WO2019117699A1 - Sistema electrónico embebido para la detección de intención de frenado de un conductor en situaciones de emergencia - Google Patents

Sistema electrónico embebido para la detección de intención de frenado de un conductor en situaciones de emergencia Download PDF

Info

Publication number
WO2019117699A1
WO2019117699A1 PCT/MX2018/050028 MX2018050028W WO2019117699A1 WO 2019117699 A1 WO2019117699 A1 WO 2019117699A1 MX 2018050028 W MX2018050028 W MX 2018050028W WO 2019117699 A1 WO2019117699 A1 WO 2019117699A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
signals
embedded electronic
driver
vehicle
eeg
Prior art date
Application number
PCT/MX2018/050028
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Javier Mauricio ANTELIS ORTIZ
Gema Berenice GUDIÑO MENDOZA
Luis Guillermo HERNANDEZ ROJAS
Efraín MARTÍNEZ MARTÍNEZ
Original Assignee
Instituto Tecnologico Y De Estudios Superiores De Monterrey
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Instituto Tecnologico Y De Estudios Superiores De Monterrey filed Critical Instituto Tecnologico Y De Estudios Superiores De Monterrey
Publication of WO2019117699A1 publication Critical patent/WO2019117699A1/es

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/16—Devices for psychotechnics; Testing reaction times ; Devices for evaluating the psychological state
    • A61B5/18—Devices for psychotechnics; Testing reaction times ; Devices for evaluating the psychological state for vehicle drivers or machine operators
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/24—Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K28/00—Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/01—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
    • B60R21/013—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting collisions, impending collisions or roll-over
    • B60R21/0132—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting collisions, impending collisions or roll-over responsive to vehicle motion parameters, e.g. to vehicle longitudinal or transversal deceleration or speed value
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T7/00—Brake-action initiating means
    • B60T7/12—Brake-action initiating means for automatic initiation; for initiation not subject to will of driver or passenger

