ES2303043T3 - Estimacion de las condiciones de la carretera bajo un vehiculo. - Google Patents
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Abstract
Sistema para estimar las condiciones del terreno bajo un vehículo en marcha, que comprende: - un sensor de velocidad de rueda (4) para detectar una señal de velocidad de rueda (t(n), omega(n)) que es indicativa de la velocidad de la rueda de una rueda del vehículo que marcha sobre el terreno (2, 3); y - una primera unidad analizadora (8) acoplada a dicho sensor de velocidad de rueda (4) que comprende - una sección de estimación de imperfección del sensor (9) que está diseñada para estimar una señal de imperfección del sensor (^delta1) a partir de la señal de velocidad de rueda (t(n)) que es indicativa de la imperfección del sensor del sensor de velocidad de rueda (4), - una sección de corrección de señal (10) que está diseñada para determinar una señal del sensor con imperfección corregida (epsilon(n)) a partir de la señal de velocidad de rueda (t(n)) y la señal de imperfección del sensor (^delta1), y - una sección de estimación de condiciones del terreno (11) que está diseñada para estimar un primer valor de estimación (r(n), alfa(n)) indicativo de las condiciones del terreno a partir de la señal del sensor con imperfección corregida (epsilon(n)).
Description
Estimación de las condiciones de la carretera
bajo un vehículo.
La presente invención se refiere en general a la
estimación de las condiciones de la carretera bajo un vehículo y,
por ejemplo, a sistemas, procedimientos y productos de programas
informáticos para estimar las condiciones de la carretera bajo un
vehículo.
Los coches modernos comprenden sistemas de
control electrónico como sistemas antibloqueo de frenos (ABS),
sistemas de estabilidad dinámica, sistemas antideslizamiento y
sistemas de control de tracción. Además de estos sistemas de
control activo también existen sistemas de información de seguridad
del conductor como indicadores de fricción de carretera y sistemas
de monitorización de presión de neumáticos sin sensores que
presentan al conductor información acerca de las condiciones de
marcha.
Todos los sistemas anteriormente mencionados se
benefician del conocimiento acerca de las condiciones de la
superficie de la carretera bajo el vehículo. En la técnica anterior
se usan varias técnicas diferentes para determinar las condiciones
de la superficie de la carretera bajo un vehículo en marcha. Una de
tales técnicas está basada en acelerómetros verticales en un
sistema de suspensión de un coche. Otra técnica está basada en
medidores de nivel en el depósito de combustible del coche. Otras
técnicas usan sensores especiales de flujo másico de aire en la
unidad de control del motor.
La presente invención se refiere a técnicas para
estimar las condiciones de la carretera que hacen uso de señales
obtenidas de sensores de velocidad de las ruedas, por ejemplo los
sensores de velocidad de las ruedas de sistemas antibloqueo de
frenos estándar. Usar las señales procedentes de sensores de
velocidad de las ruedas de sistemas ABS (y/o procedentes del bus
CAN interno del vehículo) proporciona una forma económica de
mediciones de las condiciones de la superficie de la carretera ya
que estos sistemas ABS pertenecen al equipamiento estándar de la
mayoría de los coches y camiones vendidos actualmente.
Tal sistema que está basado en las señales de
sensores de velocidad de las ruedas se desvela, por ejemplo, en la
patente de EE.UU. 5.566.090, que está dirigida a un procedimiento
para detectar tramos de mala carretera directamente a partir de los
datos sin procesar proporcionados por un sensor ABS. El
procedimiento usa el hecho de que los tramos de mala carretera
tienen como resultado fuertes fluctuaciones de las velocidades de
las ruedas del coche. Las fuertes fluctuaciones de la velocidad de
las ruedas tienen como resultado a su vez grandes diferencias entre
tiempos de segmentos sucesivos, donde el tiempo de segmento es el
tiempo que la rueda necesita para pasar por segmentos de ángulos
asociados. El procedimiento desvelado determina un tramo de mala
carretera si la diferencia entre tiempos de segmentos sucesivos es
mayor que un valor límite preestablecido. Este sencillo algoritmo
de decisión opera directamente sobre las señales sin procesar del
sensor de velocidad de rueda. El documento US4.837.727 desvela un
procedimiento que está basado en un algoritmo de decisión
similar.
El documento EP0795448A2 desvela un sistema de
detección de condiciones de la superficie de la carretera que
comprende un sensor de velocidad de rueda para detectar una
velocidad de rueda de al menos una rueda para generar una señal de
velocidad de las ruedas y una unidad de control que integra la señal
de velocidad de las ruedas durante un periodo de tiempo
predeterminado. La unidad de control determina unas condiciones de
superficie de carretera desigual cuando la señal integrada está por
encima de un valor umbral predeterminado y, si no, unas condiciones
de superficie de carretera normal. Antes de la integración, la señal
de velocidad de las ruedas se filtra con un filtro de paso de banda
en el intervalo de frecuencia de 10-15 Hz.
El documento US5719565 desvela un sistema y un
procedimiento para estimar unas condiciones de la superficie de la
carretera que además comprende una corrección de señal de velocidad
de las ruedas.
Un primer aspecto de la invención está dirigido
a un sistema para estimar las condiciones del terreno bajo un
vehículo en marcha. El sistema comprende un sensor de velocidad de
rueda para detectar una señal de velocidad de rueda que es
indicativa de la velocidad de la rueda de una rueda del vehículo que
marcha sobre el terreno y una primera unidad analizadora acoplada a
dicho sensor de velocidad de rueda. La primera unidad analizadora
comprende una sección de estimación de imperfección del sensor que
está diseñada para estimar una señal de imperfección del sensor a
partir de la señal de velocidad de rueda que es indicativa de la
imperfección del sensor del sensor de velocidad de rueda, una
sección de corrección de señal que está diseñada para determinar
una señal del sensor con imperfección corregida a partir de la señal
de velocidad de rueda y la señal de imperfección del sensor, y una
sección de estimación de condiciones del terreno que está diseñada
para estimar un primer valor de estimación indicativo de las
condiciones del terreno a partir de la señal del sensor con
imperfección corregida.
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Otro aspecto de la invención está dirigido a un
procedimiento para estimar las condiciones del terreno bajo un
vehículo en marcha, que comprende las etapas de:
- detectar una señal de velocidad de rueda por
medio de un sensor de velocidad de rueda que es indicativa de la
velocidad de la rueda de una rueda del vehículo que marcha sobre el
terreno; y
- estimar una señal de imperfección del sensor a
partir de la señal de velocidad de rueda que es indicativa de la
imperfección del sensor del sensor de velocidad de rueda;
- determinar una señal del sensor con
imperfección corregida a partir de la señal de velocidad de rueda y
la señal de imperfección del sensor; y
- estimar un primer valor de estimación
indicativo de las condiciones del terreno a partir de la señal del
sensor con imperfección corregida.
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Un aspecto adicional de la invención está
dirigido a un programa informático que incluye código de programa
para llevar a cabo un procedimiento, cuando se ejecuta en un sistema
de procesamiento, de estimación de las condiciones del terreno bajo
un vehículo en marcha, comprendiendo el procedimiento las etapas
de:
- detectar una señal de velocidad de rueda por
medio de un sensor de velocidad de rueda que es indicativa de la
velocidad de la rueda de una rueda del vehículo que marcha sobre el
terreno; y
- estimar una señal de imperfección del sensor a
partir de la señal de velocidad de rueda que es indicativa de la
imperfección del sensor del sensor de velocidad de rueda;
- determinar una señal del sensor con
imperfección corregida a partir de la señal de velocidad de rueda y
la señal de imperfección del sensor; y
- estimar un primer valor de estimación
indicativo de las condiciones del terreno a partir de la señal del
sensor con imperfección corregida.
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Otras características son inherentes a los
procedimientos y sistemas desvelados o resultarán evidentes para
los expertos en la materia a partir de la siguiente descripción
detallada de realizaciones y sus dibujos adjuntos.
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A continuación se describirán realizaciones de
la invención, a modo de ejemplo, y con referencia a los dibujos
adjuntos, en los que:
la Fig. 1 muestra un coche que tiene cuatro
ruedas y que marcha sobre una carretera que cambia de dirección de
conducción de unas condiciones de superficie normal a unas
condiciones de carretera desigual;
la Fig. 2 muestra esquemáticamente un sensor de
velocidad de rueda compuesto de un elemento rotatorio segmentado y
un elemento sensor;
la Fig. 3 muestra un diagrama ejemplar de
señales de velocidad de cuatro ruedas obtenidas de las cuatro ruedas
de un vehículo en marcha como función del tiempo;
la Fig. 4 muestra un diagrama que representa una
señal de velocidad de rueda como función del número de muestra;
la Fig. 5 muestra un diagrama de bloques de una
realización del sistema para estimar las condiciones de la
carretera bajo el vehículo, comprendiendo la realización un sensor
de velocidad de rueda y una unidad analizadora;
la Fig. 6 muestra un diagrama de bloques de una
realización de la sección de estimación de condiciones del terreno
que es parte del sistema de la Fig. 5;
la Fig. 7 muestra un diagrama de bloques de una
realización adicional de la sección de estimación de condiciones
del terreno que es parte del sistema de la Fig. 5;
la Fig. 8 muestra un diagrama de bloques de una
realización de la sección de estimación de varianza que es parte de
las secciones de estimación de condiciones del terreno de la Fig. 6
y la Fig. 7;
la Fig. 9 muestra un diagrama de bloques de una
realización del sistema para estimar las condiciones de la
carretera bajo un vehículo que está basado en las señales de cuatro
sensores de velocidad de rueda diferentes;
la Fig. 10 muestra un diagrama de bloques de una
realización de una unidad de decisión del sistema para estimar las
condiciones de la carretera;
la Fig. 11 muestra un diagrama de bloques de una
realización del sistema con dos tipos diferentes de unidades
analizadoras;
la Fig. 12 muestra un diagrama de bloques de una
realización del segundo tipo de unidad analizadora que comprende
una sección de filtro;
la Fig. 13 muestra un diagrama de bloques de una
realización del sistema para determinar las condiciones de la
carretera, en la que el sistema comprende dos tipos de unidades
analizadoras que evalúan las señales procedentes de cuatro sensores
de velocidad de rueda diferentes;
la Fig. 14 muestra un diagrama de bloques de una
realización alternativa a la de la Fig. 13;
la Fig. 15 muestra varios diagramas que
representan el funcionamiento de la realización de la Fig. 13.
