ES2254526T3

ES2254526T3 - Sistema y procedimiento que permite mejorar el comportamiento de un conductor.

Info

Publication number: ES2254526T3
Application number: ES01987913T
Authority: ES
Inventors: Kevin Michael Brooks; Kenneth Douros; Judith Lee Gardner; Robert Michael Gardner; Joshua B. Hurwitz; Robert H. Leivian; Jens Nagel; Donald Remboski; David John Wheatley; Clifford A. Wood
Original assignee: Motorola Inc
Current assignee: Motorola Solutions Inc
Priority date: 2000-10-14
Filing date: 2001-10-15
Publication date: 2006-06-16
Anticipated expiration: 2021-10-15
Also published as: WO2002033529A3; JP2004524203A; ATE312377T1; EP1328857B1; DE60115693T2; US20020120374A1; JP4307833B2; WO2002033529A2; US6909947B2; AU2002224374A1; KR100860952B1; DE60115693D1; KR20030064765A; EP1328857A2

Abstract

Un método de informar a un operador de vehículo (108) para mejorar el comportamiento del operador, incluyendo el método los pasos de: recibir del vehículo datos operativos del vehículo (112) referentes al estado operativo del vehículo; supervisar una porción interior del vehículo y recibir de la porción interior del vehículo datos de actividad del operador (118) referentes a actividades del operador dentro de la porción interior; recibir datos de entorno del vehículo (114) del entorno externo al vehículo; supervisar el operador de vehículo (108) y recibir datos de estado del operador (116) referentes a un estado del operador de vehículo (108); estimar una carga cognitiva del operador sintetizando y resumiendo los datos operativos del vehículo (112), los datos de actividad del operador (118), los datos de entorno (114) y los datos de estado del operador (116); y priorizar la información de vehículo en base a la carga cognitiva del operador para informar selectivamente al operador acerca de la información de vehículo.

Description

Sistema y procedimiento que permite mejorar el comportamiento de un conductor.

Campo de la invención

La presente invención se refiere en general al campo de la operación de vehículos, y más en concreto, a un método y aparato para evaluar y mejorar el comportamiento de un operador de vehículo.

Antecedentes de la invención

La inundación de información que llega a los conductores -telemática, infoocio, aviso de colisión y otros- requiere un nuevo acercamiento a la interface operador-vehículo. Hoy día, la información (tal como instrucciones de navegación, teléfono móvil y mensajes de correo electrónico, avisos de tráfico, opciones de infoocio, supervisión del estado del vehículo, etc) se presenta al operador de vehículo de forma asíncrona sin tener en cuenta lo exigente que pueda ser la tarea de conducir en un momento dado. Por ejemplo, una luz de indicación de "comprobar motor" se podría iluminar entre los instrumentos al mismo tiempo que un conductor está poniendo un CD en el sistema estéreo, mientras la pantalla del sistema de navegación visualiza un giro a la izquierda y da una descripción verbal de dicho giro, cuando una llamada del teléfono móvil llega al coche y el conductor habla con uno o varios pasajeros.

Los seres humanos tienen una capacidad finita de percibir el entorno, atender a elementos del entorno, procesar de forma cognitiva los estímulos percibidos, extraer el significado apropiado de las percepciones, y actuar apropiadamente según los significados percibidos. Además, hay gran variación dentro de la población de conductores en las capacidades de conducir tanto naturales como desarrolladas. Así, los operadores de vehículo están sometidos a confusión, distracción, y a ignorancia, que se exacerba por el bombardeo de estímulos al que están sometidos ahora mientras operan un vehículo. El adiestramiento, la experiencia y la tecnología se pueden usar para mitigar la confusión, la distracción y la ignorancia. Por desgracia, en los Estados Unidos hay poco adiestramiento formal o informal en las destrezas implicadas en la conducción, más allá del período en el que la gente solicita por vez primera sus permisos. Los programas de adiestramiento de conductores no han demostrado ser especialmente efectivos, ni se continúa el adiestramiento durante el período de conducción. De hecho, en los Estados Unidos, en particular, la mayoría de la gente considera el conducir como un derecho en vez de un privilegio. Además, estudios muestran que la mayoría se consideran buenos conductores y que los "demás" son quienes crean problemas. A no ser que y hasta que tenga lugar un cambio cultural o legal que anime a los conductores a querer mejorar sus destrezas de conducción, parece que las soluciones tecnológicas diseñadas para minimizar la confusión, la distracción y la ignorancia tienen el mayor potencial de mejorar la seguridad del sistema de transporte por carretera, sistema que probablemente estará más congestionado y, probablemente se producirá poca o nula expansión de la infraestructura de carreteras, por lo tanto, que también sea más peligroso en el futuro.

Para resolver estos y otros problemas de seguridad, se ha propuesto un sistema de seguridad integrado en base a un modelo de transición de estado. El conjunto subyacente es un modelo de "jerarquía de amenazas" que pasa por una serie de estados, cada uno de los cuales representa una evaluación del peligro de una colisión inminente en base a información de detectores de objetos externos y sensores a bordo. Los estados son "estado de conducción normal", "estado de aviso", "estado de colisión evitable", "estado de colisión inevitable", "estado post-colusión". Algoritmos de fusión de sensores y datos combinan información de los sensores y determinan el grado en que existe el peligro de colisión. Si el sistema detecta el peligro de una colisión avisa al conductor o, en algunas situaciones, toma el control del vehículo e inicia el frenado automático, el cambio automático de carril, u otras formas de control del vehículo. Este sistema representa un intento de poner información de sensor previamente no relacionada en un estado integrado del que se pueden extraer conclusiones útiles acerca del peligro de colisión y se pueden usar avisos para el conductor, o el control real del vehículo, para evitar completamente o mitigar el daño de una colisión.

También se ha propuesto un sistema que realiza una amplia supervisión del vehículo y la situación del tráfico para priorizar la presentación de información al conductor. El objetivo de este sistema es administrar la corriente de información que llega al conductor a la vez que tiene en cuenta la tarea de conducción, los estados, y las capacidades físicas, de percepción y cognitivas del conductor. El soporte proporcionado está diseñado para mejorar el enfoque del conductor y reenfocar la atención de un conductor distraído cuando realiza la navegación, maniobra y control del vehículo. La arquitectura del sistema general incorpora un analista/planificador que acepta entradas de sensores, incluye un repertorio almacenado de situaciones de conducción, y graba información acerca del conductor. Además, el sistema incluye un controlador de diálogo para gestionar la comunicación con el conductor. El sistema también comprueba el conductor e integra el estado del conductor en las decisiones tomadas por los sistemas de aviso y control.

Ninguno de los sistemas existentes realiza la supervisión de un rango de datos de sensor, ni la evaluación de la carga cognitiva del conductor. Tales sistemas tampoco consideran la actividad del conductor en el habitáculo que no está directamente relacionada con la tarea de conducir tal como abrir y cerrar ventanillas, sintonizar la radio, etc. Por ejemplo, los sistemas existentes no supervisan el conductor, o supervisan el conductor con relación a comportamiento "modelo" estático en contraposición a comportamiento y/o hábitos dinámicos reales del conductor. Así, estos sistemas no proporcionan información acerca de la sincronización con la tarea de conducir, ni intentan minimizar las distracciones y/o a redirigir la atención de un conductor distraído a eventos críticos.

