ES2970754T3

ES2970754T3 - Procedimiento y dispositivo para el análisis de los sistemas de asistencia al conductor

Info

Publication number: ES2970754T3
Application number: ES14761952T
Authority: ES
Inventors: Rainer Posch; Juergen Holzinger; Peter Schoeggl; Erik Bogner
Original assignee: AVL List GmbH
Current assignee: AVL List GmbH
Priority date: 2013-09-05
Filing date: 2014-09-05
Publication date: 2024-05-30
Anticipated expiration: 2034-09-05
Also published as: AT514754B1; US20160221575A1; WO2015032508A1; CN105579320A; EP3041726A1; KR102301093B1; JP2016531044A; AT514754A1; JP6522621B2; US10399565B2; EP3041726B1; CN105579320B; KR20160084836A

Abstract

La invención se refiere a un método para optimizar un sistema de asistencia al conductor, método que comprende los pasos de especificar al menos un sistema de asistencia al conductor A a optimizar, determinar al menos una función de parámetro del vehículo que caracteriza un estado operativo de un vehículo y al menos una función de parámetro ambiental que caracteriza el entorno del vehículo, calculando al menos una función de valor característico de situación de conducción que caracteriza una situación de conducción del vehículo, al menos en base a la al menos una función de parámetro del vehículo y/o al menos un entorno función de parámetro, calculando al menos una función de valor característico de intervención de control que caracteriza la actividad del sistema de asistencia al conductor A, y calculando una función de corrección que depende de al menos una función de valor característico de la situación de conducción y caracteriza una percepción subjetiva de la situación de conducción por al menos al menos un ocupante del vehículo, al menos en base a la al menos una función de valor característico de intervención de control y en base a la al menos una función de parámetro del vehículo y/o la al menos una función de parámetro ambiental. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Procedimiento y dispositivo para el análisis de los sistemas de asistencia al conductor

La invención se refiere a un procedimiento y un dispositivo para el análisis de los sistemas de asistencia al conductor.

La difusión de los sistemas de asistencia al conductor (“ADAS - Advanced Driver Assistance Systems”) aumenta constantemente, tanto en los vehículos de pasajeros (PKW, por sus siglas en alemán) como en los vehículos comerciales (NFZ, por sus siglas en alemán). Los sistemas de asistencia al conductor contribuyen de manera importante a aumentar la seguridad vial activa y sirven para aumentar el confort de la conducción. Además de los sistemas que contribuyen en particular a la seguridad en la conducción, como el ABS (sistema antibloqueo de frenos) y el ESP (programa electrónico de estabilidad), en el ámbito de los vehículos de pasajeros y en el ámbito de los vehículos comerciales se ofrecen un gran número de sistemas de asistencia al conductor, tales como por ejemplo: iluminación automática, asistente de aparcamiento, control de crucero, asistente de luces largas, asistente de frenado de emergencia, control de crucero adaptativo, asistente de mantenimiento de carril, etc. Estos sistemas de asistencia al conductor aumentan la seguridad del tráfico advirtiendo al conductor en situaciones críticas, hasta el inicio de una intervención independiente para evitar accidentes/reducir sus consecuencias (por ejemplo, función de frenado de emergencia). Además, el confort de conducción aumenta con funciones como el aparcamiento automático, el mantenimiento automático del carril y el control automático de la distancia.

Los ocupantes del vehículo sólo perciben positivamente las ventajas de seguridad y confort de un sistema de asistencia al conductor, si el apoyo proporcionado por el sistema de asistencia al conductor es seguro, fiable y, en la medida de lo posible, cómodo.

Al evaluar estos atributos hay que tener en cuenta que la persona que está detrás del volante suele valorar el sistema de asistencia en parte, desde la perspectiva del conductor, y en parte desde la perspectiva del co-conductor. La persona que está detrás del volante suele valorar más positivamente los sistemas de asistencia que las personas que van en los asientos de acompañante, debido a su capacidad para intervenir rápidamente sobre los pedales o el volante. Las encuestas realizadas a los clientes finales mostraron, que la sensación de seguridad requiere un período de tiempo relativamente largo para acostumbrarse, particularmente si el comportamiento de la conducción es más sintético, es decir si no está controlado por el conductor. Es deseable que el sistema de asistencia al conductor muestre el comportamiento de un chófer ideal, particularmente cuando se trata de sistemas de conducción automatizada o autónoma, que regulan de manera independiente la velocidad longitudinal y mantienen el vehículo en el carril por medio de intervenciones en la dirección.

