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接触判定装置以及接触判定方法与流程

2023-02-19 13:53:41 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及接触判定装置以及接触判定方法。


背景技术:

2.以往以来,有一种输入装置,检测包含操作体的接触和所述操作体的接近中的至少一者的操作,该输入装置具备:测量部,测量与所述操作相应的物理量;判定部,至少基于基值和所述物理量来判定包含有操作状态和无操作状态的操作状态;所述基值更新部,在所述操作状态为所述有操作状态的有操作期间中,使用所述物理量的每给定时间的变化的大小处于给定范围内时的所述物理量来进行所述基值的更新。判定部基于所述物理量与所述基值的差分来判定操作状态(例如,参照专利文献1)。
3.在先技术文献
4.专利文献
5.专利文献1:jp特开2016-218506号公报
6.但是,在现有的输入装置中,由于基值追随于物理量,因此例如在通过将作为操作体的手慢慢地离开从而缓慢地从有操作状态变化为无操作状态的情况下,由于若物理量缓慢地降低则基值就会追随地降低,因此在无操作状态下物理量与基值的差分也会某种程度变大,有可能会误判定为有操作状态。这是由于现有的输入装置并未设想将手慢慢地离开这样的情形。
7.此外,由于物理量具有随着温度上升一起增加的倾向,因此需要随着温度上升而对基值进行补正。


技术实现要素:

8.因此,本发明的目的在于,提供接触判定装置以及接触判定方法,在对应于与接触期间的温度变化相应的基准值的补正的同时,即使在将手等慢慢地离开的情况下也能检测将手从物体离开这一情况。
9.用于解决课题的手段
10.本发明的实施方式的接触判定装置包括:传感器,测定被检测体对物体的接触程度,并输出与所述接触程度相应的检测值;接触判定部,基于在所述被检测体是否接触所述物体的判定中所使用的基准值和所述检测值,来判定所述被检测体是否接触所述物体;以及补正部,对所述基准值进行补正,所述补正部在由所述接触判定部判定为所述被检测体接触所述物体的期间,在将从所述被检测体对所述物体的接触开始时起的所述检测值的变动量进行累计而得的累计值当中,在所述检测值对应于所述接触程度的增大而增大的情况下,基于累计值的最大值对所述基准值进行补正,或者,在所述检测值对应于所述接触程度的增大而减少的情况下,基于累计值的最小值对所述基准值进行补正。
11.发明效果
12.能够提供接触判定装置以及接触判定方法,能应对与接触期间的温度变化相应的
基准值的补正的同时,在将手等慢慢地离开的情况下也能检测将手从物体离开这一情况。
附图说明
13.图1是表示安装有实施方式的接触判定装置100的方向盘10的图。
14.图2是表示静电传感器110的输出正弦波的一例的图。
15.图3是说明使用了基准值的接触的判定的图。
16.图4是表示表征mpu120b所执行的接触判定处理的流程图的图。
17.图5是表示表征mpu120b所执行的接触判定处理的流程图的图。
18.图6是表示表征mpu120b所执行的接触判定处理的流程图的图。
19.图7是表示表征mpu120b所执行的接触判定处理的流程图的图。
20.图8是表示接触判定装置100的动作的图。
21.图9是表示接触判定装置100的动作的图。
22.图10是表示接触判定装置100的动作的图。
23.图11是表示比较例的接触判定装置的动作的图。
24.图12是表示比较例的接触判定装置的动作的图。
25.图13是表示比较例的接触判定装置的动作的图。
26.图14是表示实施方式的变形例中的接触判定装置100的动作的图。
27.附图标记说明
28.10方向盘
29.11握柄
30.12信号线
31.50ecu
32.100接触判定装置
33.110静电传感器
34.120hodecu
35.120aafe
36.120bmpu
37.121主控制部
38.122补正部
39.123接触判定部
40.124存储器
具体实施方式
41.以下,说明应用了本发明的接触判定装置以及接触判定方法的实施方式。
