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【发明授权】输入装置、具有输入装置的车辆和控制车辆的方法_现代自动车株式会社_201510857642.8 

申请/专利权人:现代自动车株式会社

申请日:2015-11-30

公开(公告)日:2021-04-27

公开(公告)号:CN106339077B

主分类号:G06F3/01(20060101)

分类号:G06F3/01(20060101)

优先权:["20150709 KR 10-2015-0097519"]

专利状态码:有效-授权

法律状态:2021.04.27#授权;2018.07.31#实质审查的生效;2017.01.18#公开

摘要:一种输入装置、具有输入装置的车辆和控制车辆的方法,该输入装置包括输入模块、用于检测用户手腕的位置的检测器以及用于基于关于由检测器检测到的用户手腕的位置的信息而控制输入模块的运动的控制器。

主权项:1.一种输入装置,包括:输入模块;扶手,用户将他的她的手臂搁置于所述扶手上,所述扶手包括:第一扶手,所述第一扶手构成外部;以及第二扶手,所述第二扶手能移动地形成在所述第一扶手的内部;检测器,用于检测用户手腕的位置,所述检测器包括压力传感器,所述压力传感器安装在所述第一扶手的内部,用于收集施加到所述第一扶手上的压力的数据;以及控制器,用于基于关于由所述检测器检测到的用户手腕的位置的信息而控制所述输入模块的运动,其中,所述控制器构造成基于从所述压力传感器中收集的压力信息确定用户肘部的位置,并且控制所述第二扶手移动到这样的点,该点位于远离所确定的肘部的位置一预定的第二距离处。

全文数据:输入装置、具有输入装置的车辆和控制车辆的方法技术领域[0001]本公开内容涉及一种可移动的输入装置、具有该输入装置的车辆和控制该车辆的方法。背景技术[0002]车辆通常装备有用于与驾驶员相互作用的各种设备,比如空调或者音频视频和导航AVN系统。[0003]驾驶员通过操纵车辆内部不同的输入装置来操作车辆的各种设备。这种操纵可能会导致视觉干扰并且使驾驶员从驾驶上分散注意力。因此,存在对于易于使驾驶员进行操纵的输入装置的需要。发明内容[0004]本公开内容提供了一种用于车辆的输入装置、具有该输入装置的车辆和控制该车辆的方法,其中该输入装置可移动到允许驾驶员容易地操纵该输入装置的位置。[0005]根据本公开内容的一个方面,提供了一种输入装置。该输入装置包括输入模块;检测器,用于检测用户手腕的位置;以及控制器,用于基于关于由检测器检测到的用户手腕的位置的信息而控制输入模块的运动。[0006]控制器可以构造成控制输入模块移动到这样的点,该点位于远离由检测器检测到的用户手腕的位置一预定的第一距离处。[0007]检测器可以包括用于收集用户的生物信号的生物信号传感器。[0008]生物信号传感器可以包括从包括电荷耦合器件CXD摄像机模块和光电容积描记PPG传感器模块的群组中选择的至少一者。[0009]输入装置可以还包括用户将他的她的手臂搁置于其上的扶手,该扶手包括构成外部的第一扶手和可移动地形成在第一扶手的内部的第二扶手。[0010]检测器可以包括压力传感器和生物信号传感器,压力传感器安装在第一扶手的内部,用于收集施加到第一扶手上的压力的数据,生物信号传感器安装在第二扶手的内部,用于收集用户的生物信号。[0011]生物信号传感器可移动地形成在第二扶手的内部。[0012]控制器可以基于从压力传感器中收集的压力信息控制第二扶手的运动。[0013]控制器可以基于从压力传感器中收集的压力信息确定用户肘部的位置,并且控制第二扶手移动到这样的点,该点位于远离所确定的肘部的位置一预定的第二距离处。[0014]在车辆启动的情况下,控制器可以控制输入模块移动到预定的参考位置。[0015]在车辆的发动机关闭的情况下,控制器可以控制输入模块移动到预定的初始位置。[0016]根据本公开内容的另一个方面,提供了一种车辆。该车辆包括:输入模块,用于接收控制指令;检测器,用于检测用户手腕的位置;以及控制器,用于基于关于由检测器检测到的用户手腕的位置的信息而控制输入模块的运动。[0017]控制器可以构造成控制输入模块移动到这样的点,该点位于远离由检测器检测到的用户手腕的位置一预定的第一距离处。[0018]检测器可以包括用于收集用户的生物信号的生物信号传感器。[0019]输入装置可以还包括用户将他的她的手臂搁置于其上的扶手,该扶手包括构成外部的第一扶手和可移动地形成在第一扶手的内部的第二扶手。[0020]检测器可以包括压力传感器和生物信号传感器,压力传感器安装在第一扶手的内部,用于收集施加到第一扶手上的压力的数据,生物信号传感器安装在第二扶手的内部,用于收集用户的生物信号。[0021]生物信号传感器可以可移动地形成在第二扶手的内部。[0022]根据本公开内容的另一个方面,提供了一种控制车辆的方法。该方法包括:通过生物信号传感器收集用户的生物信号;从收集的生物信号数据中检测用户手腕的位置;以及基于检测出的关于手腕的位置的信息控制输入模块移动到这样的点,该点位于远离手腕的位置一预定的第一距离处。[0023]车辆可以包括构成外部的第一扶手和可移动地形成在第一扶手的内部的第二扶手,并且该方法可以还包括:收集施加到第一扶手上的压力的数据;从收集的压力的数据中检测用户肘部的位置;以及基于检测出的关于肘部的位置的信息控制第二扶手移动到这样的点,该点位于远离肘部的位置一预定的第二距离处。[0024]通过生物信号传感器收集用户的生物信号可以包括,在生物信号传感器前后移动的同时收集用户的生物信号。[0025]本公开内容的其他的方面、优点和突出特征对于本领域技术人员而言从下文中的详细说明其结合附图披露了本文的示例性的实施例中将变得显而易见。