СПОСОБ ФИКСАЦИИ ОШИБОК ПЕРЕМЕЩЕНИЯ АВТОМОБИЛЯ НА АВТОДРОМЕ Российский патент 2011 года по МПК G09B9/04 

Изобретение относится к сфере контроля уровня профессиональной подготовки водителей автотранспорта.

Контроль профессиональной подготовки лиц, прошедших обучение вождению автотранспорта, производится специальными органами. Обычно испытания проводятся на трассах при участии инспектора, который в процессе испытаний непосредственно находится в автомобиле и обязан объективно фиксировать ошибки и оценивать качество вождения.

С целью повышения объективности оценки и исключения влияния "человеческого фактора" в настоящее время испытания проводятся на специально оборудованных автодромах. При этом в автомобиле отсутствует контролирующий инспектор, а сам автомобиль снабжается специальными средствами, осуществляющими автоматическое определение и фиксацию всех нарушений, произведенных испытуемым.

Наиболее близким по технической сущности является способ фиксации нарушений, реализованный в автоматизированной системе испытаний водителей, оборудованной на автодроме.

Автодром включает в себя следующие составляющие:

1. Детекторная линия. На каждом элементе теста устанавливаются детекторные линии в виде резиновых шлангов. При наезде автомобиля на шланг сигнал через воздух внутри шланга передается на датчик воздушного давления.

2. Датчик воздушного давления, преобразующий сигналы с детекторной линии в электрические сигналы, передаваемые на диспетчерский пункт.

3. Магниты. На каждом элементе от старта до финиша под землей установлены магниты, которые при взаимодействии с магнитным датчиком в автомобиле контролируют весь процесс на каждом отдельном элементе.

Система функционирует следующим образом. Процесс начинается с момента, когда дается сигнал старта, который через радиочастоты передается в автомобиль. При получении этого сигнала автомобиль начинает движение, пересекает линию старта, под землей на каждом элементе (от старта до финиша) установлены магниты, которые взаимодействуют с магнитным датчиком в автомобиле и играют роль контролера. Оценивание при этом происходит автоматически. Установленные в автомобиле датчики показывают "ситуацию и состояние на данный момент". В случае если автомобиль задел детекторную линию, по ней передается сигнал на датчик воздушного давления, который далее передается в главную систему управления, после чего беспроводным путем передается информация на автомобиль о том, что была задета детекторная линия. Такой процесс происходит на каждом элементе, и после того как автомобиль проехал линию финиша, данные с автомобиля отправляются в комнату контроля по беспроводной связи.

Недостатком указанного способа является наличие и необходимость размещения по всему полю автодрома шланговой детекторной линии с датчиками давления, связанными с диспетчерским пунктом.

Система шланговых детекторных линий чрезвычайно ненадежна и препятствует снегоочистительным и уборочным работам на автодроме. Кроме того, она требует установки специальных линий, связывающих датчики давления с диспетчерским пунктом, а информация о наезде колеса на шланг должна передаваться на автомобиль с диспетчерского пункта по радиоканалу.

С целью устранения указанных недостатков предлагается взамен шланговой детекторной системы установить на автомобиле датчики его перемещения относительно поверхности автодрома (например, позиционирующие датчики углов поворота колес или фотооптические датчики, действующие по принципу оптической компьютерной "мыши").

Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что с помощью установки на автомобиле датчиков перемещения создается компьютерная модель и заменяется анализ положения автомобиля относительно реальных детекторных линий анализом пересечения соответствующих ограничительных линий на компьютерной модели.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является устранение необходимости размещения на поле автодрома громоздкой и ненадежной сети детекторных линий (например, шланговых детекторных линий, указанных в прототипе).

Реализация предлагаемого способа предусматривает установку на автомобиле датчиков его позиционирования относительно поверхности автодрома. Информация с датчиков поступает на бортовой компьютер аналогично тому, как это происходит при передаче сигналов от компьютерной "мыши". После обработки в реальном масштабе времени в компьютере всегда имеется полная информация о положении модели автомобиля относительно некоторой реперной точки, принятой за начало координат. Одновременно на компьютере программным путем задаются все детекторные линии, соответствующие ограничительной разметке тестового элемента на поле автодрома.

При необходимости положение модели контура автомобиля и детекторные линии могут быть высвечены на компьютерном мониторе.

При перемещении автомобиля внутри заданного тестового элемента компьютер фиксирует все случаи пересечения моделью автомобиля ограничительных линий и, следовательно, все ошибки водителя.

Перед въездом на территорию каждого тестового элемента на поле автодрома размечаются реперные точки, на которые должны быть установлены колеса автомобиля. Фиксация правильности установки автомобиля на реперную точку производится с помощью датчиков, установленных на автомобиле и соединенных с бортовым компьютером. В качестве таких датчиков могут использоваться магнитные датчики, аналогичные прототипу, металлоискатели или фотооптические датчики положения. Установка реперных датчиков обеспечивает повышенную точность вычисления местоположения компьютерной модели автомобиля относительно детекторных линий.

Несомненным достоинством предлагаемого способа является то, что все перемещения модели в процессе тестирования могут быть зафиксированы в памяти компьютера и воспроизведены при необходимости после окончания испытаний. Наличие бортового компьютера может позволить в принципе отказаться от необходимости трансляции на диспетчерский пункт информации от датчиков, установленных на автомобиле, и снимать информацию с компьютера непосредственно после завершения процесса тестирования.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет существенно повысить надежность и облегчить эксплуатацию оборудования автодрома.

Изобретение относится к системам оценки профессиональной подготовки водителей автотранспорта и может быть использовано с целью автоматизации процесса контроля нарушения автомобилем детекторных линий. Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что с помощью установленных на автомобиле датчиков перемещения создается компьютерная модель и заменяется анализ положения автомобиля относительно реальных детекторных линий анализом пересечения на компьютерной модели. Реализация предлагаемого способа предусматривает использование на автомобиле датчиков его позиционирования относительно поверхности автодрома. Информация с датчиков поступает на бортовой компьютер. После обработки в реальном масштабе времени создается компьютерная модель положения автомобиля. Одновременно на компьютере программным путем задаются детекторные линии, соответствующие ограничительной разметке тестового элемента на поле автодрома, и анализируется их взаиморасположение относительно автомобиля. Техническим результатом изобретения является устранение на поле автодрома громоздкой и ненадежной сети детекторных линий.

Способ фиксации ошибок движения автомобиля на автодроме, основанный на позиционировании автомобиля относительно поля автодрома с помощью датчиков перемещения автомобиля, отличающийся тем, что на бортовом компьютере программным путем создают компьютерную модель детекторных линий, соответствующих ограничительной разметке тестового элемента на поле автодрома, и по информации о перемещениях автомобиля - компьютерную модель контура автомобиля, а об ошибке движения судят по взаимному совмещению упомянутых компьютерных моделей.