42.《实施方式》
43.图1是表示安装有实施方式的接触判定装置100的方向盘10的图。如图1所示那样,方向盘10作为一例搭载于车辆,在握柄11的内部安装有接触判定装置100的静电传感器110。接触判定装置100作为一例判定驾驶者的手h是否接触方向盘10的握柄11。
44.以下,为了一般化,将车辆的驾驶者称为接触判定装置100的操作者。接触判定装
置100并不限于图1所示那样组装到方向盘10的用途。以下,说明能够判定作为被检测体的操作者的手h是否接触设置有静电传感器110的物体的接触判定装置100。将操作者触碰设置有静电传感器110的物体称作操作者的操作。
45.《接触判定装置100的结构》
46.接触判定装置100包括静电传感器110以及hodecu(hands off detection electronic control unit,离手探测电子控制单元)120。
47.静电传感器110遍及方向盘10的握柄11的一周而设置,例如由金属制的电极来构成。静电传感器110经由信号线12与hodecu120连接。
48.hodecu120作为一例设置于方向盘10的内部。图1中将hodecu120放大示出。hodecu120具有afe(analog front结束,模拟前端)120a和mpu(micro processor unit,微处理单元)120b。
49.afe120a与静电传感器110连接,基于从mpu120b输入的指令来将正弦波(输入正弦波)输入到静电传感器110,并取得从静电传感器110输出的正弦波(输出正弦波)。afe120a从输入正弦波和输出正弦波取得静电传感器110的电容值,同数字变换一起进行基于低通滤波器的噪声去除,并作为ad值而输出到mpu120b。ad值是检测值的一例。ad值作为一例由不具有单位的计数值来表征。通过由afe120a进行基于低通滤波器的噪声去除,接触判定装置100能够取得除掉了给定频率以上的噪声的ad值。
50.mpu120b由包含cpu(central processing unit,中央处理器),ram(random access memory,随机存取存储器)、rom(read only memory,只读存储器)、输入输出接口以及内部总线等的计算机来实现。在mpu120b作为一例连接有ecu50。ecu50是对搭载方向盘10的车辆的电子设备进行控制的控制装置。电子设备例如可以是与车辆的自动驾驶等相关的电子设备。
51.mpu120b具有主控制部121、补正部122、接触判定部123以及存储器124。主控制部121、补正部122、接触判定部123将mpu120b所执行的程序的功能(职责)表示为功能块。此外,存储器124功能性地表征mpu120b的存储器。
52.主控制部121是对mpu120b的控制处理进行统括的处理部,执行补正部122、接触判定部123所进行的处理以外的处理。
53.补正部122对接触判定部123使用于判定的基准值进行补正。所谓基准值,是接触判定部123在判定手h是否接触方向盘10的握柄11时使用的静电传感器110的电容值的基准值。例如,在手h接触握柄11时,静电传感器110的电容值根据手h与静电传感器110的微妙的距离的变化、温度的变化等而变动。为了将由这样的变动导致的静电传感器110的电容值的变动量排除,来检测因手h有无接触而导致的电容值的变动量,使用静电传感器110的电容值的基准值。补正部122对应于微妙的距离的变化、温度的变化等来对检测值进行补正。使用图4至图7后述基于补正部122的检测值的补正方法。补正部122具有在执行图6以及图7的处理时利用的计时器。
54.接触判定部123通过判定从静电传感器110的电容值中减去基准值而得到的差分是否超过阈值来判定手h是否接触握柄11。接触判定部123将表征判定结果的数据通知给ecu50。
55.存储器124存放为了由主控制部121、补正部122、接触判定部123进行处理所需的
程序以及数据等。在存储器124中保存表征静电传感器110的电容值的数据、补正部122、接触判定部123在处理的过程中生成的数据等。
56.《静电传感器110的输出正弦波》
