ES2967226T3 - Railway vehicle with control device - Google Patents

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ES2967226T3
ES2967226T3 ES19721218T ES19721218T ES2967226T3 ES 2967226 T3 ES2967226 T3 ES 2967226T3 ES 19721218 T ES19721218 T ES 19721218T ES 19721218 T ES19721218 T ES 19721218T ES 2967226 T3 ES2967226 T3 ES 2967226T3
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Laurentiu Goga
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Abstract

La invención se refiere, entre otros, a un vehículo ferroviario (10, 11, 12) con un dispositivo de control (100) para controlar el vehículo ferroviario (10, 11, 12). Según la invención, el dispositivo de control (100) está basado en inteligencia artificial y ha sido entrenado para controlar el vehículo ferroviario (10, 11, 12) en al menos un tramo de vía predefinido. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)The invention relates, among others, to a railway vehicle (10, 11, 12) with a control device (100) for controlling the railway vehicle (10, 11, 12). According to the invention, the control device (100) is based on artificial intelligence and has been trained to control the railway vehicle (10, 11, 12) on at least one predefined track section. (Automatic translation with Google Translate, without legal value)

Description

DESCRIPCIÓNDESCRIPTION

Vehículo ferroviario con dispositivo de control Railway vehicle with control device

La presente invención hace referencia a un vehículo ferroviario con un dispositivo de control para el control del vehículo ferroviario. The present invention relates to a railway vehicle with a control device for controlling the railway vehicle.

En la actualidad, los vehículos ferroviarios se controlan mediante dispositivos de supervisión de nivel superior en forma de enclavamientos. Dicho control o supervisión mediante el enclavamiento requiere un enlace de comunicaciones permanente con los vehículos ferroviarios en la sección de vía controlada por el enclavamiento. La solicitud DE 10 2006 007 788 A1 revela un procedimiento para la supervisión asistida por ordenador del funcionamiento de un vehículo ferroviario. Currently, railway vehicles are controlled by higher level monitoring devices in the form of interlocks. Such control or supervision through the interlock requires a permanent communications link with the railway vehicles on the section of track controlled by the interlock. Application DE 10 2006 007 788 A1 discloses a method for computer-assisted monitoring of the operation of a railway vehicle.

El objeto de la presente invención consiste en proporcionar un vehículo ferroviario que permita una conducción más autónoma que antes. The object of the present invention is to provide a railway vehicle that allows more autonomous driving than before.

Dicho objeto se resuelve conforme a la invención mediante un vehículo con las características según la reivindicación 1. Las realizaciones ventajosas del vehículo conforme a la invención están indicadas en las reivindicaciones relacionadas. Said object is achieved according to the invention by a vehicle with the characteristics according to claim 1. Advantageous embodiments of the vehicle according to the invention are indicated in the related claims.

Según la invención está previsto que el dispositivo de control esté basado en inteligencia artificial y haya sido entrenado para controlar el vehículo ferroviario en al menos una ruta predeterminada. Según la invención, el vehículo ferroviario presenta además un dispositivo de comunicaciones para la comunicación directa con otros vehículos ferroviarios. According to the invention, it is provided that the control device is based on artificial intelligence and has been trained to control the railway vehicle on at least one predetermined route. According to the invention, the railway vehicle also has a communications device for direct communication with other railway vehicles.

Una ventaja significativa del vehículo ferroviario según la presente invención consiste en que éste se basa en inteligencia artificial y, en vista de la potencia informática disponible hoy en día, se puede permitir muy fácilmente que un sistema de vías férreas sea completamente autónoma, en particular, por ejemplo, sin supervisión de enclavamiento o, al menos, en gran medida de forma autónoma y segura. Por supuesto, también se puede utilizar un enclavamiento para aumentar la seguridad, pero no siempre es necesario. A significant advantage of the railway vehicle according to the present invention is that it is based on artificial intelligence and, in view of the computing power available today, a railway track system can very easily be allowed to be completely autonomous, in particular, for example, without interlock supervision or at least largely autonomously and safely. Of course, an interlock can also be used to increase security, but it is not always necessary.

Resulta ventajoso que el dispositivo de control haya sido entrenado mediante aprendizaje automático en base a datos externos. It is advantageous if the control device has been trained using machine learning based on external data.

Resulta particularmente ventajoso cuando el dispositivo de control ha sido entrenado en base a datos de medición que se registraron previamente durante viajes previos del vehículo ferroviario o de otro vehículo ferroviario con el mismo comportamiento de marcha en la ruta predeterminada. It is particularly advantageous when the control device has been trained on the basis of measurement data that were previously recorded during previous trips of the railway vehicle or another railway vehicle with the same driving behavior on the predetermined route.

Adicional o alternativamente, el dispositivo de control puede estar o haber sido entrenado de forma ventajosa en base a datos de ruta que describen la ruta predeterminada. Additionally or alternatively, the control device may be or have been advantageously trained based on route data describing the predetermined route.

