置14確定由手指20、22和24總體上在觸敏操縱單元12上施加的壓力pm。即全局地對于整個觸敏操縱單元12確定壓力pm。由檢測裝置14檢測的所述壓力pm被提供給控制裝置16。
控制裝置16將由檢測裝置14檢測的壓力pm與當前預給定的壓力閾值ps相比較。如果檢測到的壓力pm超過壓力閾值ps,則控制裝置16被設計用于選擇和/或觸發(fā)和/或控制功能F。
根據(jù)圖2的實施例中的壓力閾值ps在此尤其大于根據(jù)圖1的實施例中的壓力閾值ps。即在根據(jù)圖2的實施例中示例性示出:使用者例如無意地利用多個手指20、22、24觸摸觸敏操縱單元12,但是想僅利用手指24對操縱單元12進行操縱,而其它手指20和22僅貼靠在操縱單元12上。但是由于多個手指20和22的貼靠,已經(jīng)在觸敏操縱單元12上施加了提高的壓力?,F(xiàn)在為了避免對操縱裝置10進行無意的操作或操縱,壓力閾值ps提高,在觸敏操縱單元12上檢測到越多的手指,則用于觸發(fā)功能F的操縱手指就必須施加越高的壓力。
圖3示例性示出曲線圖32,在該曲線圖中,對操縱裝置10進行操縱的手指的不同數(shù)量n1、n2、n3、n4、n5分別配置有相應的壓力值p1、p2、p3、p4、p5。因此,當利用僅一個手指觸摸觸敏操縱單元12時,即當檢測到的數(shù)量nm取值為n1=1時,提供第一壓力值p1作為壓力閾值ps。當利用兩個手指觸摸觸敏操縱單元12時,即當檢測到的數(shù)量nm取值為n2=2時,提供第二壓力值p2作為壓力閾值ps,等等。在此提出,壓力值p1、p2、p3、p4、p5隨著物體的數(shù)量n1、n2、n3、n4、n5的增大而提高。根據(jù)檢測到的物體的數(shù)量nm選擇或預給定壓力值p1、p2、p3、p4、p5之一作為壓力閾值ps。這意味著,檢測到越多的物體,即檢測到的物體的數(shù)量nm越大,則被確定為觸發(fā)物體的物體必須越強地按壓在觸敏操縱單元12上。