57.图2是表示静电传感器110的输出正弦波的一例的图。图2中以实线示出用手h从握柄11离开时(放开时)的输出正弦波,以虚线示出用手h抓握握柄11时(触摸时)的输出正弦波。
58.由于若手h接触握柄11,则与放开时相比,静电传感器110的电容值会发生变化,因此与放开时的正弦波相比,触摸时的正弦波的相位、振幅会发生变化。触摸时的正弦波的相位、振幅与手h对应于握柄11的接触程度而发生变化。所谓接触程度,例如是手h轻轻地抓握握柄11,或者,强力地抓握,或者,手h触碰握柄11的面积小,或者,面积大等的程度。
59.例如,将放开时的振幅成为零的定时预先决定为检测定时td,若在检测定时td检测正弦波的振幅,则能够求取与手h的接触程度相应的ad值。这是由于检测定时td下的振幅的变化量相当于ad值。
60.《使用了基准值的接触的判定》
61.图3是说明使用了基准值的接触的判定的图。在图3中,横轴表征时间,纵轴表征电压。在图3中以实线表征ad值,以虚线表征基准值,以一点划线示出ad值与基准值的差分(ad值-基准值)。
62.在时刻t1之前的状态下,设为手h并未接触握柄11。若在时刻t1手h接触了握柄11,则ad值就会相对于基准值上升。此时,差分(ad值-基准值)也上升,超过接触阈值th1,由此接触判定部123判定为手h接触了握柄11。此外,若在时刻t2手h从握柄11离开,则ad值就会下降。此时,差分(ad值-基准值)也下降,成为比接触阈值th1低的离开阈值th2以下,由此接触判定部123判定为手h从握柄11离开。
63.《基于补正部122的基准值的补正》
64.补正部122在放开时和触摸时对基准值的计算方法进行变更。在此,作为一例,设hodecu120按每10ms(毫秒)进行控制处理来说明。
65.补正部122在放开时使用下式(1)来计算基准值。m表征加权平均中的权重。基准值(10ms前)是在10ms前由补正部122计算出的基准值。补正部122通过基于式(1)对基准值(10ms前)乘以权重m,来求取基准值(10ms前)与ad值的加权平均。式(1)是相对于基准值(10ms前)以加权平均来使最新的ad值的值得以反映的式子。m的值越大则由式(1)计算的基准值就越难以受到ad值的影响,m的值越小则由式(1)计算的基准值就越容易受到ad值的影响。权重m的值只要对应于静电传感器110的特性、灵敏度等设定为适当的值即可。
66.【数学式1】
[0067][0068]
此外,补正部122在触摸时使用下式(2)来计算基准值。m表征加权平均中的权重。权重m可以与式(1)中的权重m相同,也可以是不同的值。补正部122通过基于式(2)对基准值(10ms前)乘以权重m,来求取基准值(10ms前)与累计最大值的加权平均。
[0069]
换言之,补正部122基于累计最大值来补正基准值。
[0070]
【数学式2】
[0071][0072]
在此,所谓累计最大值,是累计值当中的最大值,更具体来说,是将ad值对应于接触程度的增大进行变动的变动方向(ad值增大的方向)设为正的情况下的最大值。此外,所谓累计值,是将从手h对握柄11的接触开始时起的ad值的变动量δad进行累计而得的累计值。补正部122在计算(更新)累计值时,并不是对ad值的变动量δad无限制地进行累计,而是限制为某程度的范围内的值地加在前次计算出的累计值上。使用图7后述该处理的详细情况。
[0073]
式(2)是相对于基准值(10ms前)以加权平均使累计最大值得以反映的式子。m的值越大则用式(2)计算的基准值越难以受到累计最大值的影响,m的值越小则用式(2)计算的基准值越容易受到累计最大值的影响。权重m的值只要对应于静电传感器110的特性、灵敏度等设定成适当的值即可。此外,如上述那样,式(2)中的权重m可以与式(1)中的权重m相同,也可以是不同的值。
[0074]
补正部122在放开时使用式(1)对基准值进行补正,在触摸时使用式(2)对基准值进行补正。由于触摸时静电传感器110的电容值根据手h与静电传感器110的微妙的距离的变化、温度的变化等而变动,因此补正部122使用累计最大值按照式(2)来求取基准值,以便不发生误判定。
[0075]
