DescripciĆ³n y funcionamiento del sistema de control de la fatiga del conductor.
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La fatiga es una de las causas mĆ”s comunes de accidentes de trĆ”fico: hasta el 25% de los conductores se ven involucrados en un accidente durante un viaje largo. Cuanto mĆ”s tiempo estĆ© una persona en la carretera, menor serĆ” su vigilancia. Los estudios han demostrado que solo 4 horas de conducciĆ³n reduce a la mitad la reacciĆ³n y, despuĆ©s de ocho horas, 6 veces. Si bien el factor humano es el problema, los fabricantes de automĆ³viles se esfuerzan por mantener seguros el viaje y los pasajeros. Se estĆ” desarrollando un sistema de control de la fatiga del conductor especĆficamente para este propĆ³sito.
ĀæQuĆ© es el sistema de monitoreo de fatiga del conductor?
El desarrollo apareciĆ³ por primera vez en el mercado de la empresa japonesa Nissan, que patentĆ³ la tecnologĆa revolucionaria para automĆ³viles en 1977. Pero la complejidad de la implementaciĆ³n tĆ©cnica en ese momento obligĆ³ al fabricante a enfocarse en soluciones mĆ”s simples para mejorar la seguridad del transporte. Las primeras soluciones de trabajo aparecieron 30 aƱos despuĆ©s, pero continĆŗan mejorando y mejorando la forma en que reconocemos la fatiga del conductor.
La esencia de la soluciĆ³n es analizar la condiciĆ³n del conductor y la calidad de conducciĆ³n. Inicialmente, el sistema determina los parĆ”metros al comienzo del viaje, lo que permite evaluar la integridad de la reacciĆ³n de una persona, y luego comienza a rastrear la velocidad adicional de la toma de decisiones. Si el conductor se encuentra muy cansado, aparece una notificaciĆ³n con una recomendaciĆ³n para descansar. No puede apagar las seƱales de audio y visuales, pero aparecen automĆ”ticamente a intervalos especĆficos.
Los sistemas comienzan a monitorear la condiciĆ³n del conductor con referencia a la velocidad de conducciĆ³n. Por ejemplo, el desarrollo de Mercedes-Benz solo comienza a funcionar a 80 km / h.
Existe una necesidad particular de encontrar una soluciĆ³n entre los conductores solitarios. Cuando una persona viaja con pasajeros, pueden mantenerla alerta hablando y controlando la fatiga. La conducciĆ³n autĆ³noma contribuye a la somnolencia y a reacciones mĆ”s lentas en la carretera.
Objeto y funciones
El objetivo principal de un sistema de control de la fatiga es prevenir accidentes. Esto se hace observando al conductor, detectando una reacciĆ³n lenta y recomendando constantemente el descanso si la persona no deja de conducir. Funciones principales:
- Control de movimiento del vehĆculo: la soluciĆ³n monitorea de forma independiente la carretera, la trayectoria del movimiento y las velocidades permitidas. Si el conductor rompe el lĆmite de velocidad o abandona el carril, el sistema emite un pitido para aumentar la atenciĆ³n de la persona. DespuĆ©s de eso, aparecerĆ”n notificaciones sobre la necesidad de descansar.
- Control del conductor: inicialmente se supervisa el estado normal del conductor, seguido de las desviaciones. La implementaciĆ³n con cĆ”maras permite observar a la persona, y se dan seƱales de advertencia en caso de cerrar los ojos o dejar caer la cabeza (signos de sueƱo).
El principal desafĆo radica en la implementaciĆ³n tĆ©cnica y el entrenamiento de la tĆ©cnica para determinar la fatiga real por lecturas falsas. Pero incluso este mĆ©todo de implementaciĆ³n reducirĆ” la influencia del factor humano en el nivel de accidentes.
Las opciones alternativas implican monitorear la condiciĆ³n fĆsica del conductor, cuando un dispositivo especial lee los parĆ”metros del cuerpo, incluido el parpadeo, la frecuencia con la que se bajan los pĆ”rpados, el nivel de apertura de los ojos, la posiciĆ³n de la cabeza, la inclinaciĆ³n del cuerpo y otros indicadores.
CaracterĆsticas de diseƱo del sistema
Los elementos estructurales del sistema dependen de la forma en que se implementa y controla el movimiento. Las soluciones de seguimiento del conductor se centran en la persona y en lo que sucede en el vehĆculo, mientras que otras opciones se centran en el rendimiento del vehĆculo y la situaciĆ³n en la carretera. Considere varias opciones para las caracterĆsticas de diseƱo.
El desarrollo australiano de DAS, que se encuentra en la etapa de prueba, estĆ” diseƱado para rastrear las seƱales de trĆ”fico y cumplir con las normas de trĆ”fico y velocidad de transporte. Para analizar la situaciĆ³n en la carretera, utilice:
- tres cƔmaras de video: una estƔ fija en la carretera, las otras dos monitorean el estado del conductor;
- Unidad de control: procesa informaciĆ³n sobre las seƱales de trĆ”fico y analiza el comportamiento humano.
