CZ298304B6

CZ298304B6 - Zpusob automatizace nastavení zpetných zrcadel a zarízení k provádení tohoto zpusobu

Info

Publication number: CZ298304B6
Application number: CZ0154497A
Authority: CZ
Inventors: A. Brandin@Bertil
Priority date: 1994-11-25
Filing date: 1995-11-24
Publication date: 2007-08-22
Also published as: CN1367104A; EP0793585A1; JPH10509933A; AU3935195A; DE69515184D1; ATE189878T1; EP0793585B1; WO1996016838A1; CA2205562A1; BR9510406A; SK62897A3; ES2143082T3; DE69515184T2; CZ154497A3; CN1171085A

Abstract

Reší se zpusob a zarízení pro automatizaci orientace vzdáleného zrcadla (24) namontovaného na vozidle (10). Zarízení obsahuje prostredky (42) zjištení polohy pro snímání polohy ocí (27) ridice (12), pocítacový radic a polohovací mechanismus (25) nastavování zrcadel. Umístovací zarízení muže obsahovat ruzné typy snímacu vzdálenosti a detektoru orientace. Radic urcuje požadovanou orientaci vzdáleného zrcadla (24) na základe polohy ocí (27) ridice (12), známých parametru (30, 36, 40) vozidla (10) a parametru (50, 52, 54) videní a generuje rídicí signály (78, 79). Polohovací mechanismus (25) zrcadla (24) prijímá rídicí signály (78, 79) a odezvouna ne polohuje zrcadlo (24). Predmetný zpusob obsahuje kroky urcení souradnic ocí osoby užívající zrcadlo (24) urcení požadované orientace zrcadla (24) na základe uvedených souradnic a stredního bodu(36, 40) zrcadla (24) a vektoru odražené cáry (52, 54) videní, a nastavení orientace jednoho nebo více vzdálených zrcadel (24), címž se umožní osobe videt predem zvolenou odraženou cáru (52, 54) videní. Blízké zrcadlo (16, 20) rucne nastavuje ridic (12).

Description

Způsob automatizace nastavení zpětných zrcadel a zařízení k provádění tohoto způsobu

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu a zařízení pro nastavení zpětných zrcadel pro vozidla,

Dosavadní stav techniky

1(1

Mnoho motorových vozidel (osobních i nákladních) mají zpětná zrcadla. V některých zemích je požadováno zákony pouze jedno střední vnitřní zrcadlo, avšak v mnohých zemích je nutné mít tři zpětná zrcadla: střední vnitřní zrcadlo a jedno vnější zpětné zrcadlo na každé straně vozidla. Pro pohodlné řízení a z důvodu bezpečnosti je podstatné zajistil, aby zpětná zrcadla byla správně 15 orientována, aby řidiči poskytovala jasný obraz vozovky za ním. Orientace zrcadel závisí na poloze hlavy řidiče během řízení. Řidiči s delší horní částí těla mají snahu držet svou hlavu ve větší výšce vzhledem ke zpětnému zrcadlu. Podobně řidiči s delšími nohami mají snahu umístit sedadlo řidiče více dozadu, aby dosáhli podobné polohy řízení. Zpětná zrcadla se tudíž, typicky upevňují na vozidle v nastavitelných pouzdrech, aby bylo umožněno řidičům s různými rozměry 20 těla zrcadla správně orientovat.

Je-li jedno vozidlo vozidla řízeno několika řidiči majícími různé rozměry' těla, například členové rodiny, uživatelé nájemních vozidel, přechodní řidiči a podobně, je nutné pro každého řidiče přestavit orientaci zpětných zrcadel, když bylo vozidlo předtím řízeno řidičem s odlišnými rozměry 25 těla.

V případě motorového vozidla majícího pouze jedno zpětné zrcadlo je poměrně snadné pro řidiče nastavit orientaci zpětného zrcadla. Když má motorové vozidlo také zrcadlo na straně řidiče, nastavení jc složitější a spotřebuje čas, zejména když je nutné stáhnout okno pro nastavení zrcadla. V případě nej modernějších vozidel jc možné nastavit zpětné zrcadlo na straně řidiče zvnitřku vozidla ručním ovládáním páky nebo spínače, avšak to je operace, kterou by raději řidiči neprováděli,

V případě vozidel majících třetí zpětné zrcadlo umístěné na straně spolujezdce, je nutné pro 35 řidiče, aby přesedl na sedadlo spolujezdce, otevřel okno a nastavil zrcadlo v případě vozidel, která nejsou vybavena vnitřním nastavovacím mechanismem. Rovněž v případě vozidel, která mají nastavovací přístroj uvnitř dveří na straně spolujezdce, aby mohl přístroj ovládat. V obou případech je nastavení sedadla pokusem a postupem s možnými chybami, který spotřebuje čas, protože řidiči musí posoudit výsledek své nastavovací snahy vzpřímeným sezením na sedadle 40 řidiče. Je nepravděpodobné, že řidič získá správnou orientaci zrcadla při svém prvním pokusu.

V případě vozidel majících elektrické nebo elektronické řídicí zařízení umístěné na straně řidiče vozidla pro nastavení obou vnějších zrcadel, postup častého nastavování zpětných zrcadel zůstává nutným.

Soustavy zrcadel schopné zapamatovat si polohy zrcadel typicky umožňují omezený počet použití (2-3) pro ložení odpovídajících nastavení a vyžadují nastavení všech zrcadel před uložením jejich poloh. Taková nastavení mohou často obsahovat další operace, protože poloha jakéhokoliv řidiče se čas od času mění a činí z procesu nastavení zpětných zrcadel nutnost.

Je tudíž potřeba způsobu a řízení pro další automatizaci nastavění zpětných zrcadel. Tyto způsoby a zařízení jsou zvláště užitečné v případě vozidel používaných řidiči s různými rozměry těla, odlišnými polohami při řízení a zvyklostmi.

Podstata vynálezu

Vynález vytváří zařízení pro automatizaci orientace zvolených zrcadel. Zařízení obsahuje pro5 středek zjištění polohy pro snímání běžných hodnot proměnných zjištění polohy vztažených k poloze očí řidiče, řídicí prostředek odpovídající na prostředek zjištění poloh pro určení žádané orientace pro zrcadlo na základě známých parametru vozidla a parametru vidění a prostředek nastavení zrcadla odpovídající na řídicí prostředek pro nastavení vzdáleného zrcadla k dosažení orientace.

Prostředek zjištění polohy může mít formu prostředku pro snímán polohy opery' hlavy pro určení polohy opery hlavy sedadla řidiče nebo prostředek snímající obraz pro snímání obrazu hlavy osoby.

i5 Předmětné zařízení může byt použito na vozidlech majících alespoň jedno vzdálené zrcadlo a blízké zrcadlo přímo nastavitelné řidičem sedícím v řídicí poloze na sedadle řidiče. V tomto případě prostředek zjištění polohy může mít tvar snímače vzdálenosti pro snímání vzdálenosti mezi blízkým zrcadlem a očima řidiče a orientační detektor pro zjištění orientace blízkého zrcadla po nastavení řidičem.

V případě vozidla majícího první blízké zrcadlo a druhé blízké zrcadlo přímo nastavitelné řidičem, může prostředek pro zjištění polohy mít formu prvního orientačního detektoru pro zjištění orientace prvního blízkého zrcadla a druhého orientačního detektoru pro zjištění orientace druhého blízkého zrcadla. Jestliže se nicméně předpokládá, žc řidič sedí na sedadle řidiče přímo za 25 volantem ve známe boční poloze, prostředek pro zjištění polohy může mít formu orientačního detektoru pro zjištění orientace jediného blízkého zrcadla potom, když by lo řidičem nastaveno.

Řídicí prostředek je přednostně mikropočítač mající zpracovací prostředek, který' obsahuje:

(a) prostředek určující polohu odpovídající na signály polohy vyvíjené prostředkem určení w polohy a parametry vozidla a parametry' vidění pro určeni souřadnic očí osoby.

(b) prostředek určující orientaci zrcadla odpovídající na prostředkem určení polohy pro určení žádané orientace pro zrcadlo na základě parametrů vozidla, parametrů vidění a souřadnic očí osoby a (c) prostředek servořízení zrcadla odpovídající na prostředek určení orientace zrcadla pro určení 35 nutného nastavení orientace vzdáleného zrcadla pro dosažení žádané orientace vzdáleného zrcadla.