附图说明[0026]参考附图,本公开内容的上述和其他特征和优点将通过详细说明其示例性的实施例而变得更明显,在附图中:[0027]图1显示了根据本公开内容的实施例的车辆的外部;[0028]图2显示了根据本公开内容的实施例的车辆的内部;[0029]图3至图5显示了用于解释输入装置的运动的视图;[0030]图6是根据本公开内容的实施例的输入装置的控制框图;[0031]图7显示了根据本公开内容的实施例的装备在车辆中的输入装置的输入模块;[0032]图8显示了根据本公开内容的另一实施例的装备在车辆中的输入装置的输入模块;[0033]图9显示了根据本公开内容的实施例的输入装置的示意性的驱动单元;[0034]图10显示了根据本公开内容的实施例的用于解释驱动单元的驱动力的传递的视图;[0035]图11显示了根据本公开内容的另一实施例的用于解释驱动单元的驱动力的传递的视图;[0036]图12是根据本公开内容的另一实施例的输入装置的控制框图;[0037]图13显示了根据本公开内容的实施例的输入装置的双扶手的结构;[0038]图14和图15显示了输入装置的扶手的运动的实例;[0039]图16是根据本公开内容的实施例的图示用于控制车辆的方法的流程图;以及[0040]图17是根据本公开内容的另一实施例的图示用于控制车辆的方法的流程图。[0041]贯穿所有附图,相同的标号将理解为指代相同的部件、构件和结构。具体实施方式[0042]现在将参考附图对车辆和用于控制该车辆的方法的实施例进行说明。[0043]图1显示了根据本公开内容的实施例的车辆100的外部。[0044]参考图1,车辆100可以包括构成车辆100的外部的主体1、允许车辆100内的驾驶员观看车辆100的前方的前玻璃2、用于使车辆100移动的车轮3、4、用于使车轮3、4转动的驱动系统5、将车辆100的内部与外部隔离的车门6和帮助驾驶员观看在车辆100的后方和侧面的区域的后视镜7、8。[0045]前护罩2也称为挡风玻璃可以设置在主体I的前上方,用于保证车辆100内的驾驶员的正面视野。[0046]车轮3和4包括前轮3和后轮4,并且驱动系统5可以提供转动力到前轮3和后轮4上,以使车辆100向前或者向后移动。驱动系统5可以使用从由蓄电池未显示提供的电力产生转动力的马达或者使用燃烧燃料以产生转动力的内燃机未显示。[0047]车门6可以枢转地附接到主体I的左侧和右侧,并且可以打开以供驾驶员和乘客进出车辆100以及关闭以将车辆100的内部与外部隔离。车门6可以具有安装于其上的车窗,以供驾驶员和乘客通过该车窗向里或者向外看。在一些实施例中,车窗可以安装成仅仅具有一个可视的侧部并且可打开和关闭。[0048] 侧视镜7和8包括分别设置在主体I的左侧和右侧上的左侧视镜7和右侧视镜8,用于帮助驾驶员获得车辆100的后方和侧面的视野。[0049]图2显示了根据本公内容的实施例的车辆100的内部。参考图2,车辆100可以包括供驾驶员和乘客乘坐的座椅10、中央控制台20、中央仪表盘30和具有方向盘40的仪表板50。[0050]中央控制台20可以设置在驾驶员座椅10与在驾驶员座椅10的旁边的乘客座椅之间,以分隔这两个座椅。中央控制台20可以包括容纳齿轮系统的变速箱。用于换档的变速器变速杆可以安装在变速箱中。[0051]扶手25可以设置在中央控制台20的后方,供驾驶员或者乘客将他她的手臂搁置于其上。扶手25是供驾驶员或者乘客将他她的手臂搁置于其上以在车辆100中实现舒适的姿势的部件,并且可以具有安装在扶手25内部用于收集与驾驶员或者乘客的手臂有关的信息的传感器。[0052]用于接收对车辆100的控制指令的输入装置200可以设置在中央控制台20上。驾驶员可以使用输入装置200来改变车辆100的设定或者可以控制包含在车辆100中的各种便捷系统。输入装置200可以移动地布置成允许驾驶员容易地操作输入装置200,其将在下文中进行说明。[0053]在中央仪表盘30中,可以安装有空调31、时钟32、音频系统33和音频视频和导航AVN系统34。[0054]空调31通过控制车辆100内的温度、湿度、空气质量和气流而保持车辆100内的空气是令人舒适的。空调31可以包括安装在中央仪表盘30中的用于排出空气的至少一个通风孔31a。在中央仪表盘30中还可以安装有用以控制例如空调31的按钮或者转盘。驾驶员或者用户可以用布置在中央仪表盘30上的按钮控制空调31。[0055] 时钟32可以安装在用于控制空调31的按钮或者转盘周围。[0056]音频系统33可以包括控制面板,多个按钮安装在该控制面板上以执行音频系统33的功能。音频系统33可以提供用于广播收听的广播模式和用于再现存储在各种存储介质中的音频文件的媒体模式。[0057] AVN系统34可以嵌入在车辆100的中央仪表盘30中。AVN系统34是用于根据用户的操作而全面地执行车辆100的音频、视频和导航功能的系统。AVN系统34可以包括用于键入与AVN系统34相关的用户指令的输入单元35和用于显示与音频播放、视频播放和导航相关的屏幕的显示器36。[0058]方向盘40是用以控制车辆100的行进方向的工具,包括由驾驶员握持的边缘41和连接到车辆100的转向系统的辐条42,该辐条用于将边缘41连接到旋转轴的毂上,以用于转向。在一个实施例中,控制装置42a、42b可以形成在辐条42上以控制各种装置例如,音频系统。[0059]在实施例中,仪表板50可以包括用以指示车辆100的行进速度、发动机转速、燃油表等等的仪表面板并包括手套箱。[0060]现在将更详细地说明根据本公开内容的实施例的布置成可移动的输入装置200。图3至图5显示了用于解释根据本公开内容的实施例的输入装置200的运动的视图。图3显示了放置于第一位置的输入装置200,图4显示了放置于第二位置的输入装置200,并且图5显示了放置于初始位置的输入装置200。