Además, los sistemas anteriores que han intentado evaluar el comportamiento del conductor se han limitado a la capacidad de seguimiento del carril, es decir, evaluar lo bien que el conductor mantiene la posición del vehículo con relación a los bordes del carril para generar un parámetro que representa la capacidad de seguimiento del carril del conductor. El parámetro se determina periódicamente, y si cae por debajo de un nivel establecido, se le presenta al conductor un aviso, tal como un zumbido o indicación visual,. Este sistema se limita a que solamente proporciona la evaluación de seguimiento de carril y no explica los alejamientos deliberados del carril tales como para evitar un peligro, no está integrado para recibir un espectro de entradas de sensor, y no incluye el estado del conductor ni datos de actividad del conductor. Aunque dicha medida identificará el control degradado del vehículo, es cuestionable si identificará la distracción cognitiva o mental del conductor.

WO 00/07150 describe un sistema para avisar a un conductor con respecto a la eficiencia de su estilo de conducir mientras conduce.

WO 92/03803 describe un sistema para mejorar la seguridad del tráfico mientras se conduce un vehículo.

Además, ninguno de estos sistemas proporciona realimentación al conductor con relación a su comportamiento general, ni proporcionan realimentación con relación a mejorar el comportamiento del conductor.

Así, hay que proporcionar información al operador de vehículo en sincronización con la tarea de conducir para mejorar la concentración del operador, minimizar las distracciones y garantizar la capacidad del operador de asimilar y utilizar la información. También hay que redirigir la atención de un operador distraído de actividades críticas no relacionadas con la misión a información priorizada y/o tareas necesarias para mantener el funcionamiento seguro del vehículo. También hay que proporcionar realimentación al operador de vehículo referente al comportamiento y proporcionar realimentación adicional diseñada para ayudar al operador a mejorar el comportamiento.

Breve descripción de los dibujos

La invención se describe en términos de varias realizaciones preferidas con referencia a las figuras acompañantes donde números de referencia análogos se refieren a elementos análogos en todas ellas.

La figura 1 es un diagrama de bloques de un sistema de evaluación del comportamiento de un operador según una realización preferida de la invención.

La figura 2 es un diagrama de bloques que ilustra una interface del conductor con el vehículo según una realización preferida de la invención.

La figura 3 es una ilustración en un diagrama de bloques de un dispositivo de comunicación inalámbrica según una realización preferida de la invención.

La figura 4 es un diagrama de flujo que ilustra los pasos de un método de evaluar el comportamiento del operador de un vehículo según una realización preferida de la invención.

La figura 5 es un diagrama de flujo que ilustra los pasos de un método de mejorar el comportamiento del operador de un vehículo según una realización preferida de la invención.

La figura 6 es un diagrama de flujo que ilustra los pasos de un método de sintetizar una respuesta a los estados operativos del vehículo según una realización preferida de la invención.

La figura 7 es un diagrama de flujo que ilustra los pasos de un método de proporcionar realimentación a un operador de vehículo según una realización preferida de la invención.

La figura 8 es un diagrama de flujo que ilustra los pasos de un método de configurar un estado de servicio de un dispositivo de comunicación inalámbrica según una realización preferida de la invención.

Descripción detallada de las realizaciones preferidas

Un sistema está adaptado para evaluar información entrante a un operador de vehículo, para priorizar la información en base a un número de estados referentes a la operación del vehículo, el entorno operativo, la actividad del operador y el estado físico del operador, y para proporcionar al operador la información más pertinente para el grupo dado de estados. En el sentido en que se utiliza en toda esta memoria descriptiva, los términos operador de vehículo y conductor se utilizan de forma intercambiable y cada uno se utiliza para hacer referencia a la persona que maneja el vehículo de la manera en que el vehículo debe ser manejado.

En otra realización de la invención, el sistema verifica varias fuentes de datos, incluyendo la operación del vehículo, el entorno operativo, la actividad del operador y el estado del operador, y proporciona una evaluación del comportamiento del operador. Al hacerlo, el sistema puede identificar además el operador particular del vehículo de tal manera que la evaluación se pueda hacer con relación a las preferencias, comportamiento y hábitos de conducción pasados del operador.

El sistema es adaptable además para ayudar al operador a mejorar el comportamiento. El sistema verifica varias fuentes de datos, incluyendo la operación del vehículo, el entorno operativo, la actividad y estado del operador, durante un período de operación y registra el comportamiento del operador. El comportamiento se puede comparar con buenas prácticas aceptadas, y se puede enviar un informe al operador indicando cómo se compara el comportamiento del operador con las buenas prácticas aceptadas y/o con el comportamiento de conducción previa del operador y/o el comportamiento habitual. El sistema puede registrar el comportamiento del operador durante varios períodos de operación, y proporcionar comparaciones del comportamiento del operador de un período a
otro.

El sistema es adaptable además a actuar en respuesta a una evaluación de la operación del vehículo, el entorno operativo, la actividad del operador y el estado del operador para evitar o mitigar una situación problemática asociada con la operación del vehículo.

Con referencia ahora a la figura 1, un sistema 100 incluye un módulo de fusión de sensores 102, un módulo selector de respuesta 104 y un generador de acción 106. El módulo de fusión de sensores 102, el módulo selector de respuesta 104 y el generador de acción 106 se ilustran en la figura 1 como elementos separados a efectos de claridad y explicación. Se apreciará que estos módulos pueden estar integrados en un solo módulo. Además, se apreciará que cada uno de estos módulos, o un módulo integrado, puede incluir un dispositivo de procesado adecuado, tal como un microprocesador, procesador de señal digital, etc, uno o varios dispositivos de memoria incluyendo estructuras de datos adecuadamente configuradas, y está unido para acoplar el sistema 100 a varios sensores de vehículo y para conectar con un conductor 108.

El módulo de fusión de sensores 102 recibe datos de numerosas fuentes dentro de y rodeando el vehículo. Como se ilustra en la figura 1, el módulo de fusión de sensores 102 recibe datos operativos del vehículo 112, datos de entorno del vehículo 114, datos de estado del conductor 116 y datos de actividad del conductor 118.

Los datos operativos del vehículo 112 abarcan datos producidos por los varios sensores de vehículo. Sensores de supervisión de estado del vehículo están dispersos por un automóvil. Estos sensores supervisan numerosos parámetros tal como parámetros operativos del motor, velocidad del vehículo, transmisión y velocidad de la rueda, aceleración del vehículo en tres ejes, funcionamiento del chasis, función de control de emisiones, etc. Estos sensores también pueden proporcionar datos relacionados con el diagnóstico del vehículo.

Los datos de entorno del vehículo 114 abarcan datos relacionados con el entorno en el que el vehículo está operando, por ejemplo, los estados de la carretera, estados del tráfico, tiempo, etc. Los datos de entorno del vehículo 114 los pueden suministrar sensores que también proporcionan datos operativos del vehículo 112. Por ejemplo, estimaciones de la superficie de la carretera y la tracción pueden ser proporcionadas por los sensores de frenado antibloqueo, control de tracción y sistema de control de chasis. La posición del vehículo la puede proporcionar un sistema de navegación a bordo que utilice tecnología del sistema de posicionamiento global (GPS), o la información de posición la puede suministrar un dispositivo de comunicación inalámbrica (por ejemplo, un teléfono móvil) y red de comunicaciones inalámbricas asociada. Sistemas de radar, láser, ultrasonido y vídeo pueden proporcionar un mapa de objetos cerca del vehículo y su movimiento con relación al vehículo. El tiempo y la hora del día también pueden ser supervisados directamente o derivados de fuentes referidas.

