BR102015020767A2 - sistema e método para avaliação de qualidade de estrada - Google Patents

Abstract

1/1 resumo “sistema e método para avaliação de qualidade de estrada” a invenção refere-se a um sistema (200) para diagnóstico de qualidade de estrada, compreendendo uma unidade de avaliação (210) disposta em comunicação com uma pluralidade de sistemas montados em veículo para identificação de anomalias de superfície de estrada (220a-220c). a unidade de avaliação (210) é disposta para avaliar a qualidade de estrada em um local geográfico específico com base em dados de anomalia de superfície de estrada a partir dos sistemas montados em veículo (220a-220c), em que a unidade de avaliação (210) é disposta para fornecer um modelo da qualidade de estrada no local geográfico com base na avaliação. a invenção também se refere a um método para diagnóstico de qualidade de estrada e um veículo (100) compreendendo um sistema para diagnóstico de qualidade de estrada (200).

Description

“SISTEMA E MÉTODO PARA AVALIAÇÃO DE QUALIDADE DE ESTRADA” CAMPO TÉCNICO

[0001] A presente invenção refere-se a um sistema para avaliação de qualidade de estrada, um método para avaliação de qualidade de estrada e um veículo compreendendo tal sistema.

ANTECEDENTES

[0002] Um veículo é de vários modos ateados pela qualidade da estrada na qual o veículo está se deslocando. A irregularidade na superfície da estrada, como buracos, ressaltos, pavimentos, linhas ferroviárias e outras anomalias ou efeitos podem afetar a vida do veículo, o consumo de combustível do veículo e o conforto dos passageiros do veículo. Portanto, é desejável coletar informações sobre tais anomalias de modo que o operador do veículo possa evitar as mesmas. Métodos e sistemas diferentes para detecção de anomalias de estrada existem, onde sensores como acelerômetros ou sensores ópticos dispostos no veículo detectam anomalias na superfície da estrada.

[0003] O documento US 2014/0122014 A1 revela um método para detectar irregularidade de estrada por ler em uma pluralidade de registros que cada tem pelo menos uma posição geográfica e um item de informação alocado a essa posição geográfica sobre uma irregularidade local detectada da superfície da estrada. Os registros são fornecidos por veículos diferentes e desse modo, erros ou incertezas que ocorrem durante a detecção de irregularidades individualmente detectadas da superfície da estrada na posição geográfica são compensadas por avaliação estatística. A informação sobre a irregularidade local pode ser adquirida por um sensor em um veículo.

[0004] O documento US 2009/0164063 A1 revela um sistema montado em veículo para monitorar defeitos de superfície de estrada compreendendo detectores, como detectores de choque, que podem fornecer informações sobre o tamanho e profundidade de ressaltos detectados. Um sistema de posicionamento determina a presente localização do veículo e um repositório armazena uma localização do defeito de superfície com referência à presente localização. O sistema compreende ainda uma unidade controladora que identifica um encontro de defeito iminente e determina instruções de orientação para minimizar o efeito do encontro de defeito.

[0005] Métodos e sistemas para detectar e evitar anomalias de superfície de estrada em vários modos são desse modo comumente conhecidos. Entretanto, essas soluções não distinguem anomalias temporárias, como animais ou objetos situados na estrada, a partir de anomalias fixas como buracos ou defeitos similares. Desse modo, o problema com detecções incorretas e resultados interpretados erroneamente ainda permanece e apesar de soluções conhecidas no campo, há ainda necessidade de desenvolver um sistema e um método para diagnóstico de qualidade de estrada, que seja confiável e preciso. Soluções conhecidas são também específicas de veículo e não consideram o fato de que anomalias de superfície de estrada sejam percebidas diferentemente por tipos diferentes de veículos e tipos diferentes de veículos são desse modo também afetados em modos diferentes pela mesma anomalia de superfície de estrada. Há ainda desse modo uma necessidade para desenvolver um sistema e um método para diagnóstico de qualidade de estrada, que é flexível e adequado para qualquer tipo de veículo. SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[0006] Um objetivo da presente invenção é obter um sistema para diagnóstico de qualidade de estrada, que minimiza o risco para danos e acidentes do veículo.

[0007] Outro objetivo da invenção é obter um sistema para diagnóstico de qualidade de estrada, que minimiza o consumo de combustível do veículo.

[0008] Um objetivo adicional da invenção é obter um sistema para diagnóstico de qualidade de estrada, que aumenta o conforto dos passageiros de veículos.

[0009] Outro objetivo da presente invenção é obter um sistema para diagnóstico de qualidade de estrada, que avalia anomalias de superfície de estrada em um modo preciso.

[0010] Um objetivo adicional da presente invenção é obter um sistema para diagnóstico de qualidade de estrada, que seja confiável e eficiente.

[0011] Outro objetivo da presente invenção é obter um sistema para diagnóstico de qualidade de estrada, que distinga entre anomalias temporárias e anomalias fixas.

[0012] Outro objetivo da presente invenção é obter um método para diagnóstico de qualidade de estrada, que minimiza o risco para danos e acidentes do veículo.

[0013] Outro objetivo da invenção é obter um método para diagnóstico de qualidade de estrada, que aumenta o conforto dos passageiros de veículo.

[0014] Outro objetivo da presente invenção é obter um método para diagnóstico de qualidade de estrada, que avalia anomalias de superfície de estrada em um modo preciso.

[0015] Um objetivo adicional da presente invenção é obter um método para diagnóstico de qualidade de estrada, que seja confiável e eficiente.

[0016] Os objetivos aqui mencionados são obtidos por um sistema de acordo com a reivindicação 1 e um método de acordo com a reivindicação 12.