[0061]为了允许用户容易地操纵输入装置200,该输入装置200需要在与用户的手相对应的位置中。由于用户的手自然地放置的位置可能随着用户的身体特征比如用户的坐姿、高度、臂长等等而变化,因此存在根据用户的情况而调节输入装置200的位置的需要。因而,根据本公开内容的实施例的装备在车辆100中的输入装置200可以布置成可移动到允许用户容易地操纵输入装置200的位置。[0062]特别地,输入装置200的输入模块210可以移动到与用户的手H相对应的位置,如图3和图4中所示的。这样,由于输入装置200的输入模块210根据手H的位置而移动,因此用户可以更好地操纵输入装置200并且用户在输入装置200上的视觉干扰也可以最小化。[0063]在实施例中,在不需要操作输入装置200的情况下,输入装置200的输入模块210可以移动到初始位置。例如,当车辆100如图5中所示在高速公路上行驶时,或者当车辆100的发动机关闭时,不需要操作输入装置200,在该情况下输入装置200的输入模块210可以移动到初始位置。初始位置可以指由用户或者车辆100的制造商预先设定的位置。例如,如图5中所示,初始位置可以位于扶手25内部,但是不限于此。在如图5中所示的输入装置200位于扶手25内部的情况下,对输入装置200的可能的污染可以最小化。[0064]图6是根据本公开内容的实施例的输入装置200的控制框图。车辆100可以包括与图6中所示的相同的特征,并且下文中的说明将集中在输入装置200的特征上。[0065]参考图6,输入装置200可以包括用于从用户接收控制指令的输入模块210、用于驱动输入模块210的驱动单元260、存储器270、用于检测用户的手腕的位置的检测器280以及用于控制输入装置200的常规操作的控制器290。[0066]输入模块210可以将用户输入的控制指令转换成电信号并且将该电信号发送到控制器290。输入模块210的具体实施例将结合图7和图8更详细地进行说明。[0067]图7显示了根据本公开内容的实施例的装备在车辆100中的输入装置200的输入模块210。[0068]参考图7,输入装置200的输入模块210可以实现为凹入型输入模块210。具体地,该凹入型输入模块210可以包括安装面220、安装在安装面220上以从安装面220突伸出的突出部件230、形成为凹入到突出部件230内部的凹部240以及形成在凹部240的底面上的触摸部件250。突出部件230、凹部240和触摸部件250可以整体地形成或者组合成一个结构单元。[0069]安装面220可以构成凹入型输入模块210的整体外观,并且可以由与突出部件230、凹部240和触摸部件250的实物分离的实物形成,但是不限于此。[0070]安装面220可以以平坦的形式实现,但是不限于此,并且在一些其他的实施例中可以以凸形的或者凹形的形式实现。[0071]虽然图7中没有显示,但是输入模块210还可以包括另外的输入器件。例如,可以在安装面220上安装按压按钮或者膜式按钮以输入控制指令,并且在突出部件230或者凹部240上可以安装拨动开关。[0072]突出部件230可以形成为从安装面220突出。具体地,突出部件230可以包括连接到安装面220的外侧231和连接到外侧231的脊部232。外侧231可以以预定的曲率布置在安装面220与脊部232之间,以连接安装面220和脊部232,但是不限于此。[0073] 脊部232可以具有与凹部240相对应的形式,例如环形的形式。但是,脊部232不限于此,而是具有的形式可以取决于凹入型输入模块210的触摸部件250的形式。[0074]凹部240可以形成为从脊部232朝向突出部件230的内部凹入。凹部240可以包括具有环形水平截面的开口。例如,凹部240可以具有在脊部232处以环形形式敞开并且从开口向内凹入的形式。[0075]凹部240可以包括连接到脊部232的内侧241并包括具有形成于其上的触摸部件250的底部部件242。例如,在图7中示出了成形为柱体内部的内侧241和成形为平坦圆形的底部部件242。[0076]凹部240可以包括用以连接内侧241和底部部件242的连接部件243。连接部件243可以包括具有倾斜的或者负的曲率的弯曲面的形式。负曲率可以指使得当从凹部240的外部观察时弯曲面看上去呈凹形的曲率。连接部件243可以以预定间隔刻上刻度以帮助用户做出直观的触摸输入,并且刻度可以是浮凸的或者雕刻的。[0077]当用户在连接部件243上做出触摸输入时,由于来自于刻度的触觉刺激,用户可以做出更直观的触摸输入。[0078]底部部件242可以包括触摸部件250,该触摸部件可以接收用户的触摸输入。为此,触摸部件250可以包括触摸板,该触摸板用于识别用户的手指或者比如触摸笔的指示器的接触或者接近。触摸板可以以电阻的、光学的、电容的、超声波的或者加压的方式实现,但是识别用户的接触或者接近的方式不限于此。[0079]触摸部件250可以形成为包括具有预定曲率的弯曲面。例如,触摸部件250可以具有向下凹的形式,但是触摸部件250的形式不限于此。例如,触摸部件250可以具有平坦的形式,或者可以具有向上凸的形式。[0080]触摸板还可以形成在连接部件243上,用于接收用户的触摸输入。在这种情况下,单个触摸板包含在底部部件242和连接部件243上,用于同时接收底部部件242和连接部件243上的用户的触摸输入。如果必要,底部部件242和连接部件243可以用不同的触摸板实现。[0081]在安装面220上,可以形成用于支撑用户的手腕的手腕支撑件221。手腕支撑件221可以设置在比触摸部件250更高的水平面处。当用户将手腕搁置在手腕支撑件221上的同时用他的她的手指在触摸部件250上做出输入手势时,这可以防止手腕向上弯曲,从而防止用户的可能的肌肉骨骼疾病并且给用户提供更舒适的操作感受。