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La Fig. 1 muestra un coche 1 que tiene cuatro
ruedas y que marcha sobre una carretera que cambia las condiciones
de su superficie de unas condiciones de superficie normal 2 a unas
condiciones de superficie desigual 3. Unas condiciones de
superficie normal pueden estar presentes, por ejemplo, cuando el
coche 1 está marchando sobre una carretera asfáltica. Unas
condiciones de carretera desigual pueden ocurrir, por ejemplo, sobre
grava, asfalto desigual, hielo desigual y algunos tipos de
carreteras nevadas. La flecha marcada con v en la Fig. 1 indica la
dirección de marcha del coche 1. La flecha marcada con \omega
indica la rotación de la rueda que está causada por el movimiento
de avance del coche 1. En la descripción de las realizaciones que
vienen a continuación, se explican los principios de la invención
con referencia a un coche que tiene cuatro ruedas. Sin embargo, los
sistemas y procedimientos propuestos también pueden aplicarse a
otros tipos de vehículos, como por ejemplo camiones, autobuses y
motocicletas, que tengan un número de ruedas diferente.
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La Fig. 2 muestra un diagrama esquemático de un
sensor de velocidad de rueda 4 que comprende una rueda dentada 5
con siete dientes idénticos 6. Un sensor 7 está situado en la
circunferencia de la rueda dentada 5. El sensor 7 está dispuesto
para generar una señal de sensor siempre que un diente 6 de la rueda
dentada 5 pasa por el sensor 7. El sensor 7 puede ser un sensor
óptico, un sensor magnético o cualquier otro tipo apropiado de
sensor que pueda detectar la presencia y la no presencia de un
diente 6.
El sensor 7 puede generar una señal de sensor
siempre que el sensor 7 detecta un cambio de su entorno, es decir
siempre que un diente 6 de la rueda dentada 5 entra o sale de la
región del sensor, o sólo cuando un diente 6 entra (o
alternativamente sale) en la región del sensor. En el ejemplo de la
Fig. 2, hay en total siete señales de sensor generadas durante una
revolución completa de la rueda dentada 5. Se aprecia que, en lugar
de la rueda dentada 5, el sensor de velocidad de rueda 4 puede
comprender cualquier tipo de elemento rotatorio segmentado 5 que
genere una señal de sensor para cada segmento sensor que pasa 6.
Otro ejemplo para tal elemento rotatorio segmentado 5 es un disco
ranurado. En la siguiente descripción, el número total de segmentos
se indica como L. L no está limitado al valor escogido
en la realización de la Fig. 2 (L=7), sino que puede ser un
número entero positivo arbitrario.
Más detalladamente, el sensor 7 del sensor de
velocidad de rueda 4 genera internamente una señal interna con dos
estados posibles, alto y bajo (por ejemplo, alto indicando un sensor
7 cubierto y bajo indicando un sensor 7 descubierto), que a su vez
activa la salida de una señal de reloj suministrada desde una unidad
temporizadora (no mostrada), y genera un flujo de datos. El flujo
de datos comprende muestras de datos en forma, por ejemplo, de un
número real o entero t(n) que es representativo de la
instancia de tiempo de la aparición de una señal interna
correspondiente. El lapso de tiempo
\Deltat(n)=t(n)-t(n-1)
se define como la duración de tiempo entre dos señales internas
sucesivas. Así, n es un número entero que indica el número de
muestra, es decir, n=1 corresponde a la primera señal del
sensor, n=2 a la segunda señal del sensor, etc.
En la Fig. 2, la línea continua representa un
elemento rotatorio ideal 5 que comprende siete segmentos idénticos
6, en el que cada uno de los segmentos 6 abarca el ángulo
\alpha representado en la Fig. 2. La línea de puntos de la
Fig. 2 representa un elemento rotatorio no ideal 5 en el que los
segmentos individuales 6 no tienen la misma longitud sino que
difieren en longitud un ángulo de error \delta. Estas
desviaciones de un ángulo nominal \alpha podrían surgir,
por ejemplo, debido a errores de fabricación o desgaste durante el
uso. En la siguiente descripción, las desviaciones \delta
del valor nominal se denominan errores de imperfección y se supone
que cada uno de los segmentos 6 del elemento rotatorio tiene su
propio error de imperfección característico \delta_{1}
(l=1,...,L). Por ejemplo, en el documento PCT/EP02/12409 del
mismo solicitante se desvelan realizaciones para estimar los errores
de imperfección. En la siguiente descripción, se describe más
detalladamente una realización adicional para estimar los errores de
imperfección que está basada en las realizaciones desveladas en el
documento PCT/EP02/12409.
Así, la aparición de una señal del sensor indica
que el elemento rotatorio 5 ha rotado alrededor de un ángulo de
\alpha=2\pi/L, en el caso ideal sin errores de
imperfección, y alrededor de un ángulo
\alpha+\delta_{1} en el caso realista con errores de
imperfección. A partir de estas señales del sensor que representan
instancias de tiempo t(n) puede obtenerse un valor de
velocidad de rueda correspondiente \omega(n)
mediante la relación
en la que un valor alto de
\omega(n) indica una rueda que gira rápido y un
valor bajo de \omega(n) es indicativo de una rueda
que gira lentamente. Además, puede obtenerse un valor de estimación
para la velocidad del vehículo relacionando la velocidad de rueda
\omega(n) con el radio de neumático
correspondiente.
En las siguientes realizaciones, por
simplificación, todos los valores t(n),
\Deltat(n) y \omega(n) están indicados
como señales de velocidad de rueda y se considera que provienen del
sensor de velocidad de rueda 4.
Por ejemplificación, la Fig. 3 muestra un
diagrama de velocidades de rueda como función del tiempo, en el que
las velocidades de rueda trazadas se obtuvieron durante una
conducción de prueba de un coche de cuatro ruedas. El diagrama
comprende cuatro líneas, representando cada línea una de las cuatro
ruedas del coche. El diagrama muestra que durante el periodo de
muestreo de 60 segundos, el vehículo estuvo marchando con velocidad
casi constante correspondiente a una velocidad media de rueda de
aproximadamente 42,3 rad/s. El diagrama muestra que, aunque
marchando con velocidad casi constante, las señales de velocidad de
rueda están fluctuando debido, por ejemplo, a la irregularidad de
la carretera y las imperfecciones del sensor.
La Fig. 4 muestra, de una manera idealizada que
desprecia la influencia de las condiciones de la carretera, el
impacto de las imperfecciones de los segmentos de un sensor de
velocidad de rueda 4 en la señal de velocidad de rueda obtenida
\omega(n). El diagrama de la Fig. 4 muestra los
valores de velocidad de rueda \omega(n) como
función del número de muestra n. En el diagrama se muestran
15 muestras n=1,...,15 que corresponden a tres revoluciones
completas de un elemento rotatorio 5 que comprende L=5
segmentos 6 en total. La Fig. 4 representa el caso de un coche 1
que marcha con velocidad exactamente constante v, en el que la curva
de puntos corresponde a la señal de velocidad de rueda
\omega(n)
obtenida de un sensor de velocidad de rueda 4 que tiene un elemento rotatorio segmentado idealmente 5 y la curva continua corresponde al caso de un elemento rotatorio segmentado no ideal 5 que genera una fluctuación periódica de la velocidad de rueda alrededor del valor medio de 56 rad/s. El valor de 55 rad/s de la primera muestra corresponde a un segmento que es ligeramente mayor que un segmento nominal que produce así un valor de velocidad de rueda que es menor que el valor esperado de 56 rad/s. La tercera muestra corresponde a un segmento que corresponde exactamente a un segmento nominal que produce así el valor esperado de 56 rad/s. La cuarta muestra corresponde a un segmento que es menor que un segmento nominal que produce así una velocidad de rueda que es mayor que el valor nominal de 56 rad/s. La 5ª muestra corresponde al último segmento del elemento rotatorio y la 6ª muestra corresponde de nuevo a su primer segmento. Como resultado, la curva continua de la Fig. 4 muestra una periodicidad de cinco puntos de muestreo que corresponde a una revolución completa del elemento rotatorio 5 del sensor de velocidad de rueda 4.
obtenida de un sensor de velocidad de rueda 4 que tiene un elemento rotatorio segmentado idealmente 5 y la curva continua corresponde al caso de un elemento rotatorio segmentado no ideal 5 que genera una fluctuación periódica de la velocidad de rueda alrededor del valor medio de 56 rad/s. El valor de 55 rad/s de la primera muestra corresponde a un segmento que es ligeramente mayor que un segmento nominal que produce así un valor de velocidad de rueda que es menor que el valor esperado de 56 rad/s. La tercera muestra corresponde a un segmento que corresponde exactamente a un segmento nominal que produce así el valor esperado de 56 rad/s. La cuarta muestra corresponde a un segmento que es menor que un segmento nominal que produce así una velocidad de rueda que es mayor que el valor nominal de 56 rad/s. La 5ª muestra corresponde al último segmento del elemento rotatorio y la 6ª muestra corresponde de nuevo a su primer segmento. Como resultado, la curva continua de la Fig. 4 muestra una periodicidad de cinco puntos de muestreo que corresponde a una revolución completa del elemento rotatorio 5 del sensor de velocidad de rueda 4.