Los datos de estado del conductor 116 y los datos de actividad del conductor 118 los pueden suministrar varios sistemas de monitorización de cabina. Sensores de asientos y/o sensores de infrarrojos pueden detectar el número y las posiciones de pasajeros en el vehículo. Sensores de suelo y volante pueden indicar la posición de los pies y manos del conductor. Sensores vídeo o de formación de imágenes pueden supervisar los movimientos de cabeza, cuerpo, manos y pies del conductor, y también pueden ser supervisados los estados operativos y uso por parte del conductor de sistemas de infoocio y telemáticos.

Como se apreciará, hay numerosas fuentes de datos dentro de y en el entorno del vehículo, que pueden ser utilizadas por el sistema 100. Varios tipos de datos se han descrito anteriormente, otros se describirán en conexión con el funcionamiento del sistema 100, y se puede usar otros a los que no se hace referencia aquí específicamente. Se apreciará que, a medida que las nuevas tecnologías introducen nuevos tipos y fuentes de datos y nuevos tipos y fuentes de información al vehículo, el sistema 100 puede estar adaptado para utilizar estas fuentes de datos adicionales para gestionar la forma en que se presentan al conductor las fuentes de información existentes y
nuevas.

En otros términos, el sistema 100 verificar cualquier cosa de naturaleza técnica que el conductor pueda tocar o usar en la cabina del vehículo de manera que el sistema 100 conozca todo lo posible acerca de lo que el conductor esté haciendo en cualquier momento dado. Además, el uso de tecnología vídeo o de formación de imágenes, sensores de asiento y micrófonos en la cabina permite al sistema 100 determinar la ubicación y posición del conductor, el nivel de ruido, y la presencia de pasajeros y otras fuentes potenciales de distracciones. Los sensores de radar, láser, vídeo e infrarrojos desplegados alrededor del perímetro del vehículo supervisan el tráfico y las condiciones atmosféricas, obstáculos, marcas de carril, etc. El estado presente y el comportamiento de conducción del conductor se infieren de mediciones directas, tal como vídeo, y de la comparación del comportamiento corriente con el comportamiento pasado y buenas prácticas de comportamiento conocidas.

Además de obtener datos de varias fuentes, el sistema 100 conecta con el operador/conductor del vehículo 108. Mientras opera el vehículo, el conductor 108 realiza varias acciones diferentes, tales como, aunque ciertamente sin limitación, aplicar el acelerador o frenos, girar el volante, verificar puntos ciegos, regular la radio, recibir una llamada en el teléfono móvil, obtener información de navegación, seguir una conversación con un pasajero, calmar a los niños en el asiento trasero, etc. Cada una de las acciones del conductor, que, a efectos de explicación, se ilustran como el recuadro 110 en la figura 1, es realimentada al módulo de fusión de sensores 102 mediante los sensores. Además, como se describirá con mayor detalle, el sistema 100 presenta información, acciones y tareas al conductor 108 mediante el generador de acción 106. Esta operación en bucle "cerrado" puede continuar para una situación dada hasta que se resuelva la situación. En un ejemplo muy limitado para ilustrar el concepto, el sistema de gestión del tren de potencia del vehículo puede generar una indicación de inminente cambio de aceite. Previamente, esta indicación haría que se iluminase una luz "servicio del motor" o "cambio de aceite del motor" en el panel de instrumentos del vehículo tan pronto como el sistema de gestión del tren de potencia generase la indicación. La luz que aparece bruscamente entre los instrumentos puede distraer temporalmente al conductor. Si cuando se ilumina la luz el conductor está esquivando el tráfico o realizando otra acción en una situación que requiere plena atención a la tarea de conducir, la distracción puede presentar un peligro. Según las realizaciones preferidas de la invención, los datos relativos no críticos a cambiar el aceite de motor puede ser guardados hasta que los estados permitan presentar la información al conductor en un tiempo en que sea menos probable la creación de una situación de peligro. A este respecto, el sistema 100 opera continuamente tomando datos y re-temporizando su presentación al conductor. Además, el sistema 100 evalúa continuamente la información a suministrar al conductor para determinar cuándo y cómo suministrarla mejor al conductor. Esta operación del sistema 100 se puede ilustrar con un ejemplo adicional. Una alerta de combustible bajo puede ser inicialmente un elemento de información no crítico relativo a estados de conducción corrientes, pero puede resultar un elemento de información crítico si el conductor está a punto de pasar por la última gasolinera, cuando el sistema 100 es informado por el sistema de navegación a bordo, dentro del recorrido restante del
vehículo.

Con referencia a la figura 2, hay varias interfaces entre el conductor 108 y el vehículo y por lo tanto en el sistema 100. Varias interfaces se explican a continuación, y pueden incluir identificación del conductor 200, instrumentación y alertas 202, controles del vehículo 204, sensores de estado del conductor 206 y sensores de actividad del conductor 208.

Debido a la amplia variación de niveles de destreza humanos, tamaño físico, y preferencias y gustos personales, hay muchas situaciones donde sería útil que el sistema 100 "reconozca" quién está intentando entrar y/o conducir el vehículo. A este respecto, la interface de identificación del conductor 200 se puede configurar como una interface de usuario personal portátil (PPUI). Una PPUI puede tener muchas formas, pero en esencia captura datos de preferencia, comportamiento y hábitos asociados con un conductor particular. La PPUI puede ser codificada en una tarjeta inteligente o embebida en el vehículo para ser activada por un lector de huellas dactilares, sistema de reconocimiento de voz, sistema de reconocimiento óptico u otros medios.

En varias realizaciones, la PPUI puede funcionar como un sistema de seguridad que conceda o limita el acceso al vehículo o el sistema de encendido del vehículo, e impide el acceso a personas no autorizadas o inhabilita el vehículo cuando una persona no autorizada intenta conducir el vehículo. La PPUI también puede capturar preferencias del conductor cuando se refiere a numerosas características de seguridad activas. Mediante la PPUI (interface de identificación de conductor 200), el sistema 100 es informado de las preferencias del conductor. Por ejemplo, el conductor puede seleccionar qué tipos, bajo qué estados y cómo se comunican las alertas. Por ejemplo, un conductor puede preferir recibir una alerta cada vez que el sistema 100 detecte una marcha demasiado corta con relación a una velocidad de marcha. Para otro conductor, un nivel alto de alerta podría ser percibido como un engorro dando lugar a que las alertas sean ignoradas y/o a que el sistema 100 se inhabilite. Igualmente, un conductor puede desear tener acceso inmediato a todas las llamadas de teléfono móvil entrantes, mientras que otro conductor puede desear recibir solamente algunas llamadas. La PPUI como parte de la interface de identificación del conductor 200 permite a cada operador del vehículo establecer opciones con antelación.