Definitions

  • the present invention relates to electronic systems for handling and control of data in vehicles and operators. More specifically it refers to a novel embedded electronic system for detecting a driver's braking intention in emergency situations, using electroencephalogram (E E G) signals and vehicle information to anticipate the emergency braking action.
  • E E G electroencephalogram
  • the brain activity of a person involves the generation of brain waves derived from the electrical activity of neurons; brain waves can be classified into different types according to their frequency, that is, the time that passes between the moments in which many neurons shoot electrical signals at the same time, among these are the Delta waves (from 1 to 3 Hz), Theta waves (from 3.5 to 7.5 HZ), Alpha waves (from 8 to 13 Hz), Beta waves (from 12 to 33 Hz) and Gamma waves (from 25 to 10 OH z).
  • Delta waves from 1 to 3 Hz
  • Theta waves from 3.5 to 7.5 HZ
  • Alpha waves from 8 to 13 Hz
  • Beta waves from 12 to 33 Hz
  • Gamma waves from 25 to 10 OH z
  • EEG electroencephalogram
  • electroencephalographic signals are based on the placement of sensors on the scalp of the person, the use of an electronic system for amplification and digitalization of the signals coming from the sensors and the communication of the digitized information to a computational system of storage, processing and analysis. Due to these characteristics, electroencephalography systems are not very accessible yet in terms of portability and low cost.
  • the final response made by the driver is the final result of a series of neuronal cognitive processes that begin with the interpretation of the situation, continue with the decision and planning to move the limbs and culminate with the muscular activation necessary to move the foot and actuate the brake pedal. Therefore, one can use the brain activity of the driver that precedes the moment the brake pedal is actuated to detect early emergency braking. As a result, a technology with these characteristics can help to reduce the braking reaction time and, therefore, can lead to the prevention of potential accidents.
  • the invention is therefore directed to a novel embedded electronic system for detecting the braking intention of a driver of a vehicle in emergency situations, using electroencephalogram (EEG) signals and vehicle information to anticipate the emergency braking action.
  • EEG electroencephalogram
  • the application of the system is in any situation in which a driver drives a vehicle, especially those in which safety is more priority or necessary because of the type of environment or the possible number of people affected and where it is easier to introduce non-conventional safety devices to the user, such as drivers of public transport, heavy equipment or equipment industrial.
  • energy which involves a cloth or hood that is divided equally to the corresponding position of the occipital area of the brain, the position that corresponds to the frontal region of the brain and the corresponding area of the occipital lobe of the brain that integrates electroencephalography
  • the Brainwave controller includes a filtering amplification unit, an AD converter, a central brainwave processing unit, a relay circuit, a pronunciation warning module and the GSM electricity connection module in the correct order, the distribution is connected and you get to the brainwave central processing unit with signal transmission with filtering amplification unit, the electricity converted AD in the correct order in the electroencephalography of the occipital area of the brain, the central processing unit of Brain waves passes through the repeater circuit and is connected to a warning module,
  • the document CN205433655 by Zeng Zhiwei and Long Jiangli of March 21, 2016 was also located, which discloses a reminder device for preventing numbness for a vehicle with electrical Theta wave signal control signals, including the body of the cap, the controller of the brain wave and an energy management module, the position of the corresponding cerebral occipital lobe of the brain distributes and has electroencephalography, a brain wave controller including a filtering amplification unit, an AD converter, a central brainwave processing unit, a relay circuit, a pronunciation warning module and a GSM electricity connection module in the correct order, the distribution is connected and arrives at the central brain wave processing unit with signal transmission with filtering amplification unit, the AD converter in the correct order in the electroencephalography of the position of the occipital lobe of the brain, the central unit of brain wave processing through The repeater circuit is connected to the warning
  • said device only warns; but it is not configured, nor designed to anticipate the emergency braking action in a vehicle by the driver when detecting his intention to brake.
  • the racing vehicle system consists of three parts, namely, EEG signal collection equipment, a car track system and a controller.
  • the method mainly comprises the steps that pick up an EEG signal in real time through the EEG collection equipment and is sent to the controller via Bluetooth, the controller processes the signal and it controls the speed of the tracking vehicle, and the speed is faster when a user's attention is more concentrated.
  • the racing vehicle system allows for individual control and double confrontation, when individual control is performed, the size of the attention value can react in time and when double confrontation is carried out, the difference of attention of different individuals can reflected, so that the racing vehicle system can not only be used as a competitive entertainment toy, but can also be used to train the concentration of attention, and has a good prospect of development and application.
  • said device only warns; but it is not configured, nor designed to anticipate the emergency braking action in a vehicle by the driver when detecting his intention to brake.
  • the main object of the present invention is to provide an embedded electronic system for the detection of a driver's braking intention in emergency situations, using electroencephalogram (EEG) signals and vehicle information to anticipate the emergency braking action in a vehicle. by the driver when detecting his intention to brake.
  • EEG electroencephalogram
  • Another objective of the invention is to allow said embedded electronic system for detecting the braking intention of a driver in emergency situations, using electroencephalogram (EEG) signals and vehicle information, which also allows the driver to be assisted in emergency braking situations. to reduce the braking distance in a vehicle.
  • Another objective of the invention is to allow said embedded electronic system for detecting the braking intention of a driver in emergency situations, using electroencephalogram (EEG) signals and vehicle information, which also allows the driver to be assisted in emergency braking situations. when it can not perform the braking action due to reasons such as shock, muscle block, etc.
  • Another objective of the invention is to allow said embedded electronic system for detecting the braking intention of a driver in emergency situations, using electroencephalogram (EEG) signals and vehicle information, which also allows to reduce the number of traffic accidents.
  • Another objective of the invention is to allow said embedded electronic system for the detection of a driver's braking intention in emergency situations, using electroencephalogram (EEG) signals and vehicle information, which can also be used as a technological platform to help that anyone can continue to contribute to this or other lines of research related to brain-computer interfaces, assisted driving technologies, autonomous vehicles, etc.
  • EEG electroencephalogram
  • emergency in accordance with the present invention consists of an embedded electronic device that communicates with a vehicle through the OBD-II diagnostic port (receiver) and through which it obtains the signals of the brake pedal and accelerator (speed), by applying some filters to the messages present in the communication protocol called CAN bus (acronym of the English Controller Area Network) (transmitter) generated by the Engine Control Unit (ECU for its acronym in English Engine Control Unit) of the vehicle, periodically and in which said device integrates a 32-bit ARM microcontroller with a power supply (preferably 5 VDC) that converts said signals into digital signals with TTL logic levels and an electroencephalogram signal acquisition system (EEG) ) which consists of a hood that preferably integrates thirty-two dry electrodes connected to a processor that transmits EEG signals wirelessly through a wireless transmitter to a wireless receiver of
