用于缓解车辆乘员晕动病的方法、计算机程序产品和系统以及配备其的机动车与流程

1.本发明涉及一种根据权利要求1所述的用于缓解车辆乘员晕动病的晕动病缓解方法、一种根据权利要求13所述的用于执行所述方法的计算机程序产品、一种根据权利要求14所述的用于缓解车辆乘员晕动病的晕动病缓解系统以及一种根据权利要求15所述的配备有这种系统的机动车。


背景技术：

2.为了避免驾驶员和/或其乘客、即机动车的车辆乘员产生或在机动车行驶期间有可能产生与晕动病有关的不舒服，由cn 204472614 u、de 102008055553 a1和de 102008055554 a1已知改变位于行驶车辆中的车辆乘员的座椅位置的方法。但在依循这种方法时不利的是不能确保即使在对晕动病特别敏感的车辆乘员的情况下也发生所期望的缓解。


技术实现要素：

3.本发明的任务是给出可以克服现有技术的上述缺点的技术手段。
4.所述任务通过一种根据权利要求1的用于缓解位于机动车中的车辆乘员的晕动病的晕动病缓解方法来解决。应注意，晕动病缓解方法也设计用于尽可能完全避免晕动病的发生。有利的设计方案在从属权利要求中给出。
5.因此，所述任务通过一种用于缓解位于机动车中的车辆乘员的晕动病的晕动病缓解方法来解决，该车辆乘员的上身和下身至少部分地和至少暂时地被车辆座椅的至少一个靠背或坐面接纳，该车辆乘员的头部至少部分地和至少暂时地被头枕接纳，该车辆乘员的至少一只手臂至少部分地和至少暂时地被扶手接纳和/或该车辆乘员的至少一只脚至少部分地和至少暂时地被脚踏接纳，靠背的至少一部分、坐面的至少一部分、头枕的至少一部分、扶手的至少一部分和/或脚踏的至少一部分根据机动车的检测到的和/或预期的行驶情况分别从起始位置开始在至少一个空间方向上运动。该运动根据预期或现有的行驶情况按照下述步骤之一、下述多个步骤的组合或下述所有步骤的组合进行：
[0006]-如果所述行驶情况相应于具有加速的直线行驶，则头枕保持在起始位置中，使靠背运动到不同于起始位置的第一靠背位置中，使扶手运动到不同于起始位置的第一扶手位置中，坐面保持在起始位置中，并且脚踏保持在其起始位置中。
[0007]-如果所述行驶情况相应于具有预期加速的直线行驶，则头枕保持在起始位置中，靠背保持在其起始位置中，使扶手运动到第二扶手位置中，坐面保持在起始位置中，并且脚踏保持在其起始位置中。
[0008]-如果所述行驶情况相应于具有减速的直线行驶，则头枕保持在起始位置中，靠背保持在其起始位置中，使扶手运动到第三扶手位置中，坐面保持在起始位置中，并且脚踏保持在其起始位置中。
[0009]-如果所述行驶情况相应于具有预期减速的直线行驶，则头枕保持在起始位置中，靠背保持在其起始位置中，使扶手运动到第四扶手位置中，坐面保持在起始位置中，并且脚踏保持在其起始位置中。
[0010]-如果所述行驶情况相应于具有颠簸运动(huben)的直线行驶，则头枕保持在起始位置中，靠背保持在其起始位置中，使扶手运动到第五扶手位置中，使坐面运动到第一坐面位置中，并且脚踏保持在其起始位置中。
[0011]-如果所述行驶情况相应于具有颠簸运动的直线行驶，则头枕保持在起始位置中，靠背保持在其起始位置中，使扶手运动到第五扶手位置中，使坐面运动到第一坐面位置中，并且脚踏保持在其起始位置中。
[0012]-如果所述行驶情况相应于具有俯仰运动(nicken)的直线行驶，则使头枕运动到第一头枕位置中，使靠背运动到第二靠背位置中，使扶手运动到第六扶手位置中，坐面保持在起始位置中，并且使脚踏运动到第一脚踏位置中。
[0013]-如果所述行驶情况相应于具有摇摆运动(wanken)的直线行驶，则头枕保持在起始位置中，靠背保持在其起始位置中，使扶手运动到第七扶手位置中，使坐面运动到第二坐面位置中，并且使脚踏运动到第二脚踏位置中。