También resulta ventajoso cuando el dispositivo de control registra datos de medición durante la conducción por la ruta predeterminada, los almacena y los utiliza para el posterior aprendizaje automático con el fin de mejorar su comportamiento de control, es decir, mejorar su comportamiento de control con los datos de medición registrados en el marco del aprendizaje automático. It is also advantageous when the control device records measurement data while driving along the predetermined route, stores it and uses it for subsequent machine learning in order to improve its control behavior, that is, improve its control behavior with the Measurement data recorded within the framework of machine learning.

Según la presente inversión, el dispositivo de control ha sido entrenado de tal manera que al controlar el vehículo ferroviario se consideran informaciones de otros vehículos ferroviarios que circulan por la ruta, en particular, de un vehículo ferroviario que viaja por delante, en particular, informaciones de ubicación, informaciones de velocidad y/o informaciones de horarios para otros vehículos ferroviarios. According to the present inversion, the control device has been trained in such a way that when controlling the railway vehicle, information from other railway vehicles traveling on the route, in particular, from a railway vehicle traveling ahead, in particular information location, speed information and/or timetable information for other railway vehicles.

El dispositivo de control ha sido entrenado ventajosamente de tal manera que al controlar el vehículo ferroviario, mantiene una distancia mínima predeterminada con respecto a un vehículo ferroviario que viaja por delante. The control device has advantageously been trained in such a way that when controlling the railway vehicle, it maintains a predetermined minimum distance with respect to a railway vehicle traveling in front.

Para rutas que disponen de un dispositivo de supervisión superior, en particular de un enclavamiento, resulta ventajoso cuando el dispositivo de control está entrenado de tal manera que al controlar el vehículo ferroviario, considera y, en particular, ejecuta comandos de control del dispositivo de supervisión superior, es decir, del enclavamiento. For routes that have a higher monitoring device, in particular an interlock, it is advantageous when the control device is trained in such a way that when controlling the railway vehicle, it considers and, in particular, executes control commands from the monitoring device upper, that is, of the interlocking.

Preferentemente, el dispositivo de control ha sido entrenado para una operación de conducción ATO, en particular, una operación de conducción ATO con nivel de automatización 4, y/o para una operación de conducción según la norma ETCS Nivel 3. Preferably, the control device has been trained for an ATO driving operation, in particular, an ATO driving operation with automation level 4, and/or for a driving operation according to the ETCS Level 3 standard.

La presente invención también hace referencia a un procedimiento para el funcionamiento de vehículos ferroviarios según la reivindicación 9. De acuerdo con la presente invención está previsto que los vehículos ferroviarios estén controlados por dispositivos de control a bordo basados en inteligencia artificial y que hayan sido entrenados para controlar el respectivo vehículo ferroviario en la ruta a recorrer, en donde los vehículos ferroviarios se comunican directamente entre sí. Con respecto a las ventajas del procedimiento conforme a la invención se hace referencia a las ejecuciones mencionadas anteriormente en relación con el vehículo conforme a la invención. The present invention also refers to a method for the operation of railway vehicles according to claim 9. According to the present invention it is provided that the railway vehicles are controlled by on-board control devices based on artificial intelligence and that they have been trained to control the respective railway vehicle on the route to be traveled, where the railway vehicles communicate directly with each other. With regard to the advantages of the method according to the invention, reference is made to the above-mentioned embodiments in relation to the vehicle according to the invention.

Los vehículos ferroviarios funcionan preferentemente de manera autónoma. Rail vehicles preferably operate autonomously.

Los dispositivos de control, al controlar el vehículo ferroviario, consideran informaciones de otros vehículos ferroviarios que circulan por la ruta, en particular, de un vehículo ferroviario que viaja por delante, en particular, informaciones de ubicación, informaciones de velocidad y/o informaciones de horarios para otros vehículos ferroviarios. The control devices, when controlling the railway vehicle, consider information from other railway vehicles circulating on the route, in particular, from a railway vehicle traveling ahead, in particular location information, speed information and/or speed information. schedules for other railway vehicles.

También resulta ventajoso cuando los dispositivos de control registran datos de medición durante la conducción por la ruta predeterminada, los almacena y los utiliza para el posterior aprendizaje automático, aumentando así su inteligencia artificial. It is also advantageous when the control devices record measurement data while driving along the predetermined route, store it and use it for subsequent machine learning, thus increasing its artificial intelligence.

En caso de detectarse una situación peligrosa, preferentemente, un dispositivo de vigilancia superior, en particular un enclavamiento, asume total o parcialmente el control de los vehículos ferroviarios. Para ello, transmite preferentemente comandos de control a los dispositivos de control de los vehículos ferroviarios. If a dangerous situation is detected, preferably a higher monitoring device, in particular an interlock, takes over control of the railway vehicles in whole or in part. To do this, it preferably transmits control commands to the control devices of the railway vehicles.