  • the EEG signals are acquired by means of a device consisting of a cap with 32 dry passive sensors for bioelectric signals distributed according to the international system 10-20 and an on-board processor that acquires (24-bit resolution), pre-filters and sends EEG signals to a wireless receiver (at 2.4 GHz) which can alternatively be connected to a PC for filtering and subsequent processing.
  • the signals are sampled at 250 Hz to achieve a good signal to noise ratio and are acquired only with a bandpass filter of 0.5 to 100 Hz to pass all Delta, Theta, Alpha, Beta, Gamma brain waves mentioned previously.
  • the main microcontroller first sends initialization and configuration commands to the interpreter depending on the communication protocol used by the vehicle to which it is connected and other commands are subsequently sent to filter the messages of the activation / non-activation signals of the brake pedal and position Of the accelerator.
  • the microprocessor obtains the values of both pedals periodically with a sampling rate of 250Hz and generates two outputs digital (TTL levels) with their corresponding state. That is, a logical OR is sent if the pedal is not activated and a logical 1 if it is activated.
  • the logic signals of each pedal are sent directly to the same system that performs the acquisition of the EEG signals as digital outputs, so that in this way it is guaranteed that both signals (vehicle and biopotentials of the subject) are synchronized and registered to it. 250Hz sampling frequency.
  • Figure 1 shows a general schematic diagram of the embedded electronic system for detection of a driver's braking intention in emergency situations, using "EEG" signals and vehicle information.
  • Figure 2 shows a block diagram of the embedded electronic system for detecting a driver's braking intention in emergency situations, using "EEG” signals and vehicle information.
  • Figure 3 illustrates a block diagram of the information flow in the embedded electronic system for detection of a driver's braking intent in emergency situations, using "EEG" signals and vehicle information.
  • Figure 4 illustrates a conventional perspective of the embedded device of the embedded electronic system for detection of a driver's braking intent in emergency situations, using "EEG" signals and vehicle information.
  • FIGS 5a, 5b, 5c and 5d illustrate schematic diagrams of a driver driving a vehicle in an emergency situation in which the embedded electronic system is used for the detection of a driver's braking intention in emergency situations, using signals " EEG "and vehicle information.
  • the embedded electronic system for the detection of braking intention of a driver in emergency situations, using "EEG" signals and vehicle information consists of an electronic device embedded (1) for processing of EEG electroencephalogram signals obtained by means of a EEG (2) electroencephalogram signal acquisition equipment consisting of a cap (2a) which is placed on a conductor (3) and which comprises thirty-two dry active sensors for bioelectric signals (4) distributed according to the international system 10-20 connected to a processor (5) (ADC with 24-bit resolution) that acquires, pre-filters and sends the EEG signals through a wireless transmitter (6) (at 2.4 GHz) to a receiver wireless base (7) (at 2.4 GHz) of said embedded electronic device (1).
  • ADC ADC with 24-bit resolution
  • the latter also comprises an interface (8) for connecting to the OBDII diagnostic port (9) of a vehicle (10) to obtain the filtered signals from the brake and accelerator pedal using a CAN communication transmitter / transmitter module (1a) ( acronym of the English Controller Area Network) to receive the messages generated by the Engine Control Unit (10a) (ECU for its acronym in English Engine Control Unit) of the vehicle (10); wherein said EEG electroencephalogram signals from the driver (3) and said signals from the brake pedal and vehicle accelerator (10) are received by a 32-bit ARM microcontroller (1b) of said embedded electronic device (1) having a power supply (1c) (preferably 5 VDC) and which converts said signals from the brake pedal and accelerator of the vehicle (10) into digital signals with levels TTL logic; both signals are synchronized and analyzed by said main microcontroller (1b) to be used later in the prediction of braking intention by a mathematical model integrated in the embedded system.
  • a CAN communication transmitter / transmitter module (1a) acronym of the English Controller Area Network
  • the embedded electronic device (1) comprises at least one digital input / output port (11) of the logic signals of each pedal in case some additional analysis or processing is required through some PC or other embedded system. In the case of EEG bioelectric signals this is not necessary since they can be acquired wirelessly by any other system.
  • Said 32-bit ARM microcontroller (1b) of said embedded electronic device (1) can also be in communication with a second microprocessor (1d) for programming and debugging the signals.
  • the block diagram of the information flow in the embedded electronic system for detecting the braking intention of a driver in emergency situations is observed, using "EEG" signals and vehicle information, where the signals of electroencephalogram EEG are obtained (12) to subsequently be filtered (13) and sent to register (14) of said signals; Simultaneously the signals of the brake pedal and accelerator of the vehicle are obtained (15) and sent to register (14) to then extract the desired characteristics (16) and based on this effect the classification (prediction) (17) of braking intention .
  • the EEG signals of the 32 channels can be sent to a computer or in the embedded electronic device (1) and registered by a software library. These signals are analyzed in the time domain to find characteristic patterns produced by the brain when a stimulus is received (usually visual or auditory) that precedes an emergency situation that requires the movement of some part of the body in response or reaction to such event (negative contingent variation), which can be defined as a movement intention. For this, first, windows of time should be chosen where the probability of finding such patterns is high and windows where the probability is very low, in order to generate data sets that allow to train a computational intelligence system contained in the embedded electronic system and that is able to differentiate between whether or not there is a braking intention on the part of a driver (3).
  • intervals are determined from a series of events and conditions generated in a controlled manner through tests that generate random emergency braking by a driver (3) in a test vehicle. These tests also define all the variables to be measured (both the subject and the vehicle), the circuit to be covered, the subjects that will participate and the visual stimulus that will serve as a reference to analyze the information.
  • Figure 4 illustrates a conventional perspective of the embedded electronic device (1) of the embedded electronic system for detection of a driver's braking intention in emergency situations, using "EEG" signals and vehicle information.
  • the interface (8) can be seen to connect to the OBDII diagnostic port (9) of a vehicle (10) (see Figs 1 and 2) and the wireless base receiver (7) (at 2.4 GHz).
  • the driver (3) is driving a vehicle (10) normally and spontaneously brain signals are produced that can be recorded by means of an EEG electroencephalogram signal acquisition equipment (2).
  • the driver (3) performs the movement of their joints to perform the braking action (Fig. 5d).
  • the embedded electronic device (1) that simultaneously acquires the driver's brain signals (3) and vehicle information (10) such as brake pedal (18), accelerator (19) and speed. This information is processed and analyzed through a mathematical model within the embedded electronic device (1) to detect if the person received a stimulus that indicated an emergency situation and the performance of a braking action. This detection is performed before the person presses the brake pedal (18) (between stage 2 (Fig. 5b) and stage 3 (Fig. 5c).