Předmětný vynález se týká také způsobu automatického nastavení orientace zvoleného zrcadla majícího střední bod o známých souřadnicích a otočného kolem zvoleného středu otáčení pro 46 umožnění individuálního užití zrcadla pro dosažení předem zvolené odražené čáry vidění v zrcadle definované vektorem odražené čáry vidění protínajícím zrcadlo vc středním bodě, přičemž tento způsob zahrnuje kroky:

(a) určení souřadnic očí osoby, (b) určení žádané orientace zrcadla na základě souřadnic očí osoby a středního bodu zrcadla a 45 vektoru odražené čáry' vidění a (c) nastavení zrcadla, aby zaujalo žádanou orientaci.

Předložený vynález sc také týká způsobu uloženého v zařízení na zpracování dat pro určení žádané orientace zvoleného zrcadla majícího střední bod o známých souřadnicích a otočného 5o kolem zvoleného středu otáčení pro umožněni osoby používající zrcadla dosáhnout předem zvolené odražené čáry vidění v zrcadle definované vektorem odražené čáry vidění protínajícím zrcadlo ve středním bodě, přičemž tento způsob zahrnuje kroky :

(a) určení vektoru přímé čáry vidění vybíhajícího ze souřadnic očí osoby do středního bodu zrcadla.

(b) určení roviny čáry vidění tvořené přímo vektorem přímé čáry vidění a vektorem odražené čáry vidění, které se protínají vc středním vodě zrcadla a (c) určení žádané orientace zrcadla určením půlícího vektoru půlícího úhel tvořený vektorem přímé čáry vidění a vektorem odražené čáry vidění, které sc prolínají ve středním vodě zrcadla na rovině čáry vidění.

ίο Přehled obrázků na výkresech

Vynález je znázorněn na výkresech, ve kterých obr, 1 jc schématický půdorys vozidla vybaveného zařízením pro nastavení zrcadel vytvořeným podle přednostního provedení předloženého vynálezu, obr. 2 je diagram složek přednostního provedení, obr. 3 jc vývojové schéma programu i? pro řídicí prostředek znázorněný v obr. 2. obr. 4 je schematický půdorys alternativního provedení vynálezu, obr. 5 je schematický půdorys druhého alternativního provedení předloženého vynálezu, obr. 6 je schématický půdorys třetí alternativy provedení předloženého vynálezu, obr. 7 jc schématický půdorys čtvrté alternativy provedení předloženého vynálezu, obr. 8 jc schématický diagram zařízení, které může být použito k provádění způsobu podle předloženého vynálezu a 20 obr. 9 je vektorový diagram znázorňující jedno provedení způsobu podle vynálezu.

Příklady provedení vynálezu

Obr. I znázorňuje vozidlo 10 obsahující přednostní provedení předloženého vynálezu. Řidič 12 s rukama 13 je znázorněn v poloze pro řízení za volantem J4. Střední vnitřní zrcadlo 16 je uloženo na vozidle 10 ve středním pouzdru 18. Levé vnější zpětné zrcadlo 20 je uloženo v levém pouzdru 22 umístěném pod spodním předním koncem okna u sedadla řidiče. Pravé vnější zpětné zrcadlo 24 je uloženo v pravém pouzdru 26 umístěném vně spodního předního konce okna u 30 sedadla spolujezdce.

Poloha očí 27 řidiče 12 se modeluje jako jedno kyklopské oko umístěné v bodě, koleni kterého hlava 28 řidiče 12 vykyvujc kdy ž řidič 12 pozoruje obraz v jednom ze tří zrcadel 16, 20 a 24.

V soustavě souřadnic znázorněné na obr. 1 počátek soustavy souřadnic je středili bod 30 středního zrcadla 16. osa X probíhá dopředu podél podélné osy vozidla Γ0, osa Y je svislá nahoru a osa Z probíhá kolmo doleva. Vektor 32 jc vektor mezi středním bodem 30 středního zrcadla 16 a očima 27 řidiče 12. Vektor 34 je vektor mezi středním bodem 36 levého zrcadla 20 a očima 27 řidiče 12. Vektor 38 u vektor mezi středním bodem 40 pravého zrcadla 24 a očima 27 řidiče j_2.

4(1

V přednostním provedení zařízení podle vynálezu obsahuje prostředek zjištění polohy, řídicí prostředek a prostředek nastavení zrcadla. Prostředek zjištění polohy zrcadla obsahuje snímač 42 vzdálenosti, orientační detektor 44 a snímač 46. Řídicí prostředek obsahuje servomechanismv 21 a 25.

Snímač 42 vzdálenosti, typicky infračervený nebo ultrazvukový snímač, je umístěn na pouzdru 18 středního zrcadla ]_6. Snímač 42 vzdálenosti určuje vzdálenost mezi středním zrcadlem 16 a očima 27 řidiče 12. Orientační detektor 44 středního zrcadla 16 je umístěn na pouzdru 18 a zjišťuje orientaci středního zrcadla 16 po ručním nastavení řidičem J_2. Orientační detektor 44 může 50 obsahovat elektromechanický otáčivý snímač polohy o dvou stupních volnosti uzpůsobený ke snímání otáčení středního zrcadla 16 v ose Y a v ose otáčení kolmé k ose Y. Spínač 46 uložený na pouzdru 18 aktivuje snímač 42 vzdálenosti na orientační detektor 44. Alternativně by spínač 46 mohl aktivovat mikropočítač 62 pro příjem signál ze snímače 42 vzdálenosti a orientačního detektoru 44.

-3 CZ 298304 B6

Servomechanismy 2}, 25 pro nastavení zrcadel 20 a 24 jsou umístěny v příslušných zrcadlových pouzdrech 22. 26. Každý ze scrvomcchanismů 2_L 25 muže obsahovat pár servomotorů navzájem spojených a otočných kolem ortogonálních os, mechanicky připojených k zrcadlům 20. 26 spojovacími členy 3], 33. Každý servomotor může obsahovat elektromotor a snímač polohy jako například potenciometr připojený ke hřídeli elektromotoru. Otáčení servomotorů má za následek otáčení zrcadel 20, 24.

Střední zrcadlo 16 jc správně nastaveno, když světelný paprsek 50 je odrážen ve směru očí 27 řidiče po zasažení středního bodu 30 zrcadla 16. Toto správné nastavení je vymezeno jednotkovým vektorem 56, což je směrový vektor kolmý k rovině zrcadla J_6. Podobně zrcadla 20, 24 jsou správně nastavena, jak je definováno jednotkovými vektory 58. popřípadě 60. což jsou směrové vektory kolmé křovinám zrcadel 20, 24. když světelné paprsky 52. 54 jsou odráženy ve směru očí 27 řidiče po zasažení středních bodů 36,40 zrcadel 20.24. Světelné paprsky 50, 52 a 54 představují žádané odrážené čáry vidění. Obecně jsou to vodorovné paprsky světla rovnoběžné s podélnou osou vozidla ]0. typicky ve formě jednotkových vektorů. Nicméně tyto světelné paprsky by mohly být paprsky z jiných směrů nutné pro dosažení žádaného pole vidění pro účely vidění vzad. Typicky by byl směr světelných paprsků 50. 52 a 54 určen výrobcem vozidla pro každé zvláštní vozidlo.

Podle obr. 2 zařízení podle vynálezu obsahuje řídicí prostředek ve formě mikropočítače 62 umístěného ve vhodném místě ve vozidle 10. elektricky spojeného s jinými součástmi zařízení podle vynálezu kabely nebo jinými elektrickými spoji. Mikropočítač 62 obsahuje mikroprocesor 63 mající paměť 65 s přímým přístupem a permanentní paměť 67, ve kterých jsou loženy parametry vozidla jako souřadnice středních bodů 30. 36 a 40 všech zrcadel 16. 20 a 24, jak jsou určeny z rozměrů vozidla a polohy zrcadel. Podobně známé parametry vidění jako světelné paprsky 52, 52 a 54 jsou uloženy v permanentní paměti 67. Po aktivaci spínače 46 mikropočítač 62 přijímá signál 70 vzdálenosti ze snímače 42 vzdálenosti a orientační signál 72 z ústředního orientačního detektoru 44 zrcadel. Mikroprocesor 63 zpracovává tyto signály způsobem dále popsaným a vyvíjí výstupní řídicí signál 78, 79 pro servomechanismy 2j_. 25 na základě zpětnovazebních signálů 76, 77.

Podle obr. 3 je řídicí prostředek ve formě mikropočítače 62 programován s programovými prostředky uloženými v permanentní paměti ROM 67. která pracuje jak je uvedeno dále. Když jc spínač 46 sepnut (blok 80), řídicí prostředek ve formě mikropočítače 62 je aktivován a přijímá signály 70 a 72 z prostředku zjištění polohy ve formě snímače 42 vzdálenosti a orientačního detektoru 44. Řídicí prostředek potom určí vzdálenost mezi středním zrcadlem 16 a očima 27 řidiče (blok 82), orientaci středního zrcadla (blok 84), jednotkový vektor 56 kolmý ke střednímu zrcadlu (blok 86) a vektor 32 vymezují polohu očí 27 řidiče (blok 88). Potom řídicí prostředek určí jednotkové vektory 58 a 60 kolmé k levému zrcadlu 20 a k pravému zrcadlu 24 v jejich žádané orientaci (blok 90). což příslušně definuje žádanou orientaci těchto zrcadel a tudíž určuje nové polohy servomechanismu pro levé zrcadlo 20 a pro pravé zrcadlo 24 (blok 92) a vyvíjí polohové řídicí signály 78 a 79, ktcrc způsobují nové polohy servomotorů (blok 94).

Mikropočítač 62 určuje žádanou orientaci vnějších zrcadel použitím následujícího algoritmu. Dané hodnoty:

(1) souřadnice středního bodu 30 (levé zrcadlo) 30 (střední zrcadlo) a 40 (pravé zrcadlo).

(2) vzdálenost ze středního bodu 30 (střední zrcadlo) k očím 27 řidičc zjištěná snímačem 42 vzdálenosti, (3) orientace středního zrcadla zjištěná orientační detektorem 44 středního zrcadla a (4) jednotkové směrové vektory' pro světelné paprsky 52. 50 a 54.

jednotkový vektor 58 kolmý k povrchu zrcadla 20 v jeho žádané orientaci a jednotkový vektor 60 kolmý k povrchu zrcadla 24 v jeho žádané orientaci sc určí takto:

-4CZ 298304 B6 (a) Z orientace středního zrcadla 16 zjištěné orientačním detektorem 44 středního zrcadla sc přímo vypočítá jednotkový vektoru 56 kolmý k povrchu středního zrcadla 16 posunutím poloh orientačního detektoru 44 vyjádřených v jeho soustavě souřadnic (například otočné soustavě souřadnic) k soustavě souřadnic X-Y-Z.

(b) Když je dán jednotkový vektor 56 a jednotkový vektor 50. je směr vektoru 32 určen z fyziky (světlo odražené na zrcadle): je známo že jednotkový vektor 56 půlí úhel Λ svíraný vektory 32 a 50 protínajícími se v bodě 30 na rovině, kterou tvoří.

(c) Když byl určen směr vektoru 32 a je známa vzdálenost středního bodu 30 středního zrcadla od očí 27 řidiče, vektor 32 je zcela definován a poskytuje souřadnice očí 27 řidiče.

io (d) Když jsou dány souřadnice středního bodu 36 levého zrcadla a souřadnice očí 27 řidiče, vektor 34 spojující tyto dva body je přímo určen.

(e) Podobně když jsou dány souřadnice středního bodu 40 pravého zrcadla a souřadnice očí 27 řidiče, je přímo určen vektor 38 spojující oba body.

(f) Když je dán jednotkový vektor 34 a jednotkový vektor 52, jednotkový vektoru 58 kolmý i? k povrchu levého zrcadla 20 je určen z fyziky (světlo odražené na zrcadle): je známo, že jednotkový vektor 58 půlí úhel B tvořený vektory' 34 a 52 protínajícími se v bodě 36 roviny, kterou tvoří.

(g) Podobně když je dán jednotkový vektor 38 a jednotkový vektor 54, jednotkový vektor 60 kolmý k povrchu pravého zrcadla 24 je určen z fyziky (světlo odražené na zrcadle): je známo, že

2o jednotkový vektor 60 půlí úhel C tvořený jednotkovými vektory' 38 a 54 protínajícími se v bodě roviny, kterou tvoří.

Výše uvedené kroky mohou být podobně opakovány pro jakékoliv jiné zrcadlo uvažované pro určení odpovídajícího jednotkového vektoru kolmého k povrchu zrcadla.

Při použití řidič 12 ručně nastavení střední zrcadlo 16 zapnutím spínače 46. který aktivuje řídicí prostředek. Řídicí prostředek přijímá signály 70 a 72 z prostředku určení polohy ve formě snímače 42 vzdálenosti a orientačního detektoru 44 středního zrcadla. Snímač 42 vzdálenosti měří vzdálenost mezi středním zrcadlem 16 a očima 27 řidiče a orientační detektor 44 středního zrca30 dla měří orientaci středního zrcadla 16. Signály ze snímače 42 vzdálenosti a z orientačního detektoru 44 středního zrcadla jsou zpracovány řídicím prostředkem pro určení normálního jednotkového vektoru 56 a vektoru 32 vymezujícího souřadnice očí 27 řidiče. Prostředek určující orientaci zrcadla potom určí normální jednotkové vektory 58, 60, které vymezují orientaci vnějších zrcadel 20. 24. Řídicí prostředek zrcadel potom vyvine polohové řídicí signály 78, 79 na 35 základě zpětnovazebních signálů 76, 77 pro aktivaci servonicchanismů 21, 25, které přeměňují polohu vnějších zrcadel 20. 24, takže jejich povrchy budou kolmé k vektorům 58 a 60.

Podle obr. 4 v první alternativě provedení zařízení 100 podle vynálezu jc uzpůsobeno k umožnění ručního nastavení řidičem jak prvního blízkého zrcadla (typicky vnitřního středního zrcadla) a 40 druhého blízkého zrcadla (typicky zrcadla na straně řidiče). Když bylo toto nastavení provedeno, zařízení 100 potom samočinně nastaví jedno nebo několik vzdálených zrcadel jako je zrcadlo 124 na straně spolujezdce.

Zařízení 100 obsahuje prostředek zjištění polohy, řídicí prostředek a nastavovací prostředek. Pro45 středek zjištění polohy obsahuje orientační detektor 144 středního zrcadla a orientační detektor

145 zrcadla na straně řidiče. Řídicí prostředek obsahuje mikropočítač 162. Nastavovací prostředek zrcadla obsahuje servomechanismus 125. Parametry vozidla zahrnující polohu středních bodů 130, 136 a 140 zrcadel 116, 120 a 124. Parametry' vidění obsahují světelné paprsky 50, 52 a 54. Orientační detektory 144, 145 zjišťují orientaci zrcadel 116, 120 když tato byla ručně na staso véna a spínač 146 jc aktivován. Mikropočítač 162 jc programován tak, aby prováděl algoritmus triangulace,který' vytváří řídicí signály pro správnou orientaci zrcadla 124 na straně spolujezdce jakož i přídavného zpětného zrcadla 190. které může být namontováno na nějakém velkém vozidla jako je nákladní automobil.

Při používání řidič nastaví střední zrcadlo 116 a zrcadlo 120 na straně řidiče aktivací spínače 146, což má za následek, žc zařízení 100 samočinně nastaví vzdálená zrcadla 124 a 190. Výhoda této alternativy provedení vynálezu spočívá v tom, že zařízení 100 nepotřebuje snímač vzdálenosti 5 pro snímání vzdálenosti mezi středním zrcadlem a očima 27 řidiče nebo servomechanismus pro zrcadlo na straně řidiče, ačkoliv orientační detektor je vyžadován pro určení orientace zrcadla na straně řidiče.

Mikropočítač _1_62 určuje orientaci zrcadla 124 na straně spolujezdce použitím následujícího algoio ritmu. Je dáno:

(1) souřadnice středních bodů 140 (vzdálené zrcadlo) 130 (první blízké zrcadlo) a 136 (druhé blízké zrcadlo), (2) orientace prvního blízkého zrcadla zjištěná orientačním detektorem 144 středního zrcadla.

(3) orientace druhého blízkého zrcadla zjištěná orientačním detektorem 145 druhého zrcadla a (4) jednotkové směrové vektory' pro světelné paprsky 52, 50 a 54, jednotkový vektor 60 kolmý k povrchu zrcadla 124 na straně spolujezdce (nebo jiného vzdáleného zrcadla) se určí takto:

(a) Z orientace prvního blízkovcho zrcadla 116 zjištěné orientačním detektorem 144. se přímo vypočítá jednotkový vektor 56 kolmý k povrchu zrcadla 116 posunutím poloh orientačního detektoru 144 vyjádřeným v jeho soustavě souřadnic (například otočné soustavě souřadnic) k soustavě souřadnic X-Y-Z.

(b) Z orientace druhého blízkého zrcadla 120 zjištěné orientačním detektorem 1_45 druhého zrcadla, jednotkový vektoru 58 kolmý k povrchu zrcadla 120 sc přímo vypočítá posunutím orientačního detektoru 145 vyjádřeného v souřadnicovém systému (například otočný souradni- cový systém) k souřadnicovému systému X-Y-Z.

(c) Když jc dán jednotkový vektoru 56 a jednotkový vektoru 50 určí se směr vektoru 32 z fy ziky (odraz světla v zrcadle): je známo, že jednotkový vektor 56 půlí úhel Λ tvořený vektory 32 a 50 protínajícími se v bodě 130 na rovině, kterou tvoří.

(d) Když je dán jednotkový vektoru 58 a jednotkový vektor 52, určí se směr vektoru 34 z fy ziky 30 (odraz světla na zrcadle): je známo, že jednotkový vektor 58 půlí úhel B tvořený jednotkovým vektory 34 a 52 protínajícími se v bodě 136 na rovině, kterou tvoří.

(e) Když byl vypočítán směr vektoru 32 a 34, souřadnice očí 27 řidiče se určí nalezením průsečíku čáry s počátečním středním bodem 135 a směrem vektoru 34 a čáry s počátečním středním bodem 130 a směrem vektoru 32. Jestliže první blízké zrcadlo 116 a druhé blízké zrcadlo 120 jsou nastavena s nepatrnými nepřesnostmi a čára s počátečním středním bodem 136 a směrový vektor 34 a čára s počátečním středním bodem 130 a směrový vektor 32 se skutečně neprotínají, je poloha očí 27 řidiče aproximována středním bodem nej kratšího úseku čáry spojujícího obě čáry' (normální geometrický výpočet).

(f) Jsou-li dány souřadnice jiného středního bodu 140 zrcadla a souřadnice očí 27 řidiče, vektor

38 spojuj ící oba body je přímo určen.

(g) Je-li dán vektor 38 a jednotkový vektor 54, jednotkový vektor 60 kolmý k povrchu zrcadla 124 na pravé straně je určen z fyziky (odraz světla na zrcadle): je známo, že jednotkový vektor 60 půlí úhel C tvořený jednotkovými vektory' 38 a 54 protínajícími se v bodě 140 na rovině jimi tvořené.

Podle obr. 5 ve druhé alternativě provedení zařízení 200 podle vynálezu obsahuje prostředek zjištění polohy ve formě orientačního detektoru 244 středního zrcadla, řídicí prostředek ve formě mikropočítače 262 a nastavovací prostředek zrcadla ve formě servomechanismů 221. 225.

V této druhé alternativě provedení se předpokládá, že řidič sám sebe umístí vc známe boční poloze (typicky souměrně za volantem). Souřadnice Z sedící polohy řidiče se předpokládá, že je

- 6 CZ 298304 B6 průsečíkem roviny 5_1_ s osou Z. Rovina 51 je svislá a rovnoběžná s rovinou XY a prochází středem sedadla řidiče, rozděluje souměrně řidiče 12 vc dvě části a obsahuje oko 27 řidiče. Parametry' vozidla obsahují polohu středních bodů 230, 236 a 240 zrcadel 216, 220 a 224 a souřadnici Z polohy sezení řidiče. Parametry pohledu vzad obsahují světelné paprsky 50. 52 a 54. Řidič je 5 jednoduše žádán, aby ručně nastavil jedno blízké zrcadlo (typicky vnitřní střední zrcadlo). Když je toto nastavení provedeno, je určena poloha očí 27 řidiče.

Orientační detektor 224 zjišťuje orientaci zrcadla 216, když bylo ručně nastaveno a byla provedena aktivace spínače 246, Mikropočítač 262 je programován tak. aby prováděl algoritmus triio angulace. který vytváří řídicí signály pro správnou orientaci zrcadel 220 a 2_24, jakož i přídavného zpětného zrcadla 290. Při použití řidič nastaví střední zrcadlo 216 a aktivuje spínač 246, což má za následek, žc zařízení 200 samočinně nastaví vzdálená zrcadla 220, 224 a 290. Výhodou teto alternativy provedení vynálezu jc. že zařízení 200 nepotřebuje žádný snímač vzdálenosti pro zjištěni vzdálenosti mezi středním zrcadlem a očima 27 řidiče. Dále je třeba ručně nastavit pouze i? jedno blízké zrcadlo. Nicméně souřadnice L polohy sezení řidiče, jak byla definována výše, musí být známa a vnesena jako parametr vozidla do paměti mikropočítače 262.

Mikropočítač 262 určí žádanou orientaci vzdálených zrcadel použitím následujícího algoritmu. Jc dáno:

(1) souřadnice středních bodů 236 (levé zrcadlo) 230 (střední zrcadlo) a 240 (pravé zrcadlo), (2) souřadnice Z polohy sezení řidiče a oči 27 řidiče dané průsekem svislé roviny 51 s osou Z, (3) orientace středního zrcadla zjištěná orientačním detektorem 244 středního zrcadla a (4) jednotkové směrové vektory pro světelné paprsky 52. 50 a 54.

jednotkový vektor 58 kolmý k povrchu zrcadla 220 a jednotkový vektor 60 kolmý k povrchu 25 zrcadla 224 sc určí následovně:

(a) z orientace středního zrcadla se přímo vypočítá jednotkový vektor 56 kolmý k povrchu středního zrcadla 216 posunutím poloh orientačního detektoru 244 středního zrcadla vyjádřených v jeho soustavě souřadnic (například otočné soustavě souřadnic) k soustavě souřadnic X-Y-Z.

(b) je-li dán jednotkový vektoru 56 a jednotkový vektor 50, směr vektoru 32 sc určí z fyzicky jo (odraz světla na zrcadle): je známo, že jednotkový vektor 56 půlí úhel Λ tvořený vektory 32 a 50 protínajícími sc v bodě 230 roviny, kterou tvoří (c) je-li dán směr vektoru 32, souřadnice očí 27 řidiče mohou být určeny, protože oči 27 řidiče tvoří průsečík čáry směrového vektoru 32 procházejícího středním bodem 230 sc svislou rovinou 51.

(d) jsou-li dány souřadnice středu levého zrcadla, bodu 236 a souřadnice očí 27 řidiče, je vektor spojující oba body přímo určen.

(e) podobně když jsou dány souřadnice středního bodu 240 pravého zrcadla a souřadnice očí 27 řidiče, vektor 38 spojující oba body jc přímo určen.

(f) je-li dán jednotkový vektor 34 a jednotkový vektoru 52, jednotkový vektor 58 kolmý jo k povrchu levého zrcadla 220 se určí z fyziky (odraz světla na zrcadle): je známo, že jednotkový vektor 58 půlí úhel B tvořený vektory 34 a 52 protínajícími sc v bodě 236 na rovině, kterou tvoří.

(g) podobně když je dán jednotkový vektor 38 a jednotkový vektor 54, jednotkový vektor 60 kolmý k povrchu pravého zrcadla 224 je určen z fyziky (odraz světla na zrcadle): je známo, že jednotkový vektor 60 půlí úhel C tvořený jednotkovými vektory 38 a 54 protínajícími se v bodě

24 na rovině kterou tvoří.

Výše uvedené kroky mohou být podobně opakovány pro jakékoliv jiné zrcadlo uvažované pro určení příslušného jednotkového vektoru kolmého k povrchu zrcadla.

Podle obr. 6 ve třetí alternativě provedení zařízení podle vynálezu 300 sc předpokládá, že oči 27 řidiče budou umístěny ve známé poloze určené vektorem 354 vztažené na polohu 355 opěry 356

-7CZ 298304 B6 pro hlavu. Řidič je jednoduše požádán, aby zapnul spínač 346 způsobující určení polohy jeho očí 27.

Zařízení 300 obsahuje prostředek zjištění polohy, řídicí prostředek a prostředek zjišťující polohu.

IJmísťovací prostředek má tvar prostředku pro zjištění polohy pro zjištění polohy 355 opery 3_5_6 sedla 357 řidiče. Prostředek 355 zjištění polohy hlavy by mohl obsahovat například snímače polohy používané v sedadlových mechanismech nastavovaných silou schopných zapamatování polohy jejich součástí (sedadla, opěradla, opery hlavy atd.) navzájem. Řídicí prostředek obsahuje mikropočítač 362 podobný mikropočítači 62 přednostního provedení. Prostředek polohování io zrcadel obsahuje scrvcrncchanismy 321, 323 a 325 pro zrcadla 320. 316 a 324. Parametry vozidla zahrnují nejen polohu středních bodů 330, 336 a 340 zrcadel 316, 620 a 324. nýbrž také předpokládaný polohový vektor 354 očí řidiče vzhledem k poloze 355 opery' hlavy. Parametry vidění vzad zahrnují světelné paprsky 50. 52 a 54. Mikropočítač 362 je programován, aby prováděl algoritmus triangulace, který určuje polohu očí 27 prováděním následujícího algoritmu určujícího i 5 polohu. Je dáno:

(1) souřadnice polohy 355 opery 356 hlavy ve formě vektoru 352 a (2) poloha očí řidiče vzhledem k poloze 355 opěry 356 hlavy určená vektorem 354, vektor 32 vymezující polohu očí 27 řidiče je určen sečtením vektorů 352 a 354. Mikropočítač 362 potom určí žádanou orientaci všech tří zrcadel provedením algoritmu pro určení orientace zrcadel 20 podobného algoritmům v předešlých provedeních.

Podle obr. 7 vc čtvrte alternativě provedení zařízení 400 podle vynálezu obsahuje prostředek zjištění polohy ve formě prostředku 458 snímání obrazu, řídicí prostředek ve formě mikropočítače 462 a prostředek nastavení polohy zrcadla ve formě servomechanismů 421, 423 a 425 pro 25 zrcadla 420, 416 a 424. Parametry vozidla zahrnují polohu středních bodů 430, 436 a 440 zrcadel 416, 420 a 424. Parametry vidění vzad obsahují světelné paprsky 50, 52 a 54.

Řidič je jednoduše požádán, aby zapnul spínač 446, který' zapíná prostředek 458 snímání obrazu, který' zaznamená obraz hlavy řidiče a vyvine výstupní signál s ním korelovatelný. Tento výstupný 30 signál se potom zavede do mikropočítače 462, který signál zpracuje a určí polohu očí řidiče.

Když je tato poloha známá, mikropočítač 462 může určit žádanou orientaci zrcadel 416. 420 a 424 provedením algoritmu orientace zrcadel podobného algoritmům popsaným výše. Prostředek 458 snímání obrazu muže obsahovat zobrazovací systém jako Je videokamera nebo jiný zobrazovací nebo svazkový projekční a detekční přístroj používající zvuk, ultrazvuk, infračervené nebo 35 jiné zářivé pole pro vytvoření a záznam obrazu řidičovy hlavy.

Výhodou třetí a čtvrté alternativy 300 a 400 je to, že nevyžadují, aby řidič ručně nastavoval některé ze zrcadel pro účely nastavení. Nicméně jsou vyžadovány servomechanismy pro všechny zrcadla vyžadující nastavení pro řídicí a nastavovací prostředky kc zjištění běžné polohy zrcadel 40 a jejich příslušné přeorientování.

V obr. 8 by mělo být zvýše uvedených popisů přednostních a rozličných alternativ provedení patrno, že prostředek 500 zjištění polohy v zařízení podle vynálezu může mít různé formy jak je dále uvedeno: v případě přednostního provedení prostředek 500 zjištění polohy obsahuje prostře- dek detekce orientace pro detekci orientace blízkého zrcadla po jeho nastavení řidičem a snímací prostředek pro určení vzdálenosti mezi blízkým zrcadlem a očima řidiče, přednostně infračervený nebo ultrazvukový snímač uložený na pouzdru středního zrcadla nebo na jiném vhodném místě.

V případě první alternativy provedení zařízení 100 podle vynálezu prostředek 500 zjištění polohy 50 obsahuje prostředek detekce orientace pro detekci orientace blízkého zrcadla (potom když bylo nastaveno řidičem) a druhý prostředek detekce orientace pro detekci orientace druhého blízkého zrcadla (potom když bylo nastaveno řidičem).

-8CZ 298304 B6

V případě druhé alternativy provedení zařízení 200 podle vynálezu prostředek 500 zjištění polohy obsahuje prostředek detekce orientace pro detekci orientace pouze blízkého zrcadla (potom když bylo nastaveno řidičem), přičemž se předpokládá, že řidič se sám umístí ve známé boční řídicí poloze na sedadle řidiče umístěném za volantem.

V případě třetí alternativy provedení zařízení 300 podle vynálezu prostředek 500 zjištění polohy obsahuje prostředek detekce polohy pro detekci polohy sedadla řidiče a opery hlavy, přičemž řidič vhodně nastavil svou polohu sedadla pro řízení, čímž je zajištěna poloha očí řidiče součtem vektoru představujícího předpokládanou polohu očí řidiče vzhledem k opěře hlavy nebo io v případe čtvrté alternativy provedení zařízení 400 podle vynálezu prostředek 500 zjištění polohy obsahuje prostředek snímání obrazu pro záznam obrazu hlavy řidiče videosystémern, ultrazvukem. infračerveným zářením nebo jiným zobrazovacím prostředkem pro zaujetí řídicí polohy řidičem.

i? V každém z výše uvedených provedení prostředek zjištění polohy snímá běžné hodnoty proměnných polohy vztažených na polohu očí řidiče (například orientace zrcadla po jeho nastavení řidičem pro dosažení žádané čáry vidění vzad) a vyvíjí signály polohy korelovatelné s nimi.

Mělo by také být zřejmé, že řídicí prostředek 502 zařízeni podle vynálezu obsahuje programové 20 modlily pro provádění tří různých funkcí:

1) modul 504 určení polohy, který určuje polohu očí řidiče na základě signálů polohy vytvořených prostředkem 500 zjištění polohy, známých parametrů 514 vozidla a parametrů 516 vidění,

2) modul 506 určení orientace zrcadla, který určuje žádanou orientaci zrcadla, která má být nastavena pro účely vidění vzad, na základě polohy očí řidiče, známých parametrů 514 vozidla a parametrů 5_1_6 vidění a

3) modul 508 servo-řízení zrcadla, který zajišťuje prostředky 5_10 po lobování zrcadla vhodnými nastavovacími signály na základě snímané orientace zrcadla a žádané orientace zrcadla pro dosažení žádané orientace zrcadla pro zrcadlo 512.

Předložený vynález se týká také způsobů pro samočinné nastavení orientace zvoleného zrcadla majícího střední bod o známých souřadnicích a otočného kolem zvoleného středu otáčení pro umožnění individuálního použití zrcadla k dosažení předem zvolené odražené čáry vidění v zrcadle vymezené vektorem odražené čáry vidění dopadajícího na povrch zrcadla u středního bodu.

V přednostním provedení obsahuje způsob podle vynálezu kroky :

1. určení souřadnic oka osy používající zrcadlo,

2. určení žádané orientace zrcadla na základě souřadnic očí osy a středního bodu zrcadla a vektoru odražené čáry' vidění při provedení těchto kroků:

io (a) určení vektoru přímé čáry vidění probíhající od souřadnic očí osy ke střednímu bodu zrcadla, (b) určení roviny čáry vidění tvořené vektorem přímé čáry vidění a vektory odražené čáry¹ vidění, které se protínají ve středním bodě zrcadla, (c) určení žádané orientace zrcadla určením půlícího vektoru půlícího úhel tvořený vektorem přímé čáry vidění a vektorem odražené čáry vidění, které se protínají vc středním bode zrcadla na rovině čáry vidění, a (d) určení žádané orientace zrcadla vc formě jednotkového vektoru získaného normováním půlicího vektoru a

3. polohování zrcadla pro získání žádané orientace v požadované stupni přesnosti.

Tento způsob může být prováděn použitím některého z mnoha provedení prostředku 500 zjištění polohy popsaného výše, řídicího prostředku 502 a nastavovacího prostředku 510. Například v případě druhé alternativy provedení znázorněné na obr. 5. kde vozidlo obsahuje blízké zrcadlo

-9CZ 298304 B6 mající střední bod a sedadlo řidiče mající střed umístěny vc známé boční vzdálenosti od podélné osy vozidla, múze být krok 1 dané metody prováděn v těchto následujících krocích:

(a) určení normovaného vektoru blízkého zrcadla kolmého k povrchu blízkého zrcadla ve středním vodě blízkého zrcadla, (b) určení roviny čáry vidění blízkého zrcadla tvořené vektorem odrazené čáry' vidění blízkého zrcadla a normovaným vektorem blízkého zrcadla, které se protínají ve středním bodě blízkého zrcadla, (c) určení vektoru čáry přímého vidění blízkého zrcadla v rovině čáry vidění blízkého zrcadla protínajícího vektor odražené čáry vidění ve středním bodě blízkého zrcadla a tvořícího s tímto vektorem úhel půlený normovaným vektorem blízkého zrcadla.

(d) určení přímé čáry vidění blízkého zrcadla definované směrem vektoru přímé čáry vidění blízkého zrcadla a středním bodem blízkého zrcadla a (e) určení polohy očí řidiče jako průsečík přímé čáry vidění blízkého zrcadla sc svislou rovinou rovnoběžnou s podélnou osou vozidla procházející středem sedadla řidiče.

Dále by mělo být poznamenáno, že v kroku 2 uvedeném výše může být žádané orientace zrcadla určen buď ve formě vektoru kolmého k povrchu zrcadla v jeho středním bodě, nebo ve formě příslušných úhlů otočení.

Podle obr. 9 v přednostním provedení modulu určení orientace zrcadla se provedou následující kroky, ve kterých značí

O počátek soustavy souřadnic

E polohy očí řidiče

C poloha středního bodu vzdáleného zrcadla n jednotkový vektor kolmý k rovině vzdáleného zrcadla d vektor jednotky přímé čáry vidění a r vektor jednotky odražené čáry vidění.

Když jc dáno O, počátek soustavy souřadnic. E. poloha očí řidiče, C, poloha středního bodu vzdáleného zrcadla a r, vektor jednotky odražené čáry vidění, modul provádí tyto kroky:

1. Výpočet CE:

CE = OE~()C

2. Výpočet modulu CE:

|CE|

3. Výpočet d:

CE d =-|CE|

4. Výpočet r - d

5: Výpočet modulu r- d:

|r-d]

6. Vvpočet n:

r-d n =----------Ir-d

- 10CZ 298304 B6

7. Výpočet orientačních úhlů vzdáleného zrcadla z n pro uvažovanou otočnou soustavu souřadnic.

Výše uvedené kroky mohou být podobně opakovány pro kterékoli zvolené zrcadlo pro určení odpovídajícího jednotkového vektoru kolmého k povrchu zrcadla, například za středního zpětného zrcadla když takové zrcadlo není použito pro účely zjištění polohy.

Zatímco způsoby a zařízení podle předloženého vynálezu byly popsány a vysvětleny na rozličných přednostních alternativních provedeních, je třeba pochopit, žc:

(a) zatímco v přednostním provedeni řídicí prostředek obsahuje modul určující polohu, který určuje polohu očí řidiče na základě snímače polohy, který snímá vzdálenost mezi středním vnitřním zrcadlem a očima řidiče, modul určující polohu by mohl určovat polohu očí řidiče na základě snímacího prostředku vztaženého k některému jinému vhodnému nastavitelnému zrcadlu umístěnému uvnitř nebo vně vozidla v blízkosti řidiče, (b) modul určující polohu by mohl určovat polohu očí řidiče na základě jiného snímacího prostředku obsahujícího množství snímačů.

(c) zatímco blízká zrcadla jsou popsána jako ručně nastavitelná řidičem, tato zrcadla by mohla být nastavená řidičem, tato zrcadla by mohla být nastavena řidičem ovládajícím, s vhodným rozhraním, jako jc klávesnice, mechanický pákový ovládač nebo spínací zařízení aktivující příslušné servomechanismy., (d) parametry vidění vzad by mohly být přímo nastaveny řidičem vhodným rozhraním, jako jc klávesnice, mechanický joystíck nebo spínací zařízení, (e) řidič by mohl provádět polohování jakéhokoli zrcadla buď ručně, nebo vhodným rozhraním, jako jc klávesnice, mechanický pákový ovládač nebo spínací zařízení aktivující příslušný servomechanismus, (f) zatímco rozličná provedení využívají jednu formu prostředku zjištění polohy, zařízení podle vynálezu by mohlo používat kombinaci forem prostředku zjištění polohy pro určení polohy očí řidiče a (g) řídicí prostředek by mohl obsahovat modul detekce chyb, jehož účelem je zjišťovat různé nesrovnalosti ve formě nepravděpodobných nebo nemožných určení polohy očí řidiče vypočtené modulem určení polohy, nebo žádané orientace zrcadel, které nejsou fyzicky nastavitelné nastavovacím prostředkem.

Je ledy zřejmé, že mohou být provedeny rozličné modifikace přednostních provedení, která byla popsána a znázorněna, aniž by se vybočilo z rámce vynálezu definovaného v připojených patentových nárocích.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Způsob pro automatické nastavení orientace alespoň jednoho vzdáleného zrcadla (24) umístěného na vozidla (10), které má alespoň jedno blízké zrcadlo (16. 20) umístěné blízko sedadla řidiče (12), pro ruční nastavení řidičem (12). zatímco sedí v řídicí poloze v sedadle řidiče (12), vyznačující se tím, že obsahuje:

(a) detekování (84) aktuální orientace alespoň jednoho blízkého zrcadla (16, 20) po nastavení řidičem a generování orientačních signálů (72) korelovatelných s ní, (b) určení (88) aktuální polohy kvklopského oka umístěného v bodě uvnitř hlavy řidiče (12) kolem kterého se hlava řidiče (12) otáčí při prohlížení blízkého zrcadla (16. 20), na základě orientačních signálů (72) a známých parametrů (30. 36, 40) vozidla a parametrů (50. 52. 54) vidění.

- II CZ 2983(14 B6 (c) určení (92) požadované orientace alespoň jednoho vzdáleného zrcadla (24) na zaklade aktuální polohy kyklopského oka a generování řídicích signálu (78. 79) korelovatelných s ní, a (d) nastavení (94) alespoň jednoho vzdáleného zrcadla (24) do požadované orientace.

5
2. Zařízení (100) pro automatické nastavení orientace alespoň jednoho vzdáleného zrcadla (24) umístěného na vozidle (10), které má alespoň jedno blízké zrcadlo (16, 20) umístěné blízko sedadla řidiče (12), pro ruční nastavení řidičem (12), zatímco sedí v řídicí poloze v sedadle řidiče, vyznačující sc tím, že obsahuje;

(a) detekční prostředky (42, 44) orientace operativně připojené k alespoň jednomu blízkému io zrcadlu (16. 20) uzpůsobené k detekci aktuální orientace alespoň jednoho blízkého zrcadla (16.

20) po nastavení řidičem (12) a generování orientačních signálů (72) korelovatelných s ní.

(b) řídicí prostředky (62) operativně připojené k detekčním prostředkům (42, 44) orientace uzpůsobené k určení aktuální pozice kyklopského oka umístěného v bodě v hlavě řidiče (12), kolem kterého se hlava řidiče (12) otáčí při prohlížení zrcadel (16, 20. 24), na základě orientačních sig-

15 nálů (70. 72) a známých parametrů (30, 36, 40, 50, 52, 54), a k určení požadované orientace alespoň jednoho vzdáleného zrcadla (24) na základě aktuálního umístění kyklopského oka a ke generování řídicích signálů (78, 79) korelovatelných s ní a (c) prostředky (21, 25) nastavení zrcadla reagující na řídicí signály (78, 79) uzpůsobené k nastavení vzdáleného zrcadla (24) do požadované orientace.
3. Zařízení podle nároku 2. v y z n a č u j í c í se tím, žc detekční prostředky (42. 44) orientace obsahují snímač (42) polohy uzpůsobené ke snímání vzdálenosti mezi blízkým zrcadlem (16. 20) a očima (27) řidiče (12) a detekční prostředky (44) orientace uzpůsobené k detekci orientace blízkého zrcadla (16. 20) poté co bylo nastaveno řidičem (12).
4. Zařízení podle nároku 2. vyznačuj ící se t í m , žc také obsahuje aktivační prostředky (46) ovladatelné řidičem uzpůsobené k aktivaci detekčních prostředků (44) orientace a řídicích prostředků (62).

30 5. Zařízení podle nároku 4, vyznačující se tím. že aktivační prostředky (46) obsahující ručně ovládaný spínač umístěný blízko blízkého zrcadla (16. 20).

6. Zařízení podle nároku 2, vyznačující se t í m , že alespoň jedno blízké zrcadlo (16. 20) je střední vnitřní zrcadlo a alespoň jedno vzdálené zrcadlo (24) je zrcadlo na straně spolu-

35 jezdce umístěné vně vozidla (10).

7. Zařízení podle nároku 2, v y z n a č u j í c í se tím, že prostředky (21, 25) nastavení zrcadla obsahují scrvomechanismus připojený ke vzdálenému zrcadlu.

40 8. Zařízení podle nároku 7, vy z n ač u j í c í se tím, že scrvomechanismus obsahuje alespoň jeden elektrický motor a zpětnovazební prostředky pro zajištění zpětnovazebních signálů (76, 77) řídicím prostředkům (62) korelovatelných s aktuální orientací vzdáleného zrcadla (24).

9. Zařízení podle nároku 2, vy značu j ící se tím, že obsahuje také prostředky (42)

45 snímání vzdálenosti uzpůsobené ke snímání vzdálenosti mezi blízkým zrcadlem (16. 20) a hlavou řidiče a ke generování signálů (70) vzdálenosti korelovatelných s ní, přičemž řídicí prostředky (62) jsou uzpůsobeny tak, aby využívaly signály (70) vzdálenosti k určeni aktuální polohy kyklopského oka.

50 10. Zařízení podle nároku 2, v y z n a č u j í c í se t í m , že alespoň jedno blízké zrcadlo (16.

20) jc střední vnitrní zrcadlo a vnější zrcadlo na straně řidiče umístěné vně vozidla (10) na straně řidiče a alespoň jedno vzdálené zrcadlo (24) je zrcadlo na straně spolujezdce umístěné vně vozidla (10).

- 12CZ 2983U4 B6

11. Zařízení podle nároku 2. vy z n a č u j í ci sc t i m . že řídicí prostředky (62) jsou uzpůsobeny tak, že určují aktuální polohu kyklopského oka jako funkci a) imaginární svislé roviny (51) procházející sedlem řidiče a podélně vzhledem k vozidlu (10) a b) orientačních signálů (72).
5 12. Zařízení podle nároku 2. v y z n ač u j í c í se tím. že řídicí prostředky (62) obsahují mikropočítač obsahující paměťové prostředky (65. 67) přizpůsobené k uložení známých parametrů (30, 36, 40} vozidla (10) a parametrů (50. 52. 54) vidění, vstupní prostředky uzpůsobené k příjmu orientačních signálů (72), zpracovací prostředky uzpůsobené ke generování řídicích signálů (78, 79) na základe orientačních signálů (72) a parametrů (30, 36, 40, 50, 52. 54). a io výstupní prostředky uzpůsobené k výstupu řídicích signálů (78. 79) do prostředků (21, 25) nastavení zrcadla.

13. Zařízení podle nároku 12, v y z n a č u j í c í se t í m . že zpracovací prostředky obsahují:

(a) prostředky uzpůsobené k určení vektoru (34, 38) přímé čáry vidění probíhající z místa kyk15 lopského oka do středu vzdáleného zrcadla (24).

(b) prostředky uzpůsobené k určení roviny čáry vidění tvořené vektorem (34, 38) přímé čáry' vidění a vektorem (52. 54) požadované odražené čáry vidění protínajícími střední bod vzdáleného zrcadla (24) a (c) prostředky uzpůsobené k určení požadované orientace zrcadla (24) určením půlicího vektoru 2() půlícího úhel tvořený vektorem (34, 38) přímé čáry vidění a vektorem (52. 54) odražené čáry' vidění protínajících se ve středním bodě vzdáleného zrcadla v rovině čáry' vidění.

14. Systém zrcadel pro motorové vozidlo (10), vyznačující se tím, že obsahuje:

(a) střední zrcadlo (216) sestrojené a uspořádané pro ruční orientaci řidičem (12) motorového 25 vozidla (10) pro optimální střední viditelnost vzad, (b) orientační detektor (242, 244) spojený s ručně pohyblivým středním zrcadlem (216) a sestavené a uspořádané pro detekci ručně orientované orientace středního zrcadla (216) a pro generování orientačních signálů (72) indikujících detekovanou orientaci ručně pohyblivého středního zrcadla (216).

30 (c) elektronický řadič (262) pro příjem orientačních signálů (72) generovaných orientačním detektorem (244) spojeným s ručně pohyblivým středním zrcadlem (216) a pro generování výstupních řídicích signálů (78. 79) řadiče na základně orientačních signálů (72) generovaných orientačním detektorem (242, 244), přičemž řadič (262) obsahuje procesor (63) pro zpracování orientačních signálů (72) a určení aktuální polohy kyklopského oka. umístěného v bodě uvnitř 35 hlavy řidiče (12). kolem kterého se hlava řidiče (12) otáčí při prohlížení středního zrcadla (216), na základě orientačních signálů (72).

(d) alespoň jedno boční zrcadlo (220, 224. 290) umístěné vně motorového vozidla (10) a nastavitelné pro viditelnost vzad podél strany motorového vozidla (10) a (e) elektricky ovládaný motorový mechanismus (221, 225) spojený s bočním zrcadlem, přičemž 40 motorový mechanismus (221. 225) je ovladatelný odezvou na výstupní řídicí signály (78, 79) řadiče (262) a je sestrojen a uspořádán tak, aby automaticky orientoval boční zrcadlo (220, 224, 290) pro viditelnost vzad řidiče (12) na základě výstupních řídicích signálů (78, 79) řadiče.

15. Způsob automatického nastavení orientace alespoň jednoho silou nastaveného vzdáleného 45 zrcadla (24) namontovaného ve vozidle (10). které má blízké zrcadlo (16, 20) ručně nastavitelné řidičem (12) vozidla (10). přičemž vzdálené zrcadlo (24) má střední bod (36. 40) o známých souřadnicích a je otočné kolem zvoleného středu otáčení, přičemž způsob umožňuje řidiči (12) dosáhnout předem určené odražené čáry (52. 54) vidění ve vzdáleném zrcadle (24), definované vektorem odražené čáry' (52. 54) vidění protínajícím vzdálené zrcadlo ve středním bodě (36, 40), 50 vyznačující se t í m , že obsahuje kroky:

(a) detekce (82) vzdálenosti mezi blízkým zrcadlem (16, 20) a očima (27) řidiče (12) a generování signálů (70) vzdálenosti korclovatelných s ní.

CZ 298304 136 (b) detekce (84) orientace blízkého zrcadla (16, 20) po nastavení řidičem pro dosažení požadované čáry' (52, 54) vidění vzad pro blízké zrcadlo (16. 20) a generování orientačních signálů (72) korelovatelných s ní, (c) určení (88) souřadnic očí (27) řidiče (12) na základě signálu (70) vzdálenosti a orientačních 5 signálů (72) a středního bodu (36. 40) vzdáleného zrcadla (24) a vektoru odražené čáry (52. 54) vidění, (d) určení (92) požadované orientace vzdáleného zrcadla (24) na základě souřadnic očí (27) řidiče (12) a známých parametrů (50. 52, 54) vidění a parametrů (30, 36. 40) vozidla (10) a (e) nastavení (94) vzdáleného zrcadla (24) pro dosažení požadované orientace.

io

16. Způsob podle nároku 15, v y z n a č u j í c í se tím, žc krok určení (88) souřadnic očí (27) řidiče obsahuje krok modelování očí řidiče jako kyklopského oka uvnitř hlavy řidiče (12) v bodě, kolem kterého se hlava řidiče (12) otáčí při prohlížení blízkého zrcadla (16, 20).

15 17. Zařízení pro automatické nastavení orientace alespoň jednoho vzdáleného zrcadla (24) umístěného na vozidle (10) majícím blízké zrcadlo (16, 20) umístěné blízko sedadla řidiče (12), pro ruční nastavení řidičem (12). zatímco sedí v řídicí poloze v sedadle řidiče (12), v y z n a č u j í c í se t i m . že obsahuje:

(a) prostředky (42) snímání vzdálenosti uzpůsobené ke snímání vzdálenosti mezi blízkým zrca2(i dleni (16, 20) a očima řidiče (12) a generování signálů (70) vzdálenosti korelovatelných sní, obsahující snímač vzdálenosti uložený blízko blízkého zrcadla (16, 20).

(b) detekční prostředky (42, 44) orientace operativně připojené k blízkému zrcadlu (16. 20) uzpůsobené k detekci orientace blízkého zrcadla (16, 20) po nastavení řidičem (12) a generování orientačních signálu (72) korelovatelných s ní. obsahující orientační detektor připojený k blizké-

25 mu zrcadlu (16, 20), (c) řídicí prostředky (62) reagující na snímač vzdálenosti a na orientační detektor uzpůsobené k určení požadované orientace vzdáleného zrcadla (24) na základě signálů (70) vzdálenosti a orientačních signálů (72) a známých parametrů (30, 36. 40) vozidla (10) a parametrů (50. 52. 54) vidění a ke generování řídicích signálů (78. 79) korelovatelných s ní a

30 (d) prostředky nastavení zrcadla (24) reagující na řídicí signály (78. 79) uzpůsobené k nastavení vzdáleného zrcadla (24) v požadované orientaci.

18. Zařízení podle nároku 17, vyznačující s c t i m , že řídicí prostředky (62) obsahují počítačový procesor (63), uzpůsobený k modelování očí (27) řidiče (12) jako kyklopského oka

35 umístěného v bodě uvnitř hlavy řidiče (12), kolem kterého se hlava řidiče (12) otáčí při prohlížení blízkého zrcadla (16, 20).

19. Zařízení podle nároku 17, vyznačující se t i m , že prostředky (42) snímání vzdálenosti obsahují infračervený snímač.

20. Zařízení podle nároku 17, v y z n ač u j í c i se t í m , žc prostředky (42) snímání vzdálenosti obsahují ultrazvukový snímač.

21. Způsob pro automatické nastavení orientace alespoň jednoho silou nastavitelného vzdáic45 nélio zrcadla (124) namontovaného ve vozidle (10), které má první blízké zrcadlo (120) ručně nastavitelné řidičem (12) vozidla (10) a druhé blízké zrcadlo (116) od něho vzdálené a ručně nastavitelné řidičem (12), přičemž vzdálené zrcadlo (124, 190) má střední bod o známých souřadnicích a otočné kolem zvoleného středu otáčení, přičemž způsob umožňuje řidiči (12) dosáhnout předem zvolené odražené čáry (54) vidění ve vzdáleném zrcadle (124, 190) definované 50 vektorem odražené čáry' (54) vidění protínajícím vzdálené zrcadlo (124. 190) ve středním bode, vyznačující se t i m . že obsahuje kroky:

- 14CZ 2983U4 Β6 (a) detekce orientace prvního blízkého zrcadla (120) po nastavené řidičem (12) pro dosažení požadované čáry' vidění vzad pro první blízké zrcadlo (120) a generování prvních orientačních signálů korclovatelných s ní, (b) detekce orientace druhého blízkého zrcadla (116) po nastavení řidičem (12) pro dosažení požadované čáry vidění vzad pro druhé blízké zrcadlo (I 16) a generování druhých orientačních signálů korclovatelných s ní, (c) určení souřadnic očí řidiče (12) na základě prvních orientačních signálu a druhých orientačních signálů a středního bodu vzdáleného zrcadla (124, 190) a vektoru odražené čáry (54) vidění.

(d) určení požadované orientace vzdáleného zrcadla (124, 190) na základě souřadnic očí řidiče (12) a známých parametrů (50. 52. 54) vidění a parametrů (30. 36. 40) vozidla (10). a (e) nastavení vzdáleného zrcadla (124, 190) pro získání požadované orientace.

22. Zařízení pro nastavení vidění vzad pro vozidlo (10) mající sedadlo řidiče (12), v y z n a č u jící se tí m , že obsahuje:

(a) první blízké zrcadlo (120) namontované na vozidle (10) na prvním místě blízko sedadla řidiče (12). uzpůsobené tak. aby bylo ručně nastavitelné řidičem (12), zatímco sedí v řídicí poloze.

(b) druhé blízké zrcadlo (116) namontované na druhém místě blízko sedadla řidiče (12) vzdáleného od prvního místa, uzpůsobené tak, aby bylo ručně nastavitelné řidičem (12). zatímco sedí v řídicí poloze.

(c) alespoň jedno vzdálené zrcadlo (124, 190) umístěné vně vozidla (10) na místě vzdáleném od sedadla řidiče (12).

(d) první detekční prostředky (145) orientace operativně připojené k prvnímu blízkému zrcadlu (120) uzpůsobené k detekci orientace prvního blízkého zrcadla (120) po nastavení řidičem (12) a generování prvních orientačních signálů korclovatelných s ní, (e) druhé detekční prostředky (144) orientace operativně připojené ke druhému blízkému zrcadlu (1 16) uzpůsobené k detekci orientace druhého blízkého zrcadla (116) po nastavení řidičem (12) a generování druhých orientačních signálů korclovatelných s ní, (í) řídicí prostředky (62) elektronicky připojené k prvním detekčním prostředkům (145) orientace a ke druhým detekčním prostředkům (144) orientace uzpůsobené k určení požadované orientace vzdáleného zrcadla (124. 190) na základě prvních orientačních signálů a druhých orientačních signálů a známých parametrů (30, 36, 40) vozidla (10) a parametrů (50. 52. 54) vidění a pro generování řídicích signálů (78. 79) korclovatelných s nimi, a (g) prostředky nastavení zrcadla odezvou na řídicí signály uzpůsobené k nastavení vzdáleného zrcadla (124, 190) v požadované orientaci.

23. Zařízení podle nároku 22. v y z n a č u j í c í se tím, že zpracovací prostředky jsou uzpůsobeny k modelování očí (27) řidiče (12) jako kyklopského oka umístěného v bodě v hlavě řidiče (12), kolem kterého se hlava řidiče (12) otáčí při prohlížení prvního blízkého zrcadla (120) a druhého blízkého zrcadla (116).

24. Způsob pro automatické nastavení orientace alespoň jednoho silou nastaveného vzdáleného zrcadla (24) namontovaného ve vozidla (10) majícím podélnou osu, svislou osu k ní kolmou a boční osu kolmou k podélné ose a ke svislé ose. přičemž blízko zrcadlo (16, 20) má střední bod o známých souřadnicích a je otočné kolem zvoleného středu otáčení a sedadlo řidiče (12) má střední čáru umístěnou v boční vzdálenosti od podélné osy, vyznačující se tím, žc obsahuje kroky:

(a) určení a uložení boční vzdálenosti mezi střední čarou sedadla řidiče (12) a podélnou osou zrcadla (16, 20).

(b) ručního nastavení blízkého (16. 20) zrcadla,

- 15 (./. 298504 B6 (c) detekce orientace blízkého zrcadla (16, 20) po nastavení řidičem (12) pro dosažení požadované čáry vidění vzad pro blízké zrcadlo (16, 20) a generování orientačních signálů (72) korelovatclných s ní, (d) určení souřadnic kyklopskcho oka umístěného v bodě uvnitř hlavy řidiče (12), kolem kterého se hlava řidiče (12) otáčí, při prohlížení blízkého zrcadla (16, 20), na základě orientačních signálů (72) a boční vzdálenosti a jiných parametrů (30. 36. 40) vozidla (10), (e) určení požadované orientace vzdáleného zrcadla (24) na základě souřadnic kyklopskcho oka a jiných známých parametrů (50. 52. 54) vidění a parametrů (30, 36. 40) vozidla (10). a (f) nastavení vzdáleného zrcadla (24) pro získání požadované orientace.

25. Způsob podle nároku 24, v y z n a č u j í c í se tím, žc krok určení požadované orientace vzdáleného zrcadla (24) obsahuje kroky:

(a) určení vektoru přímé čáry (34. 38) vidění vycházejícího zc souřadnic kyklopskcho oka do středního bodu (36, 40) vzdáleného zrcadla (24), (b) určení roviny čáry' vidění tvořené vektorem přímé čáry vidění (34, 38) a vektorem odražené čáry (52, 54) vidění protínajících se ve středním bodě (36. 40) vzdáleného zrcadla (24). a (c) určení požadované orientace zrcadla (24) určením půlicího vektoru půlícího úhel tvořený vektorem přímé čáry (34, 38) vidění a vektorem odražené čáry (52, 54) vidění protínajících se ve středním bodě (36. 40) vzdáleného zrcadla (24) v rovině čáry vidění.

26. Zařízení pro automatické nastavení orientace zpětného zrcadla (24) vozidla (10) majícího podélnou osu. svislou osu k ní kolmou a boční osu kolmou k podélné ose a ke svisle ose, blízké zrcadlo (16, 20) ručně nastavitelné řidičem (12), alespoň jedno vzdálené zrcadlo (24) umístěné vně vozidla (10) a sedadlo řidiče (12) mající střední čáru umístěnou v boční vzdálenosti od podclnc osy, vyznačující se t í m , že obsahuje:

(a) detekční prostředky (42, 44) orientace operativně připojené k blízkému zrcadlu (16, 20) uzpůsobené k detekci jeho orientace vždy když je blízké zrcadlo (16. 20) nastaveno řidičem (12) a ke generování orientačních signálu (72) korelovatclných s ní.

(b) řídicí prostředky (62) reagující na detekční prostředky (42, 44) orientace uzpůsobené k řízení nastaveni vzdáleného zrcadla (24), přičemž řídicí prostředky (62) obsahují paměťové prostředky (65, 67) pro uložení boční vzdálenosti mezi střední čarou sedadla řidiče (12) a podélnou osou vozidla (10) a jiných parametrů (30, 36, 40) vozidla (10). zpracovací prostředky připojené k paměťovým prostředkům (65. 67) uzpůsobené ke zpracování orientačních signálů (72) a pro určení aktuální hodnoty pro polohu kyklopského oka umístěného v bodě uvnitř hlavy řidiče (12). kolem kterého se hlava řidiče (12) otáčí když vidí blízké zrcadlo (16, 20), na základě známé boční vzdálenosti, orientačních signálů (72) a jiných parametrů (30, 36, 40) vozidla (10) a k určení správné orientace vidění vzad vzdáleného zrcadla (24) na základě aktuální hodnoty polohy očí řidiče (12) a generování řídicích signálů (78, 79) korelovatclných s ní, a (c) prostředky nastavení zrcadla (24) reagující na řídicí signály (78, 79) uzpůsobené k nastavení vzdáleného zrcadla (24) v požadované orientaci.