A continuación, la presente invención se explica en detalle mediante ejemplos de ejecución; a modo de ejemplo en las figuras se muestra: Below, the present invention is explained in detail by means of embodiment examples; As an example, the figures show:

Figura 1: un ejemplo de ejecución de un sistema de vías férreas por el que transitan ejemplos de ejecución para vehículos ferroviarios según la invención, en donde un ejemplo de ejecución para un procedimiento según la invención se explica con más detalle con referencia al sistema de vías férreas según la figura 1. Figure 1: An exemplary embodiment of a railway track system on which exemplary embodiments for railway vehicles according to the invention travel, wherein an exemplary embodiment for a method according to the invention is explained in more detail with reference to the track system. railways according to figure 1.

Figura 2: un ejemplo de ejecución de un sistema de vías férreas en el que está presente un dispositivo de supervisión de nivel superior en forma de enclavamiento, que puede influir en el comportamiento de los vehículos ferroviarios que circulan por el sistema de vías férreas. Figure 2: An example of the implementation of a railway system in which a higher-level monitoring device in the form of an interlock is present, which can influence the behavior of railway vehicles traveling on the railway system.

Figura 3: un ejemplo de ejecución de un dispositivo de control que se puede utilizar con los vehículos ferroviarios mostrados en las figuras 1 y 2, en donde el dispositivo de control mostrado en la figura 3 ha sido entrenado por un dispositivo de entrenamiento externo. Figure 3: An example of execution of a control device that can be used with the railway vehicles shown in Figures 1 and 2, where the control device shown in Figure 3 has been trained by an external training device.

Figura 4: un ejemplo de ejecución de un dispositivo de control que se puede utilizar con los vehículos ferroviarios mostrados en las figuras 1 y 2, en donde el dispositivo de control ha sido entrenado o está siendo entrenado tanto por un dispositivo de entrenamiento externo como por un programa de entrenamiento interno. Figure 4: An example of execution of a control device that can be used with the railway vehicles shown in Figures 1 and 2, where the control device has been trained or is being trained by both an external training device and by an internal training program.

Figura 5: un ejemplo de ejecución de un dispositivo de control que se puede utilizar con los vehículos ferroviarios mostrados en las figuras 1 y 2, en donde el dispositivo de control ha sido entrenado o está siendo entrenado exclusivamente por un programa de entrenamiento interno. Figure 5: An example of execution of a control device that can be used with the railway vehicles shown in Figures 1 and 2, where the control device has been trained or is being trained exclusively by an internal training program.

Por razones de claridad en la representación, en las figuras se utilizan siempre los mismos símbolos de referencia para los componentes idénticos o bien, comparables. For reasons of clarity of representation, the same reference symbols are always used in the figures for identical or comparable components.

La figura 1 muestra un sistema de vías férreas 5 por el que circulan tres vehículos ferroviarios 10, 11, 12. Los vehículos ferroviarios 10, 11 y 12 disponen cada uno de un dispositivo de control 100 basado en inteligencia artificial que ha sido entrenado para controlar su respectivo vehículo ferroviario en al menos una ruta predeterminada. Figure 1 shows a railway track system 5 on which three railway vehicles 10, 11, 12 circulate. The railway vehicles 10, 11 and 12 each have a control device 100 based on artificial intelligence that has been trained to control their respective railway vehicle on at least one predetermined route.

En el ejemplo de ejecución según la figura 1, se supone a modo de ejemplo que los dispositivos de control 100 de los vehículos ferroviarios 10, 11 y 12 están programados respectivamente de tal manera que los vehículos ferroviarios 10, 11 y 12 pueden viajar desde un punto de partida 20 del sistema de vías férreas 5 hasta un punto de destino superior 21 y/o un punto de destino inferior 22 mostrados en la figura 1 y pueden regresar desde los dos puntos de destino 21 y 22 al punto de partida 20 de manera correspondiente. In the exemplary embodiment according to Figure 1, it is assumed by way of example that the control devices 100 of the railway vehicles 10, 11 and 12 are respectively programmed in such a way that the railway vehicles 10, 11 and 12 can travel from a starting point 20 of the railway system 5 to an upper destination point 21 and/or a lower destination point 22 shown in Figure 1 and can return from the two destination points 21 and 22 to the starting point 20 in a manner correspondent.