En la última generación de sistemas de asistencia al conductor, un gran número (en algunos vehículos hay más de 20) de sensores de radar, de vídeo y de ultrasonidos amplían el ángulo de visión del conductor a 360 grados. Algunos de estos sensores se representan como ejemplos en la Fig. 16. El espectro de apoyo va desde el alivio y, por lo tanto, el aumento del confort, pasando por advertencias visuales, acústicas y/o hápticas, hasta el refuerzo de la reacción del conductor. Algunos sistemas también pueden intervenir de manera correctiva en caso de emergencia, por ejemplo, mediante maniobras autónomas de frenado, para evitar un accidente o reducir su gravedad.

De la gran cantidad de sistemas de asistencia al conductor nuevos o ampliados, las funciones de asistencia al conductor, control de la distancia (“ACC - Adaptive Cruise Control” Control de crucero adaptativo) y asistente de mantenimiento de carril (“LKA - Lane Keeping Assistant" Asistente de mantenimiento de carril), se describen a continuación como funciones para la conducción automatizada/autónoma.

Control de la distancia: El control de crucero adaptativo libera al conductor de tener que mantener su propio vehículo a la distancia deseada del vehículo que circula delante, si éste circula a una velocidad más lenta que la velocidad deseada por el conductor. Esta función básica, normalmente basada en radar, se amplía ahora con un asistente piloto de dirección, que ayuda al conductor en el control transversal del vehículo. Al crear un par de dirección en carreteras rectas e incluso en curvas leves, el asistente de dirección ayuda al conductor a mantenerse, en este caso, en el centro del carril. Mediante intervenciones específicas en la dirección, el sistema puede aumentar el confort de conducción a velocidades de hasta 210 km/h y reducir significativamente la carga para el conductor en muchas situaciones de tráfico. A velocidades de hasta 60 km/h, este piloto llamado Stop&Go decide, en este caso de manera inteligente, si se desea orientar por el vehículo que circula delante o por las marcas viales, de modo que es posible conducir de manera semiautónomo en atascos incluso si las marcas viales no están claras o no son visibles. Por ejemplo, el sistema combina los datos detectados por la cámara estéreo y los sensores de radar, calcula las reacciones necesarias y controla la potencia del motor, la transmisión y los frenos para la regulación longitudinal de la velocidad, así como la dirección eléctrica para el control lateral del vehículo según sea necesario.

Con la combinación de radar y cámara también se pueden detectar, por ejemplo, los vehículos que se incorporan, los vehículos que circulan delante y los vehículos que circulan delante de ellos en su propio carril y en los carriles adyacentes y reaccionar a tiempo ante ellos. Por ejemplo, los adelantamientos por la derecha en autopistas y carreteras federales similares, algo que no está permitido en Alemania, se puede evitar regulando moderadamente la velocidad de los vehículos que circulan por el carril izquierdo por encima de 85 km/h, en particular en caso de atascos que se están disolviendo y tráfico de convoyes. A velocidades más bajas, se permite entonces adelantar por la derecha con una velocidad de diferencia máximo de 20 km/h.

Asistente de mantenimiento de carril: Los asistentes de mantenimiento de carril activos pueden intervenir, por ejemplo, si se pasa accidentalmente por una línea discontinua, si el carril vecino está ocupado y esto podría provocar un riesgo de colisión al cambiar de carril. El sistema lo reconoce utilizando información de una cámara estéreo y el sistema de radar, que presenta un sensor trasero, que funciona en combinación con los otros sensores en el parachoques delantero y trasero. Las situaciones críticas que pueden detectar los asistentes de mantenimiento de carril activos son, por ejemplo, vehículos que están adelantando o a punto de ser adelantados o el tráfico paralelo; pero el sistema también es eficaz con el tráfico en sentido contrario. Si se detecta un carril vecino ocupado, el sistema no sólo avisa al conductor hápticamente mediante vibraciones pulsadas en el volante al cruzar las marcas viales, sino que también corrige el carril con una intervención unilateral de frenado a través del ESP al cruzar por líneas interrumpidas. El asistente de mantenimiento de carril complementa, por lo tanto, un asistente activo de ángulo muerto y permite evitar colisiones, a menudo graves, con el tráfico en sentido contrario.

El asistente de mantenimiento de carril activo está activo, por ejemplo, en el rango de velocidad de 60 a 210 km/h. Si se detecta una actividad del conductor, por ejemplo, al girar, frenar o acelerar, así como al activar el intermitente, se suprimen la advertencia y la intervención de frenado para corregir el carril.

