ES2307006T3 - Aparato de señales para vehiculo. - Google Patents

Abstract

Un aparato de señales para un vehículo (1) que tiene al menos una entrada en la cual las señales son recibidas de unos componentes asociados con el vehículo (1), comprendiendo las señales recibidas una señal de demanda de indicación iniciada por un conductor del vehículo (1) y una señal de detección de carril producida por un aparato (102) de detección de carriles indicativa de la posición del vehículo (1) con respecto al carril (120, 122) de una carretera (121), en cuyo aparato de detección de carriles está una cámara que está situada de tal forma que una parte de la carretera (121) enfrente del vehículo está incluida dentro de su campo de visión y un medio de procesamiento (104) el cual está dispuesto para producir una señal de indicación que depende tanto de la señal de demanda de indicación como de la señal de indicación del carril, caracterizado porque el medio de procesamiento (104) está dispuesto para producir la señal de indicación después de la recepción de una señal de demanda de indicación y cancelar la señal de indicación cuando la señal de detección de los carriles indica que el vehículo (1) está en una posición apropiada con respecto a los carriles (120, 122) de la carretera (121), mediante la determinación del ángulo de dirección del vehículo con respecto al carril.

Description

Aparato de señales para vehículo.

La presente invención se refiere a determinadas mejoras en aparatos de señales para un vehículo, especialmente, pero no exclusivamente, para la señalización de la intención de un conductor durante una maniobra de cambio de carril en una carretera.

Un cambio de carril en una carretera con múltiples carriles, como por ejemplo una autopista o una calzada doble, requiere el uso de un indicador por parte del conductor durante el cambio de carril. El indicador, generalmente una bombilla que produce una luz ámbar intermitente visible en el lado del vehículo hacia el que el conductor quiere girar, avisa a otros conductores de que el vehículo está cambiando de carril. Después de que se ha completado una maniobra de cambio de carril, el conductor debe cancelar el indicador, dado que, en muchas situaciones, un mecanismo de autocancelación no operará durante una maniobra de este tipo. A menudo los conductores olvidan cancelar el indicador, lo que puede resultar molesto para otros conductores.

Se han realizado algunas tentativas para resolver este problema utilizando un temporizador para cancelar el indicador después de un cierto tiempo o de un número de destellos predeterminados del indicador. Esto no ofrece una solución satisfactoria, ya que el conductor puede no haber completado la maniobra en el tiempo predeterminado.

Un ejemplo de la técnica anterior se conoce por el documento JP 9 039 650 A en el cual la información procedente de un dispositivo de navegación GPS se combina con una base de datos para indicar cuándo un vehículo está cambiando de carril. Otro ejemplo se conoce por el documento DE 199 62945 A1 en el cual una señal es cancelada cuando el vehículo vuelve a desplazarse en dirección frontal. Un ejemplo adicional se da a conocer en el documento JP 2 231 241 A en el cual se da a conocer una completa automatización de los indicadores sin la intervención del conductor.

De acuerdo con un aspecto, la invención proporciona un aparato de señales para un vehículo de acuerdo con la reivindicación 1.

El vehículo puede considerarse como situado en una posición apropiada con respecto a los carriles mediante la determinación del ángulo de dirección del vehículo con respecto al carril. Como máxima preferencia, se considera apropiado cancelar el indicador cuando el vehículo esté situado recto por el carril 1, esto es mediante la verificación de que el vehículo está en un ángulo de dirección de aproximadamente cero grados con respecto a la orientación del carril.

La verificación del ángulo de dirección posibilita que un vehículo cruce múltiples carriles sin que el indicador se autocancele y que la cancelación únicamente se produzca al final de la maniobra cuando el vehículo se está desplazando en dirección enderezada por su carril.

El medio de procesamiento puede cancelar la señal de indicación mediante la cancelación de la señal de demanda de indicación, esto es devolviéndola a su estado original anterior a la demanda iniciada por el conductor. Como una alternativa, puede producirse una señal de cancelación que se combine con la señal de demanda de indicación para producir la señal de indicación. La combinación puede consistir en una operación lógica, quizás haciendo pasar ambas a través de una puerta AND.

El medio de procesamiento puede estar adaptado para producir una señal de demanda de indicación que continúa incluso después de que un conductor ha indicado que la señal de indicación debe ser cancelada. Esto impediría que un conductor cancelase una señal antes de que se haya completado un cambio de carril.

El medio de procesamiento puede aprender con el tiempo si debe o no cancelarse la indicación después de que el conductor ha demandado que se cancele.