[0014]-如果所述行驶情况相应于具有加速、减速、颠簸运动、俯仰运动和摇摆运动的组合的直线行驶，则使头枕运动到第二头枕位置中，使靠背运动到第三靠背位置中，使扶手运动到第八扶手位置中，使坐面运动到第三坐面位置中，并且使脚踏运动到第三脚踏位置中。
[0015]
不言而喻的是，该方法中的上述步骤可单独地或彼此任意组合地进行。还应指出，术语“缓解晕动病”也可包括避免晕动病。因此，根据本发明的方法包括用于避免和/或缓解机动车中的晕动病的方法。最后应指出，表述头枕、靠背、扶手、坐面或脚踏的“运动”不仅可理解为对相应提及的元件的整体调整，而且也可理解为对相应提及的元件的仅一部分或局部区域、尤其是侧部的调整。
[0016]
为清楚起见，在下表1中再次总结了上文公开的关系：
[0017]
表1
[0018][0019]
本发明的特点是以有利的方式通过整体方法来缓解或避免晕动病，在该整体方法中，位于机动车内并且设置用于接纳车辆乘员的头枕、靠背、扶手、坐面和脚踏的多种调整可能性或运动可能性以上文公开的方式根据机动车的行驶状态相互关联。
[0020]
头枕、靠背、扶手、坐面和/或脚踏的上文公开的运动在相应构造的机动车直线行驶时发生。
[0021]
根据本发明的下述有利实施方式，即使在转弯行驶时也可实现晕动病缓解：
[0022]
为此，在静态转弯行驶时使头枕运动到第三头枕位置中，靠背保持在其起始位置中，使扶手运动到第九扶手位置中，使坐面运动到第四坐面位置中，并且使脚踏运动到第四脚踏位置中。
[0023]
此外，在驶入弯道前往目标点的转弯行驶时可替代地或附加地规定，使头枕运动到第四头枕位置中，靠背保持在其起始位置中，使扶手运动到第十扶手位置中，使坐面运动到第五坐面位置中，并且使脚踏运动到第五脚踏位置中。
[0024]
有利的是可规定，在驶出弯道前往目标点的转弯行驶时，使头枕运动到第五头枕位置中，靠背保持在其起始位置中，使扶手运动到第十一扶手位置中，使坐面运动到第六坐面位置中，并且使脚踏运动到第六脚踏位置中。
[0025]
最后，在预期的转弯行驶时有利的是可规定，头枕保持在其起始位置中，靠背保持在其起始位置中，使扶手运动到第十二扶手位置中，坐面保持在其起始位置中，并且脚踏保持在其起始位置中。
[0026]
不言而喻的是，在机动车的行驶过程中会出现大量不同的行驶情况。根据本发明的方法考虑到这一事实并且以有利的方式这样设计，使得根据所呈现的场景使头枕、靠背、扶手、坐面和/或脚踏占据起始位置或进行其调整或者说运动。
[0027]
在此，表述头枕、靠背、扶手、坐面或脚踏的“运动”不仅可理解为对相应提及的元件的整体调整，而且也可理解为对相应提及的元件的仅一部分或局部区域、尤其是侧部的调整。
[0028]
为清楚起见，在下表2中再次总结了上文公开的与转弯行驶相关的关系：
[0029]
表2
[0030][0031]
根据本发明的一种优选实施方式规定，从起始位置开始，头枕为了占据第四头枕位置和/或第五头枕的运动速度、加速度和/或运动行程小于头枕为了占据第一、第二和/或第三头枕位置的运动速度、加速度和/或运动行程。由此以有利的方式降低了晕动病发生的风险或其严重性。为清楚起见，下面的表3简要总结了这种关系：
[0032]
表3
[0033][0034]
根据本发明的另一种优选实施方式规定，从起始位置开始，靠背为了占据第二靠背位置的运动速度、加速度和/或运动行程小于靠背为了占据第一和/或第三靠背位置的运动速度、加速度和/或运动行程。由此以有利的方式降低了晕动病发生的风险或其严重性。为清楚起见，下面的表4简要总结了这种关系：
[0035]
表4
[0036][0037][0038]
替代地或附加地可规定，从起始位置开始，扶手为了占据第三、第七、第八和/或第九扶手位置的运动速度、加速度和/或运动行程大于扶手为了占据第六、第十和/或第十一扶手位置的运动速度、加速度和/或运动行程，从起始位置开始，扶手为了占据第六、第十和/或第十一扶手位置的运动速度、加速度和/或运动行程大于扶手为了占据第一和/或第五扶手位置的运动速度、加速度和/或运动行程。由此以有利的方式降低了晕动病发生的风险或其严重性。为清楚起见，下面的表5简要总结了这种关系：
