CN104781635A - 使用短程无线电技术的启用触觉反馈的导航系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及触觉导航系统，所述系统配置用于向用户提供触觉指令，并且涉及用于向用户提供触觉指令的方法。触觉导航系统（1）包括导航模块（2），导航模块包括路线计算单元，路线计算单元配置为计算至少一个路线用于用户前往预定目的地，导航模块还包括用户交互单元，用户交互单元配置为从用户捕获至少一个输入参数，触觉导航系统还包括反馈单元（3），反馈单元配置为接收从导航模块（2）发送的指令并且将所接收的指令转换成触觉指令使得用户找到正确的路线。以此方式，提供触觉导航系统，它是可靠的、实现起来成本有效的并且可以容易地集成到现存的导航系统而同时使得有可能去除导航应用中的显示或语音识别。

Description

使用短程无线电技术的启用触觉反馈的导航系统

技术领域

本发明涉及配置为向用户提供触觉指令的触觉导航系统。

背景技术

当前，导航系统是由两个基本单元组成。第一单元是所谓的路线计算单元并且第二单元是所谓的用户交互单元。路线计算单元负责基于经由用户交互单元从用户捕获的输入来找到路径或途径。用户交互单元也负责向用户呈现计算的路径并且帮助用户找到正确的路线并且保持在正确的途径上。

在市场上现存的大多数导航系统利用两个不同的方法来提醒用户正确的路线或途径。这是经由视觉反馈（其中在屏幕上显示路线）或经由语音命令（其中用户跟随来自导航系统的合成语音广播）来进行。存在与这些现存的方法关联的若干问题。第一，视觉反馈方法可能是分散注意力或不可行的，例如对于骑自行车的人。第二，在嘈杂环境中或当使用不同于用户母语的语言的导航系统时，音频反馈方法可能是令人误解的。第三，它要求制造商的额外成本来支持不同的语言。

发明内容

本发明的目的是提供可能性来导航用户而无需任何显示或语音反馈，而又是可靠、生产起来成本有效的并且易于集成到现存的装置中。

此目标由独立权利要求的主题来实现。在从属权利要求中定义优选实施例。

根据本发明的第一方面，此目标是由触觉导航系统来实现，触觉导航系统配置为向用户提供触觉指令，触觉导航系统包括导航模块，导航模块包括路线计算单元，路线计算单元配置为计算至少一个路线用于用户前往预定目的地，导航模块还包括用户交互单元，用户交互单元配置为从用户捕获至少一个输入参数，导航系统还包括反馈单元，反馈单元配置为接收从导航模块发送的指令并且将所接收的指令转换成触觉指令使得用户找到正确的路线。

本发明的想法是使用与反馈单元（例如，腕带或手套，它从导航模块接收导航指令）组合的典型的导航模块。优选地，所接收的指令被转换成适合于将用户指向正确的路径、途径、路线或方向的触觉指令。发明的想法可应用于自行车、汽车、摩托车和雪橇或类似车辆、装置或移动工具。发明的想法甚至可应用于例如跑步的简单动作。优选地，导航模块包括发送器和接收器并且优选地在反馈单元中也有发送器和接收器。优选地，接收器布置在反馈单元中并且收发器优选布置在导航模块中。有利地，导航模块与反馈单元之间的大约几米的距离是可实现的，优选距离高达10或15米。

根据本发明的优选实施例，触觉指令包括在朝着用户的方向中发送的振动信号，使得用户被指向正确的路线。振动信号优选配置为以预定幅度和/或预定模式来振动。幅度优选为预设的和/或模式是预设的并且可由制造商或甚至由用户选择为经验值或根据他们的要求（即，他们的需要）来选择。根据其它优选实施例，使用任何其它种类的信号来代替振动信号。

根据本发明的优选实施例，反馈单元配置为发送触觉指令到衣服，例如可在用户的身体的至少一个部分上（例如在手、头、腹部、颈部和/或足部）穿戴的手套、帽子、套衫、围巾和/或鞋子。触觉导航系统优选还包括信令单元，配置为向用户显示方向和/或转弯，例如向用户显示指示方向的箭头。触觉导航系统优选还包括声音生成器，配置为广播语音信号，语音信号配置为指示用户选择正确的方向以前往预定目的地。因此，传统方法的另外的使用（例如，显示或广播语音信号）用于支持用户找到或保持在正确的途径上。优选，反馈单元集成到腕带、颈带、绷带、车的方向盘、摩托车的一部分、自行车的一部分、雪橇的一部分、衣服（例如，手套）、帽子、套衫、围巾和/或鞋子中。

根据本发明的第二方面，上述的目标由向用户提供触觉指令的方法来实现，方法包括步骤：a）从用户捕获至少一个输入参数，b）基于捕获的至少一个输入参数为用户计算前往预定目的地的至少一个路线并且发送计算的至少一个路线作为指令，以及c）将所接收的指令转换成触觉指令使得用户找到正确的路线。

