ES2923680T3 - Aparato y sistema para evaluar o medir la capacidad de sensores de conciencia situacional - Google Patents

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Abstract

Se divulga un aparato (100) para evaluar y/o medir la capacidad de al menos dos sensores diferentes de conciencia situacional (111, 112, 113, 114). Los al menos dos sensores pueden comprender al menos dos de un sensor lidar (111), una cámara (112), una cámara termográfica (113) o una cámara de visión nocturna (114). El aparato puede tener una cara que tenga al menos dos áreas (103, 104, 105) formadas por al menos dos materiales diferentes, donde los al menos dos materiales tienen espectros de reflectividad que difieren entre sí con respecto a al menos una longitud de onda o al menos un rango de longitud de onda dentro del rango de radiación electromagnética infrarroja, visible y/o ultravioleta, estando configuradas las al menos dos áreas para reflejar la radiación electromagnética incidente dentro del rango infrarrojo, visible y/o ultravioleta a los sensores, al menos una parte de la reflejada la radiación electromagnética es detectable por los al menos dos sensores. Los al menos dos materiales diferentes pueden tener espesores de al menos 0,5 mm. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Aparato y sistema para evaluar o medir la capacidad de sensores de conciencia situacional
Antecedentes
Las embarcaciones marinas no tripuladas, es decir, autónomas o controladas a distancia, son embarcaciones que navegan en el mar sin tripulación a bordo. Las embarcaciones marinas no tripuladas pueden funcionar controladas a distancia por una persona o de forma autónoma, la idea es reemplazar a los operadores humanos a bordo por tecnologías de automatización. Para permitir esto, se puede disponer una variedad de sensores en la embarcación para detectar y observar el estado del barco, el funcionamiento de los diversos sistemas de la embarcación, situaciones de avería, el comportamiento de la embarcación y su cargamento, movimientos de la embarcación, el entorno de la embarcación, olas, condiciones climáticas, otro tráfico marítimo para evitar colisiones, etc. Los sensores pueden proporcionar datos de conciencia situacional para la embarcación. Los datos de conciencia situacional pueden proporcionarse a un sistema de control de la embarcación, que puede estar situado dentro de la embarcación o a distancia, por ejemplo, en seco. Además, estos datos de conciencia situacional también pueden ser muy útiles para embarcaciones que son tripuladas.
Un operador que controle la embarcación, ya sea en la embarcación o a distancia, puede tener la necesidad de evaluar el rendimiento y la capacidad de los sensores de conciencia situacional para poder confiar en ellos y en los datos de conciencia situacional proporcionados. Por ejemplo, el operador debería poder determinar si no hay objetos detectados en las inmediaciones porque no hay objetos, si las condiciones son tan malas que los sensores no son capaces de detectarlas, o si hay un fallo del sensor. Otro escenario posible es cuando la interpretación de los datos del sensor se complica, porque algunos de los sensores están parcialmente fuera de posición, pero siguen estando superpuestos superponiendo de manera que se utiliza un punto de referencia común para mantener el sensor georreferenciado entre ellos.
El documento DE 10 2016 008689 describe un objetivo de calibración de sensor 1 que tiene tres superficies triangulares.
El documento US 2015/048572 describe un objetivo flotante o señuelo de barco que comprende una estructura inflable. Un elemento reflector de láser está unido a la superficie exterior de la estructura inflable.
El documento GB 2350002 describe un método de observación conjunta de una antena de radar con un sensor de seguimiento asociado y una antena de radar y un aparato sensor de seguimiento asociado, los cuales están ambos montados en una embarcación marina.
Sumario
Este Sumario se proporciona para presentar una selección de conceptos de una forma simplificada que se describen más a fondo a continuación en la Descripción detallada. Este Sumario no tiene por objeto identificar características clave ni características esenciales de la materia objeto reivindicada, ni tiene por objeto que se utilice para limitar el alcance de la materia objeto reivindicada.
Se desvela un aparato para evaluar y/o medir la capacidad de al menos dos sensores de conciencia situacional diferentes. Los al menos dos sensores de conciencia situacional pueden comprender al menos dos de un sensor lidar, una cámara, una cámara termográfica o una cámara de visión nocturna. El aparato puede tener una cara que tenga al menos dos áreas formadas por al menos dos materiales diferentes, en donde los al menos dos materiales tienen espectros de reflectividad que son distintos entre sí con respecto a al menos una longitud de onda o al menos un rango de longitud de onda dentro del rango de radiación electromagnética infrarrojo, visible y/o ultravioleta, estando las al menos dos áreas configuradas por tanto para reflejar la radiación electromagnética incidente dentro del rango infrarrojo, visible y/o ultravioleta a los al menos dos sensores, pudiendo detectar los al menos dos sensores al menos una parte de la radiación electromagnética reflejada. Los al menos dos materiales diferentes pueden tener grosores de al menos 0,5 mm.
Muchas de las características asociadas se apreciarán más fácilmente a medida que se entiendan mejor con referencia a la siguiente descripción detallada considerada en relación con los dibujos adjuntos.
Breve descripción de los dibujos
Los dibujos adjuntos, que se incluyen para proporcionar un entendimiento adicional de la invención y constituyen una parte de esta memoria descriptiva, ilustran realizaciones de la invención y, junto con la descripción, ayudan a explicar los principios de la invención. En los dibujos:
la Figura 1A es una vista en perspectiva de una realización del aparato;
la Figura 1B es una vista transversal de la realización mostrada en la Figura 1A;
la Figura 2A es una vista en perspectiva de una realización del aparato;
la Figura 2B es una vista transversal de la realización mostrada en la Figura 2A;
la Figura 3 es una vista esquemática de un sistema de conciencia situacional y una embarcación;
la Figura 4 muestra un aparato informático de acuerdo con una realización como un diagrama de bloques funcional; y
la Figura 5 ilustra los espectros de reflectancia de determinados materiales.
Descripción detallada
La descripción detallada proporcionada a continuación en relación con los dibujos adjuntos tiene por objeto ser una descripción de una serie de realizaciones y no tiene por objeto representar las únicas formas en las que pueden construirse, implementarse o utilizarse las realizaciones.
Se desvela un aparato para evaluar y/o medir la capacidad de al menos dos sensores de conciencia situacional diferentes. Los al menos dos sensores de conciencia situacional comprenden al menos dos de un sensor lidar, una cámara, una cámara termográfica o una cámara de visión nocturna. El aparato tiene una cara que tiene al menos dos áreas formadas por al menos dos materiales diferentes, en donde los al menos dos materiales tienen espectros de reflectividad que son distintos entre sí con respecto a al menos una longitud de onda o al menos un rango de longitud de onda dentro del rango de radiación electromagnética infrarrojo, visible y/o ultravioleta, estando las al menos dos áreas configuradas por tanto para reflejar la radiación electromagnética incidente dentro del rango infrarrojo, visible y/o ultravioleta a los al menos dos sensores, pudiendo detectar los al menos dos sensores al menos una parte de la radiación electromagnética reflejada. Los al menos dos materiales diferentes tienen grosores de al menos 0,5 mm.
