ES2265014T3 - Sistema de conduccion de vehiculo. - Google Patents
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Abstract
Sistema de conducción de un vehículo con un volante de dirección, una unidad electrónica (38) y un sensor (36) dispuesto en el volante de dirección (10), configurado como una cámara dirigida hacia el conductor del vehículo y diseñado de tal modo que puede registrar sin contacto datos relativos al conductor del vehículo, donde la cámara está unida a la unidad electrónica (38) y la unidad electrónica es capaz de evaluar las señales de la cámara, caracterizado porque la cámara y la unidad electrónica (38) están diseñados de modo que se registra y se evalúa una imagen del conductor, se compara ésta con una serie de datos guardados en memoria, se determina además la identidad del conductor y, dependiendo de la identidad del conductor, se procede al preajuste de parámetros de disparo de los dispositivos de seguridad.
Description
Sistema de conducción de vehículo.
La invención se refiere a un sistema de
conducción de vehículo con un volante de dirección según el
preámbulo de la reivindicación 1.
El registro y la evaluación de datos acerca de
los pasajeros de los vehículos, en particular del conductor del
vehículo, resulta conveniente para múltiples fines, ya sea para
mejorar la seguridad del pasajero del vehículo o para aumentar su
comodidad.
La patente genérica
US-B-6.254.127 propone un sistema en
el que se utiliza un sensor dispuesto en la tapa de cubierta de un
módulo de airbag para determinar la posición del conductor. En
cuanto al sensor se puede tratar, por ejemplo, de una cámara
CCD.
Cabe también la posibilidad de utilizar con
otros fines sensores que trabajan sin contacto. En la patente
DE-C-44 14 216 se propone la
realización de un reconocimiento del conductor por analizador de
imagen a partir de datos de la cámara, para desconectar un
inmovilizador del vehículo o para ajustar individualmente los
espejos o los ventiladores.
Según la patente
US-A-6.049.747 se emite una señal de
alarma para el conductor en caso de que un dispositivo electrónico
detecte, mediante una cámara, que la atención de éste es
insuficiente o que está a punto de dormirse.
En el volante de dirección presentado en la
patente DE-U-201 05 002 está
previsto en posición central un dispositivo de presentación y de
mando. Un orificio de salida para un airbag discurre en sentido
anular en torno a dicha unidad, de modo que ésta permanece fija en
el volante de dirección al desplegarse el airbag.
La invención crea una posibilidad sencilla de
registrar datos de este tipo. Esto se consigue en el sistema de
conducción de vehículo antes mencionado, con las características de
la reivindicación 1. El posicionamiento de un sensor de este tipo en
el volante de dirección es particularmente favorable, pues entre el
conductor y el volante de dirección queda normalmente un campo de
visión libre, de modo que el sensor no queda tapado por
descuido.
El sensor es una cámara, ventajosamente una
cámara digital, dirigida preferiblemente hacia el conductor. La
cámara está unida a una unidad electrónica. Así se pueden
determinar, por ejemplo, la distancia del conductor respecto del
volante de dirección y su postura corporal momentánea, lo que
resulta ventajoso para establecer los parámetros de despliegue de un
airbag.
La cámara y la unidad electrónica están
diseñadas de modo que la imagen del conductor se registra, se evalúa
y se compara con una serie de datos guardados en la memoria, lo que
permite además determinar la identidad del conductor.
El reconocimiento de la identidad se utiliza, de
conformidad con la invención, para modificar los preajustes de
parámetros de disparo de dispositivos de seguridad. El vehículo y la
unidad electrónica están diseñados de forma correspondiente. Se
podría pensar también en el ajuste adicional de las posiciones del
asiento y los espejos o de una agenda telefónica determinada, o
también la preselección de determinadas emisoras de radio, por
mencionar sólo algunos ejemplos.
Este reconocimiento de la identidad resulta útil
también, por ejemplo, si la unidad electrónica está unida a un
inmovilizador del vehículo, donde la unidad electrónica está
diseñada de modo que puede activar el inmovilizador del vehículo,
impidiendo la utilización del mismo, en caso de que la identidad del
conductor no coincida con una serie de datos guardados en la
memoria. Por supuesto, también se puede liberar la utilización del
vehículo para personas diferentes.