[0082]图8显示了根据本公开内容的另一实施例的装备在车辆100中的输入装置200的输入模块210a。[0083]参考图8,输入装置200的输入模块210a可以实现为转盘型输入模块210a。特别地,转盘型输入模块210a可以包括安装部件220a和形成在安装部件220a上的转盘输入部件230a。转盘输入部件230a可以形成为绕旋转轴线转动或者倾斜到一侧,以用于输出与该转动或者倾斜相对应的输入信号。[0084]转盘触摸部件231a可以形成在转盘输入部件230a的顶部上,用于接收触摸输入,并且手柄232a可以形成在转盘输入部件230a的侧面上,以改善操作期间用户的抓持感。用户可以通过形成在转盘输入部件230a的顶部上的触摸部件231a输入控制指令,或者可以通过抓持手柄232a并使整个转盘输入部件230a转动或者使转盘输入部件230a倾斜到一侧而输入控制指令。[0085]转盘型输入模块210可以具有围绕转盘输入部件230a的关键key控制单元,以提高用户操作的方便性,并且在这点上,在这里将省略与上文中所描述的内容重复的说明。[0086]输入模块210可移动地形成。更具体地,输入模块210可以形成为可移动到供用户方便地操作输入模块210的位置。[0087]输入模块210可以由输入装置200的驱动单元260驱动,其将结合图9至图11进行更详细地说明。图9示意性地显示了根据本公开内容的实施例的输入装置200的驱动单元260,图10显示了根据本公开内容的实施例的用于解释驱动单元260的驱动力的传递的视图,并且图11显示了根据本公开内容的另一实施例的用于解释驱动单元260的驱动力的传递的视图。[0088] 驱动单元260可以基于控制器290的控制而驱动输入装置200。换句话说,驱动单元260可以在控制器290的控制下使输入模块210来回运动或者运动到左侧或者右侧。虽然图9至图11图示了驱动单元260构造成来回地驱动输入装置200,但是图9至图11的驱动单元260的同样的特征还可以应用在驱动单元260将输入装置200驱动到左侧或者右侧的情况。现在将对输入装置200被来回地驱动的情况进行说明。[0089] 参考图9,驱动单元260设置在中央控制台20上,并且可以包括用于产生驱动力的驱动马达261、用于通过驱动马达261产生的驱动力使输入装置200移动的第一导轨262和用于辅助输入装置200的运动的第二导轨263。[0090]驱动马达261可以通过能够控制旋转角度的步进电机实现。[0091]如图10中所不,第一导轨262可以包括构成外部的壳体262a、布置在壳体262a内部的螺旋轴262b和根据螺旋轴262b的旋转而前后运动的传递构件262c。[0092] 特别地,螺旋轴262b可以连接到驱动马达261并且当驱动马达261进行驱动时可以绕旋转轴线C旋转,并且在螺旋轴262b上可以形成螺旋线。传递构件262c可以与螺旋轴262b的螺旋线结合,并且传递构件262c的一个面可以与输入模块210结合。当螺旋轴262b通过驱动马达261旋转时,与螺旋轴262b结合的传递构件可以沿着螺旋轴262b的螺旋线来回移动。因此,与传递构件262c结合的输入模块210可以移动。传递构件262c的移动方向可以根据螺旋轴262b的旋转方向来确定。[0093]第二导轨263与输入模块210结合,以引导通过第一导轨262来回移动的输入模块210直线地移动。[0094]虽然在图10中描述的是驱动单元260通过控制螺旋轴262b的旋转而使输入模块210移动,但是驱动输入装置200的方法不限于此,而是可以包括各种能够使输入模块210移动的装置的各种组合。例如,第一导轨262可以由如图11中所示的第三导轨264替代,该第三导轨264包括构成外部的壳体264a、沿着壳体264a的纵向方向延伸以形成在纵向方向上旋转的闭合曲线的驱动带264b和通过驱动带264b移动的传递构件264c。驱动马达261产生的驱动力可以通过驱动带264b传递到输入模块210。[0095]检测器280可以检测用户的手腕的位置。更具体地,检测器280可以收集用户的生物信号以检测用户的手腕的位置。[0096]因此,检测器280可以包括用于收集用户的生物信号的生物信号传感器281。生物信号传感器281可以安装在用户的手臂搁置于其上的扶手25内部。在一实施例中,生物信号传感器281可以形成在扶手25内部以前后移动,或者在另一实施例中,生物信号传感器可以形成在扶手内部以旋转在位。在生物信号传感器281形成扶手25内部以前后移动的情况下,生物信号传感器281可以在沿着形成在扶手25内部的轨道移动的同时收集用户的手腕的生物信号,而在生物信号传感器281形成为旋转在位的情况下,生物信号传感器281可以在于固定位置旋转的同时收集用户的手腕的生物信号。可替换地,生物信号传感器281可以在沿着轨道移动并且同时绕旋转轴线旋转的同时收集用户手腕的生物信号。在生物信号传感器281在绕特定的旋转轴线旋转的同时收集生物信号的情况下,与生物信号传感器281固定的情况相比,可以保证宽的视野,因此可以收集更宽范围的生物信号数据。[0097]生物信号传感器281可以包括能够收集生物信号的特征,比如红外电荷耦合器件CCD摄像机模块、光电容积描记PPG传感器模块等等。[0098]在通过CCD摄像机模块收集生物信号的方法中,可以通过检测伸展到用户的手H的血管强分布的区域而检测用户手腕的位置。例如,CCD摄像机模块可以包括用于捕捉用户手腕的图像的图像捕捉器和用于处理捕捉的图像以分析血管分布模式的图像处理器。CCD摄像机模块的图像捕捉器可以包括红外CCD摄像机。图像捕捉器可以收集用户手腕的图像数据,并且将所收集的图像数据输出到图像处理器。