Abstract

La invención se refiere a un sistema electrónico embebido para la detección de intención de frenado de un conductor en situaciones de emergencia, utilizando señales de electroencefalograma (EEG) e información del vehículo para anticipar la acción de frenado de emergencia, que consta de un dispositivo electrónico embebido comunicado con un vehículo a través del puerto de diagnóstico OBD- II y mediante el cual obtiene las señales del pedal del freno y del acelerador, aplicando algunos filtros a los mensajes presentes en el protocolo de comunicación denominado bus CAN generados por la ECU del vehículo, de manera periódica y en donde dicho dispositivo integra un microcontrolador con una fuente de alimentación de corriente que convierte a dichas señales en señales digitales con niveles lógicos TTL y un sistema de adquisición de señales de electroencefalograma (EEG) que consiste en una capucha que integra electrodos secos conectados a un procesador que transmite las señales EEG de manera inalámbrica a través de un emisor inalámbrico a un receptor inalámbrico de dicho dispositivo electrónico embebido; ambas señales son enviadas a una PC a través del puerto USB para el análisis de las señales cerebrales del conductor y las del vehículo con el fin de determinar si existe o no una intención por parte del conductor de frenar.

Description

SISTEMA ELECTRÓNICO EMBEBIDO PARA LA DETECCIÓN DE INTENCIÓN DE FRENADO DE UN CONDUCTOR EN SITUACIONES DE
EMERGENCIA
CAMPO DE LA INVENCIÓN
La presente invención se relaciona con los sistemas electrónicos de manejo y control de datos en vehículos y operarios. Más específicamente se refiere a un novedoso sistema electrónico embebido para la detección de intención de frenado de un conductor en situaciones de emergencia, utilizando señales de electroencefalograma ( E E G ) e información del vehículo para anticipar la acción de frenado de emergencia.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
La actividad cerebral de una persona implica la generación de ondas cerebrales derivadas de la actividad eléctrica de las neuronas; las ondas cerebrales pueden ser clasificadas en diferentes tipos según su frecuencia, es decir, el tiempo que pasa entre los momentos en los que muchas neuronas disparan señales eléctricas a la vez, entre estas encontramos las ondas Delta (de 1 a 3 Hz), las ondas Theta (de 3.5 a 7.5 HZ), las ondas Alfa (de 8 a 13 Hz), las ondas Beta (de 12 a 33 Hz) y las ondas Gamma (de 25 a 10 O H z ) . Estas ondas pueden ser detectadas mediante algunos dispositivos como el electroencefalograma (EEG) que genera señales eléctricas que pueden recabarse, procesarse e interpretarse para múltiples propósitos, principalmente diagnóstico médico y estudio de las funciones cerebrales, como por ejemplo para proporcionar alertas de eventos neurológicos que ocurren en un sujeto como convulsiones epilépticas, detectar al menos un parámetro de un sujeto mientras el sujeto duerme, entre otros.
En la actualidad la adquisición e interpretación de señales electroencefalográficas se basa en la colocación de sensores sobre el cuero cabelludo de la persona, la utilización de un sistema electrónico de amplificación y digitalización de las señales provenientes de los sensores y la comunicación de la información digitalizada hacia un sistema computacional de almacenamiento, procesamiento y análisis. Debido a estas características, los sistemas de electroencefalografía no son muy accesibles aún en cuanto a portabilidad y bajo costo.
Por otro lado, en cuanto a la conducción de vehículos automotores es muy importante la seguridad para evitar accidentes. Muchos accidentes suceden por deficiencias en el frenado, por fallas o por la reacción tardía de los conductores ante cansancio o situaciones muy comprometidas donde se tiene poco tiempo de reacción para el frenado. Por ejemplo, una situación potencialmente peligrosa durante la conducción de vehículos es la realización de frenados de emergencia que son desencadenados por diversas situaciones como los frenados súbitos de otros vehículos delanteros, la aparición inesperada de peatones o ciclistas, o simplemente el encendido de la luz roja de los semáforos. Ante cualquiera de estas situaciones de frenado, la respuesta final realizada por el conductor, es decir, oprimir el pedal del freno, es el resultado final de una serie de procesos cognitivos neuronales que inician con la interpretación de la situación, continúan con la decisión y planeación de mover las extremidades y culminan con la activación muscular necesaria para mover el pie y accionar el pedal del freno. Por lo tanto, se puede usar actividad cerebral del conductor que antecede el momento en que se acciona el pedal del freno para detectar anticipadamente el frenado de emergencia. Como resultado, una tecnología con estas características puede ayudar a disminuir el tiempo de reacción de frenado y por lo tanto, puede llevar a la prevención de potenciales accidentes.
Ante esta situación se hace necesario un sistema embebido que permita anticipar la acción de frenado de emergencia en un vehículo por parte del conductor al detectar su intención de frenar.
La invención por tanto está dirigida a un novedoso sistema electrónico embebido para la detección de intención de frenado de un conductor de un vehículo en situaciones de emergencia, utilizando señales de electroencefalograma (EEG) e información del vehículo para anticipar la acción de frenado de emergencia. La aplicación del sistema es en cualquier situación en la que un conductor maneje un vehículo, en especial aquellas en las cuales sea más prioritaria o necesaria la seguridad por el tipo de ambiente o por la posible cantidad de personas afectadas y donde sea más fácil introducir dispositivos de seguridad no convencionales al usuario, como el caso de conductores de transporte público, de equipo de carga pesada o equipo industrial.
En el estado de la técnica se conoce un dispositivo creado con fines de investigación por parte del laboratorio Autónomos Labs en Alemania, el cual comunica un dispositivo de adquisición de señales electroencefalográficas con un vehículo para controlar el movimiento del automóvil a través de comandos de control básicos decodificados de la actividad cerebral. Sin embargo, el automóvil fue modificado específicamente para este propósito y no se mencionan detalles de la interfaz computadora-vehículo.
Se realizó una búsqueda para determinar el estado de la técnica más cercano, encontrándose los siguientes documentos:
Se ubicó el documento CN205433654 de Zeng Zhiwei y Long Jiangli del 21 de marzo de 2016 que revela un dispositivo de control de prevención del sueño mediante señales de onda cerebrales para un conductor de vehículo que incluye un controlador de ondas cerebrales y un módulo de administración de energía, que involucra una tela o capucha que se divide por igual a la posición correspondiente de la zona occipital del cerebro, la posición que corresponde a la región frontal del cerebro y la zona correspondiente del lóbulo occipital del cerebro que integra electroencefalografia, el controlador de ondas cerebrales incluye una unidad de amplificación de filtrado, un convertidor AD, una unidad central de procesamiento de ondas cerebrales, un circuito de relés, un módulo de advertencia de pronunciación y el módulo GSM de conexión de electricidad en el orden correcto, la distribución está conectada y se llega a la unidad central de procesamiento de ondas cerebrales con transmisión de señal con unidad de amplificación filtrante, la electricidad convertida AD en el orden correcto en la electroencefalografí a de la zona occipital del cerebro, la unidad central de procesamiento de ondas cerebrales pasa a través del circuito repetidor y está conectada a un módulo de advertencia, el módulo GSM. El modelo de utilidad divulgado puede evitar algunos problemas que ocurren durante la conducción y recordar al conductor del automóvil ajustar el estado del cuerpo a tiempo para evitar un accidente.
Sin embargo, dicho dispositivo no está configurado, ni diseñado para anticipar la acción de frenado de emergencia en un vehículo por parte del conductor al detectar su intención de frenar. Se ubicó también el documento CN205433655 de Zeng Zhiwei y Long Jiangli del 21 de marzo de 2016 que da conocer un dispositivo de recordatorio de prevención de adormecimiento para un vehículo con señal de control de onda eléctricas Theta cerebrales, incluyendo el cuerpo del capuchón, el controlador de la onda cerebral y un módulo de administración de energía, la posición del lóbulo occipital cerebral correspondiente del cerebro distribuye y tiene electroencefalografí a, un controlador de ondas cerebrales incluyendo una unidad de amplificación de filtrado, un convertidor AD, una unidad central de procesamiento de ondas cerebrales, un circuito de relés, un módulo de advertencia de pronunciación y un módulo GSM de conexión de electricidad en el orden correcto, la distribución está conectada y se llega a la unidad central de procesamiento de ondas cerebrales con transmisión de señal con unidad de amplificación filtrante, el convertidor de AD en el orden correcto en la electroencefalografia de la posición del lóbulo occipital del cerebro, la unidad central de procesamiento de ondas cerebrales a través del circuito repetidor está conectado con el módulo de advertencia, el módulo GSM, y el sistema de conteo interno que está equipado con un tratamiento de DSP.