Para permitir un comportamiento de conducción coordinado de los vehículos ferroviarios 10, 11 y 12 entre sí, los vehículos ferroviarios 10, 11 y 12 se comunican entre sí mediante dispositivos de comunicaciones (aquí no representados en detalle), que pueden estar dispuestos en o fuera de los dispositivos de control 100. Una comunicación de este tipo puede estar basada, por ejemplo, en señales de radio F, tal como se muestra a modo de ejemplo en la figura 1. La comunicación por radio puede estar basada en el sistema de telefonía móvil GSM-R conocido en la ingeniería ferroviaria o en otro sistema de telefonía móvil. Los vehículos ferroviarios 10, 11 y 12 se comunican entre sí directamente por radio, es decir, sin utilizar una red de comunicaciones superior. La figura 2 muestra un segundo ejemplo de ejecución para un sistema de vías férreas 5 por el que circulan tres vehículos ferroviarios 10, 11, 12. También en el sistema de vías férreas 5 según la figura 2, los vehículos ferroviarios 10, 11 y 12 presentan respectivamente dispositivos de control 100, que se basan en inteligencia artificial para controlar el respectivo vehículo ferroviario con vistas a recorrer al menos una ruta predeterminada, aquí, por ejemplo, se ha entrenado entre el punto inicial 20 y ambos puntos de destino 21 y 22. To enable coordinated driving behavior of the railway vehicles 10, 11 and 12 with respect to each other, the railway vehicles 10, 11 and 12 communicate with each other via communication devices (not shown in detail here), which may be arranged on or off. of the control devices 100. A communication of this type can be based, for example, on radio signals F, as shown by way of example in Figure 1. The radio communication can be based on the telephone system GSM-R mobile phone known in railway engineering or other mobile telephone system. The railway vehicles 10, 11 and 12 communicate with each other directly by radio, that is, without using a higher communications network. Figure 2 shows a second example of execution for a railway track system 5 on which three railway vehicles 10, 11, 12 circulate. Also in the railway track system 5 according to Figure 2, the railway vehicles 10, 11 and 12 respectively present control devices 100, which are based on artificial intelligence to control the respective railway vehicle with a view to traveling at least one predetermined route, here, for example, it has been trained between the starting point 20 and both destination points 21 and 22 .

A diferencia del ejemplo de ejecución según la figura 1, en el sistema de vías férreas 5 según la figura 2 está previsto adicionalmente un enclavamiento 30 que conforma un dispositivo de supervisión superior y puede transmitir a los vehículos ferroviarios 10, 11 y 12 comandos de control SB que deben ser considerados por los vehículos ferroviarios 10, 11 y 12. Tal supervisión o control adicional del tráfico de vehículos ferroviarios en la vía férrea 5 mediante el enclavamiento 30 se realiza en particular cuando el enclavamiento 30 determina que los vehículos ferroviarios 10, 11 y 12 que circulan por la vía férrea 5 se encuentran en una situación peligrosa o se están acercando a una situación peligrosa. Unlike the exemplary embodiment according to Figure 1, in the railway system 5 according to Figure 2, an interlock 30 is additionally provided, which forms an upper monitoring device and can transmit control commands to the railway vehicles 10, 11 and 12. SB that must be considered by the railway vehicles 10, 11 and 12. Such additional monitoring or control of the traffic of railway vehicles on the railway track 5 by the interlock 30 is carried out in particular when the interlock 30 determines that the railway vehicles 10, 11 and 12 traveling on the railway track 5 are in a dangerous situation or are approaching a dangerous situation.

El dispositivo de control 100 ha sido entrenado en los vehículos ferroviarios 10, 11 y 12 mediante aprendizaje automático de tal manera que los vehículos ferroviarios 10, 11 y 12 pueden circular en un modo de conducción automático, también conocido técnicamente como modo de conducción ATO. De manera particularmente preferida se consigue una conducción completamente autónoma según el nivel de automatización 4. The control device 100 has been trained on the railway vehicles 10, 11 and 12 by machine learning in such a way that the railway vehicles 10, 11 and 12 can run in an automatic driving mode, also technically known as ATO driving mode. Particularly preferably, completely autonomous driving is achieved according to automation level 4.

Para permitir un comportamiento de conducción coordinado de los vehículos ferroviarios 10, 11 y 12 entre sí, los vehículos ferroviarios 10, 11 y 12 se comunican entre sí mediante sus dispositivos de control 100; al respecto, se hace referencia a las explicaciones previas en relación con la figura 1. To enable coordinated driving behavior of the railway vehicles 10, 11 and 12 with respect to each other, the railway vehicles 10, 11 and 12 communicate with each other via their control devices 100; In this regard, reference is made to the previous explanations in relation to Figure 1.

El enclavamiento 30 según la figura 2 transmitirá cualquier comando de control SB para controlar o influir en el comportamiento de conducción de los vehículos ferroviarios 10, 11 y 12, preferentemente por radio. Resulta ventajoso que el enclavamiento 30 utilice el mismo sistema de radio que los vehículos ferroviarios 10, 11 y 12 en su comunicación entre sí. The interlock 30 according to Figure 2 will transmit any control command SB to control or influence the driving behavior of the railway vehicles 10, 11 and 12, preferably by radio. It is advantageous that the interlock 30 uses the same radio system as the railway vehicles 10, 11 and 12 in their communication with each other.