图像处理器可以从图像捕捉器所收集的图像数据中提取出其中血管强分布的感兴趣区域的图像,并且可以从提取出的感兴趣区域的图像中提取用户手腕的血管模式。图像处理器可以将提取出的手腕的血管模式的数据输出到控制器290,控制器则可以通过比较提取出的手腕的血管模式和预定的存储的数据而确定手腕的位置。[0099] 一种通过PPG传感器模块收集生物信号的方法包括将特定波长带的光照射到人体上、通过检测反射的或者发射的光而检测用户的脉搏pulse并且基于检测到的脉搏信息而检测用户的手腕的位置。在这个实施例中,PPG传感器模块可以扫描用户的手臂的一部分,以收集用户的生物信号,并且将收集到的生物信号发送到控制器290。使用该PPG传感器模块,用户的生物信号可以以非侵入的方式收集,并且脉搏可以用单个传感器检测,使得用户的生物信号更方便地收集。[0100]收集用户的生物信号的方法不限于此,而是可以存在使用压电元件的压电方法、使用磁隧道结元件MTJ的磁性方法、使用压膜传感器的方法、使用生物电阻抗的阻抗方法,等等。[0101]在一些实施例中,检测器280可以还包括用于检测用户的肘部的位置的压力传感器282。用户可以在将他的她的手臂搁置在扶手25上的同时操作输入装置200,在该情况下,扶手25的手臂搁置于其上的部分会被加压。压力传感器282可以将收集到的压力数据输出到控制器290,控制器可以基于所收集的压力数据将检测到具有最高压力的部分确定为肘部的位置。除了压力传感器282之外,检测器280可以包括各种用以检测用户的肘部的位置的传感器。[0102] 一旦肘部的位置基于从压力传感器282获得的数据而被确定,则生物信号传感器281的运动就可以更容易地控制。特别地,用户具有在预定范围内的臂长,并且一旦用户肘部的位置被确定,那么就可以确定用户的手腕位于与肘部的位置相距一预定的距离之内。因此,用户的手腕的位置可以通过基于关于肘部位置的信息来控制生物信号传感器281的在与肘部的位置相距一预定的距离之内的运动而容易地确定。但是,生物信号传感器281的运动不应该必然地基于从压力传感器282获得的数据。在一些其他的实施例中,输入装置200可以不包括压力传感器282。[0103]存储器270可以存储用于驱动和控制输入装置200的各种数据、程序或者应用程序。更具体地,可以在存储器270中存储用于控制输入装置200的控制程序、由制造商初始提供的专用应用程序或者从外部下载的通用应用程序和或类似程序。[0104]存储器270可以存储关于用户的手腕部分的血管模式的信息。在CCD摄像机模块用于生物信号传感器281的一实施例中,存储器270可以实时地存储从由CCD摄像机模块所收集的图像数据中提取出的用户的血管模式数据并存储预先学习的用户的血管模式数据。预先学习的用户的血管模式数据可以提供以识别用户的手腕的位置。如下文中将说明的,控制器290可以通过匹配预先学习的用户的血管模式数据和实时收集的图像数据或者通过使用血管分支特性来识别用户的手腕的位置。[0105]存储器270还可以存储用户的手腕部分的脉搏信息。特别地,存储器270可以存储关于由PPG传感器模块实时获得的PPG信号的信息。PPG信号在这里指表示由用户的心跳产生的脉搏分量的信号。存储器270可以在控制器290的请求下为控制器290提供关于PPG信号的信息,并且控制器290进而可以将与PPG信号的最高幅度对应的部分确定为手腕的位置。[0106]存储器270可以存储关于用户的臂长的信息和关于从压力传感器282获得的用户的肘部的位置的信息。存储器270可以在控制器290的请求下为控制器290提供关于肘部的位置的信息和关于臂长的信息,控制器290进而可以基于关于肘部的位置的信息和关于臂长的信息而控制生物信号传感器281的运动。[0107] 控制器290控制输入装置200的常规操作。控制器290可以包括一个或者多个处理器。处理器可以以多个逻辑门的阵列或者以通用微处理器和存储可在微处理器中执行的程序的存储器的组合而实现。[0108]控制器290可以识别通过输入模块210输入的控制指令并且输出与输入的控制指令相对应的控制信号。控制信号可以被发送到车辆100的相应的部件。例如,控制器290可以识别通过输入模块210输入的控制指令比如弹击、挥击、滚动、转圈、旋转或者拍打操作,并且可以输出与识别出的控制指令相对应的控制信号以操作相应的部件。[0109]控制器290可以基于从生物信号传感器281中收集到的数据而确定用户的手腕的位置。[0110]基于通过CCD摄像机模块收集的图像信息确定用户手腕的位置的过程如下文所述。首先,CCD摄像机模块通过图像捕捉器收集用户手腕的图像,并且将收集的图像输出到图像处理器。图像处理器可以集成在控制器290中,但是不限于此。图像处理器从由图像捕捉器所获得的图像中提取其中血管强分布的感兴趣区域的图像,从感兴趣区域的图像中提取用户手腕的血管模式,并且将提取出的血管模式数据输出到控制器290。控制器290可以通过比较从图像处理器获得的手腕的血管模式数据与存储在存储器270中的用户的血管模式数据而确定手腕的位置。所存储的用户的血管模式数据可以是通过预先从各种人的图像中学习手腕部分中的血管模式而获得的数据。[0111]基于通过PPG传感器模块收集的图像信息确定用户手腕的位置的过程如下文所述。首先,PPG传感器模块检测照射到用户的手腕部分上的光的反射或者传播特性,并且将检测到的数据输出到控制器290JPG指的是表示由心跳产生的脉搏分量的信号。光的反射或者传播特性取决于脉搏分量而不同,并且因此脉搏可以通过分析光的特性而进行检测。控制器290可以通过分析从PPG传感器模块获得的数据而将与PPG信号的最大幅度相对应的位置确定为用户手腕的位置。[0112]控制器290可以基于与检测器280所检测到的用户手腕的位置相关的信息而控制输入模块210的运动。