La PPUI también puede funcionar en una herramienta de mejora del comportamiento del conductor y/o de puesta en práctica de restricciones de conducción. La PPUI se puede usar para supervisar el comportamiento de conducción y referirlo a una autoridad de control del tráfico. Esto permitiría a los infractores habituales de las normas de circulación retener los privilegios de conducción con supervisión judicial. El comportamiento de conducción se puede grabar para revisión posterior, y aquí se describe un método de mejorar el comportamiento del conductor. Además, la PPUI se puede usar para implementar controles sobre el uso del vehículo. Por ejemplo, un padre puede limitar las distancias y lugares a los que se puede llevar un vehículo o las horas del día en que el vehículo puede ser conducido por un conductor novato. Un empresario puede verificar los hábitos de conducción de sus conductores de
flota.

En la operación, el sistema 100 se programa para reconocer, en base a los datos recibidos, "situaciones" y "estados" que podrían surgir durante el funcionamiento de un vehículo. El sistema 100 se puede configurar para actuar, con relación a prioridades para la presentación de información y los umbrales para los niveles de alertas, avisos y alarmas. La interface de identificación del conductor 200 incluyendo la PPUI proporciona al conductor opciones referentes a las prioridades, umbrales e interfaces, y opera para sincronizar las opciones con el conductor apro-
piado.

La interface de instrumentación y alertas 202 es utilizada por el sistema 100 para informar, aconsejar y en las situaciones apropiadas alertar y avisar al conductor 108. La interface de instrumentación y alertas 202 puede incluir indicadores visuales, audio, háptico u otros adecuados. Los indicadores visuales pueden incluir manómetros, indicadores luminosos, pantallas gráficas y alfanuméricas. Estos indicadores visuales pueden estar situados en el centro dentro del panel de instrumentos del vehículo, distribuidos por el vehículo, configurados en una pantalla de cabeza levantada, integrados con los espejos retrovisor y laterales, o dispuestos de otro modo para enviar ventajosamente la información al conductor 108. Los indicadores audio pueden ser zumbadores o alarmas, alertas de voz u otras alertas audibles. Las alertas hápticas pueden incluir usar el sistema de control del chasis para proporcionar bandas sonoras simuladas, presión de realimentación de pedal o volante, movimientos de los asientos y análogos. El accionamiento de uno o varios indicadores o alertas es controlado por el sistema 100 para sincronizar el tiempo en que la información es suministrada al conductor.

La interface de controles del vehículo 204 incluye los controles primarios usados por el conductor para operar el vehículo. Estos controles incluyen el volante, pedal acelerador, pedal de freno, embrague (si dispone de él), selector de marcha, etc. Estos controles pueden incluir sensores adecuados de posición y/o accionamiento y pueden incluir además al menos en el caso del pedal acelerador, pedal de freno y volante, sensores de velocidad de entrada y/o fuerza de entrada. Los datos de sensor adicionales pueden incluir velocidad de guiñada del vehículo, velocidad de la rueda indicando la velocidad y tracción del vehículo, presión de los neumáticos, activación y velocidad del limpiaparabrisas, activación del desempañador de ventanas delanteras y/o traseras, control del volumen del sistema audio, y sensores de utilización de cinturones de seguridad.

La interface de estado del conductor 206 utiliza varios sensores para inferir el estado del conductor. Por ejemplo, un conductor atento realiza continuamente correcciones de la dirección para mantener el vehículo en su carril. Verificando los sensores de volante, el sistema 100 recoge datos acerca de la frecuencia y amplitud de las correcciones para inferir si el conductor tiene algún problema. Los sensores de velocidad también pueden ser consultados de forma similar. Los sensores vídeo y otros de formación de imágenes proporcionan una medición directa del estado del conductor mediante supervisión de criterios como la velocidad de parpadeo o mirada del conduc-
tor.

La interface de actividad del conductor 208 utiliza varios sensores y tecnología de formación de imágenes para determinar la actividad del conductor. Es decir, para determinar si el conductor, además de operar el vehículo, está regulando la radio o los controles de calefacción, ventilación y climatización (HVAC), iniciando o recibiendo una comunicación inalámbrica, recibiendo información de navegación, y análogos. Estos sensores pueden incluir sensores de presión de asiento para determinar el número de pasajeros en el vehículo, y las actividades de los pasajeros y vídeo u otra tecnología de formación de imágenes para observar los movimientos del conductor.

Con referencia de nuevo a la figura 1, y como se ha observado previamente, el módulo de fusión de sensores 102 recibe las entradas de varios sensores, incluyendo los que miden el estado del vehículo, el estado del conductor, la actividad del conductor y el entorno operativo (por ejemplo, estados del tiempo, de la carretera y del tráfico), y producen un conjunto de estados o lista de estados principales. Los estados representan el estado discreto corriente de cada cosa que el módulo de fusión de sensores 102 esté supervisando. Por ejemplo, el estado de velocidad puede estar en uno de los estados siguientes en cualquier momento: "parada", "lenta", "normal", "rápida" y "acelerando". Los estados se determinan en base a umbrales aprendidos entre los estados y en base a la historia y buenas prácticas conocidas. El módulo de fusión de sensores 102, dada la lista de estados principales, evalúa las tareas y actividades corrientes del conductor, tales como sintonizar la radio, escuchar un correo electrónico u otras tareas que pueden hacer que se distraiga, para producir una estimación de la carga cognitiva del conductor. La carga cognitiva de cada tarea estática se puede determinar externamente por experimentos controlados con un grupo de sujetos de prueba (por ejemplo, sintonizar la radio podría utilizar 15,4 por ciento de la atención del conductor). La carga cognitiva total es la suma ponderada de cada una de las tareas individuales. La ponderación puede ser fija o puede cambiar, por ejemplo exponencialmente, dado el número de tareas simultáneas.

La lista de estados principales y la carga cognitiva estimada del conductor es enviada después al módulo selector de respuesta 104. El módulo selector de respuesta consulta los estados, situación de conducción corriente y carga cognitiva para determinar si existe un problema y además evalúa la gravedad del problema. El módulo selector de respuesta 104 también tiene en cuenta las preferencias del conductor, para elegir una respuesta apropiada a la tarea presente del conductor y prioriza la presentación de alertas, avisos y otra información al conductor. El módulo selector de respuesta 104 puede incorporar un agente reflejo que utiliza árbol de decisión o tablas de consulta para adaptar los estados a las acciones deseadas. Alternativamente, se puede usar un agente adaptativo, es decir, que aprende y busca objetivos. Así, el módulo selector de respuesta 104 sintetiza y resume la fecha del sensor creando una respuesta correcta a cualquier cambio de estado dado.

En una implementación posible, el módulo selector de respuesta 104 puede incluir parámetros introducidos por programador que se utilizan para determinar si un cambio de estado a) crea un problema, b) resuelve un problema, c) escala un problema, d) inicia una tarea de conductor, e) inicia una tarea de agente, f) completa una tarea de conductor o agente, g) cambia la situación o h) es inocuo. La carga cognitiva estimada se puede usar para determinar la urgencia de un problema identificado o si una respuesta al problema debería ser iniciada por el conductor o por un agente. Por ejemplo, una llamada entrante de teléfono móvil se puede dirigir al conductor si la carga cognitiva estimada del conductor es inferior a un valor umbral para recibir llamadas de teléfono móvil. Si la carga cognitiva del conductor excede del valor umbral para recibir llamadas de teléfono móvil, la llamada de teléfono móvil puede ser enviada al buzón de voz (es decir, un dispositivo de agente).