A continuación se explican detalladamente más
componentes del sistema para estimar las condiciones de la carretera
bajo un vehículo. Sin embargo, debe observarse que la subdivisión
de los componentes en secciones y subsecciones tiene que
considerarse como ejemplar y no limitadora. La subdivisión se usa
principalmente para aumentar la comprensibilidad de las siguientes
realizaciones. Para alguien experto, esta subdivisión también puede
servir de directriz para implementar el sistema. Pero, por
supuesto, también se pueden contemplar otros modos de estructurar
la funcionalidad del sistema. Por lo tanto, la subdivisión según las
realizaciones presentadas debe considerarse como más bien
artificial y no como definitoria de entidades físicas que pueden
distinguirse fácilmente dentro del producto final.
La Fig. 5 muestra esquemáticamente los
componentes de una realización del sistema para estimar las
condiciones de la carretera. La señal de velocidad de rueda
t(n) obtenida del sensor de velocidad de rueda 4 es
introducida en una unidad analizadora 8 que obtiene un primer valor
de estimación r(n) de la señal de velocidad de rueda
t(n) recibida.
En general, la unidad analizadora 8 proporciona
una señal de salida (por ejemplo, el primer valor de estimación
r(n)) que es indicativa de las condiciones de la
carretera bajo una rueda del vehículo 1 basándose en las señales de
velocidad de rueda recibidas (por ejemplo, t(n) o
\omega(n)) del sensor de velocidad de rueda 4
asociado. La señal de salida puede ser, por ejemplo, una señal
binaria que indica unas condiciones de carretera desigual con un
uno lógico (verdadero) y unas condiciones de carretera normal con un
cero lógico (falso). La señal de salida también podría ser un valor
real, por ejemplo en el intervalo de cero a uno, según el cual el
valor uno indica unas condiciones de carretera desigual máxima, cero
indica unas condiciones de carretera idealmente lisa y los valores
intermedios para indicar condiciones de carretera que se encuentran
entre estos dos extremos.
Una primera realización de la unidad analizadora
8 mostrada en la Fig. 5 comprende una sección de estimación de
imperfección del sensor 9 para estimar imperfecciones del sensor
\delta_{1} del elemento rotatorio 5 del sensor de
velocidad de rueda 4 correspondiente. Genera una señal de
imperfección del sensor \hat{\delta}_{1} que comprende valores
de imperfección del sensor \hat{\delta}_{1}, uno para cada
segmento 6 del elemento rotatorio 5. En una sección de corrección
de señal 10, esta señal de imperfección del sensor
\hat{\delta}_{1} se usa para obtener una señal del sensor con
imperfección corregida \varepsilon(n) de la señal
de velocidad de rueda t(n). Una sección de estimación
de condiciones del terreno 11 determina luego el primer valor de
estimación r(n) de la unidad analizadora 8 basándose
en la señal del sensor con imperfección corregida
\varepsilon(n).
La funcionalidad de la sección de estimación de imperfección 9, la sección de corrección de señal 10 y la sección de estimación de condiciones del terreno 11 se explica con más detalle a continuación con referencia a realizaciones particulares de estas secciones.
La funcionalidad de la sección de estimación de imperfección 9, la sección de corrección de señal 10 y la sección de estimación de condiciones del terreno 11 se explica con más detalle a continuación con referencia a realizaciones particulares de estas secciones.
Debe observarse que la estructura anterior sólo
representa una realización particular de una unidad analizadora 8.
Se describe una segunda realización de la unidad analizadora con
referencia a la Fig. 12 que tiene una estructura interna
diferente.
Como se expuso anteriormente, la sección de
estimación de imperfección del sensor 9 estima las imperfecciones
del sensor \delta_{1} del elemento rotatorio segmentado 5
a partir de la señal de velocidad de rueda t(n).
En una realización de la sección de estimación
de imperfección del sensor 9, las imperfecciones del sensor
estimadas \hat{\delta}_{1} se calculan como valores medios
ponderados de valores de imperfección del sensor y(n)
de n-1 revoluciones previas y n
revoluciones actuales del elemento rotatorio 5.
Un valor medio ponderado puede obtenerse, por
ejemplo, mediante un filtro de paso bajo que se implementa según la
siguiente relación de filtrado:
con
en el que (nmodL)+1
es el número del segmento 6 del elemento rotatorio 5 que corresponde
al número de muestra n, \hat{\delta}_{n \ mod \ L} es el
valor de estimación de la imperfección del sensor correspondiente,
\mu es un factor de olvido del filtro, t(n)
y t(n-1) son valores consecutivos de
la señal de velocidad de rueda, L es el número total de
segmentos 6 del elemento rotatorio 5 y T_{LAP}(n) es
la duración de una revolución completa del elemento rotatorio
5.
Como se expuso anteriormente, la sección de
corrección de señal proporciona una señal del sensor con
imperfección corregida \varepsilon(n) basada en la
señal de velocidad de rueda t(n) y la señal de
imperfección del sensor \hat{\delta}_{1}. Es importante
destacar que la señal del sensor con imperfección corregida
\varepsilon(n) no contiene necesariamente valores
que representan instancias de tiempo o velocidades de rotación o
cantidades similares. También puede ser cualquier otra cantidad
artificial que pueda representar apropiadamente una derivada con
imperfección corregida de la señal de velocidad de rueda.
En una realización, la señal del sensor con
imperfección corregida \varepsilon(n) se obtiene de
la relación
en la que, como para la sección de
estimación de imperfección del sensor 9 (capítulo
anterior),
en la que (nmodL)+1
es el número del segmento 6 del elemento rotatorio 5 que corresponde
al número de muestra n, \hat{\delta}_{(n \ mod \ L)+1}
es el valor de estimación de la imperfección del sensor
correspondiente, \mu es un factor de olvido del filtro,
t(n) y t(n-1) son
valores consecutivos de la señal de velocidad de rueda, L es
el número total de segmentos 6 del elemento rotatorio 5 y
T_{LAP}(n) es la duración de una revolución
completa del elemento rotatorio 5. Por supuesto, si esta realización
se implementa en combinación la realización de la sección de
estimación de imperfección del sensor es posible usar los valores de
imperfección del sensor y(n) calculados en la sección
de estimación de imperfección del sensor 9 (compárese con la Ec. 3)
como entrada de la Ec.
4.
\global\parskip0.900000\baselineskip
Como se expuso anteriormente, la sección de
estimación de condiciones del terreno 11 determina la señal de
salida de la unidad analizadora 8 (por ejemplo, un primer valor de
estimación \alpha_{i}(n) que es indicativo de las
condiciones de la carretera bajo la rueda particular del vehículo 1
con la que está asociada la unidad analizadora 8.
La Fig. 6 muestra esquemáticamente los
componentes de una realización de la sección de estimación de
condiciones del terreno 11. En la realización de la Fig. 6, la
señal del sensor con imperfección corregida
\varepsilon(n) se introduce en una sección de
estimación de varianza 12 que obtiene una varianza
\alpha(n) a partir de la señal del sensor con
imperfección corregida \varepsilon(n). Esta varianza
\alpha(n) puede evaluarse luego en una subsección
de estimación de condiciones del terreno 13 que a su vez puede
comprender una sección de determinación de cambio de señal 14 y una
sección de decisión 15. La sección de determinación de cambio de
señal 14 determina un valor de cambio de señal
CUSUMCounter(n) a partir de la varianza
\alpha(n). El valor de cambio de señal
CUSUMCounter(n) se introduce en la sección de decisión
15 que genera el primer valor de estimación r(n).
Además, la subsección de estimación de
condiciones del terreno 13 no es una característica necesaria de la
sección de condiciones del terreno 11. La Fig. 7, por ejemplo,
muestra una realización de la sección de estimación de condiciones
del terreno 11 que solamente comprende una sección de estimación de
varianza 12.
En general, la sección de estimación de varianza
12 calcula una varianza (aquí, por ejemplo,
r_{2}(n)) basándose en una señal de entrada
fluctuante (por ejemplo, la señal del sensor con imperfección
corregida \varepsilon(n)). Hay varios modos de
implementar la sección de estimación de varianza 12.
En la Fig. 6, la sección de estimación de
varianza 12 es una subsección de la sección de estimación de
condiciones del terreno 11 pero también puede ser una subsección de
otros componentes (compárese con la realización de la Fig. 12 en la
que es una subsección de la segunda realización de la unidad
analizadora 19).
La realización de la sección de estimación de
varianza 12 mostrada en la Fig. 8 determina una varianza
\alpha(n) basándose en la señal del sensor con
imperfección corregida \varepsilon(n) usando un
filtro de paso bajo 16 (debe observarse que el término
"varianza" tal como se usa a lo largo de toda la memoria
descriptiva no se refiere la definición matemática estándar sino a
un valor de estimación de la varianza). El filtro de paso bajo 16
puede determinar, por ejemplo, la varianza \alpha(n)
de la señal del sensor con imperfección corregida
\varepsilon(n) según la siguiente relación:
en la que
LP(\varepsilon) es un valor filtrado con filtro de
paso bajo de la señal del sensor con imperfección corregida
\varepsilon(n), y
LP(\varepsilon^{2}) es un valor filtrado con
filtro de paso bajo del cuadrado
\varepsilon^{2}(n) de la señal del sensor con
imperfección corregida
\varepsilon(n).