Sin embargo, dicho dispositivo solo advierte; pero no está configurado, ni diseñado para anticipar la acción de frenado de emergencia en un vehículo por parte del conductor al detectar su intención de frenar.
Se ubicó también el documento CN104958911 de Wang Jundi et al. del 18 de junio de 2015 que revela un sistema de vehículo de carrera de pista y un método de control basado en una interfaz cerebro- computadora. El sistema de vehículo de carreras consta de tres partes, a saber, equipos de recogida de señales de (EEG), un sistema de pista de coches y un controlador. El método comprende principalmente los pasos que recoger una señal de EEG en tiempo real a través del equipo de recogida de EEG y se envía al controlador a través de Bluetooth, el controlador procesa la señal y controla la velocidad del vehículo de seguimiento, y la velocidad es más rápida cuando la atención de un usuario está más concentrada. El sistema vehículo de carreras admite el control individual y la confrontación doble, cuando se realiza el control individual, el tamaño del valor de atención puede reaccionar en el tiempo y cuando se lleva a cabo la confrontación doble, la diferencia de atención de diferentes individuos puede reflejarse, de modo que el sistema de vehículo de carreras no solo se puede utilizar como juguete competitivo de entretenimiento, sino que también se puede usar para entrenar la concentración de la atención, y se posee un buen prospecto de desarrollo y aplicación.
Sin embargo, dicho dispositivo solo advierte; pero no está configurado, ni diseñado para anticipar la acción de frenado de emergencia en un vehículo por parte del conductor al detectar su intención de frenar.
Nótese que los parámetros que se requieren del vehículo, como la de la señal del freno, no se pueden adquirir de manera directa a través de dispositivos de comunicación del vehículo, por lo que se requiere de hardware y software especializado para obtenerlos a partir de dicho medio. Esto le agrega portabilidad al sistema ya que prácticamente todos los automóviles actuales cuentan con este puerto de comunicación. Ante la necesidad de contar con un sistema electrónico embebido para la detección de intención de frenado de un conductor de un vehículo en situaciones de emergencia, utilizando señales de electroencefalograma (EEG) e información del vehículo para anticipar la acción de frenado de emergencia, fue que se desarrolló la presente invención. OBJETIVOS DE LA INVENCIÓN
La presente invención tiene como principal objetivo hacer disponible un sistema electrónico embebido para la detección de intención de frenado de un conductor en situaciones de emergencia, utilizando señales de electroencefalograma (EEG) e información del vehículo para anticipar la acción de frenado de emergencia en un vehículo por parte del conductor al detectar su intención de frenar.
Otro objetivo de la invención es permitir dicho sistema electrónico embebido para la detección de intención de frenado de un conductor en situaciones de emergencia, utilizando señales de electroencefalograma (EEG) e información del vehículo, que además permita asistir al conductor en situaciones de frenado de emergencia para reducir la distancia de frenado en un vehículo. Otro objetivo de la invención es permitir dicho sistema electrónico embebido para la detección de intención de frenado de un conductor en situaciones de emergencia, utilizando señales de electroencefalograma (EEG) e información del vehículo, que además permita asistir al conductor en situaciones de frenado de emergencia cuando éste no pueda realizar la acción de frenar debido a motivos como estados de shock, bloqueo muscular, etc. Otro objetivo de la invención es permitir dicho sistema electrónico embebido para la detección de intención de frenado de un conductor en situaciones de emergencia, utilizando señales de electroencefalograma (EEG) e información del vehículo, que además permita reducir la cantidad de accidentes de tránsito.
Otro objetivo de la invención es permitir dicho sistema electrónico embebido para la detección de intención de frenado de un conductor en situaciones de emergencia, utilizando señales de electroencefalograma (EEG) e información del vehículo, que además pueda ser utilizado como una plataforma tecnológica para ayudar a que cualquier persona pueda seguir contribuyendo a esta u otras líneas de investigación relacionadas con interfaces cerebro- computador, tecnologías de conducción asistida, vehículos autónomos, etc.
Y todas aquellas cualidades y objetivos que se harán aparentes al realizar una descripción general y detallada de la presente invención apoyados en las modalidades ilustradas.
BREVE DESCRIPCIÓN DEL INVENTO
De manera general el sistema electrónico embebido para la detección de intención de frenado de un conductor en situaciones de emergencia, utilizando señales de electroencefalograma (EEG) e información del vehículo para anticipar la acción de frenado de emergencia, de conformidad con la presente invención consta de un dispositivo electrónico embebido que se comunica con un vehículo a través del puerto de diagnóstico OBD-II (receptor) y mediante el cual obtiene las señales del pedal del freno y del acelerador (velocidad), aplicando algunos filtros a los mensajes presentes en el protocolo de comunicación denominado bus CAN (acrónimo del inglés Controller Area Network) (transmisor) generados por la Unidad de Control del Motor (ECU por sus siglas en inglés de Engine Control Unit) del vehículo, de manera periódica y en donde dicho dispositivo integra un microcontrolador ARM de 32 bits con una fuente de alimentación de corriente (preferentemente de 5 VDC) que convierte a dichas señales en señales digitales con niveles lógicos TTL y un sistema de adquisición de señales de electroencefalograma (EEG) que consiste en una capucha que integra preferentemente treinta y dos electrodos secos conectados a un procesador que transmite las señales EEG de manera inalámbrica a través de un emisor inalámbrico a un receptor inalámbrico de dicho dispositivo electrónico embebido. Ambas, las señales digitalizadas del pedal del freno y acelerador, y las señales de EEG son enviadas al dispositivo electrónico embebido para su análisis, procesamiento e interpretación con el fin de determinar si existe o no una intención por parte del conductor de frenar.
Las señales EEG se adquieren por medio de un equipo que consiste en un gorro con 32 sensores pasivos secos para señales bioeléctricas distribuidos de acuerdo al sistema internacional 10-20 y un procesador a bordo que adquiere (resolución de 24 bits), pre filtra y envía las señales EEG a un receptor inalámbrico (a 2.4 GHz) que puede alternativamente conectarse a una PC para un filtrado y procesamiento posterior. Las señales se muestrean a 250 Hz para conseguir una buena relación señal a ruido y se adquieren únicamente con un filtro pasa-banda de 0.5 a 100 Hz para dejar pasar todas las ondas cerebrales Delta, Theta, Alfa, Beta, Gamma mencionadas previamente.
Adicional a la información de las señales electroencefalográficas EEG del conductor, se hizo necesario conocer también algunas señales del vehículo para determinar si existió o no una acción de frenado en cada intervalo de tiempo seleccionado. En este sistema se definieron las que indican si el pedal del freno y/o el acelerador fueron activados, cuyos valores se encuentran presentes en la mayoría de los vehículos comerciales a través del puerto de diagnóstico OBD-II, por lo que la comunicación con el vehículo se realiza utilizando un sistema embebido que consiste en el microcontrolador principal ARM Cortex M4 de 32 bits que se comunica con el puerto mencionado por medio de un intérprete CAN/OBD a UART STN1110. El microcontrolador principal envía primero unos comandos de inicialización y configuración al intérprete dependiendo del protocolo de comunicación que utilice el vehículo al que se conecte y posteriormente se envían otros comandos para filtrar los mensajes de las señales de activación/no activación del pedal de freno y posición del acelerador. Una vez que se ha realizado la etapa de configuración y preprocesamiento de los datos, el microprocesador obtiene los valores de ambos pedales de manera periódica con una tasa de muestreo de 250Hz y genera dos salidas digitales (niveles TTL) con su estado correspondiente. Es decir, se envía un O lógico si el pedal no se encuentra activado y un 1 lógico si se encuentra activado.
Las señales lógicas de cada pedal se envían directamente al mismo sistema que realiza la adquisición de las señales EEG como salidas digitales, por lo que de esta manera se garantiza que ambas señales (vehículo y biopotenciales del sujeto) se encuentren sincronizadas y registradas a la misma frecuencia de muestreo de 250Hz.
Para comprender mejor las características de la presente invención se acompaña a la presente descripción, como parte integrante de la misma, los dibujos con carácter ilustrativo más no limitativo, que se describen a continuación.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS
La figura 1 muestra un diagrama esquemático general del sistema electrónico embebido para la detección de intención de frenado de un conductor en situaciones de emergencia, utilizando señales “EEG” e información del vehículo.
La figura 2 muestra un diagrama de bloques del sistema electrónico embebido para la detección de intención de frenado de un conductor en situaciones de emergencia, utilizando señales “EEG” e información del vehículo. La figura 3 ilustra un diagrama de bloques del flujo de información en el sistema electrónico embebido para la detección de intención de frenado de un conductor en situaciones de emergencia, utilizando señales “EEG” e información del vehículo.
La figura 4 ilustra una perspectiva convencional del dispositivo embebido del sistema electrónico embebido para la detección de intención de frenado de un conductor en situaciones de emergencia, utilizando señales “EEG” e información del vehículo.
Las figuras 5a, 5b, 5c y 5d ilustran diagramas esquemáticos de un conductor conduciendo un vehículo ante una situación de emergencia en el que se utiliza el sistema electrónico embebido para la detección de intención de frenado de un conductor en situaciones de emergencia, utilizando señales “EEG” e información del vehículo.
Para una mejor comprensión del invento, se pasará a hacer la descripción detallada de alguna de las modalidades del mismo, mostrada en los dibujos que con fines ilustrativos mas no limitativos se anexan a la presente descripción.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DEL INVENTO
Los detalles característicos del sistema electrónico embebido para la detección de intención de frenado de un conductor en situaciones de emergencia, utilizando señales “EEG” e información del vehículo, se muestran claramente en la siguiente descripción y en los dibujos ilustrativos que se anexan, sirviendo los mismos signos de referencia para señalar las mismas partes. Con referencia a las figuras 1 y 2, el sistema electrónico embebido para la detección de intención de frenado de un conductor en situaciones de emergencia, utilizando señales “EEG” e información del vehículo, consta de un dispositivo electrónico embebido (1) para el procesamiento de señales de electroencefalograma EEG obtenidas mediante un equipo de adquisición de señales de electroencefalograma EEG (2) que consta de un gorro (2a) que se coloca un conductor (3) y que comprende treinta y dos sensores activos secos para señales bioeléctricas (4) distribuidos de acuerdo al sistema internacional 10-20 conectados a un procesador (5) (ADC con resolución de 24 bits) que adquiere, pre-filtra y envía las señales EEG mediante un transmisor inalámbrico (6) (a 2.4 GHz) a un receptor base inalámbrico (7) (a 2.4 GHz) de dicho dispositivo electrónico embebido (1). Éste último, además comprende una interfaz (8) para conectarse al puerto de diagnóstico OBDII (9) de un vehículo (10) para obtener las señales filtradas del pedal del freno y acelerador utilizando un módulo emisor/transmisor de comunicación CAN (1a) (acrónimo del inglés Controller Area Network) para recibir los mensajes generados por la Unidad de Control del Motor (10a) (ECU por sus siglas en inglés de Engine Control Unit) del vehículo (10); en donde dichas señales de electroencefalograma EEG del conductor (3) y dichas señales del pedal del freno y acelerador del vehículo (10) son recibidas por un microcontrolador ARM de 32 bits (1b) de dicho dispositivo electrónico embebido (1) que presenta una fuente de alimentación de corriente (1c) (preferentemente de 5 VDC) y que convierte a dichas señales del pedal del freno y acelerador del vehículo (10) en señales digitales con niveles lógicos TTL; ambas señales son sincronizadas y analizadas por el dicho microcontrolador principal (1b) para ser utilizadas posteriormente en la predicción de la intención de frenado mediante un modelo matemático integrado en el sistema embebido. En la figura 2, además se muestra que el dispositivo electrónico embebido (1) comprende al menos un puerto digital de entrada/salida (11) de las señales lógicas de cada pedal por si se requiere de algún análisis o procesamiento adicional a través de alguna PC u otro sistema embebido. En el caso de las señales bioeléctricas de EEG esto no es necesario ya que se pueden adquirir de manera inalámbrica por cualquier otro sistema.
Dicho microcontrolador ARM de 32 bits (1b) de dicho dispositivo electrónico embebido (1) además puede estar en comunicación con un segundo microprocesador (1d) para la programación y depuración de las señales.
Con referencia a la figura 3 se aprecia el diagrama de bloques del flujo de información en el sistema electrónico embebido para la detección de intención de frenado de un conductor en situaciones de emergencia, utilizando señales “EEG” e información del vehículo, en donde las señales de electroencefalograma EEG son obtenidas (12) para posteriormente ser filtradas (13) y enviadas a registro (14) de dichas señales; simultáneamente las señales del pedal del freno y acelerador del vehículo son obtenidas (15) y enviadas a registro (14) para luego extraer las características deseadas (16) y en base a ello efectuar la clasificación (predicción) (17) de intención de frenado.
Las señales EEG de los 32 canales pueden enviarse a una computadora o en el propio dispositivo electrónico embebido (1) y se registran mediante una librería de software. Dichas señales se analizan en el dominio del tiempo para encontrar patrones característicos producidos por el cerebro cuando se recibe un estimulo (generalmente visual o auditivo) que antecede a una situación de emergencia que requiere el movimiento de alguna parte del cuerpo como respuesta o reacción a tal evento (variación negativa contingente), lo que puede definirse como una intención de movimiento. Para ello primero deben elegirse ventanas de tiempo donde la probabilidad de encontrar dichos patrones sea alta y ventanas donde la probabilidad sea muy baja, a manera de generar conjuntos de datos que permitan entrenar un sistema de inteligencia computacional contenido en el sistema electrónico embebido y que es capaz de diferenciar entre si existe o no una intención de frenado por parte de un conductor (3). Estos intervalos se determinan a partir de una serie de eventos y condiciones generadas de manera controlada a través de pruebas en las que se generan frenados de emergencia aleatorios por parte de un conductor (3) en un vehículo de prueba. En estas pruebas se definen también todas las variables a medir (tanto del sujeto como del vehículo), el circuito a recorrer, los sujetos que participarán y el estimulo visual que servirá de referencia para analizar la información.
La figura 4 ilustra una perspectiva convencional del dispositivo electrónico embebido (1) del sistema electrónico embebido para la detección de intención de frenado de un conductor en situaciones de emergencia, utilizando señales “EEG” e información del vehículo. En este se aprecia la interfaz (8) para conectarse al puerto de diagnóstico OBDII (9) de un vehículo (10) (ver figs. 1 y 2) y el receptor base inalámbrico (7) (a 2.4 GHz).
Con referencia a la figura 5a, el conductor (3) va manejando un vehículo (10) de forma normal y de forma espontánea se producen señales cerebrales que pueden registrarse por medio de un equipo de adquisición de señales electroencefalograma EEG (2).
Ante la presencia de un estimulo (visual o auditivo) que antecede a una situación de emergencia, se inician una serie de procesamientos neuronales en el conductor (3) que generan señales cerebrales con patrones característicos definidos (Fig. 5b).
Posterior a la presencia del estimulo, se realizan otros procesamientos neuronales que indican la realización de movimiento, lo cual puede interpretarse como la intención de realizar un frenado de emergencia. Esto también genera señales cerebrales con patrones característicos definidos (figura 5c).
El conductor (3) realiza el movimiento de sus articulaciones para realizar la acción de frenado (Fig. 5d).
El dispositivo electrónico embebido (1) que adquiere simultáneamente las señales cerebrales del conductor (3) e información del vehículo (10) como pedal del freno (18), acelerador (19) y velocidad. Esta información se procesa y se analiza a través de un modelo matemático dentro del dispositivo electrónico embebido (1) para detectar si la persona recibió un estimulo que indicaba una situación de emergencia y la realización de una acción de frenado. Esta detección se realiza antes de que la persona oprima el pedal del freno (18) (entre la etapa 2 (fig. 5b) y la etapa 3 (fig. 5c).
El invento ha sido descrito suficientemente como para que una persona con conocimientos medios en la materia pueda reproducir y obtener los resultados que mencionamos en la presente invención. Sin embargo, cualquier persona hábil en el campo de la técnica que compete el presente invento puede ser capaz de hacer modificaciones no descritas en la presente solicitud, sin embargo, si para la aplicación de estas modificaciones en una estructura determinada o en el proceso de manufactura del mismo, se requiere de la materia reclamada en las siguientes reivindicaciones, dichas estructuras deberán ser comprendidas dentro del alcance de la invención.

