Sistema de asistencia contra el sueño.

Sistema de asistencia contra el sueño que comprende:

- un módulo de estimación del nivel de consciencia (4) configurado para estimar periódicamente el valor deunos parámetros C y K a partir de la información recogida de una unidad de detección (1),

con Crepresentando el grado de consciencia y con K el factor de modificación de la velocidad punta disponible;

- una unidad de detección (1) que comprende a su vez de un módulo captador (1a) y un módulo dereconocimiento de imágenes (1b);

- el módulo captador (1a) configurado para recoger información general proveniente de una pluralidad dedispositivos instalados en el vehículo,

- el módulo de reconocimiento de imágenes (1b) configurado para reconocer información biométrica delconductor del vehículo mediante al menos una cámara interior, dicha información biométrica comprende:

- frecuencia de cabeceos (Fic),

- tiempo con los ojos cerrados (Tp),

- tiempo con una posición inadecuada de la cabeza (Tc);

- un módulo de alerta (2) configurado para controlar una pluralidad de dispositivos presentes en el vehículo deacuerdo con el módulo de estimación del nivel de consciencia (4) para informar del nivel de consciencia, C,del conductor;

caracterizado por que además comprende

- un módulo de actuación (3) configurado para gradualmente modificar por, dicho factor K, la velocidad puntadisponible en el vehículo en dependencia del grado de consciencia, C, del conductor a través del sistema deinyección y el sistema de frenado.

Sistema de asistencia contra el sueño

Campo de la invención

La presente invención se encuadra dentro del campo de la automoción y más en concreto, dentro de los dispositivos y sistemas de asistencia a la conducción y prevención de accidentes.

Este sistema ayuda a evitar los accidentes provocados por la falta de consciencia motivada por cualquier causa (sueño, enfermedad, medicación, distracción, etc.) . causantes de buena parte de los siniestros en las carreteras.

La invención tiene como destino primordial a profesionales de la carretera, camioneros, chóferes, taxistas, etc. También se espera su incorporación gradual en vehículos particulares como una medida más de seguridad a bordo.

Antecedentes de la invención

Se conocen en el estado de la técnica sistemas que detectan el estado y condición del conductor de un vehículo mediante el análisis de diversos parámetros. Algunos de ellos pueden, en caso de detectar una situación de peligro, alertar al conductor mediante unos dispositivos asociados. Por ejemplo, existen sistemas que emiten alarmas de tipo sonoro o visual, también hay propuestas en las que se activa la emisión de perfume, se actúa sobre el asiento, la temperatura, etc.

Se han encontrado ejemplos de este tipo de soluciones en los siguientes documentos:

ES 2 100 790 muestra un sistema de sensores para detectar el sueño o déficit de atención en un conductor mediante el análisis de la información recogida por unos sensores de infrarrojos. Se mide el ángulo del volante, la velocidad del vehículo, las revoluciones del motor junto con la posición de la cabeza del conductor.

DE 69 530 459 D1 describe un sistema para detectar el estado de un conductor en relación con la fatiga, la somnolencia y la impaciencia. Para ello analiza las pulsaciones del corazón, la vibración de la piel y otros parámetros fisiológicos (RSA, MWSA) relacionados con la actividad parasimpática y los combina con la información de un GPS para actuar a través de alertas sonoras, emisión de perfume y chorros de aire fríos al conductor.

US 20070182529 A1 describe un método de identificación de la carga de trabajo asociada a posibles situaciones de peligro generadas por el conductor. Se evalúan el ángulo del volante, la presión en los pedales, los parpadeos, la impedancia de la piel, el ritmo cardiaco, la frecuencia cardiaca e incluso la presión sanguínea para actuar sobre la confortabilidad del conductor a través de emisión del aire acondicionado, el asiento y con alarmas visuales y sonoras. El sistema puede detener el vehículo mediante un frenado automático.

US 20030125855 A1 muestra un sistema para monitorizar el entorno interior o exterior de un vehículo con una cámara para determinar características de objetos en las imágenes obtenidas

Los parámetros fisiológicos del conductor que utilizan las soluciones existentes para identificar situaciones de peligro difieren mucho entre sí. En particular, algunos implican técnicas invasivas de medición. Otros tienen una eficacia limitada a casos muy evidentes (la detección mediante infrarrojos no permite analizar la complejidad de expresiones faciales asociadas a estados de cansancio, sueño, etc. También se proponen complicados métodos de detección que precisan de entrenamiento previo para ajustarse al conductor del vehículo que los incorpora.

En cuanto al nivel de actuación sobre el vehículo, éste no es gradual ni iterativo. Sucede como solución final frente a una situación límite sin considerar elementos ajenos al vehículo (condiciones ambientales, tráfico, vía) .

El enfoque seguido por la presente invención consiste en asociar la velocidad punta disponible al grado de consciencia. Para este aspecto, el estado de la técnica no proporciona antecedentes. Sería deseable por tanto, disponer de un sistema que resolviera estos inconvenientes de manera conjunta y global. La integración de diferentes tecnologías permite analizar el estado del conductor y actuar de forma iterativa de acuerdo con la vía donde circula y otras circunstancias. No se emplean para ello técnicas invasivas ni molestas. Al contrario, todas las medidas resultan imperceptibles para el conductor.

La presente invención discrimina la actuación sobre el vehículo de acuerdo con el estado del conductor. Para ello se mide su grado de consciencia y además se hace asegurando que el tipo de vía donde circula así lo permita. Como se ha indicado, la actuación se realiza disminuyendo la velocidad punta disponible en el vehículo de manera gradual con cada aviso asociado con un nivel en el grado de consciencia.

Descripción de la invención

La centralita del motor consulta el grado de consciencia del chofer (C) antes de inyectar el combustible que el pedal del acelerador indica. Así hay una correspondencia entre el grado de consciencia y la velocidad punta disponible.

Cuando el grado de consciencia baja de nivel, se aplica una reducción a la velocidad punta que potencialmente el vehículo puede alcanzar. Dicha reducción viene fijada por una serie de condicionantes (ambientales, tipo de vía, presencia de acompañante, etc.) . Así, en condiciones adversas, el factor de reducción de velocidad (K) se ajusta a la peligrosidad de cada situación.

De manera similar, cuando se recupera el grado de consciencia a un nivel superior, se aumenta la velocidad punta disponible.

La presente invención dispone de diferentes módulos que integran los dispositivos necesarios para llevar a cabo estas acciones. Un módulo que estima el grado de consciencia (C) del conductor e identifica diferentes niveles de consciencia, otro que alerta, además de un módulo que actúa sobre el vehículo y de una unidad de detección capta tanto los parámetros sobre los que realiza la estimación del grado de consciencia como de otras variables asociadas a condiciones ambientales y tipo de vía.

El sistema repetidamente comprueba el estado del conductor. Cuando se detecta un nivel de consciencia bajo, el sistema actúa disminuyendo la velocidad punta del vehículo un tanto por ciento. Si en una nueva iteración, el sistema identifica que se ha reestablecido la consciencia del conductor, vuelve a habilitar la velocidad punta anterior. En caso contrario, si la consciencia del conductor sigue bajando, el sistema procede a reducir en otro tanto por ciento la velocidad máxima disponible en el vehículo.

A la par, el sistema notifica al conductor de la situación detectada y de la actuación asociada para su conocimiento mediante avisos que pueden ser en forma de mensajes de voz o a través de un indicador luminoso.

Si el conductor es sustituido por otro cuyo grado de consciencia es normal, la invención contempla reevaluar la consciencia y deshabilitar las restricciones impuestas a la velocidad punta del vehículo.

Cuando se detecta que el grado de consciencia del conductor no es el ideal, se puede alertar tanto al propio conductor como a los acompañantes mediante medidas de protección pasiva. Por ejemplo, la iluminación interior, el equipo de música, la temperatura del aire acondicionado, ventanillas, posición del asiento, etc. pueden ser modificadas para dificultar que el conductor se duerma al volante.

La invención también prevé que el vehículo disponga de una velocidad punta superior al límite legal de velocidad establecido (en España fijado en 120 km/h) . Para evitar que el número de iteraciones y de avisos no se incremente de acuerdo con este valor, la primera actuación sobre la velocidad punta del vehículo consiste en reducirla al límite legal (siempre que el valor de velocidad máxima sea superior) . De esta manera número de avisos no depende de que el vehículo tenga una velocidad máxima limitada a 140 km/h ó sea un deportivo capaz de alcanzar más de 250 km/h.

En la actuación del sistema sobre el vehículo, se evalúan otros riesgos, y se decide que, por ejemplo, la reducción de la velocidad punta se posponga hasta que sea seguro efectuarla. Es el caso de un adelantamiento en una carretera de doble sentido o de un vehículo muy próximo, donde una disminución de la velocidad puede implicar una colisión con un riesgo mayor que aquél que se trata de evitar. Para ello, un sistema GPS o similar indica si la carretera es una autovía o autopista. También unas cámaras en el exterior del vehículo pueden... [Seguir leyendo]

1. Sistema de asistencia contra el sueño que comprende:

- un módulo de estimación del nivel de consciencia (4) configurado para estimar periódicamente el valor de unos parámetros C y K a partir de la información recogida de una unidad de detección (1) , con C representando el grado de consciencia y con K el factor de modificación de la velocidad punta disponible;

- una unidad de detección (1) que comprende a su vez de un módulo captador (1a) y un módulo de reconocimiento de imágenes (1b) ;

- el módulo captador (1a) configurado para recoger información general proveniente de una pluralidad de dispositivos instalados en el vehículo,

- el módulo de reconocimiento de imágenes (1b) configurado para reconocer información biométrica del conductor del vehículo mediante al menos una cámara interior, dicha información biométrica comprende:

- frecuencia de cabeceos (Fic) ,

- tiempo con los ojos cerrados (Tp) ,

- tiempo con una posición inadecuada de la cabeza (Tc) ;

- un módulo de alerta (2) configurado para controlar una pluralidad de dispositivos presentes en el vehículo de acuerdo con el módulo de estimación del nivel de consciencia (4) para informar del nivel de consciencia, C, del conductor;

caracterizado por que además comprende

- un módulo de actuación (3) configurado para gradualmente modificar por, dicho factor K, la velocidad punta disponible en el vehículo en dependencia del grado de consciencia, C, del conductor a través del sistema de inyección y el sistema de frenado.

2. Sistema según la reivindicación 1, caracterizado por que el módulo captador (1a) está configurado para recoger información de:

- medios para la identificación de diferentes condiciones ambientales (6, 8, 9, 10) ,

- medios para la medición de la velocidad instantánea (12) ,

- medios para el cálculo de la posición geográfica (11) ,

- medios para medir la distancia con otros cuerpos próximos (7) .

3. Sistema según la reivindicación 1 o 2, caracterizado por que el módulo reconocimiento de imágenes (1b) está configurado para detectar la presencia y recoger información de un acompañante en el vehículo.

4. Sistema según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el valor del grado de consciencia (C) del conductor depende de la frecuencia de los cabeceos (Fic) , del tiempo con los ojos cerrados (Tp) y del tiempo con una posición inadecuada de la cabeza (Tc) .

5. Sistema una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el valor del grado de consciencia (C) del conductor se compara con un rango de valores para determinar qué nivel de consciencia pertenece.

6. Sistema según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el valor del parámetro K que modifica la velocidad punta disponible depende de la existencia de un acompañante en el vehículo y de las condiciones ambientales exteriores de lluvia, niebla, hielo en calzada o nocturnidad.

7. Sistema según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la pluralidad de dispositivos controlados por el módulo de alerta (2) comprende:

- un panel indicador luminoso (18) ,

- un equipo de aire acondicionado (17) ,

- un avisador acústico (16) ,

- un equipo de música o radio (13) , 5 - una grabación de voz con información sobre las próximas actuaciones,

o una combinación de los anteriores.

8. Sistema según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el módulo de actuación (3) modifica la velocidad punta disponible en un factor K calculado por el módulo de estimación del nivel de consciencia (4) cuando el grado de consciencia (C) del conductor se reduce por debajo de un nivel o

umbral establecido.

9. Sistema según la reivindicación 6, caracterizado por que el módulo de actuación (3) aumenta la velocidad punta disponible en un factor K dado por el módulo de estimación del nivel de consciencia (4) cuando el nivel de consciencia del conductor se recupera por encima de un umbral establecido.

10. Sistema según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el módulo de 15 actuación (3) está configurado para pre-tensar los cinturones de seguridad de los ocupantes cuando se actúa hasta la detención del vehículo.