[0039]
表5
[0040][0041]
替代地或附加地可规定，从起始位置开始，坐面为了占据第三坐面位置的运动速度、加速度和/或运动行程大于坐面为了占据第四坐面位置的运动速度、加速度和/或运动行程，从起始位置开始，坐面为了占据第四坐面位置的运动速度、加速度和/或运动行程大于坐面为了占据第一、第五和/或第六坐面位置的运动速度、加速度和/或运动行程。由此以有利的方式降低了晕动病发生的风险或其严重性。为清楚起见，下面的表6简要总结了这种关系：
[0042]
表6
[0043][0044]
替代地或附加地可规定，从起始位置开始，脚踏为了占据第一、第二、第三和/或第四脚踏位置的运动速度、加速度和/或运动行程大于脚踏为了占据第五和/或第六脚踏位置的运动速度、加速度和/或运动行程。为清楚起见，下面的表7简要总结了这种关系：
[0045]
表7
[0046][0047]
头枕、靠背、扶手、坐面或脚踏为了占据其相应的起始位置、第一头枕位置、第二头枕位置、第三头枕位置、第四头枕位置、第五头枕位置、第一靠背位置、第二靠背位置、第三靠背位置、第一扶手位置、第二扶手位置、第三扶手位置、第四扶手位置、第五扶手位置、第六扶手位置、第七扶手位置、第八扶手位置、第九扶手位置、第十扶手位置、第十一扶手位置、第一坐面位置、第二坐面位置、第三坐面位置、第四坐面位置、第五坐面位置、第六坐面位置、第一脚踏位置、第二脚踏位置、第三脚踏位置、第四脚踏位置、第五脚踏位置或第六脚踏位置的运动能以有利的方式在时间上和/或空间上线性或非线性地、尤其是平移和/或旋转地进行。由此，根据本发明的方法能以有利的方式适配于任何行驶情况。
[0048]
根据另一种根据本发明的实施方式规定，所述头枕、靠背、扶手、坐面和/或脚踏的运动速度和/或加速度和/或运动行程和/或运动持续时间至少部分地与机动车的检测到的和/或预期的运动速度和/或加速度和/或运动行程和/或运动持续时间相反。因此，头枕、靠背、扶手、坐面和/或脚踏的相应运动的部分的运动方向和/或运动速度和/或运动加速度和/或运动持续时间运动至少部分地与机动车的实际运动方向和/或运动速度和/或运动加速度和/或运动持续时间相反。由此能以有利的方式以更高的概率缓解或避免晕动病。
[0049]
上述任务还通过一种计算机程序产品来解决，该计算机程序产品存储在计算机可读介质中并具有计算机可读程序模块，借助该计算机可读程序模块促使计算机作为数据处理组件和/或基于云的数据处理组件在计算机程序产品于计算机上和/或基于云的数据处理组件上运行时执行上文公开类型的方法。上述优点相应地适用。
[0050]
上述任务还通过一种用于缓解机动车中的车辆乘员的晕动病的晕动病缓解系统来解决，在所述机动车中设有至少一个车辆座椅的至少一个靠背和至少一个坐面、至少一个头枕、至少一个扶手和/或至少一个脚踏，并且所述靠背、坐面、头枕、扶手和/或脚踏与至少一个调整装置、尤其是与电动、机电、气动或液压致动器作用连接，该调整装置本身与至少一个数据处理组件作用连接，上文公开类型的计算机程序产品在该数据处理组件上运行。上述优点相应地适用。不言而喻的是，根据本发明还可设置调节装置，该调节装置一方面与数据处理组件作用连接，另一方面与调整装置作用连接。此外，可设置用于识别一个、多个或所有车辆座椅中的座椅占用的装置，使得根据本发明的方法仅在车辆乘员位于车辆座椅上时才开始执行。用于识别座椅占用的装置可以位于靠背、坐面、头枕、扶手和/或脚踏中。
[0051]
应指出，根据本发明的晕动病缓解系统的头枕、靠背、扶手、坐面和脚踏的调整借