Claims

REIVINDICACIONES Habiendo descrito suficientemente la invención, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes cláusulas reivindicatorías.
1.- Un sistema electrónico embebido para la detección de intención de frenado de un conductor en situaciones de emergencia, caracterizado por comprender un dispositivo electrónico embebido para el procesamiento de señales de electroencefalograma EEG obtenidas mediante un equipo de adquisición de señales de electroencefalograma EEG que consta de un gorro que se coloca un conductor y que comprende una pluralidad de sensores activos secos para señales bioeléctricas conectados a un procesador que adquiere, pre-filtra y envía las señales EEG mediante un transmisor inalámbrico a un receptor base inalámbrico de dicho dispositivo electrónico embebido; éste último además comprende una interfaz para conectarse al puerto de diagnóstico OBDII de un vehículo para obtener las señales filtradas del pedal del freno y acelerador utilizando un módulo emisor/transmisor de comunicación CAN para recibir los mensajes generados por la Unidad de Control del Motor del vehículo; en donde dichas señales de electroencefalograma EEG del conductor y dichas señales del pedal del freno y acelerador del vehículo son recibidas por un microcontrolador de dicho dispositivo electrónico embebido que presenta una fuente de alimentación de corriente y que convierte a dichas señales del pedal del freno y acelerador del vehículo en señales digitales con niveles lógicos TTL; ambas señales son sincronizadas y analizadas por el dicho microcontrolador principal para ser utilizadas posteriormente en la predicción de la intención de frenado mediante un modelo matemático integrado a un software con librería en el sistema embebido o en una PC.
2.- El sistema electrónico embebido para la detección de intención de frenado de un conductor en situaciones de emergencia, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque dicho dispositivo electrónico embebido además comprende al menos un puerto digital de entrada/salida de las señales lógicas de cada pedal para algún análisis o procesamiento adicional a través de alguna PC u otro sistema embebido.
3.- El sistema electrónico embebido para la detección de intención de frenado de un conductor en situaciones de emergencia, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque dicho microcontrolador de dicho dispositivo electrónico embebido además está en comunicación con un segundo microprocesador para la programación y depuración de las señales.
4.- El sistema electrónico embebido para la detección de intención de frenado de un conductor en situaciones de emergencia, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque dichos sensores activos secos para señales bioeléctricas se distribuyen en el gorro de acuerdo al sistema internacional 10-20.
5.- El sistema electrónico embebido para la detección de intención de frenado de un conductor en situaciones de emergencia, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque dicho procesador del equipo de adquisición de señales de electroencefalograma EEG tiene una resolución de 24 bits.
6.- El sistema electrónico embebido para la detección de intención de frenado de un conductor en situaciones de emergencia, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque dicho transmisor inalámbrico de dicho equipo de adquisición de señales de electroencefalograma EEG y dicho receptor base inalámbrico de dicho dispositivo electrónico embebido trabajan a 2.4 GHz.
7.- El sistema electrónico embebido para la detección de intención de frenado de un conductor en situaciones de emergencia, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque dicho microcontrolador del dispositivo electrónico embebido es un microprocesador ARM de 32 bits.
PCT/MX2018/050028 2017-12-14 2018-12-11 Sistema electrónico embebido para la detección de intención de frenado de un conductor en situaciones de emergencia WO2019117699A1 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
MX2017016355A MX2017016355A (es) 2017-12-14 2017-12-14 Sistema electrónico embebido para la detección de intención de frenado de un conductor en situaciones de emergencia.
MXMX/A/2017/016355 2017-12-14

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019117699A1 true WO2019117699A1 (es) 2019-06-20

Family

ID=66820560

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/MX2018/050028 WO2019117699A1 (es) 2017-12-14 2018-12-11 Sistema electrónico embebido para la detección de intención de frenado de un conductor en situaciones de emergencia

Country Status (2)

Country Link
MX (1) MX2017016355A (es)
WO (1) WO2019117699A1 (es)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112198864A (zh) * 2020-09-28 2021-01-08 中国汽车工程研究院股份有限公司 用于试验车的加速踏板和制动踏板信号控制装置及其方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040117098A1 (en) * 2002-12-12 2004-06-17 Ryu Chang Su Apparatus and method for controlling vehicle brake using brain waves
US20080177197A1 (en) * 2007-01-22 2008-07-24 Lee Koohyoung Method and apparatus for quantitatively evaluating mental states based on brain wave signal processing system
CN103434502A (zh) * 2013-09-04 2013-12-11 厦门大学 基于脑机接口技术的紧急刹车系统
US20160287124A1 (en) * 2015-04-03 2016-10-06 Leauto Intelligent Technology (Beijing) Co.Ltd Electroencephalography (eeg) signal collecting apparatus and vehicle terminal control system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040117098A1 (en) * 2002-12-12 2004-06-17 Ryu Chang Su Apparatus and method for controlling vehicle brake using brain waves
US20080177197A1 (en) * 2007-01-22 2008-07-24 Lee Koohyoung Method and apparatus for quantitatively evaluating mental states based on brain wave signal processing system
CN103434502A (zh) * 2013-09-04 2013-12-11 厦门大学 基于脑机接口技术的紧急刹车系统
US20160287124A1 (en) * 2015-04-03 2016-10-06 Leauto Intelligent Technology (Beijing) Co.Ltd Electroencephalography (eeg) signal collecting apparatus and vehicle terminal control system

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112198864A (zh) * 2020-09-28 2021-01-08 中国汽车工程研究院股份有限公司 用于试验车的加速踏板和制动踏板信号控制装置及其方法
CN112198864B (zh) * 2020-09-28 2021-08-31 中国汽车工程研究院股份有限公司 用于试验车的加速踏板和制动踏板信号控制装置

Also Published As

Publication number Publication date
MX2017016355A (es) 2019-06-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20200331346A1 (en) Vehicular driver monitoring system
Wang et al. A novel real-time driving fatigue detection system based on wireless dry EEG
US10246098B2 (en) System and method for responding to driver state
EP3158392B1 (en) System and method for responding to driver state
US10618522B2 (en) Drowsiness detection and intervention system and method
DE102012002037B4 (de) Vorrichtung zur Durchführung von Fahrerzustandsanalysen
CN101976495B (zh) 疲劳驾驶检测系统及方法
CN103021134A (zh) 汽车疲劳驾驶监测报警装置
Kamran et al. Drowsiness, fatigue and poor sleep’s causes and detection: a comprehensive study
CN102961126A (zh) 基于脉象诊断模式的驾驶预警方法
JP2006280513A (ja) 乗り物操縦者のモニター方法及びシステム
CN102874113A (zh) 驾驶员突发疾病后的安全保护系统
Bhardwaj et al. Study to determine the effectiveness of deep learning classifiers for ECG based driver fatigue classification
Jap et al. Using spectral analysis to extract frequency components from electroencephalography: application for fatigue countermeasure in train drivers
Lee et al. Nonintrusive biosignal measurement system in a vehicle
Hu et al. Analysis on biosignal characteristics to evaluate road rage of younger drivers: A driving simulator study
WO2019117699A1 (es) Sistema electrónico embebido para la detección de intención de frenado de un conductor en situaciones de emergencia
CN110301921A (zh) 用于进行困倦检测和干预的系统和方法
CN202716845U (zh) 一种监测心电的设备及安全带
Bi et al. Detecting emergency situations by monitoring drivers' states from EEG
Sari et al. A two-stage intelligent model to extract features from PPG for drowsiness detection
Zhu et al. Eeg-based system using deep learning and attention mechanism for driver drowsiness detection
KR20120121074A (ko) 귓불 착용형 운전자 졸음 방지 시스템
CN104490374A (zh) 驾驶者心脏状态的判断系统及方法
Iampetch et al. EEG-based mental fatigue prediction for driving application

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18889838

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18889838

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1