Produciendo una señal de indicación dependiente tanto de la señal de demanda del indicador como de la señal de cambio de carril posibilita que el indicador sea cancelado cuando se ha completado una maniobra. De esta forma, el conductor ya no necesita acordarse de cancelar los indicadores. Permite también que una indicación sea cancelada en el momento oportuno si el vehículo cambia de carriles dentro de una curva.

El medio de procesamiento puede comprender un circuito electrónico, como por ejemplo un ASIC. Puede, como una alternativa, estar distribuido a través de múltiples circuitos electrónicos, posiblemente conectados a través de un bus o un cableado previo de un vehículo. El medio de procesamiento puede, por consiguiente, estar distribuido a lo largo del vehículo.

De acuerdo con un segundo aspecto, la invención proporciona un aparato de señales de acuerdo con la reivindicación 7.

La señal de indicación producida por el procesador puede activar la señal de giro después de la recepción de una señal de solicitud de indicación y cancelar el indicador cuando el vehículo está en una posición apropiada con respecto a los carriles de la carretera tal como se indica mediante la señal de detección de los carriles.

El aparato de detección de los carriles de la invención incluye una cámara, la cual está situada sobre el vehículo de forma que una parte de la carretera situada enfrente del vehículo está incluida dentro de su campo de visión. Un ejemplo de dicho aparato se conoce por nuestra anterior Solicitud de Patente Internacional número PCT/GB02/02324, publicada con el número de publicación WO002/092375.

El interruptor del indicador puede comprender una varilla, la cual está situada próxima al volante de un vehículo para su activación por un conductor según es conocido en la técnica anterior. Puede producir una señal de solicitud de indicación que cambie de estado cuando el conductor mueve la varilla. La varilla puede incluir un miembro de retención, el cual mantiene la salida del interruptor o bien en un estado de reposo o en un estado de demanda cuando es accionado por el conductor.

El procesador puede estar dispuesto para cancelar la señal del indicador independencia de si el indicador está en las posiciones de reposo o de demanda.

La señal del indicador puede, en una disposición simple, comprender una bandera que es levantada por el procesador cuando se necesita una indicación y es bajada cuando no se necesita.

De acuerdo con un tercer aspecto la invención proporciona un procedimiento de activación de un indicador de un vehículo de acuerdo con la reivindicación 10.

El procedimiento puede también cancelar el indicador cuando se reciba una señal de cancelación sin esperar a que el aparato de señalización de los carriles indique que se ha alcanzado la posición apropiada. Dicha señal puede ser recibida si un conductor del vehículo actúa sobre el interruptor del indicador para cancelar el indicador.

A continuación se describirá, solo a modo de ejemplo, una forma de realización de la presente invención con referencia a los dibujos que se acompañan en los cuales:

La Figura 1 muestra una vista lateral de un vehículo equipado con un aparato de señales de acuerdo con la presente invención;

la Figura 2 muestra una vista desde el interior del vehículo de la Figura 1, hacia adelante a través de la ventana frontal que muestra la carretera al frente; y

la Figura 3 muestra un diagrama de flujo que representa el procedimiento llevado a cabo en el aparato de señales de las Figuras 1 y 2.

El vehículo 1 mostrado en los dibujos que se acompañan está equipado con un conjunto de indicadores, de los cuales únicamente se muestra el indicador izquierdo frontal 116. Estos indicadores están montados de la manera habitual en cada esquina del vehículo y están dispuestos para ser iluminados por conjuntos, comprendiendo cada conjunto los indicadores del lado a mano izquierda o derecha del vehículo 1.

Con el fin de controlar los indicadores 116, una varilla 108 del indicador está dispuesta en la región del volante 106. Este es el diseño normal en el que el conductor del vehículo 1 señala una demanda de iluminación de los indicadores 116 de uno u otro conjunto empujando hacia arriba o hacia abajo la varilla 108 del indicador para (en el ejemplo mostrado en la Figura 2 de los dibujos que se acompañan en los que la varilla 108 del indicador está montada sobre el lado a mano izquierda del volante 106) los conjuntos izquierda y derecha respectivamente. La varilla 108 del indicador queda retenida en posición una vez que es empujada y puede ser recolocada por el conductor superando la fuerza de retención o mediante la liberación de la retención. En una forma de realización alternativa, la solicitud de indicación es almacenada electrónicamente levantando o bajando una o más banderas en cuyo caso no se necesita un miembro de retención y puede utilizarse un simple interruptor de bajada o subida con el dedo.