助至少一个调整装置这样进行，使得头枕、靠背、扶手、座椅和脚踏的至少一部分(特别是当它们以侧部或座椅侧部的方式构造)在可自由选择的空间方向上进行调整。因此，上文提到的相应元件可通过旋转、平移或平移与旋转的组合在任意空间方向上进行调整。调整的触发、其终止及其方式、尤其是方向、速度、加速度和/或持续时间根据检测到的机动车的行驶情况和/或根据预期的行驶情况进行。
[0052]
因此，以有利的方式提供一种用于缓解机动车中的车辆乘员的晕动病的晕动病缓解系统，其与现有技术相比具有程度高的调整可能性并且因此在真正意义上对受到晕动病困扰的车辆乘员具有积极明显的效果。
[0053]
根据一种优选实施方式，根据本发明的系统具有至少一个检测装置，用于检测车辆乘员的身体或精神状态(尤其是其心率、其眼睛运动方式和/或汗液分泌)，该检测装置和与数据处理组件和调整装置作用连接的调节装置作用连接。由此能以有利的方式原位检测晕动病的严重性或车辆乘员的状态，以便根据此调整根据本发明的晕动病缓解系统的头枕、靠背、扶手、坐面和脚踏。因此有利的是，调整的触发、其终止及其方式、尤其是方向、速度、加速度和/或持续时间不仅根据检测到的机动车的行驶情况和/或根据预期的行驶情况进行，而且也根据车辆乘员的身体和/或精神状态进行。
[0054]
上述任务也通过一种机动车来解决，该机动车具有至少一个上文公开类型的晕动病缓解系统。上述优点相应地适用。
附图说明
[0055]
下文参考所附的、未按比例示出的附图对本发明的实施例进行详细的、不损害权利的、尤其是非限制性的描述。除非另有说明，否则相同的元件设有相同的附图标记。附图中：
[0056]
图1示出示意性呈现的根据本发明的机动车的俯视图，在该机动车中设置有根据本发明的用于避免和/或缓解晕动病的系统；
[0057]
图2示出图1中所示的机动车的示例性轨迹的示意图。
具体实施方式
[0058]
在图1中示意性示出机动车1，该机动车——如依据象征性示出的方向盘5可以看出——构造为左侧驾驶汽车并且其主行驶方向通过以附图标记f标记的箭头表示。在机动车1中存在一系列车辆座椅10，即驾驶员座椅、前排副驾驶员座椅、设置在驾驶员座椅后方的左侧乘客座椅和在主行驶方向f上看位于该左侧乘客座椅右边的右侧乘客座椅。
[0059]
每个车辆座椅10以本身已知的方式具有坐面15、靠背20、头枕25和至少一个扶手30。在主行驶方向f上看在每个车辆座椅10的前方附加地设置有本身已知的脚踏35。
[0060]
每个坐面15、靠背20、头枕25、扶手30和脚踏35包括调整装置，该调整装置为清楚起见未在图1中示出。通过使用单个、多个或所有调整装置尤其是可改变空间中相应的坐面15、靠背20、头枕25、扶手30和脚踏35的形状、尺寸和/或位置，尤其是相对于根据iso4130-1978的本身已知的车辆固有的直角坐标系x、y、z的一个、多个或所有轴进行平移和/或旋转调整，如后面所解释的。
[0061]
为了对所述调整进行控制或调节，每个调整装置与调节装置40作用连接，该调节
装置输出调整信号；根据本实施例，所有调整装置可与一个唯一的调节装置40作用连接，如通过以虚线所示且没有附图标记的双向箭头所表示的。调节装置40本身与本身已知且位于机动车1中的车载电子设备50作用连接(参见双向箭头55)，该车载电子设备在通过适合的计算机程序产品计算了运动速度和/或加速度和/或运动行程和/或运动持续时间之后向调节装置40输出对于相应的坐面15、靠背20、头枕25、扶手30和/或脚踏35的调整而言重要的数据、尤其是机动车1的速度、其转向角、加速度或减速度和/或速度。
[0062]