Sin embargo, el control de la distancia y el asistente de mantenimiento de carril son sólo dos ejemplos conocidos de sistemas de asistencia al conductor, a los que constantemente se van añadiendo sistemas de asistencia al conductor con nuevos desarrollos. Otros ejemplos bien conocidos se describen en los documentos DE 10 2011 121 537 A1 (recomendación de descanso para el conductor), DE 102012002333 A1 (distribución de luz de conducción), DE 10 2012201 896 A1 (carreteras nevadas), DE 102012001666 A1 (sistema de dirección asistida) y DE 102011 087781 A1 (reducción de daños por accidentes).

El desarrollo avanza hacia sistemas de asistencia al conductor que, por un lado, permiten una conducción cómoda y sin accidentes y, por otro lado, una conducción parcial y altamente automatizada o incluso autónoma. El esfuerzo de desarrollo de los sistemas de asistencia al conductor es muy grande, ya que los sistemas, incluidos todos los sensores utilizados, deben desarrollarse, integrarse en la electrónica del vehículo, calibrarse, así como probarse, por ejemplo, en entornos HIL (Hardware in the Loop) y en el vehículo en todas las condiciones ambientales posibles.

El documento DE 10 2011 000409 A1 se refiere a un procedimiento para evaluar las características dinámicas de conducción de un perfil de conducción realizado con un vehículo de motor, con el que se puede predecir una percepción subjetiva de un conductor en respuesta al perfil de conducción de un sistema de asistencia al conductor. En este caso, se realiza una primera prueba de conducción, en cuanto a la dinámica de conducción, con sujetos de prueba y se determinan estadísticamente los parámetros relevantes para el perfil de conducción determinado. A partir de esto se genera un factor dinámico, que caracteriza las características dinámicas de conducción, es decir, a partir de un perfil de conducción determinado, que está determinado por variables de movimiento dinámico, así como por los datos de estado del vehículo y un perfil de ruta, se calculan y se almacenan los valores que caracterizan las características dinámicas de la conducción. La correlación con el factor dinámico se establece a partir de datos de una segunda prueba de conducción, en la que los sujetos de prueba evalúan subjetivamente las características dinámicas de conducción, en diferentes perfiles de conducción.

El documento WO 2012/088635 A1 se refiere a un sistema de control de crucero adaptativo y un procedimiento para un vehículo. El sistema incluye una unidad de selección de modo de conducción adaptativa, que se utiliza para seleccionar varios modos de conducción adaptativa; una unidad de recopilación de datos, que se utiliza para recopilar una variable de estado del vehículo x(t), que se aplica para controlar la velocidad del vehículo y la distancia del vehículo. El sistema incluye además una unidad de control, que se utiliza para generar una variable de control del vehículo u(t) basada en la variable de estado recopilada x(t) del vehículo. El sistema incluye además una unidad de evaluación, que se utiliza para evaluar el efecto de control basándose en la variable de estado x(t) recopilada del vehículo por la unidad de adquisición de datos (103), y la variable de control u(t) generada por la unidad de control (1022), y para provocar el estudio en línea de la unidad de evaluación y la unidad de control, si el resultado de la evaluación muestra que el efecto de control no cumple con el requisito. Además, el sistema incluye una unidad de control del acelerador y una unidad de control de frenos, que utilizan un modelo dinámico inverso del vehículo, para controlar un acelerador y un freno, respectivamente, basándose en la salida de la variable de control u(t), de la unidad de control.

Por lo tanto, es necesario un gran número de pruebas de conducción con diferentes conductores, para desarrollar y validar los sistemas de asistencia. Dado que en la conducción autónoma todos los ocupantes son pasajeros del sistema de asistencia al conductor, es muy importante proporcionar a todos los ocupantes un alto nivel de seguridad percibida subjetivamente en todas las situaciones de conducción.

Además, todos los sistemas de asistencia al conductor deben adaptarse y coordinarse específicamente al modelo de vehículo, en función de las respectivas expectativas del cliente. Además, también deben indicarse las características de conducción esperadas (deportiva, confortable, etc.). Esto requiere un esfuerzo de desarrollo considerable, ya que los sistemas de asistencia al conductor suelen utilizar una tecnología compleja y están conectados entre sí a través de la red interna del vehículo (por ejemplo, CAN) y, en ocasiones, también funcionalmente entre sí.

Las evaluaciones objetivas de la percepción de la capacidad de conducción son mucho más difíciles de determinar, por ejemplo, el consumo de combustible o las emisiones contaminantes. El documento EP 0 836 945 A1 describe un procedimiento para analizar el comportamiento de conducción de un vehículo en función de las condiciones de conducción.