\varepsilon(n).
Aquí, el filtro de paso bajo 16 puede
implementarse según la siguiente relación de filtrado:
en la que \alpha es un
valor de estimación de la varianza Var(\varepsilon),
\lambda es un factor de olvido del filtro, y
\varepsilon(n) es la señal del sensor con
imperfección
corregida.
La sección de determinación de cambio de señal
14 en general detecta cambios de señal en una señal de entrada (por
ejemplo, \alpha(n) o \gamma(n))y
para generar una señal (por ejemplo, CUSUMCounter(n))
que es indicativa de cambios en la señal de entrada.
En la Fig. 6, la sección de determinación de
cambio de señal 14 es una subsección de una subsección de estimación
de condiciones del terreno 13. En otra realización que se va a
describir a continuación (compárense las Figs. 10 y 13), es una
subsección de una unidad de decisión 18.
En una primera realización, la sección de
determinación de cambio de señal 14 determina valores de cambio de
señal (CUSUMCounter(n)) según la siguiente
relación:
en la que \alpha(n)
es la varianza obtenida de la sección de determinación de varianza,
y Drift y CounterLimit son parámetros de
ajuste.
\global\parskip1.000000\baselineskip
La sección de decisión 15 compara valores de
entrada (por ejemplo, los valores de cambio de señal
CUSUMCounter(n)) con valores umbrales predefinidos
para obtener una decisión sobre las condiciones de la carretera. En
general, la sección de decisión 15 es opcional (su valor de entrada
ya contiene suficiente información sobre las condiciones de la
carretera, su señal de salida sólo ayuda a interpretar más
fácilmente la señal de entrada). Por ejemplo, la sección de
decisión 15 puede generar una primera señal que indica unas
condiciones de carretera desigual si el valor de entrada es
superior a un valor umbral, y una segunda señal que indica unas
condiciones de carretera normal si el valor de entrada es inferior
al valor umbral. Para evitar fluctuaciones de la señal de salida
cuando la señal de entrada está fluctuando en las inmediaciones del
valor de entrada uno, los resultados de la sección de decisión 15
están basados preferentemente en más de un valor umbral.
En la realización mostrada en la Fig. 6, la
sección de decisión 15 está incluida en la subsección de estimación
de condiciones del terreno 13. Puede estar diseñada, por ejemplo,
para comparar los valores de cambio de señal
CUSUMCounter(n) procedentes de la sección de
determinación de cambio de señal 14 con un primer y un segundo
valores umbrales set, reset y para generar un primer valor de
estimación actual r(n) indicativo de unas condiciones
de carretera desigual si el valor de cambio de señal
CUSUMCounter(n) es mayor que el primer valor umbral
set, un primer valor de estimación actual r(n)
indicativo de unas condiciones de carretera normal si el valor de
cambio de señal CUSUMCounter(n) es inferior al segundo
valor umbral reset, y si no, un primer valor de estimación
actual r(n) que es igual al primer valor de estimación
previo r(n-1).
Las Figs. 9 y 10 presentan realizaciones de un
sistema para estimar las condiciones de la carretera bajo un
vehículo 1 que tiene cuatro ruedas como el mostrado en la Fig. 1.
Cada rueda del vehículo 1 está esquipada con un sensor de velocidad
de rueda 4.
La realización de la Fig. 9 comprende una unidad
analizadora 8 para cada rueda i=FL,FR,RL,RR (FL =
delantera izquierda, FR = delantera derecha, RL =
trasera izquierda, RR = trasera derecha) del vehículo 1, en
la que cada unidad analizadora 8 proporciona un primer valor de
estimación \alpha_{i}(n) indicativo de las
condiciones del terreno bajo la rueda respectiva. Una sección de
combinación 17 combina luego los primeros valores de estimación
\alpha_{i}(n) proporcionados desde cada una de las
unidades analizadoras 8 para obtener un primer valor de estimación
combinado \gamma(n) indicativo de las condiciones
de la carretera bajo el vehículo 1.
La Fig. 10 muestra una realización en la que la
sección de combinación 17 está incluida en una unidad de decisión
18 que realiza internamente un procesamiento posterior del valor de
salida \gamma(n) procedente de la sección de
combinación 17 para generar el primer valor de estimación
r(n) que indica las condiciones de la carretera bajo
el vehículo. La unidad de decisión 18 comprende además una sección
de determinación de cambio de señal 14 (compárese con la
descripción anterior con \alpha(n) sustituido por
\gamma(n)) que determina valores de cambio de señal
CUSUMCounter(n) basándose en el valor de salida
combinado \gamma(n) procedente de la sección de
combinación 17. Los valores de cambio de señal
CUSUMCounter(n) pueden entonces procesarse nuevamente
en una sección de decisión 15 para obtener finalmente el primer
valor de estimación r(n).
Esta realización puede adaptarse fácilmente a
cualquier tipo de vehículo que comprenda un número arbitrario de
ruedas equipadas con sensores. Cuando se dispone de una señal de
velocidad de rueda t(n) para cada rueda, por ejemplo,
entonces los valores de estimación obtenidos de la misma pueden
combinarse de varias maneras. Dependiendo de la aplicación, pueden
ser de interés diferentes tipos de combinaciones de neumáticos.
Algunas combinaciones de estos son FL + RL para detectar el lado
izquierdo de la carretera desigual, FR + RR para detectar el lado
derecho de la carretera desigual o FR + FR + RL + RR para conseguir
gran solidez.
La sección de combinación 17 puede
implementarse, por ejemplo, calculando el valor medio de sus señales
de entrada, por ejemplo de los primeros valores de estimación
\alpha_{i}(n) proporcionados desde las primeras
unidades analizadoras 8.
Se pueden concebir otros procedimientos de
implementación de la combinación de las señales. Las alternativas
son, por ejemplo, redes de tipo de expansión en serie (redes
neurales, redes funcionales de base radial, redes difusas, etc.),
función mínimo comparada con un umbral, función máximo comparada con
un umbral, valor medio compara con un umbral, o todas las señales
individuales se comparan con un umbral y la decisión se hace
entonces por votación. Naturalmente, pueden combinarse varias de
las alternativas enumeradas anteriormente.
La Fig. 11 muestra otra realización del sistema
para estimar las condiciones de la carretera bajo un vehículo.
Comprende dos unidades analizadoras diferentes, una primera unidad
analizadora 8 y una segunda unidad analizadora 19, que operan sobre
las mismas señales de velocidad de rueda t(n).
La primera unidad analizadora 8 está asociada
con el sensor de velocidad de rueda 4 y determina un primer valor
de estimación r_{1}(n) que es indicativo de las
condiciones del terreno basándose en la señal de velocidad de rueda
t(n)
recibida desde el sensor de velocidad de rueda 4. Igual que la primera unidad analizadora 8, la segunda unidad analizadora 19 está asociada con el sensor de velocidad de rueda 4 y determina un segundo valor de estimación r_{2}(n) indicativo de las condiciones del terreno basándose en la señal de velocidad de rueda t(n) (respectivamente \omega(n)) recibida desde el sensor de velocidad de rueda 4.
recibida desde el sensor de velocidad de rueda 4. Igual que la primera unidad analizadora 8, la segunda unidad analizadora 19 está asociada con el sensor de velocidad de rueda 4 y determina un segundo valor de estimación r_{2}(n) indicativo de las condiciones del terreno basándose en la señal de velocidad de rueda t(n) (respectivamente \omega(n)) recibida desde el sensor de velocidad de rueda 4.
Una unidad de decisión 18 determina un valor de
estimación combinado R(n) indicativo de las
condiciones del terreno basándose en el primer y el segundo valores
de estimación r_{1}(n), r_{2}(n)
procedentes de la primera y la segunda unidades analizadoras 8, 19,
respectivamente.
La primera y la segunda unidades analizadoras 8,
19 pueden ser un tipo diferente. En este caso, leves diferencias en
sus propiedades pueden ayudar a mejorar el funcionamiento del
sistema. Por ejemplo, si un primer valor de estimación
r_{1}(n) que es generado desde la primera unidad
analizadora 8 muestra debilidades en diferentes situaciones de
marcha entonces una combinación con un segundo valor de estimación
r_{2}(n) que es generado desde la segunda unidad
analizadora 19 puede mejorar el funcionamiento de detección. Por
supuesto, pueden combinarse más de dos unidades analizadoras.
Una opción es agrupar las señales según su
fuente de origen, especialmente si los diferentes tipos de señales
requieren diferentes algoritmos de procesamiento de señales. Debido
a las diferentes propiedades de los diferentes tipos de señales,
son procesadas usando algoritmos adaptados especialmente para esta
señal. Dos o varias de las unidades analizadoras pueden ser
idénticas. Para mejorar el algoritmo aún más también pueden
aplicarse medidas de calidad.
La segunda unidad analizadora 19 de la
realización mostrada en la Fig. 12 comprende una sección de filtro
de paso de banda o de paso alto 21 para filtrado de paso de banda
(por ejemplo, en el intervalo de 30-60 Hz) o
filtrado de paso alto de la señal de velocidad de rueda
\omega(n) para eliminar el contenido de baja
frecuencia de la señal de velocidad de rueda
\omega(n), como la aceleración del vehículo. La
implementación del filtro de paso alto puede ser similar a la
descrita en relación con la Fig. 8. El filtrado está motivado por
el hecho de que una carretera desigual, en particular una carretera
de grava, añade ruido (blanco) al espectro de frecuencia de la
señal de velocidad de rueda \omega(n).