El selector de respuesta 104 activa el generador de acción 106 para efectuar la respuesta seleccionada. El generador de acción 106 puede ser una librería de acciones que el sistema está equipado para efectuar, tal como, en el ejemplo anterior, enviar una llamada del teléfono móvil al buzón de voz. La librería puede incluir acciones junto con instrucciones, que pueden ser instrucciones de software para hacer que actúe el procesador asociado, es decir, para accionar todas las alertas potenciales y avisos que pueden enviarse potencialmente al conductor.

La fusión de datos de sensor, incluyendo datos relativos al estado y actividad del conductor, permite al sistema 100 operar para evaluar el comportamiento del conductor. Como se ha observado, el sistema 100 puede operar para identificar un conductor mediante la interface de identificación del conductor 200. Durante el manejo del vehículo por el conductor, el sistema 100 verifica varios aspectos del comportamiento del conductor para llegar a un valor de evaluación del comportamiento del conductor.

En una realización, el sistema 100 puede verificar la capacidad del conductor de seguir un carril. La información sobre salida de carril se registra con relación al uso de señales de giro y al movimiento siguiente del vehículo para determinar si el cambio de carril era intencionado o no. Además, el sistema 100 puede verificar la dirección de la mirada, las velocidades de parpadeo, la frecuencia y duración de las miradas para determinar el comportamiento de exploración visual del conductor incluyendo el uso de los espejos y "comprobaciones con la vista" al cambiar de carril. La información se puede usar en comparación con "buenos hábitos" conocidos para evaluar el comportamiento, y al mismo tiempo, se puede usar para desarrollar una métrica que refleja las pautas normales del conductor, que se pueden usar como una línea base para comparar cambios del comportamiento de conducción así como para supervisar la degradación o mejora de la destreza de conducción.

La información adicional que se puede tomar en consideración para evaluar el comportamiento del conductor incluye la aplicación del acelerador y los frenos. El uso del acelerador y los frenos por el conductor se registra y recibe un valor numérico. De nuevo, usando algoritmos de comparación con "buenos hábitos" conocidos y con el comportamiento pasado, se puede evaluar con qué suavidad frena y/o acelera el conductor así como el número y gravedad de paradas por emergencia. Los datos de acelerador y pedal de freno también se pueden usar en unión con métrica de mantenimiento de marcha, verificado por el sistema 100. Su realización permite al sistema 100 determinar si el conductor espera demasiado tiempo para frenar con relación a obstáculos en el recorrido directo del vehículo e incluso para determinar si el conductor es propenso a marcha insegura cuando se utilizan dispositivos de control de la velocidad del vehículo.

Además de evaluar el comportamiento del conductor, el sistema 100 puede estar adaptado para contribuir a la mejora del comportamiento del conductor. La comunicación al conductor de la evaluación del conductor anima al conductor a un mejor comportamiento. El sistema 100 también puede proporcionar consejos específicos referentes a mejorar el comportamiento del conductor. Por ejemplo, la supervisión del comportamiento del conductor se puede extender temporalmente (grabar y comparar el comportamiento del conductor con el tiempo) y espacialmente (considerando la variación de comportamiento en rutas conocidas de uso frecuente) de manera que incluya todas las veces que un conductor particular ha conducido el vehículo equipado. La evaluación del conductor, es decir, el comportamiento del conductor, incluyendo alertas, avisos y sugerencias para mejorar el comportamiento, se envía después al módulo de instrumentación/alertas 202 para comunicación al conductor. El sistema 100 puede acceder a una librería de mensajes pregrabados para el conductor y elegir los mensajes apropiados que constituyen referencias y sugerencias. Por ejemplo, el sistema 100 puede haber detectado que el conductor no ha realizado comprobaciones con la vista antes de cambiar de carril, y puede llamar la atención del conductor a ese hecho e indicar la razón de que mirar solamente al espejo no es un buen sustituto de una comprobación con la vista. Los mensajes adicionales pueden incluir recordatorios sobre cómo mejorar el ahorro de combustible o identificar específicamente un ámbito del comportamiento de conducción que se deterioró en el transcurso del viaje.

La comunicación de información de mejora del comportamiento se puede hacer en tiempo real; sin embargo, para no crear más distracciones para el conductor, la información se puede almacenar y comunicar al conductor después de una actividad de conducción. Se puede usar eventos y/o umbrales de disparo para activar el envío de mensajes de mejora del comportamiento. Alternativamente, el conductor puede seleccionar opcionalmente activar la interface. La información de comportamiento almacenada también puede ser descargada del vehículo y utilizada como parte de un programa de formación continua en clase o a base de simulador, un programa de evaluación de destrezas de conducción o un programa de cumplimiento de las normas de tráfico.

Para promover el uso del sistema 100 para mejorar el comportamiento de conducción, la realimentación se puede configurar para apelar a categorías particulares de conductores. Por ejemplo, para los conductores más jóvenes, se puede usar mensajes pregrabados usando las voces y el parecido de personajes de carreras automovilísticas para transmitir la información, mientras que para otros conductores se puede usar mensajes pregrabados usando personalidades conocidas y de confianza. Alternativamente, el sistema 100 puede generar mensajes usando síntesis de
voz.

Un ejemplo especial de la posible distracción del conductor se refiere a uso de teléfonos móviles. Como se describe, el sistema 100 sintetiza y prioriza toda información entrante, incluyendo las llamadas de teléfono móvil. Por ejemplo, el sistema 100 puede proporcionar dos cortes potenciales de llamadas de teléfono móvil a un conductor sin evitar completamente las llamadas. En el primer caso, el llamante es informado, por un mensaje pregrabado, de que la llamada se está dirigiendo a una persona que está conduciendo un vehículo. Al llamante se le da después la opción de enviar la llamada directamente al buzón de voz o de pasar la llamada al conductor. Antes de pasar la llamada al conductor, el sistema 100 evalúa la situación, los estados y la carga cognitiva del conductor para determinar si la respuesta, pasar la llamada, es adecuada. Si el sistema 100 determina que el potencial de distracción del conductor es superior a ciertos límites deseados, por ejemplo, la carga cognitiva requerida del conductor excede un umbral, la llamada entrante se puede mantener y/o transferir automáticamente al buzón de voz con un mensaje pregrabado apropiado.

El sistema 100 se puede configurar para limitar sustancialmente el número de llamadas entrantes para el conductor. Muchas veces el llamante no sabe que la persona a la que llama está conduciendo, y si lo supiese, quizás no llamase. Como se ha descrito anteriormente, el sistema 100 proporciona un mecanismo para informar al llamante que está llamando a un conductor y proporciona la opción a desviar la llamada al buzón de voz. Alternativamente, el sistema 100 se puede configurar para dar al conductor la opción de aceptar llamadas transparentes para el llamante. En tal disposición la llamada entrante se identifica para el conductor mediante una interface de voz manos libres. El conductor puede después aceptar la llamada, enviar la llamada al buzón de voz, enviar la llamada a un número de envío o terminar la llamada, todo lo cual se puede llevar a cabo sin el conocimiento del llamante. Alternativamente, la realización de la llamada puede retardarse un poco, enviándose al llamante un mensaje apropiado. El sistema 100 puede realizar después la llamada después del retardo breve una vez que se determina que la carga cognitiva del conductor está a un nivel aceptable.