Las embarcaciones autónomas, así como otras embarcaciones, pueden tener la necesidad de (auto-) evaluar la funcionalidad y la capacidad o el rendimiento de su conciencia situacional. Sensores tales como cámaras, sensores lidar, etc. pueden degradarse o enlentecerse debido a condiciones externas o tener diferentes capacidades dependiendo, por ejemplo, de su vencimiento en el software y/o en el hardware. Los sensores también pueden descolocarse de su ubicación o desalinearse.
Se pueden usar al menos dos, o al menos tres, o al menos cuatro sensores de conciencia situacional diferentes. Los sensores pueden seleccionarse para que al menos uno de los sensores pueda ser capaz de proporcionar datos de conciencia situacional en cualquier momento dado y/o en cualquier condición externa dada. Por ejemplo, cuando hay al menos cuatro sensores de conciencia situacional diferentes que comprenden un sensor lidar, una cámara, una cámara termográfica y una cámara de visión nocturna, normalmente al menos uno de ellos es capaz de proporcionar datos de conciencia situacional independientemente de la cantidad de luz ambiental, la presencia de la lluvia, nieve, niebla, neblina, suciedad, etc.
Como las dimensiones del aparato, de la una o más caras y las al menos dos áreas son conocidas (predeterminadas), un sistema de conciencia situacional puede determinar y/o calcular la capacidad de los sensores de conciencia situacional en función de la respuesta de los sensores a la radiación electromagnética reflejada. Como los al menos dos materiales diferentes tienen espectros de reflectividad que son distintos entre sí con respecto a al menos una longitud de onda o al menos un rango de longitud de onda dentro del rango de radiación electromagnética infrarrojo, visible y/o ultravioleta, reflejan un espectro diferente de radiación electromagnética a los sensores, para que los sensores puedan detectar las al menos dos, o tres, áreas en función de la diferencia de reflectividad.
En una realización, el aparato es pasivo. Dicho de otro modo, no comprende una fuente de radiación electromagnética configurada para emitir radiación electromagnética dentro del rango de radiación electromagnética infrarrojo, visible y/o ultravioleta. Por el contrario, el aparato es capaz de reflejar, pero no de emitir activamente, la radiación electromagnética.
El aparato también se puede utilizar para calibrar el sistema de conciencia situacional y los sensores, en particular para la determinación de una distancia entre un objeto y el/los sensor/es y/o la embarcación. Esto es posible cuando la distancia entre el aparato y el/los sensor/es/ la embarcación es conocida o predefinida.
El riesgo de que el/los sensor/es sea/n falsificado/s también puede mitigarse.
La expresión "sensor de conciencia situacional" o "sistema de conciencia situacional" puede hacer referencia a cualquier sensor o sistema capaz de proporcionar información que pueda usarse para representar datos sobre la situación actual de la embarcación. A continuación se proporcionan diversos ejemplos de sensores y sistemas de conciencia situacional adecuados. Las expresiones "sensor" y "sensor de conciencia situacional" se usan indistintamente en esta memoria descriptiva.
La expresión "capacidad del sensor" puede referirse a la capacidad del sensor para detectar información relevante para la conciencia situacional, por ejemplo, la presencia y la distancia de un objeto dentro del rango del sensor.
La expresión "sensor lidar" o "sensor LIDAR" puede referirse a un sensor capaz de medir la distancia a un objeto detectando la luz láser reflejada desde el objeto. El sensor lidar puede comprender una fuente de luz láser o formar parte de un sistema lidar que comprende una fuente de luz láser. Un sensor lidar puede ser capaz de detectar radiación electromagnética dentro del rango ultravioleta, visible y/o infrarrojo cercano. De este modo, la expresión "luz láser" puede referirse a radiación electromagnética dentro del rango ultravioleta, visible y/o infrarrojo cercano. Por ejemplo, los sensores lidar pueden ser escáneres láser en 3D, diseñados específicamente para aplicaciones en tiempo real, tales como sensores vendidos bajo el nombre comercial Neptec OPAL™. La capacidad de un sensor lidar puede reducirse por la condensación en piezas del sensor lidar, por ejemplo, la lente. La niebla densa y otros factores externos también pueden reducir la capacidad de los sensores lidar.
La expresión "cámara termográfica" puede referirse a una cámara capaz de detectar radiación electromagnética dentro del rango infrarrojo y/o infrarrojo cercano. Una cámara termográfica, como otras cámaras, puede ser capaz de formar una imagen utilizando la radiación electromagnética que sea capaz de detectar. Las cámaras termográficas también se conocen habitualmente como cámaras térmicas. Ejemplos de cámaras termográficas adecuadas pueden ser, por ejemplo, las cámaras FLIR. La niebla densa, la lluvia y la nieve en particular pueden reducir la capacidad de las cámaras termográficas.
El término "cámara" puede referirse a un dispositivo sensor capaz de detectar radiación electromagnética dentro del espectro visible. La cámara puede ser capaz de formar una imagen utilizando la radiación electromagnética que sea capaz de detectar. La cámara puede tener alta resolución, por ejemplo, una cámara HD-SDI, aunque también se pueden contemplar cámaras con otras interfaces diversas de vídeo digital y otras tecnologías. La niebla densa, la lluvia y la nieve en particular pueden reducir la capacidad de las cámaras.
La expresión "cámara de visión nocturna" puede referirse a una cámara capaz de detectar radiación electromagnética de rangos visible, infrarrojo cercano y/o infrarrojo a baja intensidad, por ejemplo, niveles cercanos a la oscuridad total. Una cámara de visión nocturna puede detectar radiación electromagnética ambiental o radiación electromagnética proporcionada por una fuente de luz infrarroja. La niebla densa, la lluvia y la nieve en particular pueden reducir la capacidad de las cámaras de visión nocturna.
Los al menos dos, o al menos tres, o al menos cuatro sensores de conciencia situacional también pueden comprender un radar.
El término "reflectividad" puede referirse a la relación entre el flujo reflejado y el flujo incidente sobre una superficie. La expresión "espectro de reflectividad" puede referirse a la reflectividad en función de la longitud de onda. Los materiales pueden seleccionarse para que exista un contraste entre las al menos dos áreas detectables por los sensores, y/o para que las al menos dos áreas sean de colores diferentes. Como ejemplo adicional, los al menos dos materiales pueden seleccionarse para que un primer material tenga una reflectividad mayor que un segundo material dentro de un primer rango de longitud de onda, por ejemplo, dentro de al menos una parte del rango infrarrojo o ultravioleta, y el segundo material tenga una reflectividad mayor que el primer material dentro de un segundo rango de longitud de onda, por ejemplo, dentro de al menos una parte del rango visible. De este modo, los dos materiales y, por tanto, las dos áreas, tienen diferentes "firmas" de reflexión y, por tanto, pueden obtener diferentes respuestas de los sensores. Los materiales también se pueden seleccionar para que la intensidad de la radiación reflejada no sea demasiado alta para cegar los sensores.
