用于确定和控制待控设备的方法，实施这些方法的装置、使用和系统制造方法及图纸

一种用于通过设置在包括至少一个定位单元的空间中的便携式控制物体来确定待控设备的方法，所述至少一个定位单元能够确定所述控制物体相对于该定位单元的相对位置，所述方法包括：根据所述至少一个定位单元的位置来确定控制物体在空间中的位置和取向的步骤，根据由此确定的控制物体的位置和取向来确定控制物体所指的方向和指向的步骤，以及根据由此确定的方向和指向来确定空间中的待控设备的步骤。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于确定和控制待控设备的方法，实施这些方法的装置、使用和系统
本专利技术涉及远程控制器的领域。更具体地说，本专利技术涉及用于确定和控制待控设备的方法。本专利技术还涉及实施这些方法的使用、装置和系统。
技术介绍
在现有技术中已知用于基于在地图上确定远程控制器的位置及其取向来确定和控制待控设备的远程控制器。例如，已知杂志“InternationalJournalonHumanMachineInteraction”在2013年公开的Dhao等人的文档“HomeApplianceControlSystembasedonRobustIndoorUserLocalizationusingWifi”。该文档描述了一种包括在自动模式中被用户所指向(pointée)的设备的远程控制器的系统。在这种自动模式中，用户控制被指向的设备，所述设备与其实际存在于其中的地理区域相关联。该文档描述了一种基于用户的定位和远程控制器的取向来确定设备的系统。然而，该已知的方案具有许多限制。一方面，在使用远程控制器前该系统需要在设备的位置方面进行训练。另一方面，服务器必须储存环境的地图，所述环境的地图包含与楼层、区域边界、墙壁、每个设备的位置以及将区域与设备相关联的测绘有关的信息。这种地图的制订在使用远程控制器之前进行。此外，设备的添加、移除或移动需要对地图进行更新。最后，通过训练所有区域(训练称为“指纹识别”)实现远程控制器的定位。这种训练必须在使用远程控制器之前进行，并且必须定期进行。例如，添加或移动环境中的WiFi站点要求根据该文档的教导进行新的训练。因此该方法不能用于私人家中的简单布置。作为参考，室内定位技术是已知的，例如UWB或EMF。超宽带(英文为“UltraWideBand”，UWB)技术是一种允许以几厘米至几十厘米量级的精度对室内物品进行地理定位的技术。为了确定取向，需要另一种技术。电磁场(英文为“Electromagneticfield”，EMF)技术是另一种技术，其能够确定位置和取向。该技术的范围为2.5至5米的量级。该技术在文档US6073043中被完全公开。
技术实现思路
家庭自动化已经存在了几十年。家庭自动化产品所提供的便利是显著的：对灯、窗帘、入口门、供暖、连接的物品等的控制。然而，家庭自动化从未成功延伸到技术爱好者的小圈子之外而及于普通公众。这主要是由于所有这些产品的配置和使用的复杂性。几种首创产品，如飞利浦(Philips)的Hue灯泡或用于控制电动窗帘的尚飞(Somfy)iPhone应用程序已经在公众中取得了一定成功。然而，这些首创产品仍限于单一应用：每个远程控制器仅对与其一起提供的设备起作用，而不用于控制其他产品。一些市场中的参与者提出多用途的家庭自动化远程控制器以同时控制几个设备，但这些产品配置起来非常复杂。远程控制器的按钮必须与具体动作相关联：按钮1用于开启/关闭客厅灯，按钮2用于减少供暖，按钮3用于增加供暖，等等。记忆按钮与哪种功能相关联很快变得困难。针对智能电话或平板计算机的家庭自动化应用也在经历迅速的发展。这些装置允许用户浏览菜单并访问其想要控制的设备。该方案对用户而言更符合人体工程学，但仍有局限性。例如，为了开启客厅的灯，用户必须开启其智能电话或平板计算机，选择家庭自动化应用程序，进入针对灯的控制菜单或“客厅”菜单，选择其想要控制的灯泡，并且按下“开启”按钮。开启灯泡的步骤数量仍旧太多，而且用户必须记忆待控设备在应用程序的菜单和子菜单内的位置。本专利技术的目的在于允许在没有任何复杂配置并且不需要经过大量步骤的情况下对屋内可以控制的一切进行控制。本专利技术的目的尤其在于，通过提出借助放置在包括定位单元的空间中的便携式控制物体来确定待控设备的方法，从而克服前述弊端中的所有或部分。为此目的，本专利技术依靠定位单元的实施，所述定位单元能够确定其相对于彼此的相对位置。这些定位单元可以例如利用基于超宽带(英文为“UltraWideBand”，UWB)技术在封闭环境中的定位芯片。这些定位单元还可以基于测量定位、三边测量定位或多边测量定位方法来进行定位。本专利技术所基于的构思在于将这些定位单元与便携式控制物体相关联。根据本专利技术，便携式控制物体可以有利地能够确定其相对于不同定位单元的相对位置。允许定位单元确定其相对于彼此的相对位置的相同的众所周知的方法，也允许远程控制器或第三装置了解该远程控制器相对于不同定位单元的相对位置。在本文的全部其余内容中，应理解的是，对设备进行控制的概念可以概括为远程控制器获得与该设备有关的控制接口。对设备进行控制的概念还可以概括为与设备有关的简单信息命令。因此，使用远程控制器来控制烤箱指的是为了获得剩余烹饪时间的目的而将该远程控制器指向该烤箱的可能性，即便不可能物理地控制烤箱。这是烤箱查询命令。对设备进行控制的概念还可以覆盖对该设备的实际物理控制。更一般而言，与设备的任何交互都将被理解为其的命令。因此，根据本专利技术的第一方面，提出一种通过放置在包括定位单元的空间中的便携式控制物体来确定待控设备的方法，所述定位单元能够确定所述控制物体相对于该定位单元的相对位置，所述方法包括：-基于至少一个定位单元的位置来确定所述控制物体在所述空间中的位置和取向的步骤，-基于由此确定的所述控制物体的位置和取向，确定所述控制物体所指的方向和指向的步骤，-基于由此确定的方向和指向来确定空间中待控设备的步骤。根据本专利技术的特征，确定待控设备的步骤包括向所述控制方法的用户通知该确定。优选地，通过发出声音或控制物体振动来进行所述通知。有利地，发出声音或控制物体振动允许用于确定待控设备的该方法的用户在不看着控制物体的情况下对空间中的物品进行定位。有利地，所述控制物体可以为远程控制器。有利地，所述空间可以包括多个定位单元，所述多个定位单元能够确定其相对于彼此的相对位置。通过定位单元确定其相对于另一定位单元的位置，可以生成发送给所述确定方法的用户的、与该确定有关的信息的通知。这些信息可以例如显示在控制物体的显示装置上。这些信息可以提示用户定位单元中的一个或更多个的不良定位。例如当障碍物或墙壁位于两个定位单元之间时可以如此。(此外或可替换地)当三个定位单元对齐时也是如此：三个定位单元的对齐使对控制物体的位置和/或取向的确定的精度降低。因此，实施能够确定其相对于彼此的相对位置的定位单元允许确定设备而不需要预先制订包含与楼层、区域边界、墙壁、每个设备的位置以及将该区域与该设备相关联的测绘地图相关的信息的环境地图。然而，这种类型的信息可以有利地用于根据控制物体的位置/取向对来有效区别待控设备。设备可以为电插座，卷帘窗，视听或计算机装置，防盗报警器，烟雾探测器，CO探测器，恒温器，门，锁，诸如电动车之类的玩具，诸如咖啡机、闹钟、时钟之类的电器，诸如烤箱、吸油烟机、冰箱、洗碗机之类的厨房设备等等。而且，定位单元的定位改变或新的定位单元的添加不需要进行新的训练以确定控制物体在空间中相对于定位单元的位置。有利地，确定位置的步骤和/或确定控制物体在空间中的取向的步骤可以包括计算所述控制物体和定位单元之间的或几个定位单元之间的无线电信号的行程时间的步骤。有利地，确定位置的步骤和/或确定控制物体在所述空间中的取向的步骤能够包括计算由所述控制物体或由至少一个定位单本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于通过放置在包括至少一个定位单元的空间中的便携式控制物体来确定待控设备的方法，所述至少一个定位单元能够确定所述控制物体相对于该定位单元的相对位置，所述方法包括：‑基于所述至少一个定位单元的所述位置来确定所述控制物体在所述空间中的位置和取向的步骤，‑基于由此确定的所述控制物体的所述位置和取向，确定所述控制物体所指的方向和指向的步骤，‑基于由此确定的所述方向和指向来确定所述空间中的待控设备的步骤。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.07.25 FR 14572341.一种用于通过放置在包括至少一个定位单元的空间中的便携式控制物体来确定待控设备的方法，所述至少一个定位单元能够确定所述控制物体相对于该定位单元的相对位置，所述方法包括：-基于所述至少一个定位单元的所述位置来确定所述控制物体在所述空间中的位置和取向的步骤，-基于由此确定的所述控制物体的所述位置和取向，确定所述控制物体所指的方向和指向的步骤，-基于由此确定的所述方向和指向来确定所述空间中的待控设备的步骤。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述空间包括多个定位单元，所述多个定位单元能够确定其相对于彼此的相对位置。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，确定所述位置的步骤和/或确定所述控制物体在所述空间中的取向的步骤包括计算所述控制物体和定位单元之间的或几个定位单元之间的无线电信号的行程时间的步骤。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，确定所述位置的步骤和/或确定所述控制物体在所述空间中的取向的步骤包括计算由所述控制物体或由所述至少一个定位单元接收的无线电信号的功率的步骤。5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，确定所述位置的步骤和/或确定所述控制物体在所述空间中的取向的步骤包括确定由所述控制物体或由所述至少一个定位单元接收的无线电信号的接收角的步骤。6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，确定所述位置的步骤和/或确定所述控制物体在所述空间中的取向的步骤实施电磁场的使用和测量。7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其特征在于，确定所述位置的步骤和/或确定所述控制物体在所述空间中的取向的步骤实施测量定位、三边测量定位或多边测量定位的步骤。8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其特征在于，确定所述位置的步骤和/或确定所述控制物体在所述空间中的取向的步骤实施三角测量定位的步骤。9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其特征在于，其包括实施由所述控制物体获取所述空间中的物理量的步骤。10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其特征在于，其包括实施由所述控制物体来获取该控制物体和位于所述控制物体所指的指向上的障碍物之间的距离的步骤。11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法，其特征在于，其包括将相联于所述控制物体的参考系与相联于所述至少一个定位单元的参考系相关联的步骤。12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，将相联于所述控制物体的参考系与相联于所述至少一个定位单元的参考系相关联的步骤包括针对所述定位单元中的每一个的、包括用户将该控制物体指向定位单元并且在所述控制物体上按压的步骤。13.根据权利要求1至12中任一项所述的方法，其特征在于，其包括限定至少一个待控设备的虚拟轮廓的步骤，并且在于确定待控设备的该步骤使用为所述至少一个待控设备限定的虚拟轮廓。14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，基于所述控制物体在所述空间中的位置和取向的多次确定来限定所述至少一个待控设备的虚拟轮廓。15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，确定所述虚拟轮廓的步骤包括激活所述待控设备中的至少一个以使其能够被所述用户视觉识别的步骤和包括所述用户将所述控制物体指向该至少一个设备以及所述用户在所述控制物体上按压的步骤。16.根据权利要求13至15中任一项所述的方法，其特征在于，所述至少一个待控设备的虚拟轮廓包括所述待控设备的物理轮廓的至少一部分。17.根据权利要求13至15中任一项所述的方法，其特征在于，所述至少一个待控设备的虚拟轮廓不包括所述待控设备的物理轮廓的任何点。18.根据权利要求13至17中任一项所述的方法，其特征在于，其包括移动待控设备和用户对所述控制物体做出动作的步骤，在所述用户对所述控制物体做出动作之后，再次实施根据前述权利要求中任一项所述的方法，以确定所述被移动的设备的新虚拟轮廓。19.根据权利要求1至18中任一项所述的方法，其特征在于，确定待控设备的步骤包括确定概率的步骤，并且在于基于该概率来确定所述待控设备。20.根据权利要求1至19中任一项所述的方法，其特征在于，其包括通过强化数据来对待控设备进行情景增强的步骤，并且在于确定待控设备的步骤实施所述情景增强，所述增强优选实施如下物理量数据：时间、日期、所述控制物体的位置、所述用户对问题的回答、或所述用户进行的命令重复模式。21.一种用于从控制物体对至少一个待控设备中的待控设备进行控制的方法，其特征在于，其包括根据权利要求1至20中任一项所述的方法来确定待控设备的步骤和由所述控制物体向所述待控设备发送控制数据的步骤。22.根据权利要求21所述的控制方法，其特征在于，确定所述控制物体的位置和取向的步骤以及由所述控制物体向所述待控设备发送控制数据的步骤实施相同的无线电技术。23.根据权利要求21或22所述的控制方法，其特征在于，所述控制物体根据其在所述空间中的位置和取向向所述设备自动发送命令。24.根据权利要求21至23所述的控制方法，其特征在于，在对待控设备进行控制的步骤之后是借助于所述用户与所述控制物体的预定义交互，由所述用户对...

【专利技术属性】
技术研发人员：西蒙·切迪基安，
申请(专利权)人：七哈格斯实验室，
类型：发明
国别省市：法国,FR