El sistema 100 también puede estar adaptado para emprender una acción "correctora" en caso de que una llamada en curso se realice con una degradación del comportamiento de conducción. Si, después de aceptar una llamada en el teléfono móvil, el sistema 100 determina que la carga cognitiva del conductor se ha incrementado más allá de un nivel umbral y/o si hay una degradación del comportamiento de conducción por debajo de un nivel umbral, el sistema 100 puede interrumpir automáticamente la llamada de teléfono móvil. En tal caso, se envía un mensaje que informa al llamante que se le pone temporalmente en espera. El sistema 100 también puede ofrecer al llamante la opción de dejar un mensaje de buzón de voz. Además, para que el conductor sea consciente de la interrupción de la llamada, se envía al conductor un mensaje apropiado indicando que la llamada ha sido puesta en espera. Igualmente, el conductor puede remitir al llamante al buzón de voz.

Como con otros aspectos del funcionamiento del sistema 100, las preferencias del usuario referentes al uso del teléfono móvil se introducen en el sistema 100 mediante la interface de identificación del conductor 200. El sistema 100 también puede operar con otros dispositivos de comunicación inalámbrica incluyendo asistentes personales digitales (PDAs) y buscapersonas para recibir mensajes de correo electrónico y texto y datos.

Para aprovechar de la capacidad del sistema 100 para priorizar llamadas entrantes de teléfono móvil con otra información presentada al conductor es preciso que el teléfono móvil esté acoplado en comunicación al sistema 100 y sea controlable por el sistema 100. Un teléfono móvil autónomo, que no se pueda adaptar al sistema 100, puede estar adaptado para operar con conocimiento del contexto.

La figura 3 ilustra un teléfono móvil de mano 300 incluyendo un procesador 302, una memoria 304, un módulo de fusión de sensores 306 y una pluralidad de sensores, de los que se ilustra uno como el sensor 308. Aunque se representan como elementos separados, se apreciará que estos elementos del teléfono móvil 300 se pueden integrar en una única unidad o módulo. Alternativamente, se puede prever un módulo de fusión de sensores incluyendo capacidad de procesado adecuada como un dispositivo de adición a teléfonos móviles existentes. El (los) sensor(es) 308 puede(n) tomar datos tales como iluminación ambiente, temperatura, movimiento y velocidad, fecha y hora y posición. Naturalmente, donde el teléfono móvil 300 se ponga en funcionamiento en un entorno de red de comunicación inalámbrica, la red puede proporcionar información tal como la posición, velocidad, fecha y hora. Sin embargo, el sensor 308 puede ser un dispositivo GPS capaz de determinar la posición, velocidad, hora y día usando el satélite del sistema
GPS.

El módulo de fusión de sensores 306 recibe los datos de los varios sensores y crea una lista de estados principales que están en comunicación con el procesador 302 que controla la operación del teléfono móvil. El procesador 302 opera según un programa de control almacenado en la memoria 304 y usando la lista de estados principales para realizar la operación con conocimiento del contexto del teléfono móvil 300. La operación con conocimiento del contexto del teléfono móvil 300 se puede ilustrar con los ejemplos siguientes.

En un ejemplo de operación con conocimiento del contexto, se determina que el teléfono móvil se está moviendo a una velocidad de 60 kilómetros por hora (k/h). Este estado es referido por el módulo de fusión de sensores 306 al procesador 302 como parte de la lista de estados principales. El procesador 302 infiere de este estado de velocidad que el teléfono móvil está con un conductor de un vehículo, y así entra en un estado de servicio donde las llamadas entrantes son filtradas. Una forma de filtración es la descrita anteriormente, donde primero se le advierte al llamante que está llamando a un conductor y se le ofrece la opción de dejar un mensaje de voz.

En otro ejemplo de operación con conocimiento del contexto, se determina que el teléfono móvil esté a la temperatura corporal humana aproximada. Este estado es referido por el módulo de fusión de sensores 306 al procesador 302 como parte de los estados principales. El procesador 302 opera según el programa de control y, usando la lista de estados principales, determina que el teléfono móvil 300 está situado probablemente cerca del cuerpo del usuario. En lugar de operar en un estado de servicio de timbre, se hace que el teléfono móvil 300 opere en un estado de servicio de vibración para anunciar una llamada entrante.

La Tabla I siguiente expone varios estados del mecanismo sensor, estimaciones de contexto y operación de servi-
cio.

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TABLA I Estados de servicio del dispositivo inalámbrico con conocimiento del contexto

100

101

102

Según las realizaciones preferidas de la invención, en conexión con las figuras 4-8 se describen métodos de: evaluar el comportamiento del operador de un vehículo, informar al operador de vehículo para mejorar el comportamiento del operador, síntesis de respuesta en un sistema de asistencia de conductor, mejorar comportamiento del conductor mediante realimentación de comportamiento y operación del dispositivo con conocimiento del contexto.

Con referencia a la figura 4, un método 400 de evaluar el comportamiento del operador de un vehículo comienza en el paso 402 recibiendo del vehículo datos operativos del vehículo referentes al estado operativo del vehículo. El paso 402 implica recibir en el módulo de fusión de sensores 102 datos de los varios sensores, datos de sistemas y dispositivo en el vehículo relativos a la operación del vehículo. Estos datos pueden incluir la velocidad del vehículo y aceleración del vehículo, aplicación del acelerador, aplicación del freno, entrada del volante, posición del acelerador, velocidad de cambio de posición del acelerador, entrada de freno disponible adicional y presión de aplicación del freno, posición del freno, velocidad de cambio de posición del freno, entrada de freno disponible adicional y presión de aplicación del freno, posición del volante, velocidad de cambio del volante, presión aplicada por el operador al volante, entrada de dirección disponible adicional y otro parámetro operativo del vehículo tal como temperatura del aceite, presión del aceite, temperatura del refrigerante, presión de los neumáticos, temperatura del líquido de frenos, presión del fluido de freno, temperatura de la transmisión, fallo de encendido, activación del limpiaparabrisas, aplicación del desempañador delantero/trasero, sistemas de diagnóstico, etc.

En el paso 404, se verifica una porción interior del vehículo para proporcionar al módulo de fusión de sensores 102 datos referentes a actividades del conductor. Las actividades supervisadas pueden incluir supervisar el uso de sistema de mandos del vehículo por el conductor, tal como mandos de conducción, sistemas telemáticos, sistemas de infoocio, controles de confort de ocupantes incluyendo HVAC, posición de asientos, posición del volante, posición de los pedales, posición de las ventanas, parasoles, techo solar/lunar y sombrillas de ventana y controles de comunicación. Las actividades de supervisión también pueden incluir supervisar actividades de los pasajeros del vehículo.

En el paso 406 se supervisa en el vehículo el entorno externo del vehículo para proporcionar al módulo de fusión de sensores 102 datos referentes al entorno operativo del vehículo. Los datos de entorno operativo pueden incluir el estado de la carretera, seguimiento de carril, datos de marcha, datos de control del tráfico y datos del estado del tráfico.

En el paso 408 se supervisa el operador del vehículo para suministrar al módulo de fusión 102 datos referentes al estado del conductor. El estado físico del conductor puede incluir fatiga o intoxicación o un estado psicológico del conductor. Además, se puede supervisar el nivel de distracción del conductor.

En el paso 410 se evalúa el comportamiento del conductor. El comportamiento del conductor puede ser evaluado infiriendo el comportamiento del conductor de los datos operativos del vehículo, los datos de actividad del operador, los datos de entorno y los datos de estado del operador. Tal inferencia se puede realizar usando un motor de inferencia o un motor de decisión basado en reglas. Alternativamente, se puede usar lógica borrosa o búsqueda adaptativa de objetivos.