根据本实施例，在每个车辆座椅10上设有检测装置60，通过该检测装置可确定机动车1的在此未示出的车辆乘员的身体和/或精神状态，尤其是基于车辆乘员的心率或可能的面部出汗。不言而喻的是，并非每个车辆座椅10都必须配备其自身的检测装置60。相反，尤其是也可这样设置检测装置60，使得并排的车辆座椅10可成对地由一个唯一的检测装置60监测。每个检测装置60与调节装置40作用连接，从而在调节每个调整装置30时不仅考虑上述代表机动车1的行驶状态的数据，而且也考虑代表车辆乘员的身体或精神状态的数据。因此，尤其是一方面可对于那些不患有晕动病的车辆乘员根本不进行相应的坐面15、靠背20、头枕25、扶手30和脚踏35的与晕动病有关的调整，另一方面，可对相应的坐面15、靠背20、头枕25、扶手30和脚踏35进行针对座位的调整，在该针对座位的调整的中，根据车辆乘员晕动病的严重性或多或少地调整每个车辆座椅10的相应的坐面15、靠背20、头枕25、扶手30和脚踏35。
[0063]
所述一个或多个调节装置40基于通过车载电子设备50自动输入的数据而工作。此外，可通过在此未示出的输入装置手动输入影响相应的坐面15、靠背20、头枕25、扶手30和脚踏35的调整的相应数据。由此车辆乘员可有利地输入与其个人或其他车辆乘员有关的晕动病相关数据，以便为其自身或其他车辆乘员进行或不进行相应的坐面15、靠背20、头枕25、扶手30和脚踏35的期望调整。替代地或附加地，该输入可借助电子数据传输设备、尤其是智能手机、平板电脑或类似设备进行。
[0064]
图2示出根据本发明的机动车1的示例性轨迹，该轨迹被划分为五个不同的路段i、ii、iii、iv和v。因此，机动车1从路段i上的起点s0行驶到终点s1，从在终点s1开始的路段ii行驶到终点s2，从在终点s2开始的路段iii行驶到终点s3，从在终点s3开始的路段iv行驶到终点s4并且从在终点s4开始的路段v行驶到终点s5。
[0065]
在直线路段i中，机动车1从起点s0加速直至终点s1。在这种情况下，头枕25、脚踏35或坐面15没有运动，而是只有靠背20从起始位置运动到第一靠背位置中，并且扶手30从起始位置运动到第一扶手位置中。第一靠背位置相对于其起始位置部分地向下(即逆着z方向)并且向前(即逆着x方向)调整。第一扶手位置相对于其起始位置也向下(即逆着z方向)并且向前(即逆着x方向)调整。
[0066]
在路段ii中机动车1通过右弯道。在终点s1处预先通知车辆乘员该右弯道，其中，调整扶手30，而头枕25、靠背20、坐面15和脚踏35保持在其位置中。具体而言，在主行驶方向f上位于左侧的扶手向上(即沿z方向)和向前(即在x方向上)运动，而在主行驶方向f上位于右侧的扶手向下和向后(即沿x方向)运动。
[0067]
然后，机动车1静态地、即以恒定速度行驶通过路段ii的弯道。在此，头枕25、扶手30、坐面15和脚踏35运动，而靠背保持在其位置中。在机动车1的这部分驾驶操纵中，扶手30的运动比上文描述的预先通知转弯行驶时的运动更强。
[0068]
然后，机动车1驶出弯道，以便在终点s2处再次进行直线行驶。在所述驶出时，头枕25、扶手30、坐面15和脚踏35运动，而靠背20保持在其位置中。头枕25的运动参量基本上相应于其在以恒定速度行驶通过弯道时的运动参量。扶手30在该行驶路段中的运动参量小于其在以恒定速度行驶通过弯道时的运动参量。坐面15在该行驶路段中的运动参量小于其在以恒定速度行驶通过弯道时的运动参量。脚踏35在该行驶路段中的运动参量基本上相应于其在以恒定速度行驶通过弯道时的运动参量。
[0069]
在第三路段iii中，机动车1以恒定速度在平坦的道路上直线行驶，头枕25、靠背20、扶手30、坐面15或脚踏35不进行自动运动。
[0070]
由于在该路段iii之后应在路段iv中行驶通过左弯道，因此在终点s3处向车辆乘员预先通知弯道。在这种情况下调整扶手30，而头枕25、靠背20、坐面15和脚踏35保持在其位置中。具体而言，在主行驶方向f上位于左侧的扶手向下和向后运动，而在主行驶方向f上位于右侧的扶手向上和向前运动。
[0071]