[0017] De acordo com um aspecto da presente invenção um sistema para diagnóstico de qualidade de estrada é fornecido, em que o sistema compreende uma unidade de avaliação disposta em comunicação com uma pluralidade de sistemas montados em veículo para identificação de anomalias de superfície de estrada. A unidade de avaliação é disposta para avaliar a qualidade da estrada em um local geográfico específico com base em dados de anomalia de superfície de estrada a partir dos sistemas montados em veículo, em que a unidade de avaliação é disposta para fornecer um modelo da qualidade de estrada no local geográfico com base na avaliação. Cada sistema montado em veículo é disposto para transferir dados de anomalia de superfície de estrada para a unidade de avaliação. A unidade de avaliação pode, desse modo, comparar e avaliar as informações a partir dos sistemas montados em veículo diferentes e pode desse modo avaliar precisamente a qualidade de estrada para o local geográfico. Com base nisso, a unidade de avalição provê um modelo da qualidade de estrada no local geográfico. Por avaliar dados de anomalia de superfície de estrada a partir de uma pluralidade de sistemas montados em veículo, o sistema considera que veículos diferentes percebem anomalias diferentemente. Desse modo, um sistema para diagnóstico de qualidade de estrada é obtido, que avalia anomalias de superfície de estrada em um modo preciso. Por avaliar precisamente anomalias de superfície de estrada, ações precisas podem ser tomadas para evitar as anomalias ou minimizar o efeito das anomalias. Desse modo, um sistema para diagnóstico de qualidade de estrada é obtido, que minimiza o risco para danos e acidentes do veículo e aumenta o conforto dos passageiros do veículo.

[0018] A unidade de avaliação pode ser uma unidade externa de veículo, que pode comunicar com sistemas montados em veículo em veículos específicos. Os sistemas montados em veículo podem ser dispostos para comunicar com a unidade de avaliação por comunicação sem fio.

[0019] Uma anomalia de superfície de estrada pode, por exemplo, ser uma anomalia fixa como um ressalto, um buraco, uma linha ferroviária, um pavimento, defeitos ou outras irregularidades na superfície da estrada. A anomalia da superfície da estrada pode ser uma anomalia temporária, como um animal ou um objeto situado na estrada.

[0020] Os dados de anomalia de superfície de estrada a partir de cada sistema montado em veículo são preferivelmente transferidos para a unidade de avaliação, que é disposta para coletar e armazenar os dados.

[0021] De acordo com um aspecto da invenção os dados de anomalia de superfície de estrada a partir de cada sistema montado em veículo compreendem anomalias de superfície de estrada identificadas e classificadas, em que cada anomalia de superfície de estrada é classificada por tipo, localização geográfica e gravidade. A classificação das anomalias de superfície de estrada a partir dos sistemas montados em veículo pode ser determinada com base em características dinâmica do veículo e/ou características estáticas do veículo. As características dinâmicas do veículo podem compreender um peso estimado do veículo e/ou a seleção de engrenagem atual e/ou a força de freio atual e/ou a velocidade de veículo atual e/ou dados de aceleração a partir de acelerômetros dispostos no veículo. As características estáticas de veículo podem compreender propriedades de suspensão e/ou configuração de roda e/ou propriedades de chassi e/ou tipo de veículo. O tipo de uma anomalia pode, por exemplo, ser descrita como o formato e/ou extensão da anomalia, como uma anomalia longitudinal estendendo através da largura da pista de tráfego, uma anomalia em um lado da pista de tráfego, uma anomalia estendendo diagonalmente através da pista de tráfego ou similar. O tipo pode ser também um buraco, um ressalto, uma linha ferroviária, etc. a gravidade é uma medição de como o veículo é afetado pela anomalia de superfície de estrada. A gravidade é adequadamente indicada por uma medição de gravidade, por exemplo, um número entre 1-10 onde 1 é baixa gravidade e 10 elevada gravidade.

[0022] De acordo com um aspecto da invenção os dados de anomalia de superfície de estrada a partir de cada sistema montado em veículo compreende uma medição da probabilidade de existência para cada anomalia de superfície de estrada identificada. A probabilidade de existência é definida como a probabilidade de que a anomalia de superfície de estrada identificada e classificada efetivamente existe. A probabilidade de existência é desse modo preferivelmente uma avaliação de quão provável é que a anomalia de superfície de estrada identificada exista e que não é uma interpretação errônea ou um erro de detecção feito pelo sistema montado em veículo para identificação de anomalias de superfície de estrada. A medição de probabilidade pode ser determinada com base em características de veículo dinâmicas, como um peso estimado do veículo, velocidade do veículo, força de freto e/ou seleção de engrenagem.

[0023] De acordo com um aspecto da invenção o modelo da qualidade de estrada no local geográfico é fornecido na forma de um mapa. Um mapa mostra a qualidade de estrada para um local geográfico específico em um modo fácil e eficiente. Alternativamente, o modelo da qualidade de estrada no local geográfico é fornecido na forma de informações gravadas.

[0024] De acordo com um aspecto da invenção a unidade de avaliação é disposta para determinar uma classificação por tipo, localização geográfica e gravidade para cada anomalia de superfície de estrada no local geográfico, com base nos dados de anomalia de superfície de estrada a partir dos sistemas montados em veículo. A classificação é preferivelmente determinada com base nas classificações diferentes de cada anomalia de superfície de estrada a partir de cada sistema montado em veículo. Por avaliar dados de anomalia de superfície de estrada a partir de uma pluralidade de sistemas montados em veículo uma classificação mais precisa nova pode ser fornecida com base nos dados agregados. O modo como um veículo percebe uma anomalia de superfície de estrada pode depender do tipo de veículo, velocidade do veículo, o peso do veículo, etc. A classificação de uma anomalia de superfície de estrada específica a partir dos sistemas montados em veículo diferentes pode, portanto diferir. Por avaliar dados de anomalia de superfície de estrada a partir de uma pluralidade de sistemas montados em veículo e determinar uma nova classificação, classificações extremas ou incorretas a partir de certos sistemas montados em veículo, que diferem significativamente a partir da maioria das classificações, podem ser separadas. Desse modo, uma classificação mais precisa nova pode ser fornecida.

[0025] De acordo com um aspecto da invenção o modelo da qualidade de estrada no local geográfico compreende a classificação de cada anomalia de superfície de estrada identificada. A unidade de avaliação é desse modo disposta para fornecer o modelo da qualidade de estrada no local geográfico de tal modo que compreenda a classificação. O modelo compreende, desse modo, para cada anomalia de superfície de estrada identificada, a localização geográfica da anomalia, o tipo de anomalia e a gravidade da anomalia. Por incluir a classificação de cada anomalia de superfície de estrada identificada no modelo, o modelo reflete precisamente a qualidade de estrada no local geográfico.