La figura 3 muestra un ejemplo de ejecución para un dispositivo de control 100 que se puede utilizar en los vehículos ferroviarios 10, 11 y 12 según las figuras 1 y 2. El dispositivo de control 100 según la figura 3 presenta un ordenador 110 y una memoria 120. En la memoria 120 está almacenado un módulo de programa de control SPM, que determina el comportamiento del ordenador 110 y, con ello, el comportamiento de control del dispositivo de control 100 en su conjunto. Figure 3 shows an exemplary embodiment for a control device 100 that can be used in the railway vehicles 10, 11 and 12 according to Figures 1 and 2. The control device 100 according to Figure 3 has a computer 110 and a memory 120. A control program module SPM is stored in memory 120, which determines the behavior of the computer 110 and thus the control behavior of the control device 100 as a whole.

En el ejemplo de ejecución según la figura 3, el módulo de programa de control SPM se generó mediante aprendizaje automático a través de un dispositivo de entrenamiento externo 200. El dispositivo de entrenamiento externo 200 utiliza preferentemente datos externos De, que son suministrados por fuentes externas, para entrenar el módulo de programa de control SPM o para conformar el módulo de programa de control SPM. Los datos externos pueden comprender, por ejemplo, datos de comportamiento de conducción que describen el comportamiento de conducción del respectivo vehículo ferroviario 10, 11 o 12. 3, the control program module SPM was generated by machine learning via an external training device 200. The external training device 200 preferably uses external data De, which is supplied by external sources. , to train the SPM control program module or to form the SPM control program module. The external data may comprise, for example, driving behavior data describing the driving behavior of the respective railway vehicle 10, 11 or 12.

Además, el dispositivo de entrenamiento 200 según la figura 3 utiliza preferentemente datos de medición Dm para entrenar el programa de control SPM, que se registraron previamente de viajes anteriores del respectivo vehículo ferroviario o de otro vehículo ferroviario con el mismo o similar comportamiento de conducción en la ruta predeterminada o en el sistema de vías férreas 5 según las figuras 1 y 2. Furthermore, the training device 200 according to Figure 3 preferably uses measurement data Dm to train the SPM control program, which were previously recorded from previous trips of the respective railway vehicle or another railway vehicle with the same or similar driving behavior in the predetermined route or on the railway system 5 according to figures 1 and 2.

De forma alternativa o adicional, el dispositivo de entrenamiento 200 utilizará ventajosamente datos de ruta Ds para entrenar el programa de control SPM, que describen completamente las rutas a recorrer entre el punto de partida 20 y los dos puntos de destino 21 y 22 o el sistema de vías férreas 5 según las figuras 1 y 2. Alternatively or additionally, the training device 200 will advantageously use route data Ds to train the SPM control program, which completely describes the routes to be traveled between the starting point 20 and the two destination points 21 and 22 or the system of railway tracks 5 according to figures 1 and 2.

Para entrenar el dispositivo de control 100, el dispositivo de entrenamiento 200 presenta preferentemente un programa de entrenamiento TPM almacenado en una memoria 220, que es ejecutado por un dispositivo informático 210 del dispositivo de entrenamiento 200. To train the control device 100, the training device 200 preferably presents a TPM training program stored in a memory 220, which is executed by a computing device 210 of the training device 200.

En el ejemplo de ejecución según la figura 3, el módulo de programa de control SPM y, con ello, el comportamiento de control del dispositivo de control 100 se determina completamente antes de la puesta en marcha de los vehículos ferroviarios 10, 11 y 12 y después permanece inalterado. Una configuración de este tipo del dispositivo de control 100 resulta especialmente ventajosa en vistas que resulta posible comprender en cualquier momento en qué conjunto de datos se basa la inteligencia artificial del dispositivo de control 100 o en qué nivel de conocimiento funciona el dispositivo de control 100 en su comportamiento de control. 3, the control program module SPM and thus the control behavior of the control device 100 is completely determined before the start-up of the railway vehicles 10, 11 and 12 and afterwards it remains unchanged. Such a configuration of the control device 100 is especially advantageous in views that it is possible to understand at any time on which data set the artificial intelligence of the control device 100 is based or on what level of knowledge the control device 100 operates in their controlling behavior.

La figura 4 muestra un segundo ejemplo de ejecución para un dispositivo de control 100 que se puede utilizar en los vehículos ferroviarios 10, 11 y 12 según las figuras 1 y 2. El dispositivo de control 100 según la figura 4 se entrenó mediante un dispositivo de entrenamiento externo 200 o con un programa de entrenamiento externo TPM, tal como ya se explicó anteriormente en relación con la figura 3. El entrenamiento externo mediante el dispositivo de entrenamiento externo 200 puede basarse en datos externos De, datos de medición Dm y datos de ruta Ds; en este contexto, se hace referencia a las explicaciones precedentes en relación con la figura 3. Figure 4 shows a second embodiment for a control device 100 that can be used on the railway vehicles 10, 11 and 12 according to Figures 1 and 2. The control device 100 according to Figure 4 was trained by a external training 200 or with an external training program TPM, as already explained above in relation to Figure 3. The external training by the external training device 200 can be based on external data De, measurement data Dm and route data Ds; In this context, reference is made to the preceding explanations in relation to Figure 3.