在终点s4处驶出路段iv的左弯道之后机动车1直线行驶，其中，在示例性观察的轨迹t中，在到达代表完全静止的终点s5之前首先经历颠簸运动，然后经历俯仰运动。
[0072]
当颠簸运动时，扶手30和坐面15运动，而头枕25、靠背20和脚踏30保持静止。当俯仰运动时，头枕25、靠背20、扶手30和脚踏35运动，而坐面15保持静止。头枕25在颠簸运动时的运动参量基本上相应于其在静态转弯行驶时的运动参量。靠背25在俯仰运动时的运动小于在机动车1直线行驶时加速过程中的运动。扶手30在俯仰运动时的运动大于在机动车1颠簸运动或直线行驶加速时的运动。坐面15在颠簸运动时的运动参量基本上与在机动车1摇摆运动或在其驶出具有目标点的弯道时一样大。脚踏35的运动参量基本上相应于在机动车1摇摆运动或在其驶出具有目标点的弯道时的运动参量。
[0073]
对于机动车1在终点s5处的完全静止，扶手30运动，而头枕25、靠背20、坐面15和脚踏保持静止。在这种情况下，扶手30的运动参量大于在颠簸运动或俯仰运动时的运动参量并且基本上相应于在机动车1摇摆运动时的运动参量。
[0074]
附图标记列表
[0075]1ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
机动车
[0076]5ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
方向盘
[0077]
10
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
车辆座椅
[0078]
15
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
坐面
[0079]
20
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
靠背
[0080]
25
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
头枕
[0081]
30
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
扶手
[0082]
35
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
脚踏
[0083]
40
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
调节装置
[0084]
50
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
车载电子设备
[0085]
50
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
检测装置
[0086]
55
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
作用连接
[0087]
60
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
检测装置
[0088]
i、ii、iii、iv、v 路段
[0089]fꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
主行驶方向
[0090]
t
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
轨迹
[0091]
s1、s2、s3、s4、s5 轨迹上的定义点
[0092]
x、y、z
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
根据iso 4130-1978的本身已知的车辆固有的笛卡尔坐标系的轴