La cámara se puede utilizar también, con el
correspondiente diseño de la unidad electrónica, para recoger y
evaluar datos que proporcionen información relativa a la aptitud
física del conductor, esto es, a su atención o a su capacidad de
conducir. Para ello se pueden evaluar, por ejemplo, la posición o
los movimientos del párpado o la frecuencia del bostezo o de los
movimientos de los ojos. Si con la unidad electrónica se comprueba
que la aptitud física o la atención del conductor decae, se envía a
éste un aviso de alarma visual y acústico, preferiblemente a través
de la señal de un dispositivo avisador asociado a la unidad
electrónica. La vigilancia ejercida en este sentido se podría
extender también a un empeoramiento súbito del estado de salud del
conductor (caracterizado, por ejemplo, por un colapso), de modo que
el vehículo se detenga y se active una llamada de alarma.
Preferiblemente el volante de dirección presenta
un módulo de airbag con un airbag y una tapa de cubierta del lado
frontal, que cierra un orificio de salida para el airbag hasta su
despliegue, donde el sensor está dispuesto en la tapa de cubierta y
el orificio de salida discurre alrededor del sensor. Adicionalmente
se puede disponer en la tapa de cubierta un dispositivo de
presentación y/o de mando, donde el orificio de salida para el
airbag discurre alrededor del dispositivo de presentación y/o de
mando. Al discurrir el orificio de salida alrededor del sensor y del
dispositivo de presentación y/o de mando, estos componentes
permanecen fijos en el volante, incluso cuando la tapa de cubierta
se abre bruscamente. Para la transmisión de la señal cabe la
posibilidad de utilizar dispositivos ya desarrollados en relación
con interruptores multifunción y también en relación con el disparo
del generador de gas. El propio montaje del volante de dirección es
muy sencillo, como también su desmontaje, lo que implica una ventaja
considerable frente al desmontaje de sensores y dispositivos de
presentación y/o de mando dispuestos en el panel de instrumentos. La
tapa de cubierta puede tener una cavidad central u orificio para el
alojamiento de los correspondientes componentes.
El orificio de salida tiene en particular una
forma de anillo cerrado. El airbag emerge también en forma simétrica
y centrada, esto es, en la zona del buje, del módulo de airbag en la
dirección del pasajero.
Preferiblemente el airbag está fabricado en
forma de anillo y se mueve hacia fuera por encima del orificio de
salida. Así pues, en la posición de despliegue el airbag rodea al
sensor y al dispositivo de presentación y/o de mando, que se
mantienen en una posición fija en el volante de dirección durante el
despliegue del airbag. El airbag puede chocar en sentido radial
hacia dentro en su pared frontal, de modo que la cavidad formada
quede cerrada desde fuera.
Según una forma de realización, el dispositivo
de presentación y/o de mando es una pantalla que muestra diferentes
datos del vehículo. La pantalla tiene posibilidades de uso universal
y sirve, por ejemplo, para indicar la velocidad, mostrar un sistema
de navegación, la guía de emisoras de radio, la agenda telefónica,
como pantalla WAP, como periférico de ordenador, como pantalla para
el envío o la visualización de mensajes electrónicos o también,
preferiblemente en combinación con un sensor configurado como
cámara, para la representación de datos de vídeo para un teléfono
con imagen. El dispositivo de presentación y/o de mando puede estar
diseñado también como pantalla táctil para la visualización
combinada y el mando de un dispositivo o como almohadilla táctil
para el manejo de elementos del vehículo.
Otras características y ventajas de la invención
se deducen de la siguiente descripción y del dibujo que sigue, a los
que se hace referencia.
- Figura 1 muestra una vista en planta de
un sistema de conducción conforme a la invención,
- Figura 2 una sección del sistema de
conducción mostrado en la figura 1, con el airbag desplegado, y
- Figura 3 muestra una vista esquemática
del interior de un vehículo con un sistema de conducción conforme a
la invención.
La figura 1 muestra un sistema de conducción de
vehículo con un volante de dirección 10 en el que está alojado un
módulo de airbag 12 en la zona del buje. El módulo de airbag tiene
una tapa de cubierta 14 frontal en la zona del buje, un generador de
gas 16 y un airbag 18. En su borde exterior 20 el airbag está sujeto
al fondo del módulo de airbag 12. En relación con la situación de
despliegue (véase figura 2), el airbag tiene una pared frontal 22
contra la que choca el pasajero. La pared frontal 22 da paso a una
cavidad 24 que se forma al permanecer fija en el generador de gas
16, por efecto de un dispositivo de sujeción 26, una sección central
del módulo de airbag, lo que impide que dicha sección salga del
módulo de airbag 12. El airbag tiene por tanto, en situación de
inflado, una forma anular con una cámara 28 de forma
anular.
anular.