A diferencia del ejemplo de ejecución según la figura 3, el dispositivo de control 100 según la figura 4 presenta además en la memoria 120 su propio programa de entrenamiento TPMe, lo que permite un entrenamiento adicional del dispositivo de control 100 y, con ello, una mejora adicional del sistema de inteligencia artificial del dispositivo de control 100. El entrenamiento adicional del dispositivo de control 100 mediante el programa de entrenamiento propio o interno TPMe se basa preferentemente en los datos de medición inmediatos Dma, que se registran y procesan durante los viajes inmediatos del correspondiente vehículo ferroviario 10, 11 ó 12, es decir, después de finalizar el entrenamiento externo mediante el dispositivo de entrenamiento externo 200. 3, the control device 100 according to FIG. further improvement of the artificial intelligence system of the control device 100. The further training of the control device 100 by means of the own or internal training program TPMe is preferably based on the immediate measurement data Dma, which is recorded and processed during the immediate trips of the corresponding railway vehicle 10, 11 or 12, that is, after completing the external training using the external training device 200.

Una ventaja del ejemplo de ejecución según la figura 4 consiste en que se puede conseguir una mejora adicional de la inteligencia artificial y, por lo tanto, del comportamiento de control del dispositivo de control 100 utilizando adicionalmente los datos de medición inmediatos Dma para el entrenamiento a través del dispositivo de entrenamiento externo 200 una vez finalizado el entrenamiento externo, de modo que el comportamiento de control y, por lo tanto, el comportamiento de conducción del vehículo ferroviario puede mejorarse durante viajes posteriores en comparación con el nivel de conocimiento original o el éxito de aprendizaje original. An advantage of the exemplary embodiment according to Figure 4 is that a further improvement of the artificial intelligence and therefore of the control behavior of the control device 100 can be achieved by additionally using the immediate measurement data Dma for training to through the external training device 200 after the external training is completed, so that the control behavior and therefore the driving behavior of the railway vehicle can be improved during subsequent trips compared to the original knowledge level or success of original learning.

La figura 5 muestra un tercer ejemplo de ejecución para un dispositivo de control 100 que se puede utilizar en los vehículos ferroviarios 10, 11 y 12 según las figuras 1 y 2. El dispositivo de control 100 presenta un ordenador 110 y una memoria 120 y al respecto corresponde a los ejemplos de ejecución según las figuras 3 y 4. Figure 5 shows a third embodiment for a control device 100 that can be used in the railway vehicles 10, 11 and 12 according to Figures 1 and 2. The control device 100 has a computer 110 and a memory 120 and at the same time This corresponds to the exemplary embodiments according to figures 3 and 4.

A diferencia de los ejemplos de ejecución según las figuras 3 y 4, en la memoria 120 del dispositivo de control 100 según la figura 5 está almacenado un programa de entrenamiento TPMe que ejecuta completamente por sí solo el aprendizaje automático generando así la inteligencia artificial del programa de control SPM. Para ello, el programa de entrenamiento propio del dispositivo de control TPMe utiliza preferentemente datos externos De, datos de medición Dm, datos de ruta Ds y datos de medición inmediatos Dma, tal como se explicó anteriormente en relación con las figuras 3 y 4. Unlike the execution examples according to Figures 3 and 4, a TPMe training program is stored in the memory 120 of the control device 100 according to Figure 5, which executes the automatic learning completely on its own, thus generating the artificial intelligence of the program. SPM control. For this purpose, the TPMe control device's own training program preferably uses external data De, measurement data Dm, route data Ds and immediate measurement data Dma, as explained above in connection with Figures 3 and 4.

Una ventaja de la variante de ejecución según la figura 5 consiste en que se puede prescindir de un dispositivo de entrenamiento externo 200, tal como está previsto en los ejemplos de ejecución según las figuras 3 y 4, ya que el módulo de programa de control SPM se puede generar únicamente en base al propio programa de entrenamiento TPMe en la memoria 120 del dispositivo de control 100. An advantage of the embodiment according to Figure 5 is that an external training device 200, as provided in the embodiments according to Figures 3 and 4, can be dispensed with, since the control program module SPM It can be generated solely based on the TPMe training program itself in the memory 120 of the control device 100.

Aunque la invención ha sido descrita e ilustrada en detalle a través de ejemplos de ejecución preferidos, dicha invención no está restringida sin embargo por los ejemplos revelados, sino exclusivamente por las características de las reivindicaciones independientes. Although the invention has been described and illustrated in detail by way of preferred embodiment examples, said invention is however not restricted by the examples disclosed, but exclusively by the characteristics of the independent claims.