La radiación electromagnética que tiene una longitud de onda dentro del rango de aproximadamente 10 a aproximadamente 400 nm puede considerarse radiación ultravioleta. La radiación electromagnética que tiene una longitud de onda dentro del rango de aproximadamente 400 a aproximadamente 700 nm puede considerarse luz visible. La radiación electromagnética que tiene una longitud de onda dentro del rango de aproximadamente 700 nm a aproximadamente 1 mm puede considerarse radiación infrarroja.
En el contexto de esta memoria descriptiva, el término "superficie" puede referirse al límite exterior de un artefacto, tal como un aparato, o una capa de material o bloque que constituya o se parezca a dicho límite. Una superficie no solo puede incluir el borde exterior de un material, sino también una parte o capa más exterior de un material. Una superficie puede tener un grosor.
Como los materiales pueden tener grosores de al menos 0,5 mm, la degradación de las propiedades del aparato puede reducirse o eliminarse frente a, por ejemplo, una capa o envoltura delgada, que puede degradarse con el tiempo, desgastarse o despegarse. Un desgaste o erosión poco importante de los materiales no afecta necesariamente de manera notable a la reflectividad de los materiales. Los al menos dos materiales diferentes o, en algunas realizaciones, al menos tres materiales diferentes, pueden tener grosores de al menos 1 mm. En algunas realizaciones pueden tener grosores de al menos 1,5 mm, o al menos 2 mm, o al menos 5 mm, o al menos 10 mm, o al menos 20 mm. Sin embargo, los grosores de los materiales individuales pueden ser distintos entre sí.
El aparato tiene una cara que tiene al menos tres áreas formadas por al menos tres materiales diferentes, en donde los al menos tres materiales tienen espectros de reflectividad que son distintos entre sí con respecto a al menos una longitud de onda o al menos un rango de longitud de onda dentro del rango de radiación electromagnética infrarrojo, visible y/o ultravioleta, estando las al menos tres áreas configuradas por tanto para reflejar la radiación electromagnética incidente dentro del rango infrarrojo, visible y/o ultravioleta a los al menos dos sensores de conciencia situacional, pudiendo detectar los al menos dos sensores al menos una parte de la radiación electromagnética reflejada.
Los al menos dos materiales pueden comprender al menos dos de cobre, aluminio, oro, plata o cualquiera de sus combinaciones o aleaciones, plexiglás, pigmentación híbrida, material de envoltura dieléctrica o un material especular de fase conjugada. Estos materiales son ejemplos de materiales adecuados para reflejar la radiación electromagnética en un rango de longitud de onda y una intensidad adecuada, por ejemplo, para sensores lidar, cámaras y/o cámaras termográficas. El cobre, aluminio, oro, plata y/o cualquier combinación o aleación de los mismos se puede pulir.
Los al menos dos materiales pueden comprender al menos dos de cobre, aluminio, oro, plata o cualquiera de sus combinaciones o aleaciones.
El oro es maleable y dúctil, y se puede convertir en láminas relativamente delgadas. El oro tiene una alta reflectividad para la luz amarilla y roja en particular y para la radiación dentro del rango infrarrojo.
El aluminio es menos costoso y se puede conseguir fácilmente. Al ser relativamente blando, duradero y maleable, se puede moldear o sacar en la forma deseada. El aluminio tiene una reflectividad relativamente alta en los rangos infrarrojo, visible y ultravioleta.
La plata tiene una alta reflectividad sobre los rangos infrarrojo, visible y ultravioleta.
El término "plexiglás" puede referirse al polímero sintético poli(metacrilato de metilo) (PMMA). El plexiglás es un termoplástico transparente, que normalmente transmite hasta el 92 % de luz visible (con un grosor de 3 mm). Sin embargo, tiene una mayor reflectividad en el rango ultravioleta, en particular, el rango ultravioleta de onda larga. El plexiglás se puede proporcionar como una lámina de un grosor adecuado.
La expresión "pigmentación híbrida" puede referirse a diversos tipos de envolturas o materiales de pigmentos que contengan arcilla fibrosa y uno o más colorantes. Ejemplos de arcillas fibrosas adecuadas son, por ejemplo, paligorskita o sepiolita. Los materiales de pigmentación híbridos tienen una alta reflectividad dentro del rango infrarrojo y/o infrarrojo cercano.
Las envolturas dieléctricas pueden incluir materiales con diferentes índices de refracción, por ejemplo, fluoruro de magnesio, fluoruro de calcio o diversos óxidos metálicos, depositados sobre un sustrato óptico. La reflectividad y la transitividad de una envoltura dieléctrica pueden depender, por ejemplo, de la composición, el grosor y el número de capas.
La expresión "material especular de fase conjugada" puede referirse a cualquier material que pueda funcionar como un espejo de fase conjugada. Los materiales especulares de fase conjugada son retrorreflectantes, es decir, capaces de reflejar luz de vuelta hacia su fuente con dispersión mínima.
El aparato es adecuado para evaluar y/o medir la capacidad de al menos tres sensores de conciencia situacional que comprenden una cámara de visión nocturna y al menos dos de un sensor lidar, una cámara y una cámara termográfica; y la cara tiene al menos tres áreas formadas por al menos tres materiales, en donde al menos uno de los al menos tres materiales está configurado para reflejar la radiación electromagnética de un rango de longitud de onda y a una intensidad que puede detectar la cámara de visión nocturna. El al menos uno de los al menos tres materiales puede tener una reflectividad mayor que los otros materiales de los al menos tres materiales. Por lo tanto, puede que sea capaz de reflejar radiación electromagnética de baja intensidad en una cantidad suficiente para que sea detectada por la cámara de visión nocturna, incluso en condiciones de poca luz, tal como durante la noche.
El al menos un material configurado para reflejar radiación electromagnética de un rango de longitud de onda y a una intensidad que pueda detectar la cámara de visión nocturna puede ser retrorreflectante y/o luminiscente. Por ejemplo, el al menos un material configurado para reflejar radiación electromagnética de un rango de longitud de onda y a una intensidad que pueda detectar la cámara de visión nocturna puede comprender o ser al menos uno de tira de radio, reflector 3M o cualquier combinación de los mismos. Estos materiales son capaces de reflejar la radiación electromagnética a bajos niveles de luz ambiental a una intensidad suficiente para que la detecte una cámara de visión nocturna. Sin embargo, la intensidad de la radiación reflejada no es demasiado alta para cegar una cámara de visión nocturna.
El término "tira de radio" puede referirse a material retrorreflectante, en particular en forma de adhesivo o cinta retrorreflectante. Dichos materiales pueden conseguirse en el mercado.
El término "reflector 3M" puede referirse a material retrorreflectante, en particular a materiales retrorreflectantes u otros materiales reflectantes vendidos bajo el nombre comercial 3M o Scotchlight.