Alternativamente, en lugar de usar directamente las señales de
velocidad de rueda \omega(n) ya pueden usarse
señales de velocidad de rueda con imperfección corregida como
entrada para la sección de filtro de paso de banda o paso alto 21.
La segunda unidad analizadora 19 comprende además una sección de
estimación de varianza 12 para determinar un valor de varianza
\beta(n)
a partir de la señal de velocidad de rueda filtrada \tilde{\omega}(n), en el que el valor de varianza \beta(n) es indicativo de las condiciones del terreno bajo la rueda respectiva y de este modo puede usarse como segundo valor de estimación r_{2}(n) que es generado desde la segunda unidad analizadora 19. La sección de estimación de varianza 19 puede ser, por ejemplo, similar a la de la realización descrita en relación con la Fig. 6.
a partir de la señal de velocidad de rueda filtrada \tilde{\omega}(n), en el que el valor de varianza \beta(n) es indicativo de las condiciones del terreno bajo la rueda respectiva y de este modo puede usarse como segundo valor de estimación r_{2}(n) que es generado desde la segunda unidad analizadora 19. La sección de estimación de varianza 19 puede ser, por ejemplo, similar a la de la realización descrita en relación con la Fig. 6.
Se pueden concebir más realizaciones de la
segunda unidad analizadora 19 para calcular el valor de estimación
r(n).
Por ejemplo, puede utilizarse una correlación lateral entre la rueda delantera (FL o FR) y la trasera (RL y RR, respectivamente) en el mismo lado del coche 1. Si el vehículo se desplaza sobre una superficie desigual, entonces la correlación a un cierto retraso dependiente de la velocidad será más alta. Puede obtenerse un valor de estimación r(n) de las relaciones:
Por ejemplo, puede utilizarse una correlación lateral entre la rueda delantera (FL o FR) y la trasera (RL y RR, respectivamente) en el mismo lado del coche 1. Si el vehículo se desplaza sobre una superficie desigual, entonces la correlación a un cierto retraso dependiente de la velocidad será más alta. Puede obtenerse un valor de estimación r(n) de las relaciones:
en las que k es el número de
muestra. Puede calcularse un valor nominal de k
con
donde B es la distancia
entre el eje delantero y el trasero, \nu(n) es la
velocidad del vehículo, y T_{s} es el periodo de muestreo
de \nu. R(n,k) puede calcularse entonces en
las inmediaciones de k_{nominal}. Para obtener más
detalles sobre análisis de correlación, se hace referencia al
documento
PCT/EP03/07282.
Alternativamente, puede usarse una correlación
axial entre el lado izquierdo y el lado derecho del coche 1 para
determinar el valor de estimación r(n). Para un coche
de tracción delantera puede usarse, por ejemplo, la relación
El valor de estimación r(n) se
compara luego con un umbral predefinido para determinar unas
condiciones de carretera desigual. Alternativamente puede usarse la
suma
de la varianza de las cantidades
a_{i}(n) definidas en la Ec. 10 o cualquier
combinación lineal de un subconjunto de las cuatro cantidades. En
la Ec. 11, Var es la varianza de la
cantidad.
En otra realización alternativa de la segunda
unidad analizadora 19, la unidad analizadora 19 monitoriza la
frecuencia de Fourier más alta de la señal de velocidad de rueda
según la relación
El valor de estimación r(n) se
compara luego con un umbral predefinido para determinar unas
condiciones de carretera desigual.
Otra realización alternativa adicional de la
segunda unidad analizadora 19 puede estar basada en las señales de
velocidad de rueda filtradas con filtro de paso de banda y el
parámetro de varianza de resbalamiento obtenido de un análisis del
radio de la rueda (compárese con el documento PCT/EP03/07283) y/o un
análisis de fricción de la carretera.
La Fig. 13 muestra una nueva realización del
sistema para estimar las condiciones de la carretera bajo un
vehículo. La realización está dirigida a un coche 1 con cuatro
ruedas i=FL,FR,RL,RR cada una equipada con un sensor de
velocidad de rueda 4. Los sensores de velocidad de rueda 4
proporcionan las señales de velocidad de rueda
t_{i}(n) donde i=FL,FR,RL,RR.
Una primera unidad analizadora 8 está asociada
con cada una de las ruedas i=FL,FR,RL,RR en las que cada
primera unidad analizadora 8 proporciona un primer valor de
estimación \alpha_{i}(n) indicativo de las
condiciones del terreno bajo la rueda respectiva.
Una primera sección de combinación 17 combina
los primeros valores de estimación \alpha_{i}(n)
proporcionados desde cada una de las primeras unidades analizadoras
8 para obtener un primer valor de estimación combinado
\gamma(n) indicativo de las condiciones de la
carretera bajo el vehículo. El primer valor de estimación combinado
\gamma(n) es introducido en una sección de
determinación de cambio de señal 14 que determinar valores de
cambio de señal CUSUMCounter(n)
basándose en los primeros valores de estimación combinados \gamma(n) según la siguiente relación (compárese con la anterior):
basándose en los primeros valores de estimación combinados \gamma(n) según la siguiente relación (compárese con la anterior):
en la que Drift y
CounterLimit son parámetros de
ajuste.
Una segunda unidad analizadora 19 está asociada
con cada rueda i=FL,FR,RL,RR del vehículo 1, en la que cada
segunda unidad analizadora 19 proporciona un segundo valor de
estimación \beta_{i}(n) indicativo de las
condiciones del terreno bajo la rueda respectiva.
Una segunda sección de combinación 17 combina
los segundos valores de estimación \beta_{i}(n)
proporcionados desde cada una de las segundas unidades analizadoras
19 para obtener un segundo valor de estimación combinado
r_{2}(n) indicativo de las condiciones de la
carretera bajo el vehículo.
Una sección de combinación de salida 22 combina
finalmente los valores de cambio de señal
CUSUMCounter(n) y los segundos valores de estimación
combinados r_{2}(n) para obtener un valor de
estimación combinado \Omega(n) indicativo de las
condiciones de la carretera bajo el vehículo 1. Por ejemplo, puede
simplemente multiplicar ambos valores CUSUMCounter(n)
y r_{2}(n). Naturalmente, se pueden concebir otras
combinaciones de señales (promediado, suma, etc.). La sección de
combinación de salida 22 puede implementarse similar a la primera y
la segunda secciones de combinación 17 y 17' como las descritas
anteriormente, en particular mediante una red del tipo de expansión
en serie (redes difusas o neurales), diseñada (enseñada) de tal
manera que genere un valor entre 0 y 1, con 0 representando lisura
máxima y 1 representando irregularidad máxima. En general, todos
los valores de entrada que tengan, por ejemplo, valores entre 0 y 1
(como \alpha_{i}(n),
\beta_{i}(n), \gamma(n),
r_{2}(n)) pueden combinarse entre sí según el
procedimiento anterior.
Opcionalmente, puede añadirse una sección de
decisión 15 para realizar un procesamiento posterior de la señal de
salida \Omega(n) de la sección de combinación de salida 15.
Anteriormente se describe una realización apropiada de la sección
de decisión 15 bajo el artículo "Sección de decisión".
\vskip1.000000\baselineskip
La Fig. 14 muestra una realización alternativa
del sistema anterior mostrado en la Fig. 13. Se diferencia del de
la Fig. 13 en que la sección de determinación de cambio de señal 14
está acoplada a la sección de combinación de salida 22 en lugar de
a la primera sección de combinación 17.
\vskip1.000000\baselineskip
Las Figs. 15a-e muestran
resultados de la operación del sistema que corresponde a la
realización de la Fig. 13. Sobre las abscisas de todos los
diagramas de las Figs. 15a-e está trazado el
intervalo de tiempo de operación de aproximadamente 105 minutos.
Sobre las ordenadas están trazados diferentes valores de señal
obtenidos durante la operación del sistema. Como aquí sólo es
relevante el comportamiento cualitativo de la señal, no está
definida ni descrita en detalle la magnitud de los valores
trazados.
En el diagrama de la Fig. 15a, el primer valor
de estimación combinado \gamma(n) de la primera
sección de combinación 17 está trazado como una función del tiempo.
El diagrama muestra además una elección del parámetro de ajuste
drift en relación con el primer valor de estimación combinado
\gamma(n). Como puede apreciarse a partir de un
área sombreada en el diagrama que representa una carretera desigual,
el primer valor de estimación \gamma(n) es mayor
que el parámetro de ajuste drift sobre una carretera
desigual, y, si no, menor.
El diagrama de la Fig. 15b muestra la señal de
cambio de señal CUSUMCounter(n) que es generado desde
la sección de determinación de cambio de señal 14. En principio,
esta señal ya puede usarse para detectar las condiciones de la
carretera (por ejemplo, si esta señal se compara con un valor
CUSUMCounter(n)=5 como valor umbral).
El diagrama de la Fig. 15c muestra el segundo
valor de estimación combinado r_{2}(n) que es
generado desde la segunda sección de combinación 17. De nuevo, esta
señal ya puede usarse para determinar las condiciones de la
carretera.
La Fig. 15b y la Fig. 15c muestran una relación
interesante entre las dos señales CUSUMCounter(n) y
r_{2}(n). Las dos indican carretera desigual
correctamente pero no indican incorrectamente carretera desigual
simultáneamente. A 95 minutos, por ejemplo, la señal de cambio de
señal CUSUMCounter(n) da una fuerte indicación de
carretera desigual pero este no es el caso para el segundo valor de
estimación combinado r_{2}(n). Se da el
comportamiento opuesto a los 18 minutos aproximadamente.