Lista de símbolos de referencia List of reference symbols

5 Sistema de vías férreas 5 Railway system

10 Vehículo ferroviario 10 Railway vehicle

11 Vehículo ferroviario 11 Railway vehicle

12 Vehículo ferroviario 12 Railway vehicle

20 Punto de partida 20 Starting point

21 Punto de llegada 21 Arrival point

22 Punto de llegada 22 Arrival point

30 Enclavamiento 30 Interlock

100 Dispositivo de control 100 Control device

110 Ordenador 110 Computer

120 Memoria 120 Memory

200 Dispositivo de entrenamiento 200 Training Device

210 Dispositivo informático 210 Computing device

220 Memoria 220 Memory

De Datos Of data

Dm Datos de medición Dm Measurement data

Dma Datos de medición Dma Measurement data

Ds Datos de la ruta Ds Route data

F Señal de radio F Radio signal

SB Comando de control SB Control command

SPM Módulo de programa de control SPM Control Program Module

TPM Programa de entrenamiento TPM Training Program

TPMe Programa de entrenamiento propio del dispositivo de control TPMe Control device's own training program

Claims (12)

REIVINDICACIONES 1. Vehículo ferroviario (10, 11, 12) con un dispositivo de control (100) del lado del vehículo para controlar el vehículo ferroviario (10, 11, 12), en donde el dispositivo de control (100) está basado en inteligencia artificial y para controlar el vehículo ferroviario ( 10, 11, 12) se ha entrenado al menos una ruta predeterminada, en donde el vehículo ferroviario (10, 11, 12) está diseñado mediante el dispositivo de control (100) para circular de manera segura por un sistema de vías férreas de forma completamente o al menos en gran medida autónoma,1. Railway vehicle (10, 11, 12) with a control device (100) on the vehicle side for controlling the railway vehicle (10, 11, 12), wherein the control device (100) is based on artificial intelligence and to control the railway vehicle (10, 11, 12), at least one predetermined route has been trained, where the railway vehicle (10, 11, 12) is designed by the control device (100) to circulate safely on a completely or at least largely autonomous railway system, caracterizado porquecharacterized because el vehículo ferroviario (10, 11, 12) presenta un dispositivo de comunicaciones para la comunicación directa con otros vehículos ferroviarios y el dispositivo de control (100) ha sido entrenado de tal manera que al controlar el vehículo ferroviario (10, 11, 12) se consideran informaciones de otros vehículos ferroviarios (10, 11, 12) que circulan por la ruta, en particular, de un vehículo ferroviario (10, 11, 12) que viaja por delante, en particular, informaciones de ubicación, informaciones de velocidad y/o informaciones de horarios para otros vehículos ferroviarios (10, 11, 12). The railway vehicle (10, 11, 12) has a communications device for direct communication with other railway vehicles and the control device (100) has been trained in such a way that when controlling the railway vehicle (10, 11, 12) Information from other railway vehicles (10, 11, 12) traveling on the route is considered, in particular, from a railway vehicle (10, 11, 12) traveling ahead, in particular, location information, speed information and /or timetable information for other railway vehicles (10, 11, 12). 2. Vehículo ferroviario (10, 11,12) según la reivindicación 1,2. Railway vehicle (10, 11,12) according to claim 1, caracterizado porquecharacterized because el dispositivo de control (100) ha sido entrenado mediante aprendizaje automático en base a datos externos (De). The control device (100) has been trained using machine learning based on external data (De). 3. Vehículo ferroviario (10, 11,12) según una de las reivindicaciones precedentes,3. Railway vehicle (10, 11,12) according to one of the preceding claims, caracterizado porquecharacterized because el dispositivo de control (100) ha sido entrenado en base a datos de medición (Dm) que se habían registrado previamente durante viajes previos del vehículo ferroviario (10, 11, 12) u otro vehículo ferroviario (10, 11, 12) con el mismo comportamiento de conducción en la ruta predeterminada.The control device (100) has been trained based on measurement data (Dm) that had previously been recorded during previous trips of the railway vehicle (10, 11, 12) or another railway vehicle (10, 11, 12) with the same driving behavior on the predetermined route. 4. Vehículo ferroviario (10, 11,12) según una de las reivindicaciones precedentes,4. Railway vehicle (10, 11,12) according to one of the preceding claims, caracterizado porquecharacterized because el dispositivo de control (100) ha sido entrenado en base a datos de ruta (Ds) que describen la ruta predeterminada.The control device (100) has been trained based on route data (Ds) that describes the predetermined route. 5. Vehículo ferroviario (10, 11,12) según una de las reivindicaciones precedentes,5. Railway vehicle (10, 11,12) according to one of the preceding claims, caracterizado porquecharacterized because durante el viaje por la ruta predeterminada, el dispositivo de control (100) registra datos de medición inmediatos (Dma), los almacena y los utiliza para el aprendizaje automático posterior con el fin de mejorar su comportamiento de control.During travel along the predetermined route, the control device (100) records immediate measurement data (Dma), stores it and uses it for subsequent machine learning in order to improve its control behavior. 