El al menos un material configurado para reflejar radiación electromagnética de un rango de longitud de onda y a una intensidad que pueda detectar la cámara de visión nocturna puede tener un grosor de al menos 0,5 mm. En algunas realizaciones, puede tener un grosor de al menos 1 mm, al menos 1,5 mm, al menos 2 mm, al menos 5 mm, al menos 10 mm, o al menos 20 mm. Sin embargo, en una realización, también puede tener un grosor inferior a 0,5 mm, por ejemplo, cuando está presente en forma de capa o envoltura delgada.
En una realización, el aparato comprende una pluralidad de caras laterales, teniendo cada cara lateral las al menos dos o tres áreas formadas por al menos dos o tres materiales diferentes; en donde las dimensiones de cada una de las caras laterales son iguales, y las dimensiones y las ubicaciones de al menos dos o tres áreas en cada cara lateral son iguales. Dicho de otro modo, cada una de las caras laterales puede tener la misma altura y el mismo ancho, y cada una de las al menos dos o al menos tres áreas puede tener la misma altura y el mismo ancho por las caras laterales; sin embargo, cada una de las al menos dos o tres áreas de los diferentes materiales en una sola cara lateral no tienen necesariamente las mismas dimensiones. La ubicación (posición) de cada una de las áreas en cada cara lateral también puede ser igual. Dicho de otro modo, cada una de las caras laterales tiene la misma geometría, conocida o predefinida.
El aparato también puede tener una sección transversal generalmente rectangular, pentagonal o hexagonal. Dichos aparatos pueden tener cuatro, cinco o seis caras laterales de las mismas dimensiones. Dichos aparatos comprenden una pluralidad de caras laterales que son visibles desde todas las direcciones.
El aparato también puede comprender medios para descongelar y/o limpiar el aparato, en particular la cara que tiene al menos dos tres áreas. Los medios pueden comprender, por ejemplo, un aparato adecuado configurado para descongelar y/o limpiar el aparato, tal como un aparato calentador y/o un aparato para eliminar suciedad y/o manchas.
También se desvela un sistema de conciencia situacional. El sistema de conciencia situacional puede comprender al menos dos, o al menos tres, o al menos cuatro sensores de conciencia situacional diferentes; y un aparato de acuerdo con una o más realizaciones descritas en esta memoria descriptiva. Los sensores de conciencia situacional pueden ser cualesquiera sensores o combinación de sensores descritos en esta memoria descriptiva. El sistema puede comprender uno o más aparatos para evaluar y/o medir la capacidad de al menos dos sensores de conciencia situacional diferentes, aparatos que pueden ser similares o diferentes, y que pueden estar dispuestos en diferentes lugares con respecto a los sensores. Es posible que el sistema de conciencia situacional comprenda dos o más aparatos con formas o geometrías diferentes. Por ejemplo, es posible, por ejemplo, proporcionar aparatos de diferentes tamaños para embarcaciones de diferentes tamaños (por ejemplo, un aparato más grande en una embarcación grande y un aparato más pequeño en una embarcación más pequeña) o diferentes formas o geometrías que indiquen el tipo de embarcación. De manera alternativa o adicional, es posible proporcionar aparatos de diferentes tamaños o geometrías en lugares fijos o en lugares fijos diferentes, por ejemplo, en seco o en una boya.
El sistema de conciencia situacional puede comprender además una embarcación, o una o más embarcaciones. Los sensores de conciencia situacional pueden estar dispuestos en la embarcación.
En una realización, el aparato para evaluar y/o medir la capacidad de los al menos dos sensores de conciencia situacional diferentes está dispuesto en un lugar fijo, tal como en seco y/o en una boya. De manera adicional o alternativa, el aparato puede estar dispuesto en la misma embarcación que los sensores de conciencia situacional.
En una realización, el sistema de conciencia situacional también comprende un aparato informático que comprende: al menos un procesador y al menos una memoria que comprende un código de programa informático, la al menos una memoria y el código de programa informático configurados para, con el al menos un procesador, hacer que el ordenador realice al menos lo siguiente: recibir datos de los al menos dos sensores; y calcular las capacidades de los al menos dos sensores en función de los datos.
Como el tamaño, las dimensiones, el patrón, etc. del aparato se conocen, el sistema de conciencia situacional puede ser capaz de evaluar, medir y/o calcular las capacidades de los sensores en función de la respuesta.
El sistema de conciencia situacional puede calibrarse contra la baliza en condiciones adecuadas. De este modo, la capacidad y la respuesta de cada sensor pueden conocerse, por ejemplo, en un rango de detección máximo en condiciones dadas y puede usarse como referencia para evaluar y/o medir la capacidad de los sensores.
También se desvela una embarcación que comprende un aparato de acuerdo con una o más realizaciones descritas en esta memoria descriptiva o el sistema de conciencia situacional de acuerdo con una o más realizaciones descritas en esta memoria descriptiva. El término "embarcación" puede referirse a un embarcación marina, es decir, a un barco o bote acuático. La embarcación puede ser tripulada o no tripulada, es decir, autónoma o controlada a distancia.
También se desvela un método para evaluar y/o medir la capacidad de al menos dos sensores de conciencia situacional diferentes. Los al menos dos sensores de conciencia situacional pueden comprender al menos dos de un sensor lidar, una cámara, una cámara termográfica o una cámara de visión nocturna. El método comprende detectar mediante al menos dos sensores de conciencia situacional diferentes al menos una parte de radiación electromagnética dentro del rango infrarrojo, visible y/o ultravioleta reflejado por un aparato de acuerdo con una o más realizaciones descritas en esta memoria descriptiva; recibir datos de los al menos dos sensores de conciencia situacional diferentes, y evaluar y/o medir la capacidad de los al menos dos sensores de conciencia situacional en función de los datos recibidos.
Las capacidades de los al menos dos sensores pueden calcularse en función de los datos recibidos. Los sensores de conciencia situacional pueden ser cualesquiera sensores de conciencia situacional descritos en esta memoria descriptiva o cualquier combinación de los mismos. Los resultados de la evaluación y/o las mediciones pueden proporcionarse a un operador, quien puede estar a distancia.
La Figura 1A ilustra un aparato 100 de acuerdo con una realización. El aparato 100 comprende o es un objeto o bloque visible 101 de forma generalmente paralelepípeda, en esta realización un paralelepípedo rectangular. En esta realización, el aparato 100 tiene la misma forma transversal a lo largo de toda su altura h. La altura h del aparato 100 o del bloque 101 puede ser igual a su ancho w, en cuyo caso el aparato 100 tiene una forma generalmente cúbica. La altura también puede ser mayor o menor que el ancho w. La altura h y el ancho w pueden estar, por ejemplo, en el rango de 20 cm a 200 cm, o 50 cm a 100 cm, pero también se pueden contemplar dimensiones menores y/o mayores, dependiendo, por ejemplo, de la distancia del aparato 100 desde los sensores de conciencia situacional y/o la resolución o resoluciones de los sensores.