El diagrama de la Fig. 15d muestra el producto
\Omega(n) de los dos indicadores
CUSUMCounter(n) y r_{2}(n) así como
los dos umbrales set y reset usados en la sección de
decisión 15. En este diagrama, se indica correctamente una
carretera desigual, mientras que no se indica falsamente una
carretera desigual sobre una carretera lisa.
El valor de estimación combinado
R(n) generado desde la unidad de decisión 18 se
muestra en el diagrama de la Fig. 15e. Claramente, se estiman
correctamente las condiciones de carretera desigual en el intervalo
de tiempo de aproximadamente 30 a 40 minutos.
\vskip1.000000\baselineskip
Las realizaciones de los productos de programas
informáticos con código de programa para realizar los procedimientos
anteriores incluyen cualquier medio legible por una máquina que sea
capaz de almacenar o codificar el código de programa. Por
consiguiente, se aceptará que el término "medio legible por una
máquina" incluye, pero no está limitado a memorias de estado
sólido, medios de almacenamiento óptico y magnético, y señales de
onda portadora. El código de programa puede ser código de máquina u
otro código que pueda ser convertido en código de máquina por
compilación y/o interpretación, como código fuente en un lenguaje de
programación de alto nivel, como C++, o en cualquier otro lenguaje
de programación imperativo o funcional adecuado, o código de máquina
virtual. El producto de programa informático puede comprender un
portador de datos provisto del código de programa u otro medio
ideado para controlar o dirigir un aparato de procesamiento de datos
para realizar el procedimiento de acuerdo con la descripción. Un
aparato de procesamiento de datos que ejecuta el procedimiento
incluye típicamente una unidad de procesamiento
central, medios de almacenamiento de datos y una interfaz de entrada/salida para valores de señales o parámetros.
central, medios de almacenamiento de datos y una interfaz de entrada/salida para valores de señales o parámetros.
Por lo tanto, un propósito general de las
realizaciones desveladas es proporcionar procedimientos y productos
mejorados que permitan determinar con más exactitud unas condiciones
de carretera desigual por medio de sensores de velocidad de rueda
que, en particular, ya existen dentro de los sistemas electrónicos
comunes de los vehículos (sistema antibloqueo de frenos y
similares).
Aunque en este documento se han descrito ciertos
procedimientos y productos construidos de acuerdo con las
enseñanzas de la invención, el ámbito de cobertura de esta patente
no está limitado a los mismos. Por el contrario, esta patente
abarca todas las realizaciones de las enseñanzas de la invención que
entren dentro del ámbito de las reivindicaciones adjuntas.
Claims (35)
1. Sistema para estimar las condiciones del
terreno bajo un vehículo en marcha, que comprende:
- un sensor de velocidad de rueda (4) para
detectar una señal de velocidad de rueda (t(n),
\omega(n)) que es indicativa de la velocidad de la
rueda de una rueda del vehículo que marcha sobre el terreno (2, 3);
y
- una primera unidad analizadora (8) acoplada a
dicho sensor de velocidad de rueda (4) que comprende
- una sección de estimación de imperfección del
sensor (9) que está diseñada para estimar una señal de imperfección
del sensor (\hat{\delta}_{1}) a partir de la señal de velocidad
de rueda (t(n)) que es indicativa de la imperfección
del sensor del sensor de velocidad de rueda (4),
- una sección de corrección de señal (10) que
está diseñada para determinar una señal del sensor con imperfección
corregida (\varepsilon(n)) a partir de la señal de
velocidad de rueda (t(n)) y la señal de imperfección
del sensor (\hat{\delta}_{1}), y
- una sección de estimación de condiciones del
terreno (11) que está diseñada para estimar un primer valor de
estimación (r(n), \alpha(n)) indicativo de
las condiciones del terreno a partir de la señal del sensor con
imperfección corregida (\varepsilon(n)).
\vskip1.000000\baselineskip
2. El sistema de la reivindicación 1, en el que
el sensor de velocidad de rueda (4) comprende un elemento rotatorio
segmentado (5), y la sección de estimación de imperfección del
sensor (9) está diseñada para estimar, en cada revolución del
elemento rotatorio (5), un valor de imperfección del sensor
(\hat{\delta}_{1}) representativo de la señal de imperfección
del sensor para cada uno de los segmentos (6) del elemento rotatorio
(5).
3. El sistema de la reivindicación 2, en el que
el valor de imperfección del sensor (\hat{\delta}_{1}) es una
media ponderada de los valores de imperfección del sensor
(y(n)) de revoluciones previas y actuales (n)
del elemento rotatorio.
4. El sistema de la reivindicación 2, en el que
la sección de estimación de imperfección del sensor (9) comprende
un filtro de paso bajo que se implementa según la siguiente relación
de filtrado:
con
en la que \hat{\delta}_{1} es
un valor de estimación de la imperfección del sensor, \mu
es un factor de olvido del filtro, t(n) y
t(n-1) son la señal de velocidad de
rueda, L es el número total de segmentos (6) del elemento
rotatorio (5) y T_{LAP}(n) es la duración de una
revolución completa del elemento rotatorio
(5).
5. El sistema de una de las reivindicaciones
precedentes, en el que la sección de estimación de condiciones del
terreno (11) comprende:
- una sección de determinación de varianza (12)
que está diseñada para determinar la varianza
(\alpha(n)) de la señal del sensor con imperfección
corregida (\varepsilon(n)), y
- una subsección de estimación de condiciones
del terreno (13) que está diseñada para estimar el primer valor de
estimación (r(n)) basándose en la varianza
(\alpha(n)) así determinada.
6. El sistema de la reivindicación 5, en el que
la sección de determinación de varianza (12) comprende un filtro de
paso bajo (16) para determinar la varianza
(\alpha(n)) de la señal del sensor con imperfección
corregida (\varepsilon(n)) según la siguiente
relación:
en la que
LP(\varepsilon) es un valor filtrado con filtro de
paso bajo de la señal del sensor con imperfección corregida
(\varepsilon(n)) y
LP(\varepsilon^{2}) es un valor filtrado con
filtro de paso bajo del cuadrado
(\varepsilon^{2}(n)) de la señal del sensor con
imperfección corregida
(\varepsilon(n)).
7. El sistema de la reivindicación 6, en el que
el filtro de paso bajo (16) se implementa según la siguiente
relación de filtrado:
en la que \alpha es un
valor de estimación de la varianza Var(\varepsilon),
\lambda es un factor de olvido del filtro, y
\varepsilon(n) es la señal del sensor con
imperfección
corregida.
8. El sistema de la reivindicación 5, en el que
la subsección de estimación de condiciones del terreno (13)
comprende una sección de determinación de cambio de señal (14) que
está diseñada para determinar valores de cambio de señal
(CUSUMCounter(n)) según la siguiente relación:
en la que \alpha(n)
es la varianza obtenida de la sección de determinación de varianza,
y Drift y CounterLimit son parámetros de
ajuste.
9. El sistema de la reivindicación 8, en el que
la subsección de estimación de condiciones del terreno (13)
comprende además una sección de decisión (15) que está diseñada para
comparar los valores de cambio de señal
(CUSUMCounter(n)) procedentes de la sección de
determinación de cambio de señal (14) con un primer y un segundo
valores umbrales (set, reset)y para generar un primer valor
de estimación actual (r(n))indicativo de unas
condiciones de carretera desigual si el valor de cambio de señal
actual (CUSUMCounter(n)) es mayor que el primer valor
umbral (set), un primer valor de estimación actual
indicativo de unas condiciones de carretera normal si el valor de
cambio de señal (CUSUMCounter(n)) es inferior al
segundo valor umbral (reset), y si no, un primer valor de
estimación actual igual al primer valor de estimación previo
(r(n-1)).
10. El sistema de una de las reivindicaciones
precedentes, que comprende:
- una primera unidad analizadora (8) para cada
rueda (i=FL,FR,RL,RR) del vehículo que tiene más de una
rueda, en la que cada primera unidad analizadora (8) está diseñada
para proporcionar un primer valor de estimación
(\alpha_{i}(n)) indicativo de las condiciones del
terreno bajo la rueda respectiva, y
- una sección de combinación (17) que está
diseñada para combinar los primeros valores de estimación
(\alpha_{i}(n)) proporcionados desde cada una de
las primeras unidades analizadoras (8) para obtener un primer valor
de estimación combinado (\gamma(n),
I_{hl}(n))indicativo de las condiciones de la carretera
bajo el vehículo.
\vskip1.000000\baselineskip
11. El sistema de la reivindicación 10, en el
que el primer valor de estimación combinado (\gamma(n),
I_{hl}(n)) se determina
- promediando los primeros valores de estimación
(\alpha_{i}(n)) proporcionados desde cada una de
las primeras unidades analizadoras (8),
- usando redes de tipo de expansión en serie, en
particular redes neurales, redes funcionales de base radial, redes
difusas, basándose en los primeros valores de estimación
(\alpha_{i}(n)),
- usando una función mínimo basándose en los
primeros valores de estimación (\alpha_{i}(n)),
y/o
- usando una función máximo basándose en los
primeros valores de estimación
(\alpha_{i}(n)).
\vskip1.000000\baselineskip
12. El sistema de la reivindicación 10 u 11, en
combinación con la reivindicación 8 ó 9, en el que la sección de
determinación de cambio de señal (14) está acoplada a la sección de
combinación (17) para determinar el valor de cambio de señal
(CUSUMCounter(n)) basándose en el primer valor de
estimación combinado (\gamma(n)).