《接触判定部123所执行的接触判定处理》
[0076]
图4至图7是表示表征mpu120b所执行的接触判定处理的流程图的图。
[0077]
接触判定部123若接入电源就开始处理,将初始化标记设定成true(步骤s1)。
[0078]
接触判定部123将基准值设定成max(步骤s2)。
[0079]
接触判定部123将接触状态设定成放开(状态=放开(state=release))(步骤s3)。
[0080]
接触判定部123从afe120a取得ad值(步骤s4)。
[0081]
接触判定部123判定ad值与基准值的差分(ad值-基准值)是否比阈值th大(步骤s5)。接触判定部123在步骤s5中在接触状态(state)为放开(release)的情况下使用接触阈值th1(参照图3)作为th。此外,接触判定部123在步骤s5中在接触状态(state)为触摸(touch)的情况下使用离开阈值th2(参照图3)作为th。
[0082]
接触判定部123若判定为差分(ad值-基准值)并不比阈值大(s5:否),就判定为接触状态为放开(state=release)(步骤s6)。
[0083]
接触判定部123将初始化标记设定成true(步骤s7)。
[0084]
接触判定部123执行使补正部122对放开状态的基准值进行补正的处理(步骤s8)。补正部122对基准值进行补正的处理是更新基准值的处理。使用图5后述步骤s8的处理的详细情况。
[0085]
接触判定部123若结束步骤s8的处理就判定是否结束一系列的处理(步骤s9)。结束一系列的处理例如是将电源设为断开时。
[0086]
接触判定部123若判定为不结束一系列的处理(继续处理)(s9:否),就使流程返回到步骤s4。这是为了取得ad值而重复执行处理。此外,接触判定部123若判定为结束一系列的处理(s9:是),就结束一系列的处理(结束)。
[0087]
接触判定部123若在步骤s5中判定为差分(ad值-基准值)比阈值th大(s5:是),就判定为接触状态为触摸(状态=触摸(state=touch))(步骤s10)。
[0088]
接触判定部123判定初始化标记是否是true(步骤s11)。
[0089]
接触判定部123若判定为初始化标记是true(s11:是),就将初始化标记设定成false(步骤s12)。
[0090]
接触判定部123使补正部122执行将触摸状态初始化的处理(步骤s13)。使用图6后述步骤s13的处理的详细情况。
[0091]
接触判定部123使补正部122执行对触摸状态的基准值进行补正的处理(步骤s14)。补正部122对基准值进行补正的处理是更新基准值的处理。使用图7后述步骤s14的处理的详细情况。接触判定部123若结束步骤s14的处理,就使流程前进到步骤s9。
[0092]
《补正部122对放开状态的基准值进行补正的处理(图5)》
[0093]
补正部122若开始图5所示的对放开状态的基准值进行补正的处理,就进行按照式(1)来补正放开状态的基准值的处理(步骤s8a)。补正部122通过基于式(1)对基准值(10ms前)乘以权重m,来求取基准值(10ms前)与ad值的加权平均。补正部122如此地对放开状态下的基准值进行更新。通过以上,补正部122对放开状态的基准值进行补正的处理结束(结束)。
[0094]
《补正部122对触摸状态进行初始化的处理(图6)》
[0095]
补正部122仅在图6所示的初始化标记为false时执行对触摸状态进行初始化的处理。
[0096]
补正部122若开始图6所示的对触摸状态进行初始化的处理,就将计时器设定成0秒(步骤s13a)。
[0097]
补正部122将累计值设定成10ms前的基准值(10ms前),并且将累计最大值设定成10ms前的基准值(10ms前)(步骤s13b)。
[0098]
补正部122将1秒前的ad值(1s前)设定成当前的ad值(步骤s13c)。补正部122为了在1秒后对触摸状态的基准值进行补正(更新)时加以利用而进行步骤s13c的处理。通过以上,补正部122对触摸状态进行初始化的处理结束(结束)。
[0099]
《补正部122对触摸状态的基准值进行补正的处理(图7)》
