System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 基于音频信号的触觉能量生成制造技术_技高网

基于音频信号的触觉能量生成制造技术

技术编号:40912165 阅读:3 留言:0更新日期:2024-04-18 14:40
本公开提供了“基于音频信号的触觉能量生成”。提供了用于基于音频信号生成车辆系统的低频触觉能量(例如,振动)的方法和系统。在一个示例中,一种方法可以包括:从音频系统获取(602)音频信号;生成(608)马达输入命令;以及将所述马达输入命令施加到至少第一牵引马达和第二牵引马达以产生振动合力。

【技术实现步骤摘要】

本说明书总体上涉及用于控制电动车辆的牵引马达以与来自车辆的音频系统的音频协调地在车辆系统中生成触觉能量的方法和系统。


技术介绍

1、最近的客户研究表明,客户在车辆被占用但不移动的‘静止时刻’花费大量时间。客户利用这些时刻进行工作、休息和娱乐。一个示例性元件为客户提供增强的娱乐选项,所述增强的娱乐选项有可能使车辆成为例如相对于家庭空间的优选就座位置。虽然现代汽车音频系统可以提供稳健的声学环境,但是由汽车音频系统的超低音扬声器提供的可用振动响应可能小于增强整体体验所需的振动响应。相比之下,电影院和视频游戏系统可以使用基于质量的震动器来提供低频触觉能量。然而,这些系统可能具有封装空间和资源需求,这使得它们在车辆中的实施效率低下。

2、根据车辆的音频系统解决车辆运动(例如,振动)的其他尝试包括引发车辆的局部零件的振动以及使用车辆悬架系统引发振动。mergl等人在u.s.10,766,499中示出了一种示例性方法。其中,描述了用于控制车辆系统的振动单元的系统和方法以及振动单元的使用。所述车辆系统包括车辆座椅系统,所述车辆座椅系统具有至少一个振动单元,所述至少一个振动单元被配置和设置为基于机动车辆的实际当前驾驶参数而产生机动车辆的乘客可感知振动。振动单元优选地具有电动旋转马达,并且振动单元可以是座椅集成的以在座椅中产生局部振动,例如,座椅整体不移动。此外,在一些实施例中,实际驱动参数被直接转换成适合于控制振动单元的控制信号,在这种情况下,所述实际驱动参数也可以与控制信号同时进行。

3、anderson等人在u.s.11,192,420中示出了另一种示例性方法。其中,描述了一种操作具有主动悬架系统的车辆的方法,其中所述方法包括:在所述车辆内播放视频和音频中的至少一者;以及操作所述主动悬架系统的至少一个致动器以在所述车辆的至少一部分中引发运动,其中所述引发的运动的至少一个方面与所述视频和/或音频的至少一个方面同步。例如,车辆的主动悬架系统可以作为音乐系统的超低音扬声器来执行。音频源可以产生由滤波器接收的电子音频信号,所述滤波器充当低通滤波器并将音频信号的低频内容提供给主动悬架系统。在一些实施例中,主动悬架系统通过使用一个或多个悬架系统致动器响应于该经滤波的音频信号而在车身中产生低频振动。此类致动器的示例可以包括电动液压、电磁和机电致动器。

4、然而,本文的专利技术人已认识到此类系统的潜在问题。作为一个示例,由anderson等人描述的系统涉及使用车辆的主动悬架系统来产生低频振动,然而,当车辆缺少主动悬架系统或缺少能够产生低频振动得稳健主动悬架系统时,可以期望使用不同的系统来产生低频振动。由mergl等人描述的系统涉及基于驾驶状况在车辆座椅中产生局部振动。可能期望在车辆静止时基于车辆内部的音频源(例如,视频/视频游戏/音乐源,而不是驾驶状况传感器)来产生全车辆振动。例如,全车辆振动可以包括车辆系统的驾驶室、悬架系统、车身和车架的振动,而不是驾驶室和/或车辆的区域(诸如乘客位置)的振动。


技术实现思路

1、在一个示例中,上述问题可以通过一种用于电动车辆牵引马达的方法来解决,所述方法包括用所述车辆中的音频信号驱动所述牵引马达的输入以提供补充低频运动。通过这种方式,可以使用现有的传动系和车辆元件与从音频系统输出的音频信号同步地生成车辆系统的振动(例如,低频触觉能量),这可以增强用户体验。

2、作为一个示例,所述方法使用现有的电池电动车辆(bev)牵引马达硬件,诸如用于推进车辆的牵引马达。即使在零速度下,bev牵引马达也可以具有对扭矩的快速反应时间。因此,振动系统(例如,产生低频触觉能量)的预期反应时间可能是快速的。当马达支座和悬架衬套对扭矩作出反应时,马达输入命令与牵引马达的振动输出之间可能发生潜在滞后。然而,期望振动输出与音频源(例如,实时的触觉能量)协调。与单个或多个座椅相反,振动合力可以使车辆系统震动。通过这种方式,车辆的所有乘客都可以体验到触觉能量。另外,娱乐体验(例如,音频、视频、视频游戏等等)的逼真性可以通过车辆系统的移动而增强到高于传统电影院和/或基于游戏椅震动器的系统。使用电池电动车辆(bev)的现有硬件向车辆系统提供低频触觉能量(例如,振动)可以增强‘静止时刻’期间的娱乐体验(例如,视频、音频、视频游戏等),而不会增加汽车音频系统的复杂性、封装空间(例如,质量)和/或成本。施加到车辆系统上的触觉能量体验可以与视频、音乐、视频游戏、其他音频源等等协调,以为车辆系统提供振动响应。