[0113]例如,如果在车辆100的发动机关闭的情况下不需要使用输入装置200,则控制器290可以控制输入模块210移动到初始位置,从而最小化对输入装置200的污染。当车辆100再次启动并且需要使用输入装置200时,控制器290可以控制输入模块210移动到参考位置。参考位置在这里可以指由用户或者车辆100的制造商预先设定的位置,但是不限于此。例如,在输入模块210移动到初始位置之前,输入模块210的位置可以设定为该参考位置,在该情况下参考位置所在之处可以随着情况而变化。[0114]在另一实例中,控制器290可以控制输入模块210的运动,使得输入模块210移动到与所确定的手H的位置相对应的位置。特别地,控制器290可以控制输入模块210移动到位于远离检测器280所检测到的用户手腕的位置一预定的第一距离处的点。该第一距离可以通过考虑用户的手H的平均尺寸而确定,并且在一些实施例中可以确定在大约15cm至大约25cm的范围内。此外,第一距离的初始值可以在车辆制造时由制造商确定。在一些其他的实施例中,第一距离的初始值可以由用户确定。[0115]当基于用户的手H的位置而确定的输入模块210的位置是在输入模块210的当前位置的前方时,控制器290可以控制输入模块210向前移动,并且当输入模块210的确定的位置是在输入模块210的当前位置的后方时,控制器可以控制输入模块向后移动。在一些实施例中,当输入模块210的确定的位置在输入模块210的当前位置的右侧时,控制器290可以控制输入模块210向右移动,并且当输入模块210的确定的位置在输入模块210的当前位置的左侧时,控制器可以控制输入模块向左移动。[0116] 在一些实施例中,控制器290可以确定肘部的位置并且基于肘部的位置而控制生物信号传感器281的运动。[0117]生物信号传感器281可以可移动地形成以更有效地收集用户手腕的生物信号。为了使生物信号传感器281用最少的运动来检测用户手腕的位置,可以使用关于用户肘部的位置的信息。用户的臂长在一定的范围内,并且当用户的肘部的位置确定时,用户手腕的位置可以确定为在与用户的肘部的位置相距一预定的距离之内。在这方面,控制器290可以控制生物信号传感器281在用户的手腕预期所在的位置附近移动。[0118]接下来,现在将对输入装置200a的另一实施例进行说明。[0119]图12是根据本公开内容的另一实施例的输入装置200a的控制框图。车辆100可以包括与图12中所示的内容相同的特征,并且下文中的说明将集中于输入装置200a的特征。[0120] 参考图12,输入装置200a可以包括扶手25a、输入模块21Oa、驱动单元260a、存储器270a、检测器280a和控制器290a。图12的实施例的输入装置200a与前文所述的输入装置200的不同之处在于扶手25a可移动地形成,并且下文中的说明将集中在该不同之处。[0121]图13显示了根据本公开内容的另一实施例的输入装置200a的双扶手25a的结构,并且图14和15显示了其中输入装置200a的第二扶手25-2a移动的实例。[0122] 参考图13,输入装置200a的扶手25a可以具有双扶手25a的结构。特别地,扶手25a可以包括构成扶手25a的外部的第一扶手25-la和设置在第一扶手25-la内部的第二扶手25~2a0[0123]第一扶手25-la可以充当形成扶手25a的外部的壳体并且可以以固定的形式设置在中央控制台20上。用于收集施加到第一扶手25-la上的压力数据的压力传感器282a可以安装在第一扶手25-la内部。压力传感器282a可以收集用户手臂施加的压力的数据并且将该数据发送到控制器290a。[0124]第二扶手25_2a可以可移动地形成在第一扶手25-la的内部。用于收集用户的生物信号的生物信号传感器281a可以安装在第二扶手25-2a中。特别地,生物信号传感器281a可以安装在第二扶手25-2a的一个端部处,当用户将他的她的手臂放在扶手258a上时,用户的手腕自然地置于该端部上。在实施例中,生物信号传感器281a可以形成为在第二扶手25-2a内部前后或者左右移动。可替换地,生物信号传感器281a可以形成为绕固定的旋转轴线旋转。在一些其他的实施例中,生物信号传感器281a可以形成为在移动的同时旋转。[0125] 第二扶手25_2a可以形成为通过第二扶手驱动单元260_2a前后移动。第二扶手驱动单元260-2a可以采用与如图9至图11中所述的输入装置200的驱动单元260中的相同的方案,因此在这里将省略与在图9至图11中所描述的内容重复的说明。[0126]输入模块210a可以安装在第二扶手25_2a内部,并且输入模块210a可以可移动地形成。特别地,输入模块210a可以形成为通过输入模块驱动单元260-la前后移动。在下文中的说明中,在这里将省略与结合图7至图11描述的那些内容重复的部分。[0127]现在将结合图14和图15更详细地说明用于使第二扶手25_2a和输入模块210a移动的方法。[0128]如图14所示,当用户将他的她的手搁置于第一扶手25-la上时,用户的手腕置于与位于第二扶手25-2a的一个端部处的生物信号传感器281a的位置相对应的位置处。在这种情况下,在实施例中,当安装在第二扶手25-2a内部的生物信号传感器281a正在前后或者左右移动以收集用户的生物信号数据时,第二扶手25-2a可以不移动。[0129]前后或者左右移动的生物信号传感器281a所收集的用户的生物信号数据可以发送到控制器290a。控制器290a可以基于所收集的用户的生物信号数据确定用户手腕的位置,并且一旦用户手腕的位置确定,则输入模块210a的最佳位置就可以确定。输入模块210a的最佳位置可以确定为位于远离用户手腕的位置一预定的第一距离处的点。