13. El sistema de una de las reivindicaciones
precedentes, que además comprende:
- una segunda unidad analizadora (19) que está
asociada con el sensor de velocidad de rueda (4) y está diseñada
para determinar un segundo valor de estimación
(\beta(n)) indicativo de las condiciones del terreno
a partir de la señal de velocidad de rueda
(\omega(n)) recibida desde el sensor de velocidad de
rueda (4); y
- una unidad de decisión (18) que está diseñada
para determinar un valor de estimación combinado
(R(n)) indicativo de las condiciones del terreno
basándose en el primer y el segundo valores de estimación
(\alpha(n), \beta(n)) procedentes de la
primera y la segunda unidades analizadoras (8, 19),
respectivamente.
14. El sistema de la reivindicación 13, en el
que la segunda unidad analizadora (19) comprende:
- una sección de filtro de paso de banda o de
paso alto (21) para filtrado de la señal de velocidad de rueda
(\omega(n)), y una sección de estimación de varianza
(12) para determinar un valor de varianza
(\beta(n))a partir de la señal de velocidad de
rueda filtrada (\tilde{\omega}(n)), en la que el
valor de varianza (\beta(n)) es indicativo de las
condiciones del terreno bajo la rueda respectiva;
- una sección de correlación lateral que está
diseñada para correlacionar las señales de velocidad de rueda
(\omega(n)) de las ruedas (i=FL,FR,RL,RR) en
un primer lado del vehículo (1) con las señales de velocidad de
rueda (\omega(n)) de las ruedas
(i=FL,FR,RL,RR) en un segundo lado del vehículo (1), en la
que el valor de correlación (r(n)) es indicativo de
las condiciones del terreno;
- una sección de correlación axial que está
diseñada para correlacionar las señales de velocidad de rueda
(\omega(n)) de las ruedas (i=FL,FR,RL,RR) en
un primer eje del vehículo (1) con las señales de velocidad de
rueda (\omega(n)) de las ruedas
(i=FL,FR,RL,RR) en un segundo eje del vehículo (1), en la que
el valor de correlación (r(n)) es indicativo de las
condiciones del terreno; o
- una sección de determinación de frecuencia que
está diseñada para determinar la frecuencia de Fourier más alta
(r(n)) de la señal de velocidad de rueda
(\omega(n)) que es indicativa de las condiciones del
terreno.
\vskip1.000000\baselineskip
15. El sistema de la reivindicación 13 ó 14, que
comprende:
- una primera unidad analizadora (8) para cada
rueda (i=FL,FR,RL,RR) del vehículo que tiene más de una
rueda, en la que cada primera unidad analizadora (8) está diseñada
para proporcionar un primer valor de estimación
(\alpha_{i}(n)) indicativo de las condiciones del
terreno bajo la rueda respectiva, y
- una primera sección de combinación (17) que
está diseñada para combinar los primeros valores de estimación
(\alpha_{i}(n)) proporcionados desde cada una de
las primeras unidades analizadoras (8) para obtener un primer valor
de estimación combinado (\gamma(n))indicativo de las
condiciones de la carretera bajo el vehículo;
- una sección de determinación de cambio de
señal (14) que está diseñada para determinar valores de cambio de
señal (CUSUMCounter(n)) basándose en los primeros
valores de estimación combinados (\gamma(n)) según
la siguiente relación:
en la que Drift y
CounterLimit son parámetros de
ajuste;
- una segunda unidad analizadora (19) para cada
rueda (i=FL,FR,RL,RR) del vehículo, en la que cada segunda
unidad analizadora (19) está diseñada para proporcionar un segundo
valor de estimación (\beta_{i}(n)) indicativo de
las condiciones del terreno bajo la rueda respectiva, y
- una segunda sección de combinación (17) que
está diseñada para combinar los segundos valores de estimación
(\beta_{i}(n)) proporcionados desde cada una de
las segundas unidades analizadoras (19) para obtener un segundo
valor de estimación combinado (r_{2}(n)) indicativo
de las condiciones de la carretera bajo el vehículo,
- una sección de combinación de salida (22) para
combinar los valores de cambio de señal
(CUSUMCounter(n)) y los segundos valores de
estimación combinados (r_{2}(n)) para obtener un
valor de estimación combinado (\Omega(n), R(n))
indicativo de las condiciones de la carretera bajo el vehículo.
\vskip1.000000\baselineskip
16. El sistema de la reivindicación 13 ó 14, que
comprende:
- una primera unidad analizadora (8) para cada
rueda (i=FL,FR,RL,RR) del vehículo que tiene más de una
rueda, en la que cada primera unidad analizadora (8) está diseñada
para proporcionar un primer valor de estimación
(\alpha_{i}(n)) indicativo de las condiciones del
terreno bajo la rueda respectiva, y
- una primera sección de combinación (17) que
está diseñada para combinar los primeros valores de estimación
(\alpha_{i}(n)) proporcionados desde cada una de
las primeras unidades analizadoras (8) para obtener un primer valor
de estimación combinado (r_{1}(n))indicativo de las
condiciones de la carretera bajo el vehículo;
- una segunda unidad analizadora (19) para cada
rueda (i=FL,FR,RL,RR) del vehículo, en la que cada segunda
unidad analizadora (19) está diseñada para proporcionar un segundo
valor de estimación (\beta_{i}(n)) indicativo de
las condiciones del terreno bajo la rueda respectiva, y
- una segunda sección de combinación (17) que
está diseñada para combinar los segundos valores de estimación
(\beta_{i}(n)) proporcionados desde cada una de
las segundas unidades analizadoras (19) para obtener un segundo
valor de estimación combinado (r_{2}(n)) indicativo
de las condiciones de la carretera bajo el vehículo,
- una sección de combinación de salida (22) para
combinar los primeros y los segundos valores de estimación
combinados (r_{1}(n), r_{2}(n)) para
obtener un valor de estimación combinado (\Omega(n))
indicativo de las condiciones de la carretera bajo el vehículo;
y
- una sección de determinación de cambio de
señal (14) que está diseñada para determinar valores de cambio de
señal (CUSUMCounter(n)) basándose en los valores de
estimación combinados (\Omega(n)) procedentes de la
sección de combinación de salida (22) según la siguiente
relación:
en la que Drift y
CounterLimit son parámetros de
ajuste.
\vskip1.000000\baselineskip
17. El sistema de la reivindicación 15 ó 16, que
además comprende una sección de decisión (15) según la
reivindicación 9.
\vskip1.000000\baselineskip
18. Procedimiento para estimar las condiciones
del terreno bajo un vehículo en marcha, que comprende las etapas
de:
- detectar una señal de velocidad de rueda
(t(n), \omega(n)) por medio de un sensor de
velocidad de rueda (4) que es indicativa de la velocidad de la
rueda de una rueda del vehículo que marcha sobre el terreno (2, 3);
y
- estimar una señal de imperfección del sensor
(\hat{\delta}_{1}) a partir de la señal de velocidad de rueda
(t(n)) que es indicativa de la imperfección del
sensor del sensor de velocidad de rueda (4);
- determinar una señal del sensor con
imperfección corregida (\varepsilon(n)) a partir de
la señal de velocidad de rueda (t(n)) y la señal de
imperfección del sensor (\hat{\delta}_{1}); y
- estimar un primer valor de estimación
(r(n), \alpha(n)) indicativo de las
condiciones del terreno a partir de la señal del sensor con
imperfección corregida (\varepsilon(n)).
\vskip1.000000\baselineskip
19. El procedimiento de la reivindicación 18, en
el que la etapa de estimar la señal de imperfección del sensor
(\hat{\delta}_{1}) a partir de la señal de velocidad de rueda
(t(n)) comprende estimar, en cada revolución del
elemento rotatorio (5), un valor de imperfección del sensor
(\hat{\delta}_{1}) representativo de la señal de imperfección
del sensor para cada uno de los segmentos (6) del elemento
rotatorio (5).
20. El procedimiento de la reivindicación 19, en
el que el valor de imperfección del sensor (\hat{\delta}_{1}) es
una media ponderada de los valores de imperfección del sensor
(y(n)) de revoluciones previas y actuales (n)
del elemento rotatorio.
21. El procedimiento de la reivindicación 19, en
el que la etapa de estimar la señal de imperfección del sensor
(\hat{\delta}_{1}) a partir de la señal de velocidad de rueda
(t(n)) comprende una etapa de filtrado de paso bajo
según la siguiente relación de filtrado:
en la
que
\vskip1.000000\baselineskip
en la que \hat{\delta}_{1} es
un valor de estimación de la imperfección del sensor, \mu
es un factor de olvido del filtro, t(n) y
t(n-1) son la señal de velocidad de
rueda, L es el número total de segmentos (6) del elemento
rotatorio (5) y T_{LAP}(n) es la duración de una
revolución completa del elemento rotatorio
(5).
22. El procedimiento de una de las
reivindicaciones precedentes, que además comprende las etapas
de:
- determinar una varianza
(\alpha(n)) de la señal del sensor con imperfección
corregida (\varepsilon(n)), y
- estimar el primer valor de estimación
(r(n)) basándose en la varianza
(\alpha(n)) así determinada.
\vskip1.000000\baselineskip
23. El procedimiento de la reivindicación 22, en
el que la etapa de determinar una varianza
(\alpha(n)) de la señal del sensor con imperfección
corregida (\varepsilon(n)) comprende la etapa de
filtrar con un filtro de paso bajo la señal del sensor con
imperfección corregida (\varepsilon(n)) según la
siguiente relación:
en la que
LP(\varepsilon) es un valor filtrado con filtro de
paso bajo de la señal del sensor con imperfección corregida
(\varepsilon(n)) y
LP(\varepsilon^{2}) es un valor filtrado con
filtro de paso bajo del cuadrado
(\varepsilon^{2}(n)) de la señal del sensor con
imperfección corregida
(\varepsilon(n)).