Con referencia a la figura 5, un método 500 de informar a un conductor para mejorar el comportamiento del conductor comienza en el paso 502 con la recepción de datos operativos del vehículo referentes al estado operativo del vehículo. El paso 502 implica recibir en el módulo de fusión de sensores 102 datos de los varios sensores, sistemas y dispositivo en el vehículo relativos a la operación del vehículo. Estos datos pueden incluir la velocidad del vehículo y aceleración del vehículo, aplicación del acelerador, aplicación del freno, entrada del volante, posición del acelerador, velocidad de cambio de posición del acelerador, entrada de freno disponible adicional y presión de aplicación del freno, posición del freno, velocidad de cambio de posición del freno, entrada de freno disponible adicional y presión de aplicación del freno, posición del volante, velocidad de cambio del volante, presión aplicada por el operador al volante, entrada de dirección disponible adicional y otros parámetros operativos del vehículo tal como temperatura del aceite, presión del aceite, temperatura del refrigerante, presión de los neumáticos, temperatura del líquido de frenos, presión del fluido de freno, temperatura de la transmisión, fallo de encendido, activación del limpiaparabrisas, aplicación del desempañador delantero/trasero, sistemas de diagnóstico, etc.

En el paso 504 se supervisa una porción interior del vehículo para proporcionar al módulo de fusión de sensores 102 datos referentes a actividades del conductor. Las actividades supervisadas pueden incluir supervisar el uso del sistema de mandos de vehículo por el conductor, tal como mandos de conducción, sistemas telemáticos, sistemas de infoocio, controles de confort de ocupantes incluyendo HVAC, posición de asientos, posición del volante, posición de los pedales, posición de las ventanas, parasoles, techo solar/lunar y sombrillas de ventana y controles de comunicación. Las actividades de supervisión también pueden incluir supervisar actividades de los pasajeros del vehículo.

En el paso 506 se supervisa en el vehículo el entorno externo del vehículo para proporcionar al módulo de fusión de sensores 102 datos referentes al entorno operativo del vehículo. Los datos de entorno operativo pueden incluir el estado de la carretera, seguimiento de carril, datos de marcha, datos de control del tráfico y datos de estado del tráfico.

En el paso 508 se supervisa el operador del vehículo para suministrar al módulo de fusión 102 datos referentes al estado del conductor. El estado físico del conductor puede incluir fatiga o intoxicación o un estado psicológico del conductor. Además, se puede supervisar el nivel de distracción del conductor.

En el paso 510 se estima la carga cognitiva del conductor. La carga cognitiva del conductor puede tener en cuenta las preferencias, comportamiento pasado y hábitos del conductor. Después, en el paso 512, se prioriza la información del vehículo en base a la carga cognitiva del conductor para comunicación al conductor.

Con referencia a la figura 6, un método 600 de sintetizar una respuesta a una situación operativa de un vehículo comienza en el paso 602 con la generación de una lista de estados principales. La lista de estados principales la genera el módulo de fusión de sensores 102 y es una fusión de los varios datos de sensor disponibles dentro del vehículo. Los datos de sensor pueden ser cualesquiera datos disponibles dentro del vehículo incluyendo: datos operativos del vehículo, datos de actividad del conductor, datos de entorno, datos de estado del conductor, datos de preferencias del conductor, datos de realimentación de acciones del conductor.

A partir de la lista de estados principales, en el paso 604, se determina una situación operativa. El estado operativo puede ser: la existencia de un estado de problema, la existencia de una corrección del problema, la existencia de una escalada de problema, la existencia de una tarea requerida del operador, la existencia de una tarea necesaria del agente, la existencia de una terminación de una tarea de operador, la existencia de una terminación de una tarea de agente. Además, en el paso 606, se determina la carga cognitiva del operador.

En el paso 608 se determina una respuesta a la situación operativa en base a la carga cognitiva del operador. La respuesta puede ser sincronizar un flujo de información al conductor, generar una alerta para el conductor, dar una alerta incluyendo alertas audio, alertas visuales y alertas hápticas, interrumpir o terminar la operación de servicios seleccionados dentro del vehículo.

Con referencia a la figura 7, un método 700 de mejorar el comportamiento del conductor mediante realimentación de comportamiento comienza en el paso 702 con la recepción de datos operativos del vehículo referentes al estado operativo del vehículo. El paso 702 implica recibir en el módulo de fusión de sensores 102 datos de los varios sensores, sistemas y dispositivos en el vehículo y datos relativos a la operación del vehículo. Estos datos pueden incluir la velocidad del vehículo y aceleración del vehículo, aplicación del acelerador, aplicación del freno, entrada del volante, posición del acelerador, velocidad de cambio de posición del acelerador, entrada de freno disponible adicional y presión de aplicación del freno, posición del freno, velocidad de cambio de posición del freno, entrada de freno disponible adicional y presión de aplicación del freno, posición del volante, velocidad de cambio del volante, presión aplicada por el operador al volante, entrada de dirección disponible adicional y otro parámetro operativo del vehículo tal como temperatura del aceite, presión del aceite, temperatura del refrigerante, presión de los neumáticos, temperatura del líquido de frenos, presión del fluido de freno, temperatura de la transmisión, fallo de encendido, activación del limpiaparabrisas, aplicación del desempañador delantero/trasero, sistemas de diagnóstico, etc.

En el paso 704 se supervisa una porción interior del vehículo para proporcionar al módulo de fusión de sensores 102 datos referentes a actividades del conductor. Las actividades supervisadas pueden incluir supervisar el uso de sistema de mandos del vehículo por el conductor, tal como mandos de conducción, sistemas telemáticos, sistemas de infoocio, controles de confort de ocupantes incluyendo HVAC, posición de asientos, posición del volante, posición de los pedales, posición de las ventanas, parasoles, techo solar/lunar y sombrillas de ventana y controles de comunicación. Las actividades de supervisión también pueden incluir supervisar actividades de los pasajeros del vehículo.

En el paso 706 se supervisa en el vehículo el entorno externo del vehículo para proporcionar al módulo de fusión de sensores 102 datos referentes al entorno operativo del vehículo. Los datos de entorno operativo pueden incluir el estado de la carretera, seguimiento de carril, datos de marcha, datos de control del tráfico y datos de estado del tráfico.

En el paso 708 se supervisa el operador del vehículo para proporcionar al módulo de fusión 102 datos referentes al estado del conductor. El estado físico del conductor puede incluir fatiga o intoxicación o un estado psicológico del conductor. Además, se puede supervisar el nivel de distracción del conductor.

En el paso 710 la evaluación del comportamiento del conductor se determina y se registra de manera que en el paso 712, la evaluación del comportamiento del conductor pueda ser referida al conductor. El paso 712 incluye referir la evaluación del comportamiento del conductor a la conclusión de la operación del vehículo o referir la evaluación de comportamiento del operador durante el funcionamiento del vehículo. Además, la evaluación del comportamiento del conductor se puede grabar durante un primer período de operación del vehículo y durante un segundo período de operación del vehículo e incluir una comparación de los dos comportamientos.