La tapa de cubierta 14 tiene varias piezas 30
definidas por articulaciones de membrana predeterminadas y líneas de
ruptura prevista 32. Estas piezas 30 cierran un orificio de salida
34, en forma de anillo cerrado, para el airbag 18. El orificio de
salida 34 rodea a un sensor 36 previsto en una posición central, en
la tapa de cubierta 14, y configurado como una cámara. El sensor
transmite sus datos a una unidad electrónica 38.
El sensor está dirigido al conductor del
vehículo (véase figura 3), con el fin de registrar los datos
relativos a éste. Así se pueden registrar, por ejemplo, la distancia
momentánea entre el volante de dirección y la cabeza o el tórax del
conductor, y también la posición exacta y la postura corporal del
conductor. Estos datos se utilizan preferiblemente para establecer,
de forma conocida, los parámetros del despliegue del airbag, como
por ejemplo la dureza del inflado, con el fin de conseguir una
protección óptima para el conductor. Preferiblemente los parámetros
se actualizan a intervalos de tiempo cortos.
Por otra parte se puede supervisar también el
estado de alerta del conductor, por ejemplo, evaluando los
movimientos palpebrales, para impedir que se duerma, enviándole una
señal acústica y/u óptica generada en su caso por un dispositivo de
señal 48.
Con los datos transmitidos a la unidad
electrónica 38 por el sensor 36, configurado como cámara digital, se
puede determinar la identidad del conductor. Para ello se almacenan
preferiblemente una o varias series de datos en la unidad
electrónica 38, que son utilizados para la identificación.
Dependiendo de la identidad se puede prever el ajuste de parámetros
del vehículo establecidos en función de un perfil almacenado, como
por ejemplo la posición del asiento del vehículo o de los
espejos.
Cabe también la posibilidad de activar, a través
de la unidad electrónica 38, un inmovilizador del vehículo 40, para
impedir el uso no autorizado del vehículo si la identidad del
conductor no se corresponde con un perfil almacenado.
En la tapa de cubierta 14 está previsto además
un dispositivo de presentación y/o de mando 42, aquí en forma de una
pantalla LCD que, en función del ajuste deseado, tiene al menos una
de las siguientes funciones: indicación de velocidad, indicación de
un sistema de navegación, lista de emisoras de radio, agenda
telefónica, pantalla WAP (consulta/envío de correos electrónicos),
periférico de ordenador, representación de vídeo para un teléfono
con imagen y similares. Las demás indicaciones ya previstas hasta la
fecha en el vehículo se pueden exponer también a través de la
pantalla LCD.
El dispositivo de presentación y/o de mando 42
está asimismo sujeto de modo permanente al módulo de airbag 12, a
través del dispositivo de sujeción 26, de modo que al desplegarse el
airbag 18 y abrirse bruscamente la tapa de cubierta 14 se queda
inmóvil en el volante de dirección 10. Por otra parte, a través del
interruptor multifunción 44 dispuesto en el volante de dirección se
pueden consultar y mostrar en la pantalla diferentes informaciones.
El dispositivo de presentación y/o de mando está acoplado asimismo a
la unidad electrónica 38, que a su vez está unida a un sensor 46
para el registro de la incidencia del ángulo de giro. A la unidad
electrónica 38 van a parar además los restantes datos que se
muestran en la pantalla. La unidad electrónica 38 regula el
dispositivo de presentación y/o de mando 42 de tal modo que la
pantalla se orienta siempre en horizontal con independencia del
ángulo de giro. Si el volante de dirección 10 se gira la pantalla
gira, por medios electrónicos, en la dirección contraria y en el
mismo ángulo, de modo que la pantalla se mantiene horizontal a pesar
del recorrido en curva.
El dispositivo de mando y/o de presentación
puede incluir también una pantalla táctil, en una realización
combinada de dispositivo de presentación y de mando. Están previstas
varias casillas con indicaciones que se pueden seleccionar al tacto,
con lo que se abre un menú. Por ejemplo, a través de la casilla
"teléfono" se puede utilizar la pantalla completa para la
presentación de la agenda telefónica, lo que permite acceder de
forma muy rápida a entradas concretas. A través de la casilla
"radio" se pueden modificar funciones como el volumen o la
frecuencia elegida.