[0100]
补正部122若开始图7所示的对触摸状态的基准值进行补正的处理,就判定计时器是否成为了1秒以上(步骤s20)。这是为了按每1秒来更新累计值。
[0101]
补正部122若判定为计时器未成为1秒以上(s20:否),就对计时器加上0.01秒(10ms)(步骤s21)。这是因为按每0.01秒进行处理。
[0102]
补正部122使用式(2)来计算触摸时的基准值(步骤s22)。补正部122通过基于式(2)对基准值(10ms前)乘以权重m,来求取基准值(10ms前)与累计最大值的加权平均。即,补正部122在手h对方向盘10的握柄11的接触开始时的基准值上加上基于累计最大值的补正值。因此,接触判定装置100能够提高基准值的补正精度。
[0103]
补正部122若在步骤s20中判定为计时器成为1秒以上(s20:是),就判定从当前的ad值中减去1秒前的ad值(1s前)而得到的ad值的变动量是比-k大且比k小(步骤s23a)。这是为了不是无限制地对ad值的变动量进行累计,而是限制为某程度的范围内的值地加在前次计算出的累计值上。某程度的范围内的值是给定范围内的值的一例,由-k和k来规定。k的值
作为一例虽然只要设定成2~5程度的值即可,但也可以对应于静电传感器110的特性、灵敏度等设定成适当的值。
[0104]
另外,由于补正部122按每0.01秒进行处理,因此在步骤s20中判定为是的情况是计时器的计数时间到达1秒之时。
[0105]
补正部122若判定为ad值的变动量比-k大且比k小(s23a:是),就将ad值的变动量δad设定成从当前的ad值中减去1秒前的ad值(1s前)而得到的ad值的变动量(步骤s24a)。补正部122若结束步骤s24a的处理就将流程前进到步骤s25。在此,ad值的变动量是从当前的ad值中减去1秒前的ad值(1s前)而得到的ad值的变动量(差分),是在累计值的计算中使用的值。
[0106]
补正部122若在步骤s23a中判定为ad值的变动量不比-k大,或者,不比k小(s23a:否),就判定ad值的变动量是否是-k以下(步骤s23b)。
[0107]
补正部122若判定为ad值的变动量是-k以下(s23b:是),就将ad值的变动量δad设定成-k(步骤s24b)。在该情况下,将ad值的变动量δad设定成用于限制为某程度的范围内的值的下限值-k。补正部122若结束步骤s24b的处理就使流程前进到步骤s25。
[0108]
此外,补正部122若在步骤s23b中判定为ad值的变动量不是-k以下(s23b:否),就将ad值的变动量δad设定成k(步骤s24c)。在该情况下,由于ad值的变动量是k以上,因此将ad值的变动量δad设定成用于限制为某程度的范围内的值的上限值k。补正部122若结束步骤s24c的处理就使流程前进到步骤s25。
[0109]
补正部122通过在当前时间点的累计值上加上ad值的变动量δad来更新累计值(步骤s25)。即,累计值(更新值)=累计值(更新前的当前时间点的值) δad。
[0110]
补正部122判定当前时间点的累计最大值是否比步骤s25中进行了更新的累计值小(步骤s26)。这是为了判定是否对累计最大值进行更新。
[0111]
补正部122若判定为当前时间点的累计最大值比步骤s25中进行了更新的累计值小(s26:是),就将累计最大值更新成步骤s25中进行了更新的累计值(步骤s27)。即,累计最大值=累计值。
[0112]
补正部122将计时器重置成0秒(步骤s28)。这是为了对下1秒进行计数。
[0113]
补正部122将1秒前的ad值(1ms前)设定成当前的ad值(步骤s29)。即,ad值(1ms前)=ad值。这是为了对1秒后的处理进行准备,将当前的ad值作为1秒后的ad值(1ms前)来利用。补正部122若结束步骤s29的处理就使流程前进到步骤s22。
[0114]
《接触判定装置100的动作》
[0115]
图8至图10是表示接触判定装置100的动作的图。在图8至图10中横轴表征时间(秒)。图8示出ad值、δad、累计值、累计最大值、基准值、ad值-基准值(即,ad值与基准值的差分)、阈值、接触状态。ad值、δad、累计值、累计最大值、基准值、ad值-基准值、阈值用静电容的计数值来表征。ad值是测定值。接触状态表征接触判定装置100对放开状态或者触摸状态的判定结果。