El aparato 100 tiene al menos una cara 102, en esta realización cuatro caras laterales 102, dos de los cuales son visibles en esta vista en perspectiva, y una cara superior 106. Las caras laterales 102 son todas rectangulares. Las caras laterales 102 son verticales. Las caras laterales 102 también son planas en esta realización, pero también pueden no ser planas, por ejemplo, curvas. Cada cara lateral 102 tiene tres áreas o regiones 103, 104 y 105 formadas por diferentes materiales. Sin embargo, cada cara lateral 102 podría, como alternativa, tener dos, cuatro o más áreas formadas de diferentes materiales. Una primera área rectangular 103 se extiende a lo largo de al menos una parte de la altura h desde la parte inferior de la cara lateral 102 hacia la cara superior 106. En esta realización, la primera área 103 no se extiende a lo largo de toda la altura h de la cara 102, pero en otras realizaciones podría extenderse a lo largo de toda la altura h. Una segunda área 104 rodea la primera área 103. Una tercera área 105 se extiende entre la primera área 103 y la segunda área 104. Aunque en esta realización hay una pluralidad de caras laterales 102, en otras realizaciones el aparato puede comprender, por ejemplo, solo una o dos de las caras que tienen al menos dos áreas.
Las caras laterales 102 tienen todas la misma geometría, es decir, los anchos w de cada cara lateral 102 son iguales, al igual que lo son las alturas h de cada cara lateral 102. Además, las dimensiones (alturas, anchos y formas) de las áreas 103, 104 y 105 son iguales en cada cara lateral 102.
La cara superior 106 también puede tener áreas correspondientes 103', 104' y 105', las cuales pueden tener o no las mismas dimensiones que las áreas correspondientes 103, 104 y 105 en las caras laterales. En realizaciones en las que el aparato 100 tiene una forma generalmente cúbica, la cara superior 106 también puede tener la misma geometría que las caras laterales 102.
Las áreas primera y segunda 103, 104, 103', 104' están formadas por diferentes materiales, es decir, un primer y un segundo material con diferentes espectros de reflectividad, de manera que estén configurados para reflejar la radiación electromagnética incidente de al menos una longitud de onda o rango de longitud de onda dentro del rango infrarrojo, infrarrojo cercano, visible y/o ultravioleta. Por ejemplo, las primeras áreas 103, 103' pueden estar formadas por cobre pulido como primer material, y las segundas áreas 104, 104' pueden estar formadas por aluminio pulido como segundo material, o viceversa. Otros materiales adecuados podrían ser cualesquiera otros materiales descritos en esta memoria descriptiva. La tercera área 105, 105' puede estar, pero no está necesariamente, presente en forma de tira delgada. La tercera área 105, 105' puede estar formada por un material con una mayor reflectividad que los otros dos materiales. Por lo tanto, el tercer material está configurado para reflejar la radiación electromagnética de un rango de longitud de onda a una intensidad que puede detectar una cámara de visión nocturna. Ejemplos de dichos materiales pueden incluir, por ejemplo, materiales retrorreflectantes, tal como tira de radio o reflector/es 3M.
El aparato también puede comprender un miembro de apoyo 107, por ejemplo, una base o un soporte sobre el que se puede montar el bloque 101. En esta realización, el miembro de apoyo 107 es un poste, cuya longitud puede depender, por ejemplo, de la ubicación del aparato 100 con respecto a los sensores, el tamaño del aparato 100 y el bloque 101, y/u otros factores. El aparato 100 también puede configurarse para que gire alrededor de su eje vertical, siendo el eje vertical el eje del aparato que se extiende en la dirección de la altura h.
La Figura 1B es una sección transversal ll-ll de la Figura 1A. La primera área 103 está definida en la superficie de cada cara 102 por el primer material, que está presente como una pieza maciza o bloque que se extiende a través de todo el bloque 101, es decir, a lo largo de todo el ancho w. En esta realización, el grosor del primer material es así igual al ancho w de la cara lateral 102. El segundo material que define la segunda área 104 en la superficie de la cara lateral 102 también está, en esta realización, presente como una pieza maciza o bloque. El grosor d del segundo material que forma la segunda área 104 es menor que el ancho w de cada una de las caras laterales 102. El grosor d puede ser, por ejemplo, de al menos 0,5 mm o mayor. El grosor del tercer material que forma la tercera área 105 en la superficie de la cara lateral 102 puede ser mayor que el grosor d del segundo material. En esta realización ilustrativa, el bloque 101 consta así de los tres materiales.
La realización ilustrativa del aparato 100 mostrado en las Figuras 2A a 2C difiere de la de las Figuras 1A a 1B al menos en que la forma general del aparato 100 y el bloque 101 es un prisma hexagonal, es decir, tiene seis caras laterales 102, todas las cuales tienen la misma altura h y ancho w. De nuevo, en esta realización, el aparato 100 tiene la misma forma transversal, es decir, hexagonal a lo largo de toda su altura h. Sin embargo, también podrían contemplarse otras formas transversales, por ejemplo triangular, pentagonal, heptagonal u octogonal. Dicho de otro modo, el aparato 100 (y el bloque 101) también podrían tener la forma general de un triángulo, prisma pentagonal heptagonal u octogonal. El aparato 100 tiene una pluralidad de caras 102, en esta realización seis caras laterales 102, tres de las cuales son visibles en esta vista en perspectiva, y una cara superior 106. En esta realización, las caras laterales 102 son todas rectangulares y verticales.
Cada cara lateral 102 tiene tres áreas 103, 104 y 105 formadas por diferentes materiales. En esta realización, las tres áreas 103, 104 y 105 no cubren toda la superficie de la cara lateral 102, aunque en otras realizaciones podrían. Sin embargo, cada cara lateral 102 podría, como alternativa, tener dos, cuatro o más áreas formadas de diferentes materiales. En esta realización, los tres materiales que forman las áreas 103, 104, 105 están incorporados en el bloque formado principalmente por un cuarto material, que puede tener o no capacidades reflectantes.
Las tres áreas 103, 104, 105 están dispuestas una sobre otra en dirección vertical. La primera área 103, la segunda área 104 y la tercera área 105 son, en esta realización, rectangulares y de dimensiones similares, aunque bien pueden contemplarse otras formas y dimensiones. Por ejemplo, las áreas 103, 104, 105 podrían tener formas independientemente rectangulares, redondas, de polígonos regulares o irregulares, y/o irregulares. Las caras laterales 102 tienen todas la misma geometría, es decir, los anchos w de cada cara lateral 102 son iguales, al igual que lo son las alturas h de cada cara lateral 102. Además, las dimensiones (alturas, anchos y formas) de las áreas 103, 104 y 105 en cada cara lateral 102 son iguales.
En esta realización, la cara superior 106 no tiene áreas correspondientes formadas por los tres materiales, aunque en algunas realizaciones podría tenerlas.
Las áreas primera y segunda 103, 104, 103', 104' están formadas nuevamente por diferentes materiales. Los materiales pueden ser cualesquiera materiales descritos en esta memoria descriptiva.