[0026] De acordo com um aspecto da invenção o modelo da qualidade de estrada no local geográfico compreende uma probabilidade agregada de existência para cada anomalia de superfície de estrada identificada. A unidade de avaliação é adequadamente disposta para determinar uma probabilidade agregada de existência para cada anomalia de superfície de estrada identificada e revelar essa probabilidade no modelo. A probabilidade agregada de existência é preferivelmente determinada com base na probabilidade de existência para cada anomalia de superfície de estrada a partir de cada sistema montado em veículo. Uma vez que a unidade de avaliação recebe dados de anomalia de superfície de estrada a partir de uma pluralidade de sistemas montados em veículo, a probabilidade agregada de existência pode mudar ao longo do tempo. Por exemplo, no caso onde um primeiro veículo encontra uma anomalia temporária, como um objeto situado na estrada, a unidade de avaliação recebe informação sobre a anomalia de superfície de estrada identificada a partir do sistema montado em veículo e determina uma probabilidade agregada de existência. Quando um segundo veículo desloca no mesmo local geográfico a anomalia temporária pode ter alterado em tamanho ou desparecido e o sistema montado no segundo veículo não percebe nenhuma anomalia na superfície da estrada. Essa informação é provavelmente transferida para a unidade de avaliação, que avalia a informação e desse modo determina uma nova probabilidade agregada de existência, que nesse caso será mais baixa do que antes do segundo veículo deslocado no local geográfico. Ao longo do tempo, quando uma pluralidade de veículos deslocou no local geográfico sem encontrar a anomalia de superfície de estrada anteriormente identificada, a probabilidade agregada de existência diminuirá em direção a zero. A unidade de avaliação removerá desse modo a anomalia de superfície de estrada a partir do modelo fornecido da qualidade de estrada no local geográfico. Por determinar uma probabilidade agregada de existência uma anomalia temporária pode ser distinguida a partir de uma anomalia fixa.

[0027] De acordo com um aspecto da invenção o modelo da qualidade de estrada no local geográfico compreende uma probabilidade de correção para cada anomalia de superfície de estrada identificada. A unidade de avaliação é adequadamente disposta para determinar uma probabilidade de correção e revelar a mesma no modelo da qualidade de estrada no local geográfico. A probabilidade de correção é definida como a probabilidade de que a nova classificação de anomalia de superfície de estrada respectiva, determinada pela unidade de avaliação, seja correta. A probabilidade de correção é preferivelmente determinada com base nas classificações diferentes de cada anomalia de superfície de estrada a partir dos sistemas montados em veículo diferentes.

[0028] De acordo com um aspecto da invenção a unidade de avaliação é disposta para comunicar o modelo da qualidade de estrada no local geográfico para os sistemas montados em veículo. Desse modo, todos os veículos com sistemas montados em veículo dispostos em comunicação com a unidade de avaliação podem receber informações confiáveis em relação à qualidade da estrada no local geográfico. Um operador de um veículo pode desse modo ser alertado de anomalias de superfície de estrada e pode tomar medida para evitar as anomalias de superfície de estrada ou minimizar o efeito das anomalias de superfície de estrada. Um operador de um veículo pode, por exemplo, escolher outra rota se o modelo revelar uma anomalia de superfície de estrada com elevada probabilidade de existência e elevada gravidade. Entretanto, se o modelo revelar uma anomalia de superfície de estrada com baixa severidade e/ou baixa probabilidade de existência, o operador pode reduzir a velocidade do veículo para minimizar o efeito da anomalia da superfície de estrada.

[0029] De acordo com um aspecto da invenção a unidade de avaliação é disposta para continuamente avaliar a qualidade da estrada no local geográfico. A unidade de avaliação é desse modo preferivelmente disposta para receber continuamente dados de anomalia de superfície de estrada a partir dos sistemas montados em veículo e avaliar continuamente os dados. A unidade de avaliação é adequadamente disposta para continuamente fornecer um modelo da qualidade de estrada no local geográfico. Por avaliar continuamente os dados de anomalia de superfície de estrada e atualizar o modelo da qualidade de estrada no local geográfico, anomalias de superfície de estrada que surgiram subitamente podem ser instantaneamente reveladas no modelo e anomalias de superfície de estrada desaparecidas podem ser removidas. Desse modo, um sistema preciso e efetivo para diagnóstico de qualidade de estrada é obtido. Alternativamente, a unidade de avaliação é disposta para fornecer um modelo da qualidade de estrada após um tempo predeterminado, ou após um número predeterminado de dados de anomalia de superfície de estrada recebidos.

[0030] De acordo com um aspecto da invenção um método para diagnóstico de qualidade de estrada por meio de um sistema para diagnóstico de qualidade de estrada é fornecido. O sistema compreende uma unidade de avaliação disposta em comunicação com uma pluralidade de sistemas montados em veículo para identificar anomalias de superfície de estrada e o método compreende as etapas para: • avaliar a qualidade de estrada em um local geográfico específico com base em dados de anomalia de superfície de estrada transferidos a partir dos sistemas montados em veículo para a unidade de avaliação; e • fornecer um modelo da qualidade de estrada no local geográfico com base na avaliação.

[0031] Preferivelmente, os dados de anomalia de superfície de estrada são coletados e armazenados na unidade de avaliação.

[0032] Adequadamente, a unidade de avaliação executa a avaliação da qualidade de estrada em um local geográfico específico com base em dados de anomalia de superfície de estrada a partir dos sistemas montados em veículo. A unidade de avaliação adequadamente fornece o modelo da qualidade de estrada no local geográfico. O modelo é preferivelmente fornecido pela unidade de avaliação com base na avaliação de dados de anomalia de superfície de estrada agregados a partir da pluralidade de sistemas montados em veículo. O modelo da qualidade de estrada no local geográfico adequadamente revela informações sobre anomalias de superfície de estrada no local geográfico.