Un icono 112 está dispuesto sobre un salpicadero 110 a la vista del conductor, con unas luces para indicar la iluminación de los indicadores 116 y con ello recordar al conductor que están indicando. Un medio de control 104 del indicador detecta la demanda del indicador y enciende las ráfagas de luz del conjunto relevante de los indicadores de la manera usual.

El vehículo está también equipado con una cámara de vídeo 100 montada detrás de la ventana frontal 114, la cual capta las imágenes de la visión de la carretera situada al frente del vehículo. Esta cámara está acoplada a un aparato 102 de detección de carriles, el cual analiza las imágenes captadas para detectar los límites de los carriles como por ejemplo los situados en el borde 120 de la carretera 121 o los que separan los carriles 122. El aparato 102 de detección de carriles encaja las marcas del carril en una curva y utiliza ésta para calcular el ángulo de dirección y la separación del vehículo 1 con respecto a los límites 120, 122 del carril.

Aunque el medio de procesamiento 104 y el aparato 102 de detección de carriles se muestran como entidades separadas, el experto en la materia debe tener en cuenta que dichos elementos podrían estar combinados en un solo módulo, o uno o más elementos entre el medio de procesamiento 104 y el aparato de detección 102 de detección de carriles podrían combinarse en unos módulos que controlaran otras funciones del vehículo.

El medio de procesamiento 104 del indicador actúa también para cancelar las ráfagas de luz de los indicadores 116 una vez que se ha completado el cambio de carril. Esto lo lleva a efecto liberando el miembro de retención de la varilla 108 del indicador, cancelando con ello la solicitud de demanda por parte del conductor. El procedimiento que utiliza el medio de procesamiento 104 (típicamente un procesador) para determinar si se cancela o no la demanda del conductor se muestra en la Figura 3 de los dibujos que se acompañan.

En la primera etapa 200, el medio de procesamiento verifica si el conductor ha demandado una indicación mediante el uso de la varilla 108 del indicador. Si no, entonces el medio de procesamiento no necesita adoptar ninguna otra medida más que asegurar que el icono 112 ha sido apagado 208. A continuación el movimiento se repite volviendo a la primera etapa 200.

Si el conductor ha demandado una indicación, el medio de procesamiento 104 verifica 202 si el vehículo 1 se ha desplazado hacia el centro del carril siguiente. Ello se lleva a cabo verificando las separaciones de los límites del carril medidos por el aparato 102 de detección de carriles. Se determina que el vehículo 1 ha cambiado de carril una vez que está aproximadamente (típicamente dentro de un porcentaje) equidistante de los límites de carril del carril siguiente en la dirección indicada. Hasta que esto sucede, el procedimiento vuelve a iniciarse a partir de la primera etapa 200 para verificar si el conductor está todavía demandando una indicación.

Una vez que el medio de procesamiento 104 ha determinado que el vehículo 1 está en el carril correcto, verifica 204 si el vehículo 1 está recto dentro del carril. Esto lo lleva a cabo verificando que el vehículo 1 está en un ángulo de dirección de aproximadamente cero (típicamente dentro de un margen de 5 a partir de 0) con respecto a los límites de carril del nuevo carril. Este control se repite hasta que el vehículo 1 esté situado recto dentro del carril.

Una vez que el vehículo 1 está situado recto, la indicación puede ser cancelada 206. El miembro de retención es liberado, aunque en una forma de realización alternativa la varilla 108 del indicador puede ser accionada hasta situarse en la posición cancelada mediante un solenoide u otro accionador o, en el caso de que solicitud sea almacenada electrónicamente, puede ser suprimida la bandera de demanda. El icono 112 del indicador es extinguido 208 y el procedimiento retorna a la primera etapa 200 en la que el medio de procesamiento 104 espera que el conductor indique una demanda.

En una alternativa adicional, el medio de procesamiento 104 registra si el conductor cancela la demanda antes de que se lleve a cabo el procedimiento anteriormente descrito.

Si el conductor lleva a cabo esto de manera constante, el medio de procesamiento puede ajustar cuándo el procedimiento cancela la demanda 206 expandiendo los márgenes de las desviaciones y los ángulos de dirección y las separaciones de carril dentro de las cuales se determina que el vehículo 1 quede situado al frente dentro del carril apropiado. Esto está sometido a un límite máximo desde una posición central dentro del carril y dentro de unos grados predeterminados de desplazamiento al frente.