La Figura 2B es una sección transversal ll-ll de la Figura 2A. El material que forma la segunda área 104 está presente como una pieza maciza, tal como una capa o bloque, de grosor d104 y de ancho w 104. El grosor d ^ puede referirse al grosor del material medido desde la superficie de la cara 102 hacia el interior del aparato en la dirección lateral.
El aparato 100 puede comprender medios para descongelar y/o limpiar el aparato. Dicho aparato puede ser autolimpiable. En esta realización ilustrativa, el aparato 100 comprende un aparato calentador 108 configurado para calentar el aparato 100 y, en particular, las caras laterales 102, para que se pueda reducir la acumulación de hielo, agua y/o niebla en el aparato 100 y, en particular, en las caras laterales 102, o se pueda eliminar cualquier hielo, agua y/o niebla acumulados. También podría proporcionarse un aparato calentador similar 108, por ejemplo, en el aparato descrito en las Figuras 1A y 1B. Sin embargo, la presencia de un aparato calentador 108 puede aumentar la firma térmica relativa del aparato y, por tanto, puede afectar a la/s respuesta/s del sensor o los sensores, por ejemplo, la respuesta de una cámara térmica y posiblemente de otros sensores.
La Figura 2C es una sección transversal MI-MI de la Figura 2A, es decir, una sección transversal a una altura diferente a la sección transversal mostrada en la Figura 2B. El ancho w 105 de la tercera área 105 es igual que el ancho w 104 de la segunda área. Sin embargo, el grosor d105 de la tercera área 105 puede variar independientemente de las otras dimensiones de las áreas. En esta realización, el grosor d105 de la tercera área 105 es menor que el grosor d104 de la segunda área 104 mostrada en la Figura 2B. Además, el grosor d105 de la/s tercera/s área/s 105 puede ser mayor, menor o igual a 0,5 mm. Por ejemplo, en algunas realizaciones, el tercer material que forma las áreas 105 podría estar presente en forma de capa o envoltura delgada.
Otros aspectos de la realización mostrada en las Figuras 2A a 2C pueden ser generalmente similares a los de las realizaciones mostradas en las Figuras 1A a 1B.
La Figura 3A ilustra un sistema de conciencia situacional 110 y una embarcación 120 que comprende un aparato 100 de acuerdo con una realización. El sistema de conciencia situacional 110 comprende una pluralidad de sensores de conciencia situacional 111, 112, 113, 114 que están dispuestos en la embarcación. En esta realización ilustrativa, los sensores comprenden un sensor lidar 111, una cámara 112, una cámara termográfica 113 y una cámara de visión nocturna 114. Se pueden contemplar diversas combinaciones de los sensores. La embarcación puede ser autónoma o controlarse a distancia.
Al menos un aparato 100, que puede ser similar a la realización mostrada en las Figuras 1A y 1B, está dispuesto en la embarcación a una distancia general D de uno o más de los sensores. La distancia D puede ser fija. Las distancias exactas a las que se encuentra cada uno de los sensores 111, 112, 113, 114 desde el aparato 100 pueden ser naturalmente diferentes entre sí hasta cierto punto dependiendo de las ubicaciones de los sensores. Sin embargo, el aparato 100 también podría ser cualquier realización del aparato descrito en esta memoria descriptiva, tal como la realización descrita en el contexto de las Figuras 3A a 3C. El aparato 100 se monta en la embarcación usando el miembro de apoyo 107. Aunque en la Figura solo se muestra un aparato 100, también se podrían disponer dos o más aparatos en la embarcación.
Con referencia a las Figuras 1A y 1B, la primera área 103, la segunda área 104 y la tercera área 105 están configuradas para reflejar radiación electromagnética incidente a los sensores 111, 112, 113, 114. La radiación electromagnética reflejada puede estar dentro de uno o más de los rangos infrarrojo, visible y ultravioleta, para al menos uno de los sensores 111, 112, 113, 114 pueda detectarla en cualquier condición externa dada. Por ejemplo, durante el día, luz ambiental o, en algunas realizaciones, radiación electromagnética emitida hacia el aparato 100 desde una fuente adecuada, puede ser reflejada por el aparato por una o más de las caras laterales 102 y una o más de las áreas 103, 104, 105. Como los materiales que forman las áreas 103, 104, 105 tienen espectros de reflectividad que pueden ser distintos entre sí con respecto a al menos una longitud de onda o al menos un rango de longitud de onda, los sensores, tal como la cámara 112, serán capaces de detectar la radiación electromagnética reflejada por las áreas, suponiendo que estén dentro del rango detectado por la cámara, por ejemplo, dentro del rango de luz visible (dependiendo posiblemente en cierta medida de las propiedades de la cámara). En condiciones de poca luz, tal como durante la noche, la luz ambiental puede ser muy baja. En dichas condiciones, al menos la cámara de visión nocturna 114 será capaz de proporcionar datos de conciencia situacional, y su capacidad puede evaluarse o medirse en función de la radiación electromagnética reflejada por la/s tercera/s área/s 105 a una intensidad adecuada para la cámara de visión nocturna 114.
La radiación reflejada por el aparato 100 puede ser detectada por los sensores 111, 112, 113, 114, que pueden formar una imagen basada en la radiación reflejada detectada. Como se conoce la geometría del aparato 100, los datos del sensor se pueden utilizar para evaluar, por ejemplo, comparando la respuesta de los sensores con una referencia.
La realización de la Figura 3B difiere de la mostrada en la Figura 3A al menos en que el aparato 100 está dispuesto en un lugar fijo. En esta realización, el aparato 100 está dispuesto en seco, es decir, en tierra 130. Sin embargo, en otras realizaciones, el sistema de conciencia situacional 110 puede comprender dos o más aparatos 100, de los cuales al menos uno puede estar dispuesto en la embarcación 120 y al menos uno en un lugar fijo. De manera adicional o alternativa, el aparato 100 o un segundo aparato puede disponerse, por ejemplo, en una boya. El aparato o aparatos 100 dispuestos en un lugar fijo pueden tener diferentes propiedades, por ejemplo, geometrías y/o materiales con diferentes espectros de reflectividad, al aparato o aparatos dispuestos en la embarcación, para que sea posible identificarlos. De manera adicional o alternativa, el aparato 100 o un segundo aparato 100 puede disponerse, por ejemplo, en una segunda embarcación.
En esta realización, la distancia general D entre el aparato 100 y los sensores 111, 112, 113, 114 puede variar dependiendo de la distancia de la embarcación 120 desde el lugar fijo, en este caso, la tierra 130. Una embarcación, tal como un ferry, que navegue intermitentemente o a intervalos regulares hacia la orilla 130 puede estar de este modo, intermitentemente o a intervalos regulares, a la distancia general D del aparato 100 o a una distancia aproximadamente igual a la distancia general D. De este modo, las capacidades de sus sensores pueden evaluarse y/o medirse regular o intermitentemente cuando están en la costa 130 o cuando sus sensores están dispuestos aproximadamente a la distancia D desde el aparato 100.