[0033] Preferivelmente, cada sistema montado em veículo transfere dados de anomalia de superfície de estrada compreendendo anomalias de superfície de estrada identificadas e classificadas para a unidade de avaliação, em que cada anomalia de superfície de estrada é classificada por tipo, local geográfico e gravidade. Os sistemas montados em veículo podem determinar a classificação da anomalia de superfície de estrada com base em características dinâmicas de veículo e/ou características estáticas de veículo. A unidade de avaliação coleta, desse modo, informações sobre cada anomalia de superfície de estrada identificada e classificada e compara e avalia as classificações diferentes em relação à mesma anomalia de superfície de estrada.

[0034] De acordo com um aspecto da invenção cada sistema montado em veículo transfere dados de anomalia de superfície de estrada compreendendo uma medição da probabilidade de existência para cada anomalia de superfície de estrada identificada. A probabilidade de existência é definida como a probabilidade de que a anomalia de superfície de estrada identificada e classificada efetivamente exista. A medição de probabilidade pode ser determinada com base em características dinâmicas de veículo, como um peso estimado do veículo, velocidade do veículo, força de freio e/ou seleção de engrenagem.

[0035] A unidade de avaliação provê preferivelmente o modelo da qualidade de estrada no local geográfico na forma de um mapa. O mapa mostra adequadamente um local geográfico e anomalias de superfície de estrada identificadas no local geográfico.

[0036] De acordo com um aspecto da invenção a etapa de avaliar a qualidade de estrada no local geográfico compreende determinar uma classificação por tipo, local geográfico e gravidade para cada anomalia de superfície de estrada, com base nos dados de anomalia de superfície de estrada a partir dos sistemas montados em veículo. A unidade de avaliação coleta e armazena informações sobre cada anomalia de superfície de estrada identificada e classificada a partir dos sistemas montados em veículo. Com base na informação de classificação armazenada a unidade de avaliação pode comparar e avaliar as classificações diferentes e pode determinar uma nova classificação.

[0037] A unidade de avaliação provê adequadamente o modelo da qualidade de estrada no local geográfico compreendendo a classificação de cada anomalia de superfície de estrada identificada. O modelo desse modo compreende preferivelmente informações sobre o tipo de cada anomalia, o local geográfico de cada anomalia e a gravidade de cada anomalia.

[0038] A etapa de avaliar a qualidade de estrada no local geográfico compreende preferivelmente determinar uma probabilidade agregada de existência para cada anomalia de superfície de estrada identificada. A unidade de avaliação determina adequadamente uma probabilidade agregada de existência para cada anomalia de superfície de estrada identificada e inclui essa probabilidade no modelo. A unidade de avaliação desse modo provê preferivelmente o modelo da qualidade de estrada no local geográfico compreendendo uma probabilidade agregada de existência para cada anomalia de superfície de estrada identificada. A probabilidade agregada de existência é preferivelmente determinada com base na probabilidade de existência para cada anomalia de superfície de estrada individual a partir de cada sistema montado em veículo.

[0039] De acordo com um aspecto da invenção a etapa de avaliar a qualidade de estrada no local geográfico compreende determinar uma probabilidade de correção para cada anomalia de superfície de estrada identificada. A unidade de avaliação determina adequadamente uma probabilidade de correção e revela a mesma no modelo da qualidade de estrada no local geográfico. A unidade de avaliação provê desse modo o modelo da qualidade de estrada no local geográfico de tal modo que compreenda uma probabilidade de correção para cada anomalia de superfície de estrada identificada. A probabilidade de correção é definida como a probabilidade que a classificação de anomalia de superfície de estrada respectiva fornecida pela unidade de avaliação é correta. A probabilidade de correção é preferivelmente determinada com base em classificações diferentes de cada anomalia de superfície de estrada a partir dos sistemas montados em veículo diferentes.

[0040] De acordo com um aspecto da invenção o método compreende ainda a etapa para: [0041] Comunicar o modelo da qualidade de estrada no local geográfico para os sistemas montados em veículo.

[0042] O modelo da qualidade de estrada no local geográfico é preferivelmente comunicado para os sistemas montados em veículo a partir da unidade de avaliação. O modelo é preferivelmente apresentado aos operadores dos veículos em um display. Desse modo, todos os veículos com sistemas montados em veículo dispostos em comunicação com a unidade de avaliação podem receber informações confiáveis em relação à qualidade de estrada no local geográfico. Um operador de um veículo pode ser desse modo alertado sobre anomalias de superfície de estrada e pode tomar medida para evitar a anomalia de superfície de estrada ou minimizar o efeito da anomalia de superfície de estrada. Desse modo, um método para diagnóstico de qualidade de estrada é obtido, o que minimiza o risco para danos e acidentes de veículos e aumenta o conforto dos passageiros do veículo.

[0043] De acordo com um aspecto da invenção a etapa para avaliar a qualidade da estrada no local geográfico é realizada continuamente pela unidade de avaliação. A unidade de avaliação recebe preferivelmente dados de anomalia de superfície de estrada a partir dos sistemas montados em veículo continuamente e avalia continuamente os dados. Adequadamente, a unidade de avaliação provê continuamente um modelo da qualidade de estrada no local geográfico. O modelo da qualidade de estrada é desse modo continuamente atualizado. Por avaliar continuamente os dados de anomalia de superfície de estrada e atualizar o modelo da qualidade de estrada no local geográfico, anomalias de superfície de estrada que surgem subitamente podem ser reveladas instantaneamente no modelo e anomalias de superfície de estrada desaparecidas podem ser removidas. Desse modo, um sistema preciso e efetivo para diagnóstico de qualidade de estrada é obtido.

[0044] Os objetivos aqui mencionados são também obtidos por um veículo a motor compreendendo um sistema para diagnóstico de qualidade de estrada. O veículo pode ser um caminhão, um ônibus, um veículo de mineração, um carregador de rodas, um carro ou similar.

[0045] De acordo com um aspecto da invenção, um programa de computador é fornecido, em que o programa de computador compreende código de programa para fazer com que uma unidade de controle eletrônico ou outro computador conectado à unidade de controle eletrônico realize as etapas de acordo com qualquer uma das reivindicações 12-21.

[0046] De acordo com um aspecto da invenção, um programa de computador é fornecido, em que o programa de computador compreende código de programa para fazer com que uma unidade de controle eletrônico ou outro computador conectado à unidade de controle eletrônico para realizar as etapas de acordo com o método aqui mencionado para diagnóstico de qualidade de estrada.

[0047] De acordo com um aspecto da invenção um produto de programa de computador é fornecido, compreendendo um código de programa armazenado em um meio legível em computador para executar as etapas de método de acordo com qualquer uma das reivindicações 12-21, quando o programa de computador é rodado em uma unidade de controle eletrônico ou outro computador conectado à unidade de controle eletrônico.

[0048] De acordo com um aspecto da invenção um produto de programa de computador é fornecido, compreendendo um código de programa armazenado em um meio legível em computador para executar as etapas de método aqui descritas, quando o programa de computador é rodado em uma unidade de controle eletrônico ou outro computador conectado à unidade de controle eletrônico.

[0049] Objetivos, vantagens e aspectos novos adicionais da presente invenção se tornarão evidentes para uma pessoa versada na técnica a partir dos seguintes detalhes, e também por pôr a invenção em prática. Embora a invenção seja descrita abaixo, deve ser observado que a mesma não é limitada aos detalhes específicos descritos. Especialistas tendo acesso aos ensinamentos da presente invenção reconhecem aplicações, modificações e incorporações adicionais em outros campos, que estão compreendidos no escopo da invenção.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0050] Para compreensão mais completa da presente invenção e objetivos adicionais e vantagens da mesma, a descrição detalhada exposta abaixo deve ser lida juntamente com os desenhos em anexo, nos quais as mesmas notações de referência indicam itens similares nos vários diagramas, e nos quais: [0051] A figura 1 ilustra esquematicamente um veículo de acordo com uma modalidade da invenção;

[0052] A figura 2 ilustra esquematicamente um sistema para diagnóstico de qualidade de estrada de acordo com uma modalidade da invenção;

[0053] A figura 3 ilustra um fluxograma para um método para diagnóstico de qualidade de estrada de acordo com uma modalidade da invenção; e [0054] A figura 4 ilustra esquematicamente um computador de acordo com uma modalidade da invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DOS DESENHOS

[0055] O termo “link” se refere aqui a um link de comunicação que pode ser uma conexão física como uma linha de comunicação optoeletrônica, ou uma conexão não física como uma conexão sem fio, por exemplo, um link de radio ou link de microonda.

[0056] A figura 1 mostra uma vista lateral de um veículo 100 compreendendo um sistema para diagnóstico de qualidade de estrada 200 de acordo com uma modalidade da invenção. O veículo exemplificado 100 compreende uma unidade de trator 110 e um trailer 112. O veículo pode ser um veículo pesado, por exemplo, um caminhão ou um ônibus. O veículo pode ser alternativamente um carro de passageiros. O veículo pode ser um veículo híbrido, um veículo elétrico ou um veículo acionado por um motor de combustão.

[0057] A figura 2 mostra um sistema para diagnóstico de qualidade de estrada 200 de acordo com uma modalidade da invenção. O sistema 200 compreende uma unidade de avaliação 210 disposta em comunicação com uma pluralidade de sistemas montados em veículo para identificação de anomalias de superfície de estrada 220a-220c. Nessa figura, três sistemas montados em veículo 220a-220c são revelados, porém o sistema 200 pode compreender qualquer número de sistemas montados em veículo 220a-220c.

[0058] A unidade de avaliação 210 é disposta para avaliar a qualidade de estrada em um local geográfico específico com base nos dados de anomalia de superfície de estrada a partir dos sistemas montados em veículo 220a-220c. A unidade de avaliação 210 é também disposta para fornecer um modelo da qualidade de estrada no local geográfico com base na avaliação. Cada sistema montado em veículo 220a-220c é disposto para transferir dados de anomalia de superfície de estrada para a unidade de avaliação através de links L220a-L220c entre o sistema montado em veículo respectivo 220a-220c e a unidade de avaliação 210. A unidade de avaliação 210 pode desse modo comparar e avaliar informação a partir dos sistemas montados em veículo diferentes 220a-220c e pode desse modo avaliar precisamente a qualidade de estrada para o local geográfico. Por avaliar dados de anomalia de superfície de estrada a partir de uma pluralidade de sistemas montados em veículo 220a-220c, o sistema leva em conta que veículos diferentes 100 percebem anomalias de forma diferente. Desse modo, um sistema para diagnóstico de qualidade de estrada 200 é obtido, que avalia anomalias de superfície de estrada em um modo preciso.

[0059] Os dados de anomalia de superfície de estrada transferidos a partir dos sistemas montados em veículo 220a-220c compreendem anomalias de superfície de estrada classificadas, em que cada anomalia de superfície de estrada é classificada por tipo, local geográfico e gravidade. A classificação das anomalias de superfície de estrada a partir dos sistemas montados em veículo 220a-220c pode ser determinada com base em características dinâmicas de veículo e/ou características estáticas de veículo. O tipo de uma anomalia pode ser, por exemplo, descrito como o formato e/ou extensão da anomalia, como uma anomalia longitudinal estendendo através da largura da pista de tráfego, uma anomalia em um lado da pista de tráfego, uma anomalia estendendo diagonalmente através da pista de tráfego ou similar. O tipo pode ser também um buraco, um ressalto, uma linha ferroviária, etc. A gravidade é uma medição de como o veículo é afetado pela anomalia da superfície da estrada. A gravidade é adequadamente indicada por uma medição de gravidade, por exemplo, um número entre 1-10 onde 1 é baixa gravidade e 10 alta gravidade. Os dados de anomalia de superfície de estrada compreendem ainda uma medição da probabilidade de existência para cada anomalia de superfície de estrada identificada. A probabilidade de existência é uma avaliação de quão provável é que a anomalia de superfície de estrada identificada exista e que não seja uma interpretação errônea ou um erro de detecção feito pelo sistema montado em veículo para identificação de anomalias de superfície de estrada 220a-200c. A medição de probabilidade pode ser determinada com base em características dinâmicas de veículo, como velocidade de veículo, força de freio e/ou seleção de engrenagem.

[0060] A unidade de avaliação 210 é disposta para determinar uma nova classificação por tipo, local geográfico e gravidade para cada anomalia de superfície de estrada no local geográfico, com base nos dados de anomalia de superfície de estrada a partir dos sistemas montados em veículo 220a-220c. Por avaliar dados de anomalia de superfície de estrada a partir de uma pluralidade de sistemas montados em veículo 220a-220c uma nova classificação mais precisa pode ser fornecida com base nos dados agregados. O modelo da qualidade de estrada fornecida pela unidade de avaliação 210 é preferivelmente na forma de um mapa, em que o mapa compreende as novas classificações das anomalias de superfície de estrada identificadas. A unidade de avaliação 210 é adicionalmente disposta para determinar uma probabilidade agregada de existência para cada anomalia de superfície de estrada e incluir essa probabilidade no modelo. A probabilidade agregada de existência é preferivelmente determinada com base na probabilidade de existência para cada anomalia de superfície de estrada a partir de cada sistema montado em veículo 220a-220c. Uma vez que a unidade de avaliação 210 recebe dados de anomalia de superfície de estrada a partir de uma pluralidade de sistemas montados em veículo 220a-220c, a probabilidade agregada de existência pode mudar ao longo do tempo. A unidade de avaliação 210 é adicionalmente disposta para determinar uma probabilidade de correção e incluir a mesma no modelo da qualidade de estrada no local geográfico. A probabilidade de correção é definida como a probabilidade de que a nova classificação de anomalia de superfície de estrada respectiva, determinada pela unidade de avaliação 210, seja correta. A probabilidade de correção é preferivelmente determinada com base nas classificações diferentes de cada anomalia de superfície de estrada a partir de sistemas montados em veículo diferentes 220a-220c.

[0061] O modelo da qualidade de estrada fornecido pela unidade de avaliação 210 desse modo compreende, para cada anomalia de superfície de estrada identificada, o local geográfico da anomalia, o tipo de anomalia, a gravidade da anomalia, uma probabilidade de existência e uma probabilidade de correção.

[0062] A unidade de avaliação 210 é disposta para comunicar o modelo da qualidade de estrada no local geográfico aos sistemas montados em veículo 220a-220c, através dos links L220a-L220c. Desse modo, todos os veículos 200 com sistemas montados em veículo 220a-220c dispostos em comunicação com a unidade de avaliação 210 podem receber informações confiáveis em relação à qualidade de estrada no local geográfico. A informação em relação à qualidade de estrada no local geográfico pode ser apresentada ao motorista do veículo 100 através, por exemplo, de um dispositivo de display.

[0063] A figura 3 mostra um fluxograma para um método para diagnóstico de qualidade de estrada por meio de um sistema para diagnóstico de qualidade de estrada 200. O sistema 200 é configurado como descrito na figura 2. O sistema 200 compreende uma unidade de avaliação 210 disposta em comunicação com uma pluralidade de sistemas montados em veículo 220a-220c para identificar anomalias de superfície de estrada e o método compreende s etapas para avaliar 302 a qualidade de estrada em um local geográfico específico com base em dados de anomalia de superfície de estrada transferidos a partir dos sistemas montados em veículo 220a-220c para a unidade de avaliação 210 e fornecer s304 um modelo da qualidade de estrada no local geográfico com base na avaliação. Adequadamente, a unidade de avaliação 210 executa a avaliação da qualidade de estrada em um local geográfico específico com base em dados de anomalia de superfície de estrada a partir dos sistemas montados em veículo 220a-220c. A unidade de avaliação 210 também provê o modelo da qualidade de estrada no local geográfico. O modelo é preferivelmente fornecido pela unidade de avaliação 210 com base nos dados de anomalia de superfície de estrada agregados a partir da pluralidade de sistemas montados em veículo 220a-220c.

[0064] Preferivelmente, os dados de anomalia de superfície de estrada são transferidos a partir dos sistemas montados em veículo 220a-220c para a unidade de avaliação 210 através dos links L220a-L220c, e são coletados e armazenados na unidade de avaliação 210.

[0065] Preferivelmente, cada sistema montado em veículo 220a-220c transfere dados de anomalia de superfície de estrada compreendendo anomalias de superfície de estrada classificadas para a unidade de avaliação 210, em que cada anomalia de superfície de estrada é classificada por tipo, local geográfico e gravidade. Os sistemas montados em veículo 220a-220c podem determinar a classificação da anomalia de superfície de estrada com base em características dinâmicas do veículo e/ou características estáticas do veículo. A unidade de avaliação 210 coleta, desse modo, informação sobre cada anomalia de superfície de estrada identificada e classificada e compara e avalia as classificações diferentes em relação à mesma anomalia de superfície de estrada.

[0066] Cada sistema montado em veículo 220a-220c preferivelmente transfere dados de anomalia de superfície de estrada compreendendo uma medição da probabilidade de existência para cada anomalia de superfície de estrada identificada. A probabilidade de existência é definida como a probabilidade que a anomalia de superfície de estrada identificada e classificada efetiva mente existe. A medição de probabilidade pode ser determinada com base em características dinâmicas de veículo, como um peso estimado do veículo, velocidade de veículo, força de freio e/ou seleção de engrenagem.

[0067] A etapa de avaliar s302 a qualidade de estrada compreende preferivelmente determinação de uma classificação por tipo, local geográfico e gravidade para cada anomalia de superfície de estrada, com base nos dados de anomalia de superfície de estrada a partir dos sistemas montados em veículo 220a-220c. A unidade de avaliação 210 coleta e armazena informações sobre cada anomalia de superfície de estrada identificada e classificada a partir dos sistemas montados em veículo 220a-220c, compara e avalia as classificações diferentes e determina uma nova classificação. A unidade de avaliação 210 adequadamente provê o modelo da qualidade de estrada no local geográfico compreendendo essa classificação de cada anomalia de superfície de estrada identificada.

[0068] A etapa para avaliar s302 a qualidade de estrada compreende preferivelmente determinação de uma probabilidade agregada de existência para cada anomalia de superfície de estrada identificada. A probabilidade agregada de existência é preferivelmente determinada com base na probabilidade de existência para cada anomalia de superfície de estrada individual a partir de cada sistema montado em veículo 220a-220c. A unidade de avaliação 210 adequadamente determina uma probabilidade agregada de existência para cada anomalia de superfície de estrada identificada e revela essa probabilidade no modelo de qualidade de estrada no local geográfico.

[0069] A etapa de avaliar s302 a qualidade de estrada compreende preferivelmente determinação de uma probabilidade de correção para cada anomalia de superfície de estrada identificada. A probabilidade de correção é definida como a probabilidade de que a nova classificação de anomalia de superfície de estrada respectiva fornecida pela unidade de avaliação 210 é correta. A unidade de avaliação 210 determina preferivelmente a probabilidade de correção com base nas classificações diferentes de cada anomalia de superfície de estrada a partir dos sistemas montados em veículo diferentes 220a-220c.

[0070] A unidade de avaliação 210 provê preferivelmente o modelo da qualidade de estrada no local geográfico na forma de um mapa. O modelo fornecido pela unidade de avaliação 210 compreende preferivelmente informação sobre o tipo de cada anomalia, o local geográfico de cada anomalia, a gravidade de cada anomalia, uma probabilidade agregada de existência de cada anomalia e uma probabilidade de correção para cada anomalia.

[0071] O método compreende ainda preferivelmente a etapa de comunicar s306 o modelo da qualidade de estrada no local geográfico para os sistemas montados em veículo 220a-220c. O modelo da qualidade de estrada no local geográfico é preferivelmente comunicado para os sistemas montados em veículo 220a-220c a partir da unidade de avaliação 210 através dos links L220a-L220c, Desse modo, todos os veículos 100 com sistemas montados em veículo 220a-220c dispostos em comunicação com a unidade de avaliação 210 podem receber informações confiáveis em relação à qualidade de estrada no local geográfico.

[0072] Adequadamente, a etapa de avaliar s302 a qualidade de estrada é realizada continuamente. A unidade de avaliação 210 recebe preferivelmente dados de anomalia de superfície de estrada a partir dos sistemas montados em veículo 220a-220c continuamente e avalia continuamente os dados.

[0073] Adequadamente, a etapa de fornecer s304 um modelo da qualidade de estrada no local geográfico é realizada continuamente. O modelo da qualidade de estrada é desse modo continuamente atualizado. Alternativamente, a unidade de avaliação 210 provê um modelo da qualidade de estrada após um tempo predeterminado, ou após um número predeterminado de dados de anomalia de estrada recebidos.

[0074] A figura 4 é um diagrama de uma versão de um dispositivo 400. O sistema 200, a unidade de avaliação 210 e/ou os sistemas montados em veículo 220a-220c descritos com referência à figura 2 podem, em uma versão, compreender o dispositivo 400. O dispositivo 400 compreende uma memória não volátil 420, uma unidade de processamento de dados 410 e uma memória de leitura/gravação 450. A memória não volátil 420 tem um primeiro elemento de memória 430 no qual um programa de computador, por exemplo, um sistema operacional, é armazenado para controlar a função do dispositivo 400. O dispositivo 400 compreende ainda um controlador de barramento, uma porta de comunicação serial, meio l/O, um conversor A/D, uma unidade de entrada e transferência de horário e data, um contador de eventos e um controlador de interrupção (não mostrado). A memória não volátil 420 tem também um segundo elemento de memória 440.

[0075] É fornecido um programa de computador P que compreende rotinas para continuamente identificar anomalias de superfície de estrada e classificar anomalias de superfície de estrada. O programa de computador P compreende rotinas para comunicar anomalias de superfície de estrada para uma unidade de avaliação 210. O programa de computador P compreende rotinas para avaliar a qualidade de estrada em um local geográfico, com base em dados de anomalia de superfície de estrada. O programa de computador P compreende rotinas para fornecer um modelo da qualidade de estrada no local geográfico. O programa de computador P compreende rotinas para determinar uma nova classificação para cada anomalia de superfície de estrada identificada. O programa de computador P compreende rotinas para determinar uma probabilidade agregada de existência para cada anomalia de superfície de estrada identificada. O programa de computador P compreende rotinas para determinar uma probabilidade de correção para cada anomalia de superfície de estrada identificada. O programa de computador P compreende rotinas para comunicar um modelo da qualidade de estrada em um local geográfico para sistemas montados em veículo para identificação de anomalias de superfície de estrada 220a-220c.

[0076] O programa P pode ser armazenado em uma forma executável ou em uma forma comprimida em uma memória 460 /ou em uma memória de leitura/gravação 450.

[0077] Onde uma unidade de processamento de dados 410 é descrita como executando certa função, significa que a unidade de processamento de dados 410 efetua certa parte do programa armazenado na memória 460 ou certa parte do programa armazenado na memória de leitura/gravação 450.

[0078] O dispositivo de processamento de dados 410 pode comunicar com uma porta de dados 499 através de um barramento de dados 415. A memória não volátil 420 é destinada à comunicação com a unidade de processamento de dados 410 através de um barramento de dados 412. A memória separada 460 é destinada a comunicar com a unidade de processamento de dados 410 através de um barramento de dados 411. A memória de leitura/gravação 450 é adaptada para comunicar com a unidade de processamento de dados 410 através de um barramento de dados 414. A porta de dados 499 pode, por exemplo, ter os links L220a-L220c conectados à mesma (vide a figura 2).

[0079] Quando dados são recebidos na porta de dados 499, são armazenados temporariamente no segundo elemento de memória 440. Quando dados de entrada recebidos foram temporariamente armazenados, a unidade de processamento de dados 410 é preparada para efetuar execução de código como descrito acima.

[0080] Partes do método aqui descrito podem ser efetuadas pelo dispositivo 400 por meio da unidade de processamento de dados 410 que roda o programa armazenado na memória 460 ou a memória de leitura/gravação 450. Quando o dispositivo 400 roda o programa, métodos aqui descritos são executados.

[0081] A descrição acima das modalidades preferidas da presente invenção é fornecida para fins ilustrativos e descritivos. Não pretende ser exaustiva ou limitar a invenção às variantes descritas. Muitas modificações e variações serão obviamente evidentes para uma pessoa versada na técnica. As modalidades foram escolhidas e descritas para explicar melhor os princípios da invenção e suas aplicações práticas e consequentemente tornar possível para especialistas entender a invenção para várias modalidades e com as várias modificações apropriadas ao uso pretendido.

Claims (23)

1. Sistema (200) para diagnóstico de qualidade de estrada, compreendendo uma unidade de avaliação (210) disposta em comunicação com uma pluralidade de sistemas montados em veículo para identificação de anomalias de superfície de estrada (220a-220c), caracterizado pelo fato de que a unidade de avaliação (210) é disposta para avaliar a qualidade de estrada em um local geográfico específico com base nos dados de anomalia de superfície de estrada a partir dos sistemas montados em veículo (220a-220c), em que a unidade de avaliação (210) é disposta para fornecer um modelo da qualidade de estrada no local geográfico com base na avaliação.

2. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os dados de anomalia de superfície de estrada a partir de cada sistema montado em veículo (220a-220c) compreendem anomalias de superfície de estrada identificadas e classificadas, em que cada anomalia de superfície de estrada é classificada por tipo, local geográfico e gravidade.

3. Sistema, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que os dados de anomalia de superfície a partir de cada sistema montado em veículo (220a-220c) compreendem uma medição da probabilidade de existência para cada anomalia de superfície de estrada identificada.

4. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o modelo da qualidade de estrada no local geográfico é fornecido na forma de um mapa.

5. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que a unidade de avaliação (210) é disposta para determinar uma classificação por tipo, local geográfico e gravidade para cada anomalia de superfície de estrada no local geográfico, com base nos dados de anomalia de superfície de estrada a partir dos sistemas montados em veículo (220a-220c).

6. Sistema, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o modelo da qualidade de estrada no local geográfico compreende a classificação de cada anomalia de superfície de estrada identificada.

7. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que o modelo da qualidade de estrada no local geográfico compreende uma probabilidade agregada de existência para cada anomalia de superfície de estrada identificada.

8. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que o modelo da qualidade de estrada no local geográfico compreende uma probabilidade de correção para cada anomalia de superfície de estrada identificada.

9. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que a unidade de avaliação (210) é disposta para comunicar o modelo da qualidade de estrada no local geográfico para os sistemas montados em veículo (220a-220c).

10. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que a unidade de avaliação (210) é disposta para continuamente avaliar a qualidade de estrada no local geográfico.

11. Veículo (100) caracterizado por compreender um sistema (200) do tipo definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 10.

12. Método para diagnóstico de qualidade de estrada por meio de um sistema para diagnóstico de qualidade de estrada (200), o sistema (200) compreendendo uma unidade de avaliação (210) disposta em comunicação com uma pluralidade de sistemas montados em veículo para identificar anomalias de superfície de estrada (220a-220c), caracterizado pelas etapas de: - avaliar (s302) a qualidade da estrada em um local geográfico específico com base em dados de anomalia de superfície de estrada transferidos a partir dos sistemas montados em veículo (220a-220c) para a unidade de avaliação (210); e - fornecer (s306) um modelo da qualidade de estrada no local geográfico com base na avaliação.

13. Método, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que cada sistema montado em veículo (220a-220c) transfere dados de anomalia de superfície de estrada compreendendo anomalias de superfície de estrada identificadas e classificadas, em que cada anomalia de superfície de estrada é classificada por tipo, local geográfico e gravidade.

14. Método, de acordo com a reivindicação 12 ou 13, caracterizado pelo fato de que cada sistema montado em veículo (220a-220c) transfere dados de anomalia de superfície de estrada compreendendo uma medição da probabilidade de existência para cada anomalia de superfície de estrada identificada.

15. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 a 14, caracterizado pelo fato de que a unidade de avaliação (210) provê o modelo da qualidade de estrada no local geográfico na forma de um mapa.

16. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 a 15, caracterizado pelo fato de que a etapa de avaliar (s302) a qualidade de estrada compreende determinação de uma classificação por tipo, local geográfico e gravidade para cada anomalia de superfície de estrada no local geográfico, com base nos dados de anomalia de superfície de estrada a partir dos sistemas montados em veículo (220a-220c).

17. Método, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que a unidade de avaliação (210) provê o modelo da qualidade de estrada no local geográfico compreendendo a nova classificação de cada anomalia de superfície de estrada identificada.

18. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 a 17, caracterizado pelo fato de que a etapa de avaliar (s302) a qualidade de estrada compreende determinação de uma probabilidade agregada de existência para cada anomalia de superfície de estrada identificada.

19. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 a 18, caracterizado pelo fato de que a etapa de avaliar (s302) a qualidade de estrada compreende a determinação de uma probabilidade de correção para cada anomalia de superfície de estrada identificada.

20. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 a 19, caracterizado pelo fato de que o método compreende ainda a etapa de: - comunicar o modelo da qualidade de estrada no local geográfico para os sistemas montados em veículo (220a-220c).

21. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 a 20, caracterizado pelo fato de que a etapa de avaliar (s302) a qualidade de estrada no local geográfico é realizada continuamente pela unidade de avaliação (210).

22. Programa de computador (P), caracterizado pelo fato de que o programa de computador compreende código de programa para fazer com que uma unidade de controle eletrônico (200; 210; 220a-220c) ou outro computador (200; 210; 220a-220c) conectado à unidade de controle eletrônico (200; 210; 220a-220c) execute as etapas do método do tipo definido em qualquer uma das reivindicações 12 a 21.

23. Produto de programa de computador caracterizado por compreender um código de programa armazenado em um meio legível em computador para executar as etapas de método do tipo definido em qualquer uma das reivindicações 12 a 21, quando o programa de computador é rodado em uma unidade de controle eletrônico (200; 210; 220a-220c) ou outro computador (200; 210; 220a-220c) conectado à unidade de controle eletrônico (200; 210; 220a-220c).