Claims (11)

1. Un aparato de señales para un vehículo (1) que tiene al menos una entrada en la cual las señales son recibidas de unos componentes asociados con el vehículo (1), comprendiendo las señales recibidas una señal de demanda de indicación iniciada por un conductor del vehículo (1) y una señal de detección de carril producida por un aparato (102) de detección de carriles indicativa de la posición del vehículo (1) con respecto al carril (120, 122) de una carretera (121), en cuyo aparato de detección de carriles está una cámara que está situada de tal forma que una parte de la carretera (121) enfrente del vehículo está incluida dentro de su campo de visión y un medio de procesamiento (104) el cual está dispuesto para producir una señal de indicación que depende tanto de la señal de demanda de indicación como de la señal de indicación del carril, caracterizado porque el medio de procesamiento (104) está dispuesto para producir la señal de indicación después de la recepción de una señal de demanda de indicación y cancelar la señal de indicación cuando la señal de detección de los carriles indica que el vehículo (1) está en una posición apropiada con respecto a los carriles (120, 122) de la carretera (121), mediante la determinación del ángulo de dirección del vehículo con respecto al carril.

2. El aparato de la reivindicación 1 en el cual el vehículo se considera que está en la posición apropiada cuando el vehículo está situado en posición recta de avance por un carril.

3. El aparato de las reivindicaciones 1 o 2 en el que el medio de procesamiento (104) está dispuesto para cancelar la señal de cancelación de la señal de demanda de indicación, esto es devolviéndolo a su estado original antes de la demanda iniciada por el conductor.

4. El aparato de las reivindicaciones 1 o 2 en el que el medio de procesamiento (104) está dispuesto para producir una señal de cancelación que se combine con la señal de solicitud de indicación para producir la señal de indicación.

5. El aparato de cualquier reivindicación precedente en el que el medio de procesamiento (104) está adaptado para producir una señal de demanda de indicación después de una solicitud iniciada por el conductor la cual continúa incluso después de que un conductor haya indicado que la señal de indicación debe ser cancelada.

6. El aparato de la reivindicación 5 en el que el medio de procesamiento (104) aprende con el tiempo si debe cancelarse o no la indicación después de que el conductor ha solicitado que se cancele.

7. Un aparato de señales que comprende:

un indicador (116) de señal de giro, el cual se ilumina en respuesta a una señal de indicación;

un interruptor (108) del indicador, el cual es accionable por un usuario para producir una señal de demanda de indicación;

un aparato (102) de detección de los carriles, el cual produce una señal de detección de los carriles indicativa de la posición de un vehículo, con respecto a los carriles (120, 122) de una carretera multicarriles (121); y

un procesador (104), que comprende un aparato de señales de acuerdo con la reivindicación 1 el cual referencia la señal de solicitud de verificación con la señal de detección de los carriles para generar una señal de indicación, caracterizado porque el aparato (102) de detección de carriles incluye una cámara (100), la cual está situada sobre el vehículo (1).

8. El aparato de acuerdo con al reivindicación 7 en el que la señal de indicación producida por el procesador (104) activa la señal de giro después de la recepción de una señal de demanda de indicación y cancela el indicador cuando el vehículo (1) está en una posición apropiada con respecto a los carriles (120, 122) de la carretera (121) según se indica por la señal de detección de los carriles.

9. El aparato de la reivindicación 8 en el que el vehículo está en una posición apropiada cuando el ángulo de dirección es sustancialmente el mismo que el trazado del carril.

10. Un procedimiento de funcionamiento de un indicador (116) de un vehículo (1) durante una maniobra de cambio de carril que comprende la puesta en marcha del indicador (116) cuando se recibe una señal de demanda de indicación procedente de un interruptor (108) del indicador y la cancelación del indicador cuando una señal procedente de un aparato (102) de detección de los carriles que incluye una cámara indica que el vehículo (1) ha alcanzando una posición apropiada con respecto a los carriles (120, 122) de la carretera (121), caracterizándose dicho procedimiento por comprender así mismo la cancelación de la señal de indicación cuando la señal de detección de los carriles indica que el vehículo está en una posición apropiada con respecto a los carriles de la carretera (121), mediante la determinación del ángulo de dirección del vehículo con respecto al carril.

11. El procedimiento de la reivindicación 10 el cual comprende así mismo la cancelación del indicador (116) cuando se recibe una señal de cancelación sin esperar a que el aparato (102) de señalización de los carriles indique que se ha alcanzado la posición apropiada.