[0116]
图9示出ad值、δad、累计值、累计最大值。图10示出累计最大值、基准值、ad值-基准值、阈值、接触状态。
[0117]
在此,实际的手h的运动是如下运动,即,最初是未接触握柄11的放开状态,之后接触握柄11而成为触摸状态,慢慢地将手h从握柄11离开而再次恢复成放开状态。这样的实际
的接触状态如横轴下方所示。说明横轴的下方所示的实际的接触状态和接触判定装置100对接触状态的判定结果是否一致。
[0118]
图8所示那样,在过了约4秒的地方,若ad值-基准值超过阈值,接触判定装置100对接触状态的接触判定从放开状态切换成触摸状态,则累计值就会出现。累计值对应于ad值的变动自ad值起缓慢地变动。若累计值增大,则累计最大值就在约6秒、约12秒地进行更新而逐渐增大下去。基准值缓慢地变化,就像被累计最大值牵扯那样,但没有大的变动,比较稳定。
[0119]
即使在触摸状态的期间中ad值有很大变动,由于基准值比较稳定,因此ad值-基准值也跟随ad值的变动而变动。即使从触摸状态的约14秒起,慢慢地开始将手h从握柄11离开从而ad值开始降低,也由于基准值稳定,因此ad值-基准值稳定地降低,在实际的接触状态切换成放开状态的约22秒处,接触判定装置100对接触状态的判定结果恢复成放开状态。这些判定结果与横轴下方所示的实际的接触状态一致。
[0120]
另外,在上述这样的接触状态的判定中静电传感器110的温度上升了的情况下,能够确认ad值和基准值上升。因此,接触判定装置100在接触状态的判定中静电传感器110的温度上升了的情况下,也能应对与温度变化相应的基准值的补正,能够抑制误判定而正确地判定触摸状态。
[0121]
《比较例的动作》
[0122]
图11至图13是表示用于与接触判定装置100进行比较的比较例的接触判定装置的动作的图。比较例的接触判定装置的动作并不计算累计值,而是在触摸状态下也按照式(1)来计算基准值,这一点与图8至图10所示的接触判定装置100的动作不同。在图11至图13中横轴表征时间(秒)。此外,在图11至图13中,ad值、δad与接触判定装置100的动作同样,即,与图8至图10中的ad值、δad同样。进一步地,在图11至图13中,基准值(比较例)、ad值-基准值(比较例)、阈值(比较例)、接触状态(比较例)与接触判定装置100的动作不同,示出比较例的接触判定装置的动作。在图11中,示出ad值、δad、基准值(比较例)、ad值-基准值(比较例)、阈值(比较例)、接触状态(比较例)。ad值、δad、基准值(比较例)、ad值-基准值(比较例)、阈值(比较例)用静电容的计数值来表征。另外,ad值是测定值。
[0123]
图12示出ad值、δad。图13示出基准值(比较例)、ad值-基准值(比较例)、阈值(比较例)、接触状态(比较例)。
[0124]
在此,手h的运动与使用图8至图10说明的手h的运动相同,是如下那样的运动,即,最初是未接触握柄11的放开状态,之后接触握柄11而成为触摸状态,慢慢地将手h从握柄11离开而再次恢复成放开状态。这样的实际的接触状态在横轴下方示出。说明横轴下方所示的实际的接触状态和比较例的接触判定装置对接触状态(比较例)的接触判定是否一致。
[0125]
如图11所示那样,在过了约4秒的地方,若ad值-基准值(比较例)超过阈值,实际的接触状态从放开状态切换成触摸状态,则比较例的接触判定装置对接触状态(比较例)的接触判定就转变成触摸状态。
[0126]
若从触摸状态的约14秒起,慢慢地开始将手h从握柄11离开从而ad值开始降低,则基准值(比较例)就追随ad值而开始降低。由于从实际的接触状态切换成放开状态的约22秒起,ad值-基准值(比较例)开始增大而比阈值高,因此比较例的接触判定装置对接触状态(比较例)的接触判定维持为触摸状态。这与实际的接触状态不同,发生了误判定。
[0127]