6. Vehículo ferroviario (10, 11,12) según una de las reivindicaciones precedentes,6. Railway vehicle (10, 11,12) according to one of the preceding claims, caracterizado porquecharacterized because el dispositivo de control (100) ha sido entrenado de tal manera que al controlar el vehículo ferroviario (10, 11, 12), mantiene una distancia mínima predeterminada con respecto a un vehículo ferroviario (10, 11, 12) que viaja por delante.The control device (100) has been trained in such a way that when controlling the railway vehicle (10, 11, 12), it maintains a predetermined minimum distance with respect to a railway vehicle (10, 11, 12) traveling ahead. 7. Vehículo ferroviario (10, 11,12) según una de las reivindicaciones precedentes,7. Railway vehicle (10, 11,12) according to one of the preceding claims, caracterizado porquecharacterized because el dispositivo de control (100) ha sido entrenado de tal manera que, al controlar el vehículo ferroviario (10, 11, 12), considera y, en particular, ejecuta comandos de control (SB) de un dispositivo de supervisión superior, en particular, un enclavamiento (30).The control device (100) has been trained in such a way that, when controlling the railway vehicle (10, 11, 12), it considers and, in particular, executes control commands (SB) from a higher monitoring device, in particular , an interlock (30). 8. Vehículo ferroviario (10, 11,12) según una de las reivindicaciones precedentes,8. Railway vehicle (10, 11,12) according to one of the preceding claims, caracterizado porquecharacterized because el dispositivo de control (100) ha sido entrenado para una operación de conducción ATO, en particular, una operación de conducción ATO con nivel de automatización 4, y/o para una operación de conducción según la norma ETCS Nivel 3.The control device (100) has been trained for an ATO driving operation, in particular, an ATO driving operation with automation level 4, and/or for a driving operation according to the ETCS Level 3 standard. 9. Procedimiento para el funcionamiento de vehículos ferroviarios, en donde los vehículos ferroviarios (10, 11, 12) se controlan mediante dispositivos de control a bordo (100) basados en inteligencia artificial y entrenados para controlar el respectivo vehículo ferroviario (10, 11, 12). ) en la ruta a recorrer, en donde los vehículos ferroviarios (10, 11, 12) están configurados mediante los dispositivos de control (100) para circular de forma totalmente o al menos en gran medida autónoma y segura sobre un sistema de vías férreas,9. Procedure for the operation of railway vehicles, where the railway vehicles (10, 11, 12) are controlled by on-board control devices (100) based on artificial intelligence and trained to control the respective railway vehicle (10, 11, 12). ) on the route to be traveled, where the railway vehicles (10, 11, 12) are configured by the control devices (100) to circulate completely or at least largely autonomously and safely on a railway track system, caracterizado porque los vehículos ferroviarios (10, 11, 12) se comunican directamente entre sí y los dispositivos de control (100) han sido entrenados de tal manera que al controlar su vehículo ferroviario (10, 11, 12) se consideran informaciones de otros vehículos ferroviarios (10, 11, 12) que circulan por la ruta, en particular, un vehículo ferroviario (10, 11, 12) que viaja por delante, en particular, informaciones de ubicación, informaciones de velocidad y/o informaciones de horarios para otros vehículos ferroviarios (10, 11, 12).characterized in that the railway vehicles (10, 11, 12) communicate directly with each other and the control devices (100) have been trained in such a way that when controlling their railway vehicle (10, 11, 12) information from other vehicles is considered railway vehicles (10, 11, 12) traveling on the route, in particular a railway vehicle (10, 11, 12) traveling ahead, in particular location information, speed information and/or timetable information for others railway vehicles (10, 11, 12). 10. Vehículo según la reivindicación 9,10. Vehicle according to claim 9, caracterizado porquecharacterized because los vehículos ferroviarios (10, 11, 12) circulan de manera autónoma.Railway vehicles (10, 11, 12) circulate autonomously. 11. Vehículo según una de las reivindicaciones precedentes 9 a 10,11. Vehicle according to one of the preceding claims 9 to 10, caracterizado porquecharacterized because durante el viaje por la ruta predeterminada, los dispositivos de control (100) registran datos de medición inmediatos (Dma), los almacena y los utiliza para el aprendizaje automático posterior con el fin de mejorar su correspondiente comportamiento de control.During travel along the predetermined route, the control devices (100) record immediate measurement data (Dma), store them and use them for subsequent machine learning in order to improve their corresponding control behavior. 12. Vehículo según una de las reivindicaciones precedentes 9 a 11,12. Vehicle according to one of the preceding claims 9 to 11, caracterizado porquecharacterized because en caso de detectarse una situación peligrosa, un dispositivo de supervisión superior, en particular, un enclavamiento (30), asume el control total o parcial de los vehículos ferroviarios (10, 11, 12), en particular, se transmiten órdenes de control (SB) a los dispositivos de control (100) de los vehículos ferroviarios (10, 11, 12).If a dangerous situation is detected, a higher monitoring device, in particular an interlock (30), assumes full or partial control of the railway vehicles (10, 11, 12), in particular, control orders are transmitted ( SB) to the control devices (100) of the railway vehicles (10, 11, 12).
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