一旦输入模块210a的位置确定,则输入模块210a就可以移动到所确定的位置处。输入模块210a的最佳位置是预期用户可以方便地操作在那里的输入模块210a的位置,并且第一距离可以制造商预先程序化或者可以根据用户的设定而变化。在这里省略与上文中所描述的内容重复的说明。[0130]如图15所示,当用户将他的她的手臂搁置在第一扶手25-la上时,用户的手腕远离安装在第二扶手25-2a中的生物信号传感器281a放置,使得难以确定用户手腕的位置。因此,在这种情况下,第二扶手25-2a可以向前移动以供生物信号传感器281a更好地收集用户的生物信号。在这种情况下,用户肘部的位置可以通过收集来自于安装在第一扶手25-la中的压力传感器282a的压力数据而确定,并且第二扶手25-2a的移动距离可以根据用户的肘部的位置和用户的臂长数据来确定。[0131]由于第二扶手25_2a向前移动,因此生物信号传感器281a可以更方便地收集用户的生物信号。更特别地,生物信号传感器281a可以在前后或者左右移动的同时收集用户的生物信号数据。[0132]前后或者左右移动的生物信号传感器281a所收集的用户的生物信号数据可以发送到控制器290a。控制器290a可以基于所收集的用户的生物信号数据确定用户手腕的位置,并且一旦用户手腕的位置确定,输入模块210a的最佳位置就可以确定。在下文中的说明中,将省略与图14重复的部分。[0133]检测器280a可以包括用以检测用户手腕的位置的生物信号传感器281a。生物信号传感器281a可以包括CXD摄像机模块、PPG传感器模块等等。在这里将省略关于CCD摄像机模块和PPG传感器模块的重复的说明。[0134]在一些实施例中,检测器282a可以还包括用以检测用户肘部的位置的压力传感器282a。用户可以在将他的她的手臂搁置在扶手25a上的同时操作输入装置200a,在该情况下手臂搁置于其上的扶手25a的一部分可以被加压。压力传感器282a可以将收集的压力数据输出到控制器290a,控制器可以基于所收集的压力数据而将具有最高的检测压力的部分确定为肘部的位置。[0135] 一旦肘部的位置基于从压力传感器282a中获得的数据而被确定,第二扶手25_2a和生物信号传感器281a的运动就可以容易地控制。特别地,用户具有在预定范围内的长度的手臂,并且当用户肘部的位置确定时,用户的手腕可以确定为位于与肘部的位置相距一预定的距离之内。因此,第二扶手25-2a的运动可以控制成使得生物信号传感器281a位于远离肘部的位置一预定的第二距离之处。该第二距离可以通过考虑用户的平均臂长而确定。第二距离可以在制造车辆100的过程中由制造商预先确定,或者可以由用户确定。在一些实施例中,在第二扶手25-2a移动之后,安装在第二扶手25-2a内部的生物信号传感器281a的运动可以前后或者左右控制。这将收集更准确的用户的生物信号数据。[0136] 控制器290a控制输入装置200a的常规操作。控制器290a可以包括一个或者多个处理器。处理器可以以多个逻辑门的阵列实现,或者以通用微处理器与存储可在微处理器中执行的程序的存储器的组合实现。根据本公开内容的实施例的控制器290a可以包括如上文中结合图6所描述的一样的控制器290a的特征,因此在这里将省略重复的说明。[0137]控制器290a可以基于从压力传感器282a收集到的压力信息而控制第二扶手25_2a的运动。更具体地,控制器290a可以基于从压力传感器282a中收集的压力信息确定用户肘部的位置,并且控制第二扶手25-2a移动到位于远离所确定的肘部的位置一预定的第二距离处的点。第二扶手25-2a和生物信号传感器281a的运动控制并不必然基于从压力传感器282a获得的数据,而是例如可以使用红外传感器进行。[0138]因此,根据另一实施例的输入装置200a已经详细说明。[0139]现在将说明一种用于控制车辆100的方法。[0140]图16是图示说明根据本公开内容的一实施例的一种用于控制车辆100的方法的流程图。[0141]参考图16,用于控制车辆100的方法可以包括:在操作340中,从生物信号传感器281收集用户的生物信号;在操作350中,从所收集的生物信号数据中检测用户手腕的位置;以及在操作360中,基于检测出的关于手腕的位置的信息控制输入模块210的运动。[0142]从生物信号传感器281中收集用户的生物信号可以包括从CCD摄像机模块或者PPG传感器模块中收集用户手腕周围的生物信号。用户的生物信号可以指用户的血管模式、脉搏信号等等,但是不限于此。[0143]接下来,执行从收集的生物信号数据中检测用户手腕的位置。在用户的生物信号通过CCD摄像机模块收集的情况下,手腕的位置可以通过比较通过CCD摄像机模块获得的用户的血管模式与存储的血管模式数据而确定。操作350中,在用户的生物信号通过PPG传感器模块收集的情况下,在可以分析从PPG模块中获得的数据,并且根据该分析可以将与PPG信号的最高幅度相对应的点确定为用户手腕的位置。[0144]接下来,执行基于所检测的关于手腕的位置的信息而控制输入模块210的运动。控制输入模块210的运动可以包括控制输入模块210移动到位于远离手腕的位置一预定的第一距离处的点。在操作360中,该第一距离可以考虑用户的手H的平均尺寸而确定,或者在一些其他的实施例中,可以确定为在大约15cm至大约25cm的范围内。[0145]图17是图示说明根据本公开内容的另一实施例的一种用于控制车辆100的方法的流程图。[0146]参考图17,一种用于控制车辆100的方法可以包括除了结合图16所描述的之外:在操作310中,收集施加到第一扶手25上的压力的数据;在操作320中,从所收集的压力的数据中检测用户肘部的位置;以及在操作330中,基于检测出的关于用户肘部的位置的信息控制第二扶手25的运动。