Al desarrollar y calibrar sistemas de asistencia al conductor en vehículos, la atención se centra en la calidad de conducción percibida, la seguridad percibida y la tensión percibida en el vehículo y sus componentes, lo que plantea grandes desafíos a los desarrolladores de sistemas de asistencia al conductor, debido a la complejidad de los sistemas y a la respectiva percepción subjetiva externa, por parte de los ocupantes del vehículo.

Un objetivo de la invención es proporcionar un procedimiento y un dispositivo, para optimizar un sistema de asistencia al conductor con poco esfuerzo, en particular poco tiempo de prueba y costes razonables.

El objetivo se resuelve mediante la proporción de un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, así como un programa informático según la reivindicación 21 y un medio legible por ordenador según la reivindicación 22. En la reivindicación 23 se protege un dispositivo correspondiente y en la reivindicación 24 un vehículo. En las reivindicaciones subordinadas se reivindican realizaciones ventajosas de la invención.

El procedimiento de acuerdo con la invención para analizar al menos un sistema de asistencia al conductor A presenta preferentemente los siguientes pasos de trabajo: determinar al menos un sistema de asistencia al conductor A a optimizar y/o comprobar si el al menos un sistema de asistencia al conductor A está activado; determinar o detectar al menos una función de parámetro del vehículo, que es adecuada para caracterizar un estado de funcionamiento de un vehículo y/o al menos una función de parámetro ambiental, que es adecuada para caracterizar el entorno del vehículo, calcular o determinar al menos una función característica de la situación de conducción, que caracteriza una situación de conducción del vehículo, al menos basándose en la al menos, una función de parámetro del vehículo y/o la al menos una función de parámetro ambiental; calcular o detectar al menos una función de valor característico de la intervención de control, que es adecuada para caracterizar la actividad del al menos un sistema de asistencia al conductor A, derivándose la actividad del al menos un parámetro del vehículo detectado y/o del al menos un parámetro ambiental detectado, o se determina mediante lectura a través de una interfaz con el sistema de asistencia al conductor A o mediante la monitorización de una variable regulada por el sistema de asistencia al conductor A; y calcular o determinar una función de corrección, que depende de al menos una función de valor característico de la situación de conducción y que es particularmente adecuada para caracterizar una percepción subjetiva de la situación de conducción y/o la actividad del sistema de asistencia al conductor A por parte de al menos un ocupante del vehículo, al menos en base a al menos una función de valor característico de la intervención de control y en base a al menos una función de parámetro del vehículo y/o al menos una función de parámetro ambiental.

El dispositivo de acuerdo con la invención para analizar un sistema de asistencia al conductor presenta al menos un sensor ambiental para detectar, en particular para medir, un parámetro ambiental, que caracteriza el entorno del vehículo, y al menos un sensor del vehículo para detectar, en particular para medir, un parámetro del vehículo, que caracteriza un estado de funcionamiento de un vehículo. El dispositivo presenta además un primer módulo que está configurado, basándose en al menos un parámetro ambiental y/o un parámetro del vehículo, para determinar o calcular un parámetro de situación de conducción, que es adecuado para caracterizar una situación de conducción del vehículo, y un segundo módulo que es adecuado para controlar una actividad del sistema de asistencia al conductor y a partir de esto determinar o calcular un valor característico de la intervención de control, que sea adecuado para caracterizar la actividad del sistema de asistencia al conductor, derivándose la actividad del parámetro del vehículo y/o el parámetro ambiental, o se lee a través de una interfaz con el sistema de asistencia al conductor o mediante la monitorización de una variable regulada por el sistema de asistencia al conductor A, así como un tercer módulo, que está configurado para determinar o calcular un valor de corrección en base a al menos un parámetro ambiental y/o al menos un parámetro del vehículo en función del valor característico de la situación de conducción y del valor característico de la intervención de control, que sea adecuado para caracterizar una percepción externa subjetiva de la situación de conducción y/o de la actividad del sistema de asistencia al conductor, por al menos un ocupante del vehículo.

Con el procedimiento de acuerdo con la invención, en sistemas complejos de asistencia al conductor, como por ejemplo el control de la distancia y el asistente de mantenimiento de carril, que permiten una conducción parcialmente automatizada hasta una conducción altamente automatizada o incluso autónoma, se puede mejorar la percepción subjetiva y la sensación de seguridad de los ocupantes, objetivamente medible y evaluable, para luego volver a influir en el desarrollo o la optimización del sistema de asistencia al conductor.

Con el procedimiento de acuerdo con la invención, se pueden detectar tanto parámetros del vehículo como parámetros ambientