ES2235104T3 - Procedimiento y dispositivo para la medicion geometrica y determinacion de la velocidad de vehiculos. - Google Patents
Procedimiento y dispositivo para la medicion geometrica y determinacion de la velocidad de vehiculos.Info
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Abstract
Procedimiento para la medición geométrica y determinación de la velocidad de vehículos (5) que se desplazan en una calzada en la dirección longitudinal de la misma, con ayuda de por lo menos un escáner láser (1) que está montado por encima del nivel de la calzada y explora a ésta o un vehículo que se desplace por la misma en el sentido de marcha (2) dentro de una zona de medición limitada, en un plano de medición dirigido a la calzada o al vehículo, y como datos de medición de un ciclo de exploración genera un perfil del vehículo en el plano de medición, estando girado el plano de medición del escáner láser (1) en un cierto ángulo respecto al plano normal en el sentido de marcha (2) y calculándose a partir de los datos de medición del escáner láser una representación (PZ) espacial referida al tiempo de un vehículo (5), del cual se pueden deducir, teniendo en cuenta una forma de vehículo típica, como mínimo, la longitud, así como también la velocidad del vehículo, caracterizado porque con ayuda de varios escáneres láser (1) dispuestos a lo ancho de la calzada puede detectar un vehículo del citado tipo de vehículo que atraviese el plano de medición de dos o de más escáneres láser (1) mediante la evaluación de los datos de medición del escáner láser (1) interconectados.
Description
Procedimiento y dispositivo para la medición
geométrica y determinación de la velocidad de vehículos.
La presente invención se refiere a un
procedimiento según el preámbulo de la reivindicación 1 y a un
dispositivo según el preámbulo de la reivindicación 13.
La geometría de los vehículos a motor es un
criterio de evaluación posible para la clasificación de dichos
vehículos, siendo campos típicos de aplicación la determinación del
tipo de tarifa a aplicar para el cobro de peajes, las aplicaciones
de la técnica de dirección del tránsito o la captación estadística
de datos de tránsito.
Un procedimiento y un dispositivo del tipo citado
al principio se conocen por el documento US 6.195.019. Para el caso
de una conocida forma típica de vehículo, por ejemplo, en forma de
paralelepípedo, a partir de un único escáner láser inclinado se
pueden determinar los datos de medición, tanto los datos geométricos
concretos del vehículo, tales como longitud, anchura, altura etc.,
como también su velocidad.
Por el documento US 6.304.321 se conoce otro
escáner láser que con espejo giratorio capta al mismo tiempo dos
planos de medición cruzados, pero desde un único lugar de
montaje.
La presente invención tiene como objetivo dar a
conocer un procedimiento y un dispositivo, con el que se puede
realizar una medición más exacta y fiable de la geometría y a la
velocidad de los vehículos que con las soluciones conocidas.
Este objetivo se consigue en un primer aspecto de
la invención con un procedimiento del tipo citado inicialmente que
se distingue, según la invención, porque con ayuda de varios
escáneres láser del tipo citado, distribuidos a lo ancho de la
calzada, se reconoce un vehículo que atraviesa los planos de
medición de dos o más escáneres láser y, mediante la evaluación de
los datos de medición de los escáneres láser conjuntos, se reconoce
como el mismo vehículo.
Según la invención, se utilizan varios escáneres
láser dispuestos a lo ancho de la calzada, y cada uno explora de
forma inclinada respecto al sentido de marcha. De este modo, no sólo
se puede ampliar la anchura de la calzada que se puede explorar, es
decir, el campo de medición total, sino que también se puede
incrementar la exactitud de medición en una gran parte de los pasos;
debido a la posición inclinada de los planos de medición de los
escáneres láser, dispuestos uno junto al otro, un vehículo que
atraviesa la zona central de la calzada pasa al mismo tiempo varios
planos de medición cronológicamente uno tras otro. Debido a que un
vehículo atraviesa los planos de medición de dos o más escáneres y
mediante la evaluación conjunta de los datos de medición de los
escáneres láser se reconoce como el mismo vehículo, se puede
conseguir un incremento considerable de la exactitud y fiabilidad de
medición.
Según una forma de realización preferente del
procedimiento de la invención, en los perfiles cronológicamente
consecutivos de la representación se determina cada punto de
medición correspondiente a un contorno del vehículo, que toma en un
momento, o preferentemente desde un primer momento, una posición
longitudinal significativa en el sentido de la marcha, y las otras
modificaciones de posición del punto de medición se determinan en
los perfiles siguientes, hasta un momento o preferentemente un
segundo momento posterior, no teniendo lugar provisionalmente
ninguna modificación de posición, y la velocidad del vehículo se
determina por la diferencia de recorrido - tiempo a una de las
posiciones determinadas en los momentos citados del punto de
medición.
De esta manera, con ayuda del escáner láser
colocado inclinado en una primera fase, se detecta el paso de la
parte frontal o trasera del vehículo y se determina la velocidad a
partir del desplazamiento de la misma o de las mismas.
Una variante especialmente ventajosa debido a su
simplicidad consiste en que, como posición longitudinal
significativa, se selecciona la posición longitudinal máxima, o
incluso mínima, del contorno del vehículo.
Esta forma de realización también posibilita
especialmente una determinación particularmente simple de la
longitud del vehículo, en la que los perfiles cronológicamente
consecutivos determinan un punto de medición asignado a cada
contorno del vehículo que toma, respecto a un tercer punto, una
posición longitudinal mínima, o máxima, en el sentido de marcha, y
la longitud del vehículo a partir de la velocidad determinada
previamente mediante la ecua-
ción
ción
Longitud =
x_{1} + (t_{final} - t_{1}) \cdot velocidad -
x_{final}
En cualquier caso, es especialmente ventajoso si
la velocidad determinada se emplea para el escalado de la
representación espacial para determinar a partir de ello la
geometría tridimensional del vehículo a partir de ello.
Preferentemente se toma también la simetría del
eje longitudinal de formas típicas de vehículo para la corrección de
los datos de medición y aumentar así la precisión y fiabilidad.
Para incrementar la exactitud de medición se toma
preferentemente la diferencia recorrido - tiempo al atravesar dos
planos de medición para la comprobación de la velocidad determinada
por el primer escáner láser y, en caso de una determinación errónea
de la misma por el primer escáner láser, se asigna al vehículo una
velocidad determinada por la diferencia recorrido - tiempo y
longitud del vehículo.
En cualquier caso, es especialmente ventajoso si
el paso por delante de otro escáner láser, que explora
transversalmente la calzada, se toma para la activación de otros
aparatos, tales como cámaras, etc., y/o la salida de los datos
determinados de la geometría y velocidades determinadas. En el
primer caso se pueden tomar, por ejemplo, fotografías del vehículo
que pasa para fines de archivo y de comprobación, y en el último
caso se garantiza que los datos determinados se emitan en relación
cronológica a dicho paso. Esto se puede conseguir, alternativamente,
también mediante la averiguación de una posición de longitud
predeterminada del vehículo sobre la calzada.
Preferentemente, se puede prever también la
observación y seguimiento de tipos de vehículos seleccionados, a
través de una sección de calzada mayor, con ayuda de por lo menos
otro escáner láser que explora a lo largo de la calzada.
Con ayuda de sensores opcionales, especialmente
sensores de presión dispuesta en la calzada, se puede determinar
preferentemente también el número de ejes de un vehículo, lo que
proporciona otro criterio para la clasificación de los
vehículos.
El procedimiento según la invención se puede
calibrar de forma especialmente fácil. Para ello es sólo necesario
determinar la posición exacta de montaje del escáner láser, a partir
del paso repetido de un vehículo de conocida geometría y velocidad
conocidas.
En un segundo aspecto de la invención, se
consiguen los objetivos anteriormente citados con un dispositivo del
tipo citado al principio, que se distingue por las características
de la reivindicación 13.
Las características preferentes del dispositivo
según la invención se han relacionado en las subreivindicaciones. En
cuanto a las ventajas de esta forma de realización se remite a las
explicaciones correspondientes del procedimiento.
Otras características y ventajas de la invención
resultan de la siguiente descripción, mediante los ejemplos de
realización representados en los dibujos adjuntos, en los que
muestran:
las figuras 1a a 1c, un ejemplo para una
disposición del sensor, visto en planta (figura 1a), en vista
frontal (figura 1b) y en vista lateral (figura 1c);
la figura 2, en un ejemplo, el principio de la
medición del objeto en cuatro ciclos de medición consecutivos,
entresacados a título de ejemplo, que en el dibujo están
representados uno encima del otro, y concretamente en la mitad
izquierda en vista lateral y en la mitad derecha en vista
frontal,
las figuras 3a y 3b, dos formas de realización
del principio de la exploración y de la evaluación de los datos de
medición en forma de diagrama de bloques;
las figuras 4a y 4b, un ejemplo para una
interconexión de escáneres láser en vista frontal (figura 4a) y en
vista en planta (figura 4b); y
las figuras 5a y 5b, otros dos ejemplos para las
posibilidades de ampliación del procedimiento o del dispositivo.
Las figuras 1a a 1c muestran un ejemplo de una
realización ventajosa de la invención. En el ejemplo presente se
utiliza un escáner láser (1) montado encima de la calzada, cuyo
plano de medición está girado aproximadamente 45º respecto al
sentido de marcha (2). De este modo se consigue que con el ciclo de
exploración o de medición (Z) se faciliten valores de distancia (3)
(d_{2}(\varphi)) para un juego de valores angulares
(\varphi \in[\varphi_{min} - \varphi_{max}]), que
representan tanto información de la geometría lateral como también
de la longitudinal.
El plano de medición del escáner láser (1) (o de
cada uno de ellos) se ha representado en línea de trazos en las
vistas en planta de la figura 1a y de las figuras 4b, 5a y 5b, que
se explicarán más adelante; en las vistas frontales o laterales de
las figuras 1b, 1c y 2 la línea de trazos muestra el contorno
explorado por el escáner láser (1) en el plano de medición, es
decir, observado desde su posición.
Hay que tener en cuenta que el plano de medición
del escáner láser (1), o de cada uno de ellos, no es imprescindible
que se oriente, tal como esta representado, verticalmente y en un
ángulo de 45º respecto al sentido de marcha (2). Para los objetivos
de la invención es suficiente que el plano de medición esté girado
en un ángulo adecuado respecto al plano normal al sentido de marcha
(2); esto comprende, por ejemplo, posiciones inclinadas no
verticales del plano de medición con relación al sentido de marcha
(2). De igual manera, no es obligatorio que el escáner o los
escáneres láser (1) se encuentren por encima del vehículo (5) que
pasa por delante; es esencial sólo que se encuentren por encima del
nivel de la calzada para poder explorar los vehículos que pasan por
delante, que se encuentren en un plano de medición girado respecto
al plano normal al sentido de marcha. Además, la expresión "girado
en un ángulo adecuado respecto al plano normal al sentido de
marcha" comprende también una disposición del escáner o de los
escáneres láser (1) laterales, junto a los vehículos que pasan por
delante, siempre que sus planos de medición estén
correspondientemente orientados.
A no ser que el escáner (1) facilite por sí mismo
suficiente información del tiempo exacto para la exploración del
valor de medición, mediante las características de sensor conocidas,
velocidad de rotación (n), el tipo constructivo conocido del escáner
láser (número de los ciclos de medición por cada rotación, etc.) y
con la posición angular (\varphi) que corresponde al valor de
medición, se puede deducir una información de tiempo t(Z,
\varphi); para un escáner láser con una superficie de espejo
rotativa, en la que la posición angular del rayo láser se pueda
equiparar a la posición angular del espejo, resulta, por ejemplo
t(Z,
\varphi) = t_{0} + (Z +
\varphi/360^{o})/n
Con ello se puede elegir un punto de referencia
común t_{0} cualquiera.
Después de convertir los valores de medición en
un sistema de coordenadas cartesianas (4), la información basada en
la evaluación de datos de medición se puede presentar en un sistema
de coordenadas de cuatro dimensiones
Pz = (x, y, z,
t) _{z} = (x_{z}, y_{z}, z_{z},
t_{z})
Por las figuras 1a a 1c se desprende que la
medición de la altura y de la anchura del vehículo, incluida la
medición de sus posiciones laterales del vehículo, es decir, en
dirección transversal al sentido de marcha (2), prácticamente apenas
se distingue de la técnica de medición ya conocida, con lo cual no
se precisa entrar en más detalles.
La figura 2 muestra más exactamente el principio
básico, según la invención, de la determinación de la velocidad y la
longitud del vehículo, incluida la determinación de sus posiciones
longitudinales, es decir, en la dirección paralela al sentido de
marcha (2).
En primer lugar se determina la velocidad del
vehículo:
Una medición del objeto empieza tan pronto como
un vehículo (5) es reconocido dentro del plano de medición, es
decir, entra por primera vez en un momento (t_{1}) en el plano de
medición (en la figura 1a, con la parte izquierda de la parte
delantera del vehículo). Para ello, se determina la posición
longitudinal actual (en la figura 2 aplicada sobre el eje (X) (6))
dentro del plano de medición, en el que se busca el punto de
medición (7) asignado al vehículo que presenta la posición
longitudinal máxima (x_{1}). El punto de medición (7) se toma como
primera referencia P_{1}(x_{1}, t_{1}) para el cálculo
de la velocidad.
En los ciclos de medición siguientes se calculan
de la misma manera otros puntos de medición (8), (9), (10).
Una comparación de las diferencias de recorrido
x_{2}-x_{1}, x_{3}-x_{2},
x_{4}-x_{3} etc. detectada entre los puntos de
medición (7) y (8); (8) y (9); (9) y (10); etc. permite concluir
que el punto (10) ya no se puede asignar a la parte frontal del
vehículo, es decir, el vehículo (5) ahora ha entrado con su anchura
total en el plano de medición. El punto de medición anterior (9) se
toma como segunda referencia P_{3}(x_{3}, t_{3}) para
el cálculo de la velocidad.
En la ventana de observación, limitada por la
primera y la segunda referencias P_{1}(x_{1}, t_{1}),
(7) y P_{3}(x_{3}, t_{3}), (9), se toma ahora una
pareja de valores de medición representativos
P_{a}(x_{a}, t_{a}) y P_{b}(x_{b}, t_{b})
con t_{1} \leq t_{a} < t_{b} \leq t_{3} y con ello se
calcula la velocidad a partir de la diferencia recorrido -
tiempo:
Velocidad =
\frac{x_{b} -x_{a}}{t_{b} -
t_{a}}
Preferentemente se eligen los puntos (P_{a}) y
(P_{b}) a una cierta distancia de los puntos de referencia
(P_{1}) y (P_{3}) para minimizar el peligro de errores
marginales, es decir, t_{1} < t_{a} y t_{b} <
t_{3}.
Se puede detectar fácilmente que, en principio,
es poco importante si ahora se ha tomado como base la parte frontal
del vehículo, la parte trasera, u otro detalle característico del
contorno del vehículo, o una medición repetida en varios puntos,
para la determinación de la velocidad del vehículo, y si se ha
tomado cada vez sólo una familia de puntos de valores de medición
aislada o familias seleccionadas adecuadamente.
Además, se puede conseguir otro incremento de la
precisión de medición tomando una condición de simetría (simetría
del vehículo con relación a su eje longitudinal) junto con la
posición lateral del vehículo y la anchura total determinadas. Tales
procedimientos son conocidos y por ello no se describirán con mayor
detalle.
La determinación de la longitud del vehículo (y
con ello también de su posición longitudinal) se realiza como se
indica a continuación:
En el curso evolutivo se busca ahora en cada
ciclo de medición el punto de medición P_{final} (x_{final},
t_{final}) asignado al vehículo con la posición longitudinal
mínima, es decir, aquel punto que muestre que el vehículo ha
abandonado la zona de medición.
La longitud del vehículo se puede calcular con
ello, desde una comparación de las posiciones longitudinales x_{1}
y x_{final} del primer punto de medición (7) (con la posición
longitudinal máxima) y el último punto de medición (P_{final})
(con la posición longitudinal mínima), teniendo en cuenta el
trayecto recorrido por el vehículo en el tiempo t_{final} -
t_{1}, como:
Longitud =
x_{1} + (t_{final} - t_{1}) \cdot velocidad -
x_{final}
Análogamente, se tratará un vehículo que se
desplaza en el sentido inverso por el campo de medición, debiéndose
sustituir sólo la posición longitudinal máxima correspondiente por
la mínima y viceversa.
En la figura 3a se ha reunido otra vez el
desarrollo básico de la exploración y de la evaluación de datos de
medición. El escáner láser y el hardware de evaluación pueden
realizarse, en caso necesario, también como unidad constructiva.
Puede suprimirse también, por supuesto, la conversión representada
aquí de los datos en bruto en un sistema de coordenadas
cuatridimensionales.
En la utilización de una interconexión de
sensores individuales, como se ha representado en las figuras 3b y
4a, 4b, es favorable correlacionar las mediciones individuales entre
sí, para evitar un registro múltiple de un objeto. Mediante una
disposición seleccionada de una interconexión de sensores
individuales existe, además, la posibilidad de comprobar, en base a
un sensor individual, determinados valores de medición, ya sea
mediante la comparación de las velocidades calculadas
individualmente durante el paso de dos escáneres láser continuos en
la zona de solapado lateral común o mediante la correspondiente
diferencia de recorrido - tiempo, que se ha calculado en base a la
disposición relativa conocida de los sensores entre sí,
conjuntamente con una sincronización adecuada entre escáneres láser.
Por ejemplo, en vehículos de dos ruedas, en los que una medición de
velocidad satisfactoria no es posible con un escáner único, se puede
deducir del último procedimiento citado una velocidad y acudir a la
representación del objeto del vehículo.
Usualmente es necesario facilitar exactamente los
valores de medición o las informaciones de disparo si la parte
frontal o la parte trasera del vehículo ha alcanzado una posición
longitudinal definida. Para ello se calcula, por ejemplo, basándose
en los valores de medición y del tiempo calculados previamente, la
posición longitudinal actual del vehículo, de tal manera que la
salida de los resultados de medición y/o de las señales de disparo
tiene lugar para los eventuales aparatos, independientemente de la
posición lateral, si el vehículo se encuentra en una posición
longitudinal definida. Es decir, debido a que con el procedimiento
descrito hasta ahora la zona de medición longitudinal está en
función, entre otros, de la posición lateral del vehículo, es
conveniente, en base a la velocidad averiguada y basada en los
valores de posición y tiempo ya calculados, calcular la posición
longitudinal actual del momento de salida exacto para satisfacer el
requerimiento citado. Ello se indica en la figura 3b mediante el
registro intermedio de salida.
Si la salida exacta en el tiempo también debe
funcionar correctamente en el tránsito de marcha y paro, se puede
montar adicionalmente, de forma complementaria al procedimiento
representado hasta ahora, un escáner láser (11) ortogonal al sentido
de marcha u otro sensor adecuado en la zona de la línea de disparo,
como se representa en la figura 5a.
En caso de que algunos tipos de vehículos
seleccionados (por ejemplo, camiones, autobuses) se deban seguir en
un campo de observación mayor de lo que es posible con el
procedimiento descrito, también en el tránsito de paro y marcha en
dirección longitudinal, entonces se pueden montar en lugares
adecuados escáneres láser (12) que midan a lo largo de un plano de
medición paralelamente al sentido de marcha, véase figura 5b.
Mediante la colocación de sensores adecuados en
la calzada (sensores de compresión, bucles en el suelo, etc.) o
mediante disposición adecuada de sensores ópticos (cámaras,
escáneres láser, etc.) que permitan un reconocimiento de los ejes
del vehículo, se puede generalizar el procedimiento representado de
tal manera, que como característica adicional del objeto también se
determine el número de ejes del vehículo que pasa por delante.
De las observaciones anteriores se desprende que
es posible de manera simple, económica y poco propensa a las averías
una medición de la geometría tridimensional, así como de la
velocidad, y que, además, mediante el seguimiento temporal del
inicio y del final del objeto en la zona de observación, también es
posible un reconocimiento del sentido de marcha. Además el
procedimiento y el dispositivo son adecuados sin otras medidas, para
el reconocimiento de los vehículos que se desplazan en sentido
erróneo.
Se ve fácilmente que, dejando pasar varias veces
un vehículo de geometría conocida con la velocidad constante, es
posible averiguar el giro real del escáner láser comparando las
indicaciones aproximadas de la posición del escáner láser con los
valores de longitud medidos de la longitud real del vehículo y, de
esta manera, se determina el ángulo de montaje del escáner
láser.
Otra ventaja del procedimiento y del dispositivo
descritos se encuentra en la identificación de sólo muy pequeñas
diferencias de nivel en el perfil longitudinal, tal como, por
ejemplo, el hueco entre la cabina del conductor, en la estructura de
un camión, o el hueco entre las cabezas tractoras y los remolques
con acoplamiento. Mediante la posición inclinada se consigue que,
incluso con velocidades muy elevadas, se puedan adquirir datos de
manera fiable con velocidad de muestreo relativamente baja del
escáner láser, datos básicos reveladores para estas tareas de
clasificación.
La presente invención, por supuesto, no se limita
a los ejemplos de realización representados, sino que comprende
todas las variantes y modificaciones que se encuentran en el campo
de las reivindicaciones adjuntas.
Claims (23)
1. Procedimiento para la medición geométrica y
determinación de la velocidad de vehículos (5) que se desplazan en
una calzada en la dirección longitudinal de la misma, con ayuda de
por lo menos un escáner láser (1) que está montado por encima del
nivel de la calzada y explora a ésta o un vehículo que se desplace
por la misma en el sentido de marcha (2) dentro de una zona de
medición limitada, en un plano de medición dirigido a la calzada o
al vehículo, y como datos de medición de un ciclo de exploración
genera un perfil del vehículo en el plano de medición, estando
girado el plano de medición del escáner láser (1) en un cierto
ángulo respecto al plano normal en el sentido de marcha (2) y
calculándose a partir de los datos de medición del escáner láser una
representación (P_{Z}) espacial referida al tiempo de un vehículo
(5), del cual se pueden deducir, teniendo en cuenta una forma de
vehículo típica, como mínimo, la longitud, así como también la
velocidad del vehículo, caracterizado porque con ayuda de
varios escáneres láser (1) dispuestos a lo ancho de la calzada puede
detectar un vehículo del citado tipo de vehículo que atraviese el
plano de medición de dos o de más escáneres láser (1) mediante la
evaluación de los datos de medición del escáner láser (1)
interconectados.
2. Procedimiento, según la reivindicación 1,
caracterizado porque en los perfiles consecutivos en el
tiempo de la representación (P_{z}) se determina cada punto de
medición (P_{1}) correspondiente a un contorno del vehículo, que
toma en un momento, o preferentemente desde un primer momento
(t_{a}), una posición (6) longitudinal significativa (7) en el
sentido de la marcha (2), porque las otras modificaciones de
posición (8-10) del punto de medición (P_{1}) se
determinan en los perfiles siguientes hasta un momento o,
preferentemente, un segundo momento posterior (t_{b}), no teniendo
lugar provisionalmente ninguna modificación de posición (10), y
porque la velocidad del vehículo (5) se determina por la diferencia
de recorrido
((x_{b}-x_{a})/(t_{b}-t_{a}))
a una de las posiciones determinadas (x_{a}, x_{b}) en los
momentos citados (t_{a},t_{b}) del punto de medición
(P_{1}).
3. Procedimiento, según la reivindicación 2,
caracterizado porque la posición longitudinal (6)
significativa (7) es la posición máxima (x_{1}) o mínima
longitudinal (6) del contorno del vehículo.
4. Procedimiento, según la reivindicación 3,
caracterizado porque en los perfiles temporalmente
consecutivos se determina cada uno de los puntos de medición
(P_{final}) correspondientes a un contorno del vehículo, el cual
en el tercer punto (t_{final}) toma una posición mínima
(x_{final}), o máxima, longitudinal (6) en el sentido de marcha
(2), y porque la longitud del vehículo (5) se determina a partir de
la velocidad calculada anteriormente mediante la ecuación:
Longitud =
x_{1} + (t_{final}- t_{1}) \cdot velocidad -
x_{final}
5. Procedimiento, según una de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque se utiliza la
velocidad determinada para el escalonamiento de la representación
espacial (P_{z}) y de ella se deduce la geometría tridimensional
del vehículo.
6. Procedimiento, según una de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque se toma la
simetría del eje longitudinal de formas típicas para la corrección
de los datos de medición.
7. Procedimiento, según una de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque la diferencia de
recorrido - tiempo al atravesar dos planos de medición para la
comprobación de la velocidad es determinada por el primer escáner
láser y en caso de una determinación errónea de la misma por el
primer escáner láser se asigna al vehículo una velocidad determinada
y longitud del vehículo a partir de la diferencia recorrido -
tiempo.
8. Procedimiento, según una de las
reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el paso por
delante de otro escáner láser (11) transversal a la calzada se toma
para la activación de otros aparatos, tales como cámaras, etc., y/o
dispara la salida de los datos de geometría y velocidad
determinados.
9. Procedimiento, según una de las
reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque la determinación
de una posición longitudinal del vehículo en la calzada se toma para
la activación de otros aparatos, tales como cámaras, etc., y/o
activa la salida de los datos de geometría y de velocidad.
10. Procedimiento, según una de las
reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque con ayuda de por
lo menos otro escáner láser (12), que explora a lo largo de la
calzada, se continúa la observación y seguimiento de tipos de
vehículos seleccionados a través de una sección longitudinal de
calzada mayor.
11. Procedimiento, según una de las
reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque con ayuda de
sensores, preferentemente sensores de presión, en la calzada, se
determina el número de ejes de un vehículo.
12. Procedimiento, según una de las
reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque por el paso
múltiple de un vehículo de geometría y velocidad conocidas se
determina la posición de montaje del escáner láser (1).
13. Dispositivo para la medición geométrica y
determinación de la velocidad de vehículos (5) que se desplazan en
una calzada en la dirección longitudinal de la misma con ayuda de
por lo menos un escáner láser (1), que está montado encima del nivel
de la calzada y explora la calzada o un vehículo que se desplace por
la misma en el sentido de marcha (2) dentro de una zona de medición
limitada, en un plano de medición dirigido a la calzada o al
vehículo, y como datos de medición de un ciclo de exploración genera
un perfil del vehículo en el plano de medición, y el plano de
medición del escáner láser (1) con un sistema informático conectado
al escáner láser para la evaluación de los datos de medida, está
girado en un cierto ángulo respecto al plano normal en el sentido de
marcha (2), y el sistema informático calcula a partir de los datos
de medición del escáner láser una representación (P_{Z}) espacial
referida al tiempo de un vehículo (5), del cual teniendo en cuenta
una forma de vehículo típica se pueden deducir, como mínimo, la
longitud así como también la velocidad del vehículo,
caracterizado porque con ayuda de varios escáneres láser (1)
dispuestos a lo ancho de la calzada, un vehículo puede detectar el
citado tipo de vehículo que atraviese el plano de medición de dos o
de más escáneres láser (1) mediante la evaluación de los datos de
medición del escáner láser interconectados.
14. Dispositivo, según la reivindicación 13,
caracterizado porque el sistema informático en los perfiles
consecutivos en el tiempo de la representación (P_{z}) determina
cada punto de medición (P_{1}) correspondiente a un contorno del
vehículo, que toma en un momento, o preferentemente desde un primer
momento (t_{a}), una posición (6) longitudinal significativa (7)
en el sentido de la marcha (2), porque las otras modificaciones de
posición (8-10) del punto de medición (P_{1}) se
determinan en los perfiles siguientes, hasta un momento o
preferentemente un segundo momento posterior (t_{b}), no teniendo
lugar provisionalmente ninguna modificación de posición (10), y
porque la velocidad del vehículo (5) se determina por la diferencia
de recorrido
((x_{b}-x_{a})/(t_{b}-t_{a}))
a una de las posiciones determinadas (x_{a}, x_{b}) en los
momentos citados (t_{a},t_{b}) del punto de medición
(P_{1}).
15. Dispositivo, según la reivindicación 14,
caracterizado porque la posición longitudinal (6)
significativa (7) es la posición máxima (x_{1}) o mínima
longitudinal (6) del contorno del vehículo.
16. Dispositivo, según la reivindicación 15,
caracterizado porque el sistema informático en los perfiles
temporalmente consecutivos determina cada uno de los puntos de
medición (P_{final}) correspondientes a un contorno del vehículo,
el cual en el tercer punto (t_{final}) toma una posición mínima
(x_{final}), o máxima, longitudinal (6) en el sentido de marcha
(2), y porque la longitud del vehículo (5) se determina de la
velocidad averiguada anteriormente mediante la ecuación:
Longitud =
x_{1} + (t_{final}- t_{1}) \cdot velocidad -
x_{final}
17. Dispositivo, según una de las
reivindicaciones 13 a 16, caracterizado porque el sistema
informático toma la velocidad determinada para el escalado de la
representación espacial (P_{z}) y a partir de la misma calcula
para determinar de ello la geometría tridimensional del
vehículo.
18. Dispositivo, según una de las
reivindicaciones 13 a 17, caracterizado porque el sistema
informático toma la simetría del eje longitudinal de forma típica
para la corrección de los datos de medición.
19. Dispositivo, según una de las
reivindicaciones 13 a 18, caracterizado porque el sistema
informático toma la diferencia de recorrido - tiempo al atravesar
dos planos de medición para la comprobación de la velocidad
determinada por el primer escáner láser y, en caso de una
determinación errónea de la misma, por el primer escáner láser se
asigna al vehículo una velocidad determinada y longitud del vehículo
a partir de la diferencia de recorrido - tiempo.
20. Dispositivo, según una de las
reivindicaciones 13 a 19, caracterizado porque se ha
dispuesto otro escáner láser (11) transversal a la calzada, al pasar
por delante del cual activa otros aparatos, tales como cámaras,
etc., y/o dispara la salida de los datos de geometría y velocidad
determinados.
21. Dispositivo, según una de las
reivindicaciones 13 a 20, caracterizado porque la
determinación de una posición longitudinal del vehículo en la
calzada por el sistema informático activa otros aparatos, tales como
cámaras, etc. y/o dispara la salida de los datos de geometría y de
velocidad.
22. Dispositivo, según una de las
reivindicaciones 13 a 21, caracterizado porque con ayuda de
por lo menos otro escáner láser (12), que explora a lo largo de la
calzada, se continúa la observación y seguimiento de tipos de
vehículos seleccionados a través de una sección longitudinal de
calzada mayor.
23. Dispositivo, según una de las
reivindicaciones 13 a 22, caracterizado porque con ayuda de
sensores, preferentemente sensores de presión, en la calzada, se
determina el número de ejes de un vehículo.
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