La capacidad de los sensores de conciencia situacional 111, 112, 113, 114 puede evaluarse y/o medirse de forma periódica o intermitente usando el aparato y el sistema de conciencia situacional. Durante el funcionamiento del sistema de conciencia situacional y/o la embarcación 120, la capacidad de los sensores de conciencia situacional 111, 112, 113, 114 puede evaluarse y/o medirse, por ejemplo, a intervalos regulares o irregulares que oscilan entre aproximadamente 10 segundos y aproximadamente 10 minutos, por ejemplo, a intervalos de aproximadamente 1 minuto.
Otros aspectos de la realización mostrada en la Figura 3B pueden ser generalmente similares a los de la realización mostrada en la Figura 3A.
La Figura 4 ilustra una realización de componentes de un aparato informático 140, es decir, un ordenador, que puede implementarse como parte de un dispositivo electrónico de acuerdo con una o más realizaciones descritas en esta memoria descriptiva. El aparato informático 140 comprende uno o más procesadores 141 que pueden ser microprocesadores, controladores o cualquier otro tipo adecuado de procesadores para procesar instrucciones ejecutables por ordenador para controlar el funcionamiento del sistema de conciencia situacional 110. El software de plataforma que comprende un sistema operativo 142 o cualquier otro software de plataforma adecuado se puede proporcionar en el aparato 140 para permitir que se ejecute software de aplicación 143. De acuerdo con una realización, el cálculo de las capacidades de los dos o más sensores 111, 112, 113, 114 puede realizarse mediante software. Además, puede recibir información desde los sensores 111, 112, 113, 114 respecto a la distancia D, la intensidad de la radiación electromagnética detectada por los sensores, las dimensiones de las al menos dos o tres áreas 103, 104, 105 y/u otra información. En consecuencia, puede convertir esta información en las capacidades de los sensores o en una estimación de las capacidades. Por ejemplo, la capacidad de un sensor puede calcularse como un porcentaje de la capacidad de referencia a una distancia dada, opcionalmente para un aparato de medidas dadas. Las capacidades del sensor individual pueden añadirse además a un índice o a un tipo de sistema de "semáforo" que indique el nivel total de conciencia situacional. Estas se pueden combinar además con predicciones meteorológicas, datos de planificación de rutas y/u otros datos, por ejemplo, para determinar si es seguro entrar en un lugar determinado con la embarcación, o si el funcionamiento de la embarcación es seguro en su estado actual o en un estado futuro.
Pueden proporcionarse instrucciones ejecutables por ordenador o código de programa usando cualquier medio legible por ordenador al que pueda acceder el aparato informático 140. Los medios legibles por ordenador pueden incluir, por ejemplo, medios de almacenamiento informático tales como una memoria 144 y medios de comunicación. Los medios de almacenamiento informático, tales como una memoria 144, incluyen medios volátiles y no volátiles, extraíbles y no extraíbles implementados en cualquier método o tecnología para el almacenamiento de información, tal como instrucciones legibles por ordenador, código de programa, estructuras de datos, módulos de programa u otros datos. Los medios de almacenamiento informático incluyen, pero sin limitación, RAM, ROM, EPROm , EEPROM, memoria flash u otra tecnología de memoria, CD-ROM, discos versátiles digitales (DVD) u otro almacenamiento óptico, casetes magnéticos, cinta magnética, almacenamiento en disco magnético u otros dispositivos de almacenamiento magnético, o cualquier otro medio que no sea de transmisión que pueda usarse para almacenar información para el acceso mediante un aparato informático. Por el contrario, los medios de comunicación pueden incorporar instrucciones legibles por ordenador, estructuras de datos, módulos de programa u otros datos en una señal de datos modulados, tal como una onda portadora u otro mecanismo de transporte. Como se definen en el presente documento, los medios de almacenamiento informático no incluyen medios de comunicación. Por lo tanto, un medio de almacenamiento informático no debe interpretarse como una señal de propagación en sí. Las señales propagadas en sí no son ejemplos de medios de almacenamiento informático. Aunque el medio de almacenamiento informático (la memoria 144) se muestra dentro del aparato informático 140, un experto en la materia entenderá que el almacenamiento puede distribuirse o situarse a distancia y acceder al mismo por medio de una red u otro enlace de comunicación (por ejemplo, utilizando una interfaz de comunicación 145).
El aparato informático 140 puede comprender un controlador de entrada/salida 146 configurado para enviar información a uno o más dispositivos de salida 147, por ejemplo, una pantalla o un altavoz, que puede estar aparte o formar parte del dispositivo electrónico. El controlador de entrada/salida 146 también puede configurarse para recibir y procesar una entrada desde uno o más dispositivos de entrada 146, por ejemplo, un teclado, un micrófono o un panel táctil. En una realización, el dispositivo de salida 147 también puede actuar como dispositivo de entrada. Un ejemplo de dicho dispositivo puede ser una pantalla sensible al tacto. El controlador de entrada/salida 146 también puede enviar datos a dispositivos que no sean el dispositivo de salida, por ejemplo, un dispositivo de impresión conectado localmente.
La funcionalidad descrita en el presente documento puede realizarse, al menos en parte, mediante uno o más componentes lógicos de hardware. De acuerdo con una realización, el aparato informático 140 es configurado por el código de programa cuando lo ejecuta el procesador 141 para ejecutar las realizaciones de los funcionamientos y la funcionalidad descritos. De manera alternativa o adicional, la funcionalidad descrita en el presente documento puede realizarse, al menos en parte, mediante uno o más componentes lógicos de hardware. Por ejemplo, y sin limitación, tipos ilustrativos de componentes lógicos de hardware que pueden usarse incluyen matrices de puertas programables en campo (FPGA), circuitos integrados específicos de la aplicación (ASIC), productos estándar específicos del programa (ASSP), sistemas de sistema en un chip (SOC), dispositivos lógicos programables complejos (CPLD), unidades de procesamiento de gráficos (GPU).
La Figura 5 ilustra los espectros de reflectancia de aluminio (Al), plata (Ag) y oro (Au). Aunque la Figura 5 muestra reflectancia, las reflectividades de los materiales son similares. El aluminio muestra alta reflectancia dentro de todos los rangos de longitud de onda mostrados (de 200 nm a 5 pm), que incluye longitudes de onda de los rangos ultravioleta, visible e infrarrojo. El oro y la plata tienen reflectancias más bajas en el rango de menos de 500 nm. Aunque no se muestra en la Figura 5, el cobre tiene un espectro de reflectancia algo similar al oro, es decir, menor reflectancia en el rango de menos de 600 nm.
Aunque no se muestra en la Figura 5, materiales basados en pigmentación híbrida pueden tener una reflectancia de aproximadamente el 43 % a 750 nm y aproximadamente el 75 % a 850 nm. Su reflectancia a 750 nm es mayor, aproximadamente el 52 % y a 850 nm, aproximadamente el 86 %. Además, una envoltura dieléctrica ilustrativa puede tener una reflectancia del 99,86 % a 0 ° a una longitud de onda de 610-657 nm. Hay diversas envolturas dieléctricas disponibles con reflectancias adecuadas dentro de los rangos infrarrojo y/o ultravioleta.