[0147]在根据本公开内容的实施例的用于控制车辆100的方法中,假定车辆100具有双扶手25。在这种情况下,用户的生物信号可以通过控制位于第一扶手25内部的第二扶手25相对于车辆10的前后运动而更有效地收集。[0148]特别地,收集施加到第一扶手25上的压力的数据可以包括收集当用户将他的她的手臂搁置在扶手25上时由用户的手施加的压力的数据。压力传感器282可以安装在第一扶手25内部,用于在操作310中收集压力数据并且将该压力数据输出到控制器290。[0149]接下来,可以执行从收集的压力数据中检测用户肘部的位置。特别地,在操作320中,控制器290可以分析从压力传感器282中获得的压力数据并且将具有最高压力的点确定为用户肘部的位置。[0150]接下来,可以执行基于所检测出的关于用户肘部的位置的信息控制第二扶手25的运动。特别地,控制器290可以基于检测出的关于肘部的位置的信息控制第二扶手25移动到位于远离肘部的位置一相距预定的第二距离处的点。在操作330中,可以考虑用户的平均臂长而确定第二距离,并且在这里省略与上文中所描述的重复的说明。[0151]因此,输入装置200、包括该输入装置200的车辆100和控制车辆100的方法已经详细说明。[0152]根据本公开内容的实施例,可以提供一种用于车辆的输入装置其可个性化以供驾驶员容易地操作。[0153]此外,输入装置可以主动地移动,从而最小化识别输入装置带来的驾驶员的视觉干扰,并且额外地为驾驶员提供了情感价值,比如奢华或者现代化的感觉。[0154]因此已经说明了多个实施例,但是将理解的是可以做出各种改变而不脱离本公开内容的范围。因此,对于本领域普通技术人员而言将是显然的是,本公开内容并不限于所说明的实施例,而是可以不仅包含后附的权利要求,而且包含其等同。

权利要求:1.一种输入装置,包括:输入模块;检测器,用于检测用户手腕的位置;以及控制器,用于基于关于由所述检测器检测到的用户手腕的位置的信息而控制所述输入丰旲块的运动。2.根据权利要求1所述的输入装置,其中,所述控制器构造成控制所述输入模块移动到这样的点,该点位于远离由所述检测器检测到的用户手腕的位置一预定的第一距离处。3.根据权利要求1所述的输入装置,其中,所述检测器包括用于收集用户的生物信号的生物信号传感器。4.根据权利要求3所述的输入装置,其中,所述生物信号传感器包括从包括电荷耦合器件CCD摄像机模块和光电容积描记PPG传感器模块的群组中选择的至少一者。5.根据权利要求1所述的输入装置,所述输入装置还包括:扶手,用户将他的她的手臂搁置于所述扶手上,其中,所述扶手包括:第一扶手,所述第一扶手构成外部,以及第二扶手,所述第二扶手能移动地形成在所述第一扶手的内部。6.根据权利要求5所述的输入装置,其中,所述检测器包括压力传感器,安装在所述第一扶手的内部,用于收集施加到所述第一扶手上的压力的数据,以及生物信号传感器,安装在所述第二扶手的内部,用于收集用户的生物信号。7.根据权利要求6所述的输入装置,其中,所述生物信号传感器能移动地形成在所述第二扶手的内部。8.根据权利要求6所述的输入装置,其中,所述控制器构造成基于从所述压力传感器中收集的压力信息控制所述第二扶手的运动。9.根据权利要求8所述的输入装置,其中,所述控制器构造成基于从所述压力传感器中收集的所述压力信息确定用户肘部的位置,并且控制所述第二扶手移动到这样的点,该点位于远离所确定的肘部的位置一预定的第二距离处。10.根据权利要求1所述的输入装置,其中,所述控制器构造成在车辆启动的情况下控制所述输入模块移动到预定的参考位置。11.根据权利要求1所述的输入装置,其中,所述控制器构造成在车辆的发动机关闭的情况下控制所述输入模块移动到预定的初始位置。12.—种车辆,包括:输入模块,用于接收控制指令;检测器,用于检测用户手腕的位置;以及控制器,用于基于关于由所述检测器检测到的用户手腕的位置的信息而控制所述输入模块的运动。13.根据权利要求12所述的车辆,其中,所述控制器构造成控制所述输入模块移动到这样的点,该点位于远离由所述检测器检测到的用户手腕的位置一预定的第一距离处。14.根据权利要求12所述的车辆,其中,所述检测器包括用于收集用户的生物信号的生物信号传感器。15.根据权利要求12所述的车辆,所述车辆还包括:扶手,用户将他的她的手臂搁置于所述扶手上,其中,所述扶手包括第一扶手,所述第一扶手构成外部,以及第二扶手,所述第二扶手能移动地形成在所述第一扶手的内部。16.根据权利要求15所述的车辆,其中,所述检测器包括:压力传感器,安装在所述第一扶手的内部,用于收集施加到所述第一扶手上的压力的数据,以及生物信号传感器,安装在所述第二扶手的内部,用于收集用户的生物信号。17.根据权利要求16所述的车辆,其中,所述生物信号传感器能移动地形成在所述第二扶手的内部。18.一种控制车辆的方法,所述方法包括:通过生物信号传感器收集用户的生物信号;从所收集的生物信号数据检测用户手腕的位置;以及基于检测出的关于手腕的位置的信息控制输入模块移动到这样的点,该点位于远离手腕的位置一预定的第一距离处。19.根据权利要求18所述的方法,其中,所述车辆包括构成外部的第一扶手和能移动地形成在所述第一扶手的内部的第二扶手,所述方法还包括:收集施加到所述第一扶手上的压力的数据;从所收集的压力的数据检测用户肘部的位置;以及基于检测出的关于肘部的位置的信息控制所述第二扶手移动到这样的点,该点位于远离肘部的位置一预定的第二距离处。20.根据权利要求18所述的方法,其中,通过生物信号传感器收集用户的生物信号的步骤包括,在所述生物信号传感器前后移动的同时收集用户的生物信号。

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