24. El procedimiento de la reivindicación 23, en
el que el filtrado con filtro de paso bajo se implementa según la
siguiente relación de filtrado:
en la que \alpha es un
valor de estimación de la varianza Var(\varepsilon),
\lambda es un factor de olvido del filtro, y
\varepsilon(n) es la señal del sensor con
imperfección
corregida.
25. El procedimiento de una de las
reivindicaciones precedentes, que además comprende la etapa de
determinar valores de cambio de señal
(CUSUMCounter(n)) según la siguiente relación:
en la que \alpha(n)
es la varianza obtenida de la sección de determinación de varianza,
y Drift y CounterLimit son parámetros de
ajuste.
26. El procedimiento de la reivindicación 25,
que además comprende comparar los valores de cambio de señal
(CUSUMCounter(n)) con un primer y un segundo valores
umbrales (set, reset)y generar un primer valor de estimación
actual (r(n)) indicativo de unas condiciones de
carretera desigual si el valor de cambio de señal actual
(CUSUMCounter(n)) es mayor que el primer valor umbral (set), un primer valor de estimación actual indicativo de unas condiciones de carretera normal si el valor de cambio de señal (CUSUMCounter(n)) es inferior al segundo valor umbral (reset), y si no, un primer valor de estimación actual igual al primer valor de estimación previo (r(n-1)).
(CUSUMCounter(n)) es mayor que el primer valor umbral (set), un primer valor de estimación actual indicativo de unas condiciones de carretera normal si el valor de cambio de señal (CUSUMCounter(n)) es inferior al segundo valor umbral (reset), y si no, un primer valor de estimación actual igual al primer valor de estimación previo (r(n-1)).
\vskip1.000000\baselineskip
27. El procedimiento de una de las
reivindicaciones precedentes, que además comprende:
- proporcionar un primer valor de estimación
(\alpha_{i}(n)) indicativo de las condiciones del
terreno bajo la rueda respectiva para cada rueda
(i=FL,FR,RL,RR) del vehículo que tiene más de una rueda,
y
- combinar los primeros valores de estimación
(\alpha_{i}(n)) para obtener un primer valor de
estimación combinado (\gamma(n),
I_{hl}(n)) indicativo de las condiciones de la
carretera bajo el vehículo.
\vskip1.000000\baselineskip
28. El procedimiento de la reivindicación 27, en
el que el primer valor de estimación combinado
(\gamma(n), I_{hl}(n)) se determina
- promediando los primeros valores de estimación
(\alpha_{i}(n)) proporcionados desde cada una de
las primeras unidades analizadoras (8),
- usando redes de tipo de expansión en serie, en
particular redes neurales, redes funcionales de base radial, redes
difusas, basándose en los primeros valores de estimación
(\alpha_{i}(n)),
- usando una función mínimo basándose en los
primeros valores de estimación (\alpha_{i}(n)),
y/o
- usando una función máximo basándose en los
primeros valores de estimación
(\alpha_{i}(n)).
29. El procedimiento de la reivindicación 27 ó
28, en combinación con la reivindicación 8 ó 9, en el que un valor
de cambio de señal (CUSUMCounter(n)) se determina
basándose en el primer valor de estimación combinado
(\gamma(n)).
\vskip1.000000\baselineskip
30. El procedimiento de una de las
reivindicaciones precedentes, que además comprende:
- determinar un segundo valor de estimación
(\beta(n)) indicativo de las condiciones del terreno
a partir de la señal de velocidad de rueda
(\omega(n)) recibida desde el sensor de velocidad de
rueda (4); y
- determinar un valor de estimación combinado
(R(n)) indicativo de las condiciones del terreno
basándose en el primer y el segundo valores de estimación
(\alpha(n), \beta(n)).
\vskip1.000000\baselineskip
31. El procedimiento de la reivindicación 30,
que además comprende:
- filtrar la señal de velocidad de rueda
(\omega(n)) con un filtro de paso de banda o de paso
alto, y determinar un valor de varianza (\beta(n))
a partir de la señal de velocidad de rueda filtrada
(\tilde{\omega}(n)), en el que el valor de varianza
(\beta(n)) es indicativo de las condiciones del
terreno bajo la rueda respectiva;
- correlacionar las señales de velocidad de
rueda (\omega(n)) de las ruedas
(i=FL,FR,RL,RR) en un primer lado del vehículo (1) con las
señales de velocidad de rueda (\omega(n)) de las
ruedas (i=FL,FR,RL,RR) en un segundo lado del vehículo (1),
en el que el valor de correlación (r(n)) es indicativo
de las condiciones del terreno;
- correlacionar las señales de velocidad de
rueda (\omega(n)) de las ruedas
(i=FL,FR,RL,RR) en un primer eje del vehículo (1) con las
señales de velocidad de rueda (\omega(n)) de las
ruedas (i=FL,FR,RL,RR) en un segundo eje del vehículo (1),
en el que el valor de correlación (r(n)) es indicativo
de las condiciones del terreno; o
- determinar la frecuencia de Fourier más alta
(r(n)) de la señal de velocidad de rueda
(\omega(n)) que es indicativa de las condiciones
del terreno.
\vskip1.000000\baselineskip
32. El procedimiento de la reivindicación 30 ó
31, que comprende las etapas de:
- proporcionar un primer valor de estimación
(\alpha_{i}(n)) indicativo de las condiciones del
terreno bajo la rueda respectiva, para cada rueda
(i=FL,FR,RL,RR) del vehículo que tiene más de una rueda;
y
- combinar los primeros valores de estimación
(\alpha_{i}(n)) para obtener un primer valor de
estimación combinado (\gamma(n))
indicativo de las condiciones de la carretera bajo el vehículo;
indicativo de las condiciones de la carretera bajo el vehículo;
- determinar valores de cambio de señal
(CUSUMCounter(n)) basándose en los primeros valores de
estimación combinados (\gamma(n)) según la
siguiente relación:
\vskip1.000000\baselineskip
en la que Drift y
CounterLimit son parámetros de
ajuste;
- proporcionar un segundo valor de estimación
(\beta_{i}(n)) indicativo de las condiciones del
terreno bajo la rueda respectiva, para cada rueda
(i=FL,FR,RL,RR) del vehículo, y
- combinar los segundos valores de estimación
(\beta_{i}(n)) para obtener un segundo valor de
estimación combinado
(r_{2}(n)) indicativo de las condiciones de la carretera bajo el vehículo,
(r_{2}(n)) indicativo de las condiciones de la carretera bajo el vehículo,
- combinar los valores de cambio de señal
(CUSUMCounter(n)) y los segundos valores de estimación
combinados (r_{2}(n)) para obtener un valor de
estimación combinado (\Omega(n), R(n)) indicativo de
las condiciones de la carretera bajo el vehículo.
\vskip1.000000\baselineskip
33. El procedimiento de la reivindicación 30 ó
31, que comprende:
- para cada rueda (i=FL,FR,RL,RR) del
vehículo que tiene más de una rueda, proporcionar un primer valor
de estimación (\alpha_{i}(n)) indicativo de las
condiciones del terreno bajo la rueda respectiva; y
- combinar los primeros valores de estimación
(\alpha_{i}(n)) para obtener un primer valor de
estimación combinado (r_{1}(n))
indicativo de las condiciones de la carretera bajo el vehículo;
indicativo de las condiciones de la carretera bajo el vehículo;
- para cada rueda (i=FL,FR,RL,RR) del
vehículo, proporcionar un segundo valor de estimación
(\beta_{i}(n)) indicativo de las condiciones del
terreno bajo la rueda respectiva; y
- combinar los segundos valores de estimación
(\beta_{i}(n)) para obtener un segundo valor de
estimación combinado
(r_{2}(n)) indicativo de las condiciones de la carretera bajo el vehículo,
(r_{2}(n)) indicativo de las condiciones de la carretera bajo el vehículo,
- combinar los primeros y los segundos valores
de estimación combinados (r_{1}(n),
r_{2}(n)) para obtener un valor de estimación
combinado (\Omega(n)) indicativo de las condiciones de la
carretera bajo el vehículo; y
- determinar valores de cambio de señal
(CUSUMCounter(n)) basándose en los valores de
estimación combinados (\Omega(n)) procedentes de la
sección de combinación de salida (22) según la siguiente
relación:
en la que Drift y
CounterLimit son parámetros de
ajuste.
\vskip1.000000\baselineskip
34. El procedimiento de las reivindicaciones 32
ó 33, que además comprende las etapas de la reivindicación 26.
\vskip1.000000\baselineskip
35. Un programa informático que incluye código
de programa para llevar a cabo un procedimiento, cuando se ejecuta
en un sistema de procesamiento, de estimación de las condiciones del
terreno bajo un vehículo en marcha, comprendiendo el procedimiento
las etapas de:
- detectar una señal de velocidad de rueda
(t(n), \omega(n)) por medio de un sensor de
velocidad de rueda (4) que es indicativa de la velocidad de la
rueda de una rueda del vehículo que marcha sobre el terreno (2, 3);
y
- estimar una señal de imperfección del sensor
(\hat{\delta}_{1}) a partir de la señal de velocidad de rueda
(t(n)) que es indicativa de la imperfección del
sensor del sensor de velocidad de rueda (4);
- determinar una señal del sensor con
imperfección corregida (\varepsilon(n)) a partir de
la señal de velocidad de rueda (t(n)) y la señal de
imperfección del sensor (\hat{\delta}_{1}); y
- estimar un primer valor de estimación
(r(n), \alpha(n)) indicativo de las
condiciones del terreno a partir de la señal del sensor con
imperfección corregida (\varepsilon(n)).
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