Se entenderá que los beneficios y ventajas descritos anteriormente pueden estar relacionados con una realización o pueden estar relacionados con varias realizaciones. Las realizaciones no se limitan a aquellas que resuelven todos o cualquiera de los problemas indicados ni a aquellas que tienen todos o cualquiera de los beneficios y las ventajas indicados. Se entenderá además que la referencia a "un" artículo se refiere a uno o más de esos artículos. La expresión "que comprende" se utiliza en esta memoria descriptiva para referirse a la inclusión de la/s característica/s o acto/s seguido/s a continuación, sin excluir la presencia de una o más características o actos adicionales.

Claims (14)

REIVINDICACIONES
1. Un aparato (100) para evaluar y/o medir la capacidad de al menos dos sensores de conciencia situacional diferentes (111, 112, 113, 114), en donde los al menos dos sensores de conciencia situacional comprenden al menos dos de un sensor lidar (111), una cámara (112), una cámara termográfica (113) o una cámara de visión nocturna (114);
en donde el aparato tiene una cara (102) con al menos dos áreas (103, 104, 105) formadas por al menos dos materiales diferentes, en donde
en donde los al menos dos materiales tienen espectros de reflectividad que son distintos entre sí con respecto a al menos una longitud de onda o al menos un rango de longitud de onda dentro del rango de radiación electromagnética infrarrojo, visible y/o ultravioleta,
estando las al menos dos áreas configuradas por tanto para reflejar la radiación electromagnética incidente dentro del rango infrarrojo, visible y/o ultravioleta a los al menos dos sensores, pudiendo detectar los al menos dos sensores al menos una parte de la radiación electromagnética, caracterizado por que
los al menos dos materiales diferentes tienen grosores de al menos 0,5 mm; y en donde
el aparato tiene una cara (102) con al menos tres áreas (103, 104, 105) formadas por al menos tres materiales diferentes, en donde
en donde los al menos tres materiales tienen espectros de reflectividad que son distintos entre sí con respecto a al menos una longitud de onda o al menos un rango de longitud de onda dentro del rango de radiación electromagnética infrarrojo, visible y/o ultravioleta,
estando las al menos tres áreas configuradas por tanto para reflejar la radiación electromagnética incidente dentro del rango infrarrojo, visible y/o ultravioleta a los al menos dos sensores de conciencia situacional (111, 112, 113, 114), pudiendo detectar los al menos dos sensores al menos una parte de la radiación electromagnética; el aparato es adecuado para evaluar y/o medir la capacidad de al menos tres sensores de conciencia situacional que comprenden una cámara de visión nocturna (114) y al menos dos de un sensor lidar (111), una cámara (112) y una cámara termográfica (113); y en donde
al menos uno de los al menos tres materiales está configurado para reflejar la radiación electromagnética de un rango de longitud de onda y a una intensidad que puede detectar la cámara de visión nocturna.
2. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 1, en donde los al menos dos materiales diferentes tienen grosores de al menos 1 mm, o al menos 1,5 mm, o al menos 2 mm, o al menos 5 mm, o al menos 10 mm, o al menos 20 mm.
3. El aparato de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en donde el al menos un material configurado para reflejar radiación electromagnética de un rango de longitud de onda y a una intensidad que pueda detectar la cámara de visión nocturna es retrorreflectante.
4. El aparato de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1-3, en donde el al menos un material configurado para reflejar radiación electromagnética de un rango de longitud de onda y a una intensidad que pueda detectar la cámara de visión nocturna tiene un grosor de al menos 0,5 mm.
5. El aparato de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde el aparato comprende una pluralidad de caras laterales (102), teniendo cada cara lateral al menos dos o tres áreas (103, 104, 105) formadas por al menos dos o tres materiales diferentes; en donde las dimensiones de cada una de las caras laterales son iguales, y las dimensiones y las ubicaciones de al menos dos o tres áreas en cada cara lateral son iguales.
6. El aparato de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde el aparato tiene una sección transversal generalmente rectangular, pentagonal o hexagonal.
7. El aparato de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en donde los al menos dos materiales comprenden al menos dos de cobre, aluminio, oro, plata o cualquiera de sus combinaciones o aleaciones, plexiglás, pigmentación híbrida, material de envoltura dieléctrica o un material especular de fase conjugada, en donde el cobre, aluminio, oro, plata o cualquier combinación o aleación de los mismos se pule opcionalmente.
8. El aparato de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 4 a 7, en donde al menos un material configurado para reflejar radiación electromagnética de un rango de longitud de onda que pueda detectar la cámara de visión nocturna comprende o es al menos uno de tira de radio, reflector 3M o cualquier combinación de los mismos.
9. El aparato de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en donde el aparato comprende medios (108) para descongelar y/o limpiar el aparato.
10. Un sistema de conciencia situacional (110), que comprende
al menos dos sensores de conciencia situacional diferentes (111, 112, 113, 114), en donde los al menos dos sensores de conciencia situacional comprenden al menos dos de un sensor lidar (111), una cámara (112), una cámara termográfica (113) o una cámara de visión nocturna (114); y
un aparato (100) según se define en una cualquiera de las reivindicaciones 1 - 9.
11. El sistema de conciencia situacional de acuerdo con la reivindicación 10, en donde el aparato (100) está dispuesto en un lugar fijo, tal como en seco (130) o en una boya.
12. El sistema de conciencia situacional de acuerdo con la reivindicación 10 u 11, en donde el sistema de conciencia situacional (110) comprende además
un ordenador (140) que comprende: al menos un procesador (141) y al menos una memoria (144) que comprende un código de programa informático, la al menos una memoria y el código de programa informático configurados para, con el al menos un procesador, hacer que el ordenador realice al menos lo siguiente:
recibir datos de los al menos dos sensores (111, 112, 113, 114); y calcular las capacidades de los al menos dos sensores de conciencia situacional en función de los datos recibidos.
13. Una embarcación (120) que comprende un aparato (100) según se define en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9 o el sistema de conciencia situacional (110) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 10 a 12.
14. Un método para evaluar y/o medir la capacidad de al menos dos sensores de conciencia situacional diferentes (111, 112, 113, 114), en donde los al menos dos sensores de conciencia situacional comprenden al menos dos de un sensor lidar (111), una cámara (112), una cámara termográfica (113) o una cámara de visión nocturna (114), caracterizado por que el método comprende
detectar mediante los al menos dos sensores de conciencia situacional diferentes al menos una parte de la radiación electromagnética dentro del rango infrarrojo, visible y/o ultravioleta reflejado por un aparato (100) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9;
recibir datos de los al menos dos sensores de conciencia situacional diferentes y
evaluar y/o medir la capacidad de los al menos dos sensores de conciencia situacional en función de los datos recibidos.
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