如以上那样,接触判定装置100若判定为成为了触摸状态,就在图7的步骤s25中在当前时间点的累计值上加上ad值的变动量δad,来更新累计值。此外,在图7的步骤s22中,通过对基准值(10ms前)乘以权重m,来用式(2)求取基准值(10ms前)与累计最大值的加权平均。即,基于累计最大值对基准值进行补正。
[0128]
因此,即使触摸状态用手h抓握握柄11的抓握方式、抓握的位置、手h接触握柄11时的触碰方式等发生变化,基于作为累计值的最大值的最大累计值进行了补正的基准值也不会追随于ad值,而是保持稳定的值。这一点对于静电传感器110的温度上升来说也是同样。其结果,即使握柄11的抓握方式、位置、或者触碰方式发生了变化,或温度上升了,也能通过将ad值与基准值的差分(ad值-基准值)和阈值进行比较,来稳定地判定从触摸状态向放开状态的变化。这如图8至图10所示那样。
[0129]
因此,能够提供一种接触判定装置100,能在应对与是触摸状态的期间(接触期间)的温度变化相应的基准值的补正的同时,在将手h等慢慢地离开的情况下,也能检测手h从握柄11离开这一情况。
[0130]
此外,由于补正部122在累计值当中的累计最大值被更新时对基准值进行补正,因此接触判定装置100能够在使用基于最新的累计最大值的基准值应对与接触期间的温度变化相应的基准值的补正的同时,在将手等慢慢地离开的情况下也能检测物体离开这一情况。
[0131]
此外,由于补正部122在对ad值的变动量δad进行累计而更新累计值时,将ad值的变动量δad限制为给定范围内的值地加在累计值上,因此接触判定装置100在ad值(测定值)因噪声等而在时间上急剧发生了变化的情况下,也能抑制急剧的变化的影响,能够提高基准值的补正精度。
[0132]
此外,补正部122也可以取代在对ad值的变动量δad进行累计而更新累计值时,将ad值的变动量δad限制为给定范围内的值地加在累计值上,而是仅在ad值的变动量δad为给定范围内的值时,将ad值的变动量δad加在累计值上。在这样求取到累计值的情况下,也是接触判定装置100即使在ad值(测定值)因噪声等而在时间上急剧发生了变化的情况下,也能抑制急剧的变化的影响,能够提高基准值的补正精度。
[0133]
此外,补正部122按每个给定期间来更新累计值。该给定期间是第1给定期间的一例。用于累计值更新的给定期间能够对应于静电传感器110的特性、灵敏度等或者利用接触判定装置100的环境等设定成适当的值。由此,接触判定装置100能够提高基准值的补正精度。
[0134]
此外,ad值的变动量δad是相对于1秒前(给定期间前的一例)的ad值的变动值。该给定期间是第2给定期间的一例。给定期间前并不限于1秒前,能够对应于静电传感器110的特性、灵敏度等或者利用接触判定装置100的环境等设定成适当的值。由此,接触判定装置100能够提高基准值的补正精度。
[0135]
此外,若最新的累计值比累计最大值大,补正部122就将累计最大值更新成最新的累计值,并基于该更新了的累计最大值来补正基准值。另一方面,若累计最大值为最新的累计值以上,补正部122就基于累计最大值来补正基准值。于是,接触判定装置100能够始终基于作为最大的累计值的累计最大值来补正基准值,能够稳定地判定接触状态。
[0136]
此外,补正部122可以取代上述那样的累计最大值的更新方法而如下进行补正:若
累计最大值与最新的累计值的差为给定值以下,就基于最新的累计值对基准值进行补正,若差比给定值大,就基于累计最大值与给定值的差对基准值进行补正。在这样对基准值进行补正的情况下,接触判定装置100也同样能够提高基准值的补正精度。
[0137]
此外,由于补正部122在手h对方向盘10的握柄11的接触开始时的基准值上加上基于累计最大值的补正值,因此接触判定装置100能够提高基准值的补正精度。
[0138]
此外,由于补正部122通过求取基准值与累计最大值的加权平均,来补正基准值,因此接触判定装置100能够在取基准值与累计最大值之间的平衡的同时对基准值进行补正,能够提高基准值的补正精度。
[0139]
此外,补正部122也可以取代加权平均,通过求取过去给定个数的量的累计最大值的移动平均值,来补正基准值。接触判定装置100并不限于加权平均,还能够通过基于累计最大值的移动平均对基准值进行补正,来提高基准值的补正精度。