El método puede incluir además el paso de recibir datos de preferencias del conductor y grabar la evaluación del comportamiento del conductor en base a los datos de preferencias del conductor. Además, la evaluación del comportamiento del conductor puede incluir una puntuación para cada uno de una pluralidad de aspectos de operación del vehículo. El informe de la evaluación del comportamiento del conductor se puede realizar por indicación visual, indicación audio o indicación háptica.

Con referencia a la figura 8, un método 800 para configurar un estado de servicio de un dispositivo de comunicación inalámbrica comienza en el paso 802 con la recepción de un conjunto de parámetros operativos de dispositivo que definen un estado de servicio preferido del dispositivo de comunicación inalámbrica para el operador de dispositivo. En el paso 804 se reciben datos de contexto de al menos una fuente de datos de contexto. Los parámetros operativos de dispositivo incluyen al menos un parámetro de contexto. El parámetro de contexto y los datos de contexto pueden estar relacionados con: la velocidad del dispositivo de comunicación inalámbrica, una posición del dispositivo de comunicación inalámbrica, hora, una actividad del dispositivo operador, una carga cognitiva del dispositivo operador, una operación de un vehículo incluyendo datos operativos del vehículo y datos de entorno, iluminación ambiente, altitud y sonido ambiente. Los datos recibidos pueden ser una fusión de datos de varias fuentes, tal como de dentro del vehículo donde el dispositivo de comunicación inalámbrica está acoplado al vehículo en comunicación. Los parámetros operativos del dispositivo se pueden suministrar mediante una interface de usuario personal portátil, tal como una interface de identificación de vehículo 200.

En el paso 806 se establece un estado de servicio del dispositivo de comunicación inalámbrica. El estado de servicio puede ser: envío de llamada, envío de llamada a buzón de voz, activación por voz, modo de timbre, retardo de terminación de llamada e identificación de parte llamante, etc.

El dispositivo de comunicación inalámbrica puede ser un teléfono móvil, un buscapersonas, un asistente digital personal u otro dispositivo informático incluyendo ordenadores personales y navegadores web.

La invención se ha descrito en términos de varias realizaciones preferidas, y en particular a sistemas y métodos para sintetizar y resumir información y la presentación de información a un conductor. Modificaciones y realizaciones alternativas de la invención serán evidentes a los expertos en la materia teniendo en cuenta la descripción anterior. Esta descripción se ha de interpretar como ilustrativa solamente, y tiene la finalidad de indicar a los expertos en la materia el mejor modo de llevar a la práctica la invención.

Un aspecto de la invención es un método de informar a un operador de vehículo para mejorar el comportamiento de operador como en la reivindicación 1 y aparato correspondiente como se define en la reivindicación independiente 8.

Claims

1. Un método de informar a un operador de vehículo (108) para mejorar el comportamiento del operador, incluyendo el método los pasos de:

recibir del vehículo datos operativos del vehículo (112) referentes al estado operativo del vehículo;

supervisar una porción interior del vehículo y recibir de la porción interior del vehículo datos de actividad del operador (118) referentes a actividades del operador dentro de la porción interior;

recibir datos de entorno del vehículo (114) del entorno externo al vehículo;

supervisar el operador de vehículo (108) y recibir datos de estado del operador (116) referentes a un estado del operador de vehículo (108);

estimar una carga cognitiva del operador sintetizando y resumiendo los datos operativos del vehículo (112), los datos de actividad del operador (118), los datos de entorno (114) y los datos de estado del operador (116); y

priorizar la información de vehículo en base a la carga cognitiva del operador para informar selectivamente al operador acerca de la información de vehículo.

2. El método de la reivindicación 1, donde el paso de sintetizar y resumir incluye disponer un aparato de fusión de sensores (102) dentro del vehículo.

3. El método de la reivindicación 1, donde el paso de sintetizar y resumir incluye determinar la existencia de al menos uno de: un estado de problema, una corrección de problema, una exacerbación del problema, una tarea necesaria del operador, una tarea necesaria de agente, terminación de una tarea de operador, terminación de una tarea de agente y un cambio de situación.

4. El método de la reivindicación 1, donde el paso de priorizar información de vehículo incluye determinar la existencia de una tarea de operador y pedir la respuesta del operador a la tarea de operador.

5. El método de la reivindicación 1, donde la información de vehículo consta de una alerta y un aviso.

6. El método de la reivindicación 1, incluyendo además el método recibir datos históricos del operador, y donde el paso de estimar la carga cognitiva del operador incluye estimar la carga cognitiva del operador en base en parte a los datos históricos del operador.

7. El método de la reivindicación 1, incluyendo además el método recibir datos de preferencia del operador, y donde el paso de estimar la carga cognitiva del operador incluye estimar la carga cognitiva del operador en base en parte a los datos de preferencia del operador.

8. Un aparato para suministrar información a un operador (108) de un vehículo, incluyendo el aparato:

un módulo de fusión de sensores (102), estando acoplado el módulo de fusión de sensores (102) a un sensor de estado de vehículo, un sensor exterior de vehículo, un sensor de estado de operador y un sensor de actividad de operador, respectivamente, que proporcionan al módulo de fusión de sensores datos de estado del vehículo, datos de entorno del vehículo (114), datos de estado del operador (116) y datos de actividad del operador (118), pudiendo operar el módulo de fusión de sensores (102) para proporcionar una lista de estados principales en base a los datos recibidos por el módulo de fusión de sensores (102);

un selector de respuesta (104) acoplado al módulo de fusión de sensores (102), pudiendo operar el selector de respuesta (104) para determinar un estado operativo corriente en base a la lista de estados principales y conocer una acción del operador en respuesta al estado operativo corriente para proporcionar un valor de evaluación del comportamiento del operador basado en la lista de estados principales y la acción del operador; y

un generador de acción (106) acoplado al selector de respuesta (104) para generar una indicación; y

una interface de operador acoplada al generador de acción (106) para enviar la indicación al operador (108).

9. El aparato de la reivindicación 8, donde los datos de estado del vehículo incluyen al menos uno de: velocidad del vehículo, aceleración del vehículo, aplicación del acelerador, aplicación del freno, entrada del volante, posición del acelerador, velocidad de cambio de posición del acelerador, entrada de freno disponible adicional, presión de aplicación del freno, posición del freno, velocidad de cambio de posición del freno, entrada de freno disponible adicional, presión de aplicación del freno, posición del volante, velocidad de cambio de la posición del volante, presión aplicada por el operador al volante y entrada de dirección disponible adicional.

10. El aparato de la reivindicación 8, donde los datos de actividad del operador (118) incluyen datos de uso relativos a al menos uno de los controles de conducción; controles telemáticos, controles de confort de ocupantes, controles de infoocio y controles de comunicación.

11. El aparato de la reivindicación 8, donde los datos de estado del operador (116) incluyen datos relativos a al menos una de fatiga, intoxicación y distracción.

12. El aparato de la reivindicación 8, donde los datos de entorno del vehículo (114) incluyen datos relativos a al menos uno de estado de la carretera, seguimiento de carril, marcha, control de tráfico y estado del tráfico.

13. El aparato de la reivindicación 8, donde la indicación incluye al menos una de una indicación visual, una indicación audio y una indicación háptica.

14. El aparato de la reivindicación 8, donde la indicación incluye un mensaje pregrabado.

15. El aparato de la reivindicación 8, donde la indicación incluye información priorizada.

16. El aparato de la reivindicación 8, donde la indicación transmite una de una tarea de operador y una tarea de agente.