因此，本发明的想法是改进现存的导航模块的用户体验。此外，使用在手边的发明的想法是安全和可靠的。

附图说明

本发明的另外目标和优势将从优选实施例的以下描述而变得明显，优选实施例通过参考附图以示例的方式给出。在图中：

图1示出根据本发明的第一优选实施例配置为向用户提供触觉指令的触觉导航系统；以及

图2示意性地图示根据本发明的第二优选实施例用于向用户提供触觉指令的方法的步骤。

具体实施方式

图1示出根据本发明的第一优选实施例配置为向用户提供触觉指令的触觉导航系统1。系统1包括传统导航模块2。导航模块2包含两个部分，其中第一部分包括路线计算单元并且第二部分包括用户交互单元。路线计算单元计算一个路线用于用户前往由用户选择的预定目的地。用户交互单元从用户捕获一个输入参数（在此第一优选实施例中是街道名称或邮政地址）。因此，导航模块2将指令发送到触觉反馈单元3，然后触觉反馈单元3接收此指令并且将它转换成触觉指令使得用户找到正确的路线。根据本发明的此第一优选实施例，触觉指令对应于在朝着用户的方向中发送的振动信号，使得用户可以感觉到振动并且认识到他或她是否在正确的路线上。振动包括预定幅度和预定模式。根据本发明的此第一优选实施例，反馈单元3集成到腕带中并且此外集成到车的方向盘中。根据本发明的其它优选实施例，反馈单元3集成到摩托车的一部分、雪橇的一部分、鞋子、头盔或自行车的一部分中。

在此第一优选实施例中，短程无线电用于帮助用户保持在途径上，即找到去预定目的地的正确的路线。触觉导航系统包括信令单元，它经由触觉信号向用户用信号通知转弯。此外，转弯作为确认方向（即，转弯）的显示器上的箭头而显示给用户。优选地，使用蓝牙或ZigBee。反馈单元又以某些幅度或模式来振动，这些幅度或模式用来用信号通知急转弯并且在此第一优选实施例中也用作警告信号。

根据本发明的其它优选实施例，触觉导航系统到转向信号灯的集成是可能和有益的。许多骑自行车的人使用手势来用信号通知他们的转弯方向。这可能是危险的并且导致致命事故。当转向信号灯也连接到触觉导航系统（它包括经由短程无线电的反馈单元）时，通过将信号另外转播到转向信号灯来安全地用信号通知转向变得可能。因此，减少了交通事故的风险。根据本发明的另外其它优选实施例，移动电话包括导航软件（用于向用户用信号通知正确的路线）和腕带（用于向用户触觉反馈）。

图2示意性地图示根据本发明的第二优选实施例用于向用户提供触觉指令的方法的步骤。在第一步骤中，从用户捕获（4）一个输入参数。在第二步骤中，基于捕获的输入参数为用户计算（5）前往预定目的地的一个路线。此后，发送（6）计算的路线作为指令。最后将所接收的指令转换（7）成触觉指令使得用户找到正确的路线。

虽然在附图和上文的描述中图示并且详细描述了本发明，但是这样的图示和描述将被考虑为说明性的或示例性的而不是限制性的；本发明不限于所公开的实施例。

从附图、本公开和所附权利要求的学习中，本领域技术人员在实践要求保护的发明中可以理解并且影响对所公开的实施例的其它变化。在权利要求中，词语“包括”不排除其它元件或步骤，并且不定冠词“一”不排除复数。在相互不同的从属权利要求中表述的某些措施的纯粹事实不指示这些措施的组合不能有利地使用。权利要求中的任何参考符号不应解释为限制范围。

Claims (8)

1. 一种触觉导航系统（1），配置为向用户提供触觉指令，包括：

导航模块（2），包括：路线计算单元，所述路线计算单元配置为计算至少一个路线用于所述用户前往预定目的地，所述导航模块（2）还包括用户交互单元，所述用户交互单元配置为从所述用户捕获至少一个输入参数，以及

反馈单元（3），配置为接收从所述导航模块（2）发送的指令并且将接收的所述指令转换成触觉指令使得所述用户找到正确的路线。

2. 根据权利要求1所述的触觉导航系统，其中所述触觉指令包括在朝着所述用户的方向中发送的振动信号，使得所述用户被指向所述正确的路线。

3. 根据权利要求2所述的触觉导航系统，其中所述振动信号配置为以预定幅度和/或预定模式来振动。

4. 根据上述权利要求中的任一项所述的触觉导航系统，其中所述反馈单元（3）配置为发送所述触觉指令到衣服，例如可在所述用户的身体的至少一个部分上（例如在手、头、腹部、颈部和/或足部）穿戴的手套、帽子、头盔、套衫、围巾和/或鞋子。

5. 根据上述权利要求中的任一项所述的触觉导航系统，还包括信令单元，配置为向所述用户显示方向和/或转弯，例如向所述用户显示指示所述方向的箭头。

6. 根据上述权利要求中的任一项所述的触觉导航系统，还包括配置为广播语音信号的声音生成器，所述语音信号配置为指示所述用户选择正确的方向以前往所述预定目的地。

7. 根据上述权利要求中的任一项所述的触觉导航系统，其中所述反馈单元（3）集成到腕带、颈带、绷带、车的方向盘、摩托车的一部分、自行车的一部分、雪橇的一部分、例如手套的衣服、帽子、头盔、套衫、围巾和/或鞋子中。

8. 一种用于向用户提供触觉指令的方法，包括以下步骤：

a）从所述用户捕获（4）至少一个输入参数，

b）基于捕获的所述至少一个输入参数为所述用户计算（5）前往预定目的地的至少一个路线并且发送（6）计算的所述至少一个路线作为指令，以及

c）将接收的所述指令转换（7）成触觉指令使得所述用户找到正确的路线。