El dispositivo de presentación y/o de mando 42
puede incluir también un elemento puramente de mando en forma de una
almohadilla táctil. A través de esta casilla de mando el conductor
puede mover rápidamente, por ejemplo con el vehículo detenido, un
indicador situado en una pantalla dispuesta de otro modo, y elegir
funciones presionando sobre la almohadilla táctil. Por ejemplo, se
podría proyectar una pantalla sobre el parabrisas, que se puede
modificar a través de la almohadilla táctil eligiendo funciones o
menús.
Cabe también la posibilidad de una combinación
de elementos de mando y dispositivos de presentación en el centro de
la tapa de cubierta 14.
Según las formas de realización preferidas el
orificio de salida 34 está configurado siempre en una forma de
anillo cerrado. No obstante resulta posible también una forma de
anillo abierto, por ejemplo un orificio de salida 34 en forma de
"U".
Claims (11)
1. Sistema de conducción de un
vehículo con un volante de dirección, una unidad electrónica (38) y
un sensor (36) dispuesto en el volante de dirección (10),
configurado como una cámara dirigida hacia el conductor del vehículo
y diseñado de tal modo que puede registrar sin contacto datos
relativos al conductor del vehículo, donde la cámara está unida a la
unidad electrónica (38) y la unidad electrónica es capaz de evaluar
las señales de la cámara, caracterizado porque la cámara y la
unidad electrónica (38) están diseñados de modo que se registra y se
evalúa una imagen del conductor, se compara ésta con una serie de
datos guardados en memoria, se determina además la identidad del
conductor y, dependiendo de la identidad del conductor, se procede
al preajuste de parámetros de disparo de los dispositivos de
seguridad.
2. Sistema de conducción de
vehículo según la reivindicación 1, caracterizado porque la
unidad electrónica (38) está unida a un inmovilizador (40) del
vehículo, y porque la unidad electrónica (38) está diseñada de modo
que puede activar el inmovilizador (40) del vehículo, impidiendo la
utilización del mismo, en caso de que la identidad del conductor no
coincida con una serie de datos guardados en la memoria.
3. Sistema de conducción de
vehículo según una de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado porque la cámara y la unidad electrónica (38)
están diseñadas de modo que se registran y se evalúan datos que
permiten sacar conclusiones sobre la aptitud física del
conductor.
4. Sistema de conducción de
vehículo según la reivindicación 3, caracterizado porque en
función de los datos registrados se dispara un dispositivo de
señalización (48).
5. Sistema de conducción de
vehículo según una de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado porque el volante de dirección (10) presenta un
módulo de airbag (12) con un airbag (28) y una tapa de cubierta (14)
del lado frontal, que cierra un orificio de salida (34) para el
airbag (28) hasta su despliegue, donde el sensor (36) está dispuesto
en la tapa de cubierta (14) y el orificio de salida (34) discurre
alrededor del
sensor.
sensor.
6. Sistema de conducción de
vehículo según la reivindicación 5, caracterizado porque en
la tapa de cubierta está previsto un dispositivo de presentación y/o
de mando (42).
7. Sistema de conducción de
vehículo según una de las reivindicaciones 5 y 6,
caracterizado porque el orificio de salida (34) tiene forma
de anillo cerrado.
8. Sistema de conducción de
vehículo según una de las reivindicaciones 5 a 7,
caracterizado porque el airbag (28) está fabricado en forma
de anillo y se puede mover hacia el exterior a través de un orificio
de salida (34).
9. Sistema de conducción de
vehículo según una de las reivindicaciones 5 a 8,
caracterizado porque el sensor (36) permanece fijo en el
volante de conducción (10) al desplegarse el airbag (28).
10. Sistema de conducción de
vehículo según una de las reivindicaciones 5 a 9,
caracterizado porque el airbag (28) presenta una pared
anterior (22) contra la cual puede chocar un pasajero y que presenta
una cavidad (24) central que llega hasta el sensor (36).
11. Sistema de conducción de
vehículo según una de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado porque el reconocimiento de la identidad
permite una preselección de determinadas emisoras de radio o de una
determinada agenda telefónica.
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