El sistema puede proporcionar datos sobre el movimiento del vehĆculo y la velocidad de conducciĆ³n en determinadas Ć”reas.
Otros sistemas estĆ”n equipados con un sensor de direcciĆ³n, cĆ”maras de video, asĆ como electrĆ³nica que puede monitorear los parĆ”metros del sistema de frenado, la estabilidad de conducciĆ³n, el rendimiento del motor y mucho mĆ”s. Suena una seƱal acĆŗstica en caso de fatiga.
Principio y lĆ³gica del trabajo
El principio de funcionamiento de todos los sistemas se reduce a identificar a un conductor cansado y prevenir accidentes. Para ello, los fabricantes utilizan varios diseƱos y lĆ³gica de trabajo. Si hablamos de la soluciĆ³n Attention Assist de Mercedes-Benz, destacan las siguientes caracterĆsticas:
- control de movimiento de vehĆculos;
- evaluaciĆ³n del comportamiento del conductor;
- fijaciĆ³n de la mirada y seguimiento ocular.
DespuĆ©s del inicio del movimiento, el sistema analiza y lee los parĆ”metros de conducciĆ³n normales durante 30 minutos. Luego se monitorea al conductor, incluida la fuerza de acciĆ³n en el volante, el uso de interruptores en el automĆ³vil, la trayectoria del viaje. El control total de la fatiga se lleva a cabo a velocidades de 80 km / h.
El asistente de atenciĆ³n tiene en cuenta factores como la carretera y las condiciones de conducciĆ³n, incluida la hora del dĆa y la duraciĆ³n del viaje.
Se aplica un control adicional al movimiento del vehĆculo y la calidad de la direcciĆ³n. El sistema lee parĆ”metros como:
- estilo de conducciĆ³n, que se determina durante el movimiento inicial;
- hora del dĆa, duraciĆ³n y velocidad del movimiento;
- la efectividad del uso de interruptores de la columna de direcciĆ³n, frenos, dispositivos de control adicionales, fuerza de direcciĆ³n;
- cumplimiento de la velocidad mƔxima permitida en el sitio;
- estado de la superficie de la carretera, trayectoria de movimiento.
Si el algoritmo detecta desviaciones de los parĆ”metros normales, el sistema activa una notificaciĆ³n sonora para aumentar la vigilancia del conductor y recomienda detener temporalmente el viaje para descansar.
Hay una serie de caracterĆsticas en los sistemas que analizan la condiciĆ³n del conductor como factor principal o adicional. La lĆ³gica de implementaciĆ³n se basa en el uso de cĆ”maras de video que memorizan los parĆ”metros de una persona vigorosa y luego los monitorean durante viajes largos. Con la ayuda de cĆ”maras dirigidas al conductor, se obtiene la siguiente informaciĆ³n:
- al cerrar los ojos, el sistema distingue entre parpadeo y somnolencia;
- frecuencia y profundidad respiratorias;
- tensiĆ³n de los mĆŗsculos faciales;
- el nivel de apertura de los ojos;
- inclinaciĆ³n y fuertes desviaciones en la posiciĆ³n de la cabeza;
- la presencia y frecuencia de bostezos.
Teniendo en cuenta las condiciones de la carretera, los cambios en el manejo del vehĆculo y los parĆ”metros del conductor, es posible prevenir accidentes. El sistema informa automĆ”ticamente a la persona sobre la necesidad de descansar y emite seƱales de emergencia para aumentar la vigilancia.
ĀæCuĆ”les son los nombres de tales sistemas para diferentes fabricantes de automĆ³viles?
Dado que la mayorĆa de los fabricantes de automĆ³viles estĆ”n preocupados por la seguridad de los vehĆculos, desarrollan sus propios sistemas de control. Nombres de soluciones para diferentes empresas:
- Asistente de atenciĆ³n de Mercedes-Benz;
- Driver Alert Control de Volvo: supervisa la carretera y la trayectoria a una velocidad de 60 km / h;
- Seeing Machines de General Motors analiza el estado de apertura de los ojos y el enfoque en la carretera.
Si hablamos de Volkswagen, Mercedes y Skoda, los fabricantes utilizan sistemas de control similares. Se observan diferencias en las empresas japonesas que controlan el estado del conductor mediante cƔmaras dentro de la cabina.
Ventajas y desventajas de un sistema de control de fatiga
La seguridad del trĆ”fico en las carreteras es el principal problema en el que estĆ” trabajando el fabricante de automĆ³viles. Fatigue Control ofrece a los conductores una serie de beneficios:
- disminuciĆ³n del nĆŗmero de accidentes;
- rastrear tanto al conductor como a la carretera;
- aumentar la vigilancia del conductor mediante seƱales acĆŗsticas;
- recomendaciones para el descanso en caso de fatiga severa.
De las deficiencias de los sistemas, es necesario resaltar la complejidad de la implementaciĆ³n tĆ©cnica y el desarrollo de programas que monitorearĆ”n correctamente la condiciĆ³n del conductor.