3、应理解,提供以上
技术实现思路
是为了以简化的形式介绍在具体实施方式中进一步描述的一系列概念。这并不意味着识别所要求保护的主题的关键或必要特征,所述主题的范围由具体实施方式之后的权利要求唯一地限定。此外,所要求保护的主题不限于解决上文或本公开的任何部分中提及的任何缺点的实施方式。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于在车辆系统中产生触觉能量的方法,其包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其中当所述音频信号的分贝水平大于分贝阈值时,处理所述音频信号以生成用于所述第一牵引马达的所述第一马达输入命令。

3.根据权利要求1所述的方法,其中通过进一步处理所述音频信号使得所述第一马达输入命令随时间变化的振幅对应于所述音频信号的频率内容,使用所述音频信号的所述频率内容来生成所述第一马达输入命令。

4.根据权利要求3所述的方法,其中所述第一马达输入命令的所述振幅随时间的变化生成与所述音频信号的所述频率内容相对应的波动扭矩。

5.根据权利要求1所述的方法,其中通过使用所述音频信号作为触发器以在所述音频信号的分贝水平大于分贝阈值时发起生成所述第一马达输入命令,使用任意和/或预定频率内容生成所述第一马达输入命令,使得所述第一马达输入命令包括多个频率或预定频率内容。

6.根据权利要求5所述的方法,其中基于所述第一马达输入命令生成的波动扭矩表示所述任意和/或预定频率内容。

7.根据权利要求1所述的方法,其中响应于从用户选择的音频源获取所述音频信号而生成所述第一马达输入命令,并且响应于从未选择的音频源获取所述音频信号而不生成所述第一马达输入命令。

8.根据权利要求1所述的方法,其还包括:

9.根据权利要求8所述的方法,其中当所述车辆系统处于驻车模式时实施将所述第一马达输入命令施加到所述第一牵引马达,并且当mu值下降到低于mu阈值和/或所述车辆系统退出所述驻车模式时,不将所述第一马达输入命令施加到所述第一牵引马达。

10.根据权利要求8所述的方法,其还包括:

11.根据权利要求10所述的方法,其中当所述车辆系统被配置为在前车桥上具有所述第一牵引马达并且在与所述前车桥不同的后车桥上具有所述第二牵引马达时将匹配的相反扭矩施加到所述第一牵引马达和所述第二牵引马达中的每一者以生成所述车辆系统的簧上质量的竖直平移。

12.根据权利要求10所述的方法,其还包括:

13.一种车辆系统,其包括:

14.根据权利要求13所述的车辆系统,其中所述至少一个牵引马达中的每个牵引马达联接到所述车辆系统的一组车轮(102)中的车轮(102a、102b、102c、102d)。

15.根据权利要求13所述的车辆系统,其中响应于接收到第一马达输入命令,所述至少一个牵引马达中的定位在所述车辆系统的第一车桥(104a)上的第一牵引马达在第一旋转方向上生成波动扭矩;以及响应于接收到第二马达输入命令,所述至少一个牵引马达中的定位在所述车辆系统的第二车桥(104b)上的第二牵引马达在与所述第一旋转方向相反的第二旋转方向上生成波动扭矩。

...

【技术特征摘要】

1.一种用于在车辆系统中产生触觉能量的方法,其包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其中当所述音频信号的分贝水平大于分贝阈值时,处理所述音频信号以生成用于所述第一牵引马达的所述第一马达输入命令。

3.根据权利要求1所述的方法,其中通过进一步处理所述音频信号使得所述第一马达输入命令随时间变化的振幅对应于所述音频信号的频率内容,使用所述音频信号的所述频率内容来生成所述第一马达输入命令。

4.根据权利要求3所述的方法,其中所述第一马达输入命令的所述振幅随时间的变化生成与所述音频信号的所述频率内容相对应的波动扭矩。

5.根据权利要求1所述的方法,其中通过使用所述音频信号作为触发器以在所述音频信号的分贝水平大于分贝阈值时发起生成所述第一马达输入命令,使用任意和/或预定频率内容生成所述第一马达输入命令,使得所述第一马达输入命令包括多个频率或预定频率内容。

6.根据权利要求5所述的方法,其中基于所述第一马达输入命令生成的波动扭矩表示所述任意和/或预定频率内容。

7.根据权利要求1所述的方法,其中响应于从用户选择的音频源获取所述音频信号而生成所述第一马达输入命令,并且响应于从未选择的音频源获取所述音频信号而不生成所述第一马达输入命令。

8.根据权利要求1所述的方法,其还包括:

9.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员:M·麦卡锡J·M·多德森二世亚历山大·佩特尼纳斯艾伦·罗伯特·多纳J·科诺帕B·沙贝尔M·L·克拉珀
申请(专利权)人:福特全球技术公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1