[0140]
由于接触判定部123通过判定从ad值中减去基准值而得的差分(ad值-基准值)是否超过阈值,来判定手h是否接触方向盘10的握柄11,因此接触判定装置100能够对应于阈值稳定且抑制误判定地判定接触状态(触摸状态或者放开状态)。
[0141]
由于作为测定手h对方向盘10的握柄11的接触程度的传感器,使用静电传感器110,因此接触判定装置100能够提高手h的接触程度的测定精度。
[0142]
此外,由于使用具有用afe120a的低通滤波器从静电传感器110的输出中除掉了给定频率以上的噪声后的值的ad值,因此接触判定装置100能够通过去除噪声来提高手h的接触程度的测定精度。
[0143]
此外,也可以取代静电传感器110而使用压力传感器。作为压力传感器,例如能够使用应变计式或者静电容式的压力传感器。即使使用压力传感器,接触判定装置100也能够提高手h的接触程度的测定精度。
[0144]
此外,也可以使用具有用afe120a的低通滤波器对压力传感器的输出将给定频率以上的噪声除掉后的值的ad值。接触判定装置100能够通过去除噪声来提高手h的接触程度的测定精度。
[0145]
另外,在此,说明了在ad值对应于接触程度的增大而增大的情况下,基于累计最大值来补正基准值的方式,但在ad值对应于接触程度的增大而减少的情况下,只要基于累计值的最小值(累计最小值)来补正基准值即可。使用图14来说明这样的动作。
[0146]
图14是表示实施方式的变形例中的接触判定装置100的动作的图。在图14中横轴表征时间(秒)。图14示出ad值、δad、累计值、累计最小值、基准值、ad值-基准值(即,ad值与基准值的差分)、阈值、接触状态。ad值、δad、累计值、累计最小值、基准值、ad值-基准值、阈值用静电容的计数值来表征。ad值是测定值。接触状态表征接触判定装置100对放开状态或者触摸状态的判定结果。
[0147]
在此,与使用图8说明的动作同样,实际的手h的运动是如下那样的运动,即,最初是未接触握柄11的放开状态,之后与握柄11接触而成为触摸状态,慢慢地将手h从握柄11离开而再次恢复成放开状态。这样的实际的接触状态在横轴下方示出。说明横轴下方所示的实际的接触状态和接触判定装置100对接触状态的判定结果是否一致。
[0148]
如图14所示那样,若在过了约4秒的地方,ad值-基准值低于阈值,接触判定装置100对接触状态的接触判定从放开状态切换成触摸状态,则累计值就会出现。累计值对应于
ad值的变动地比ad值更缓慢地发生变动。若累计值增大,则累计最小值就在约6秒进行更新并逐渐减少下去。基准值缓慢地变化,就像被累计最小值牵引那样,但没有大的变动,比较稳定。
[0149]
由于即使在触摸状态的期间中ad值有很大变动,基准值也比较稳定,因此ad值-基准值随着ad值的变动而变动。由于即使从触摸状态的约15秒起慢慢地开始将手h从握柄11离开从而ad值开始增大,基准值也稳定,因此ad值-基准值稳定增大,在实际的接触状态切换成放开状态的约20秒处,接触判定装置100对接触状态的判定结果恢复成放开状态。这些判定结果与横轴下方所示的实际的接触状态一致。如此地,能够提供如下接触判定装置100:即使在ad值对应于接触程度的增大而减少的情况下,也能应对与是触摸状态的期间(接触期间)的温度变化相应的基准值的补正的同时,在将手h等慢慢地离开的情况下也能检测手h从握柄11离开这一情况。
[0150]
另外,通过以上,说明了将接触判定装置100使用于hod的判定的方式,但接触判定装置100的用途并不限于hod的判定。只要是用手h等生物体的一部分历经比较长的时间地触碰配置有静电传感器110的物体,就同样能够由接触判定装置100来判定接触状态。
[0151]
以上,说明了本发明的例示的实施方式的接触判定装置以及接触判定方法,但本发明并不限定于具体公开的实施方式,能够在不从权利要求书脱离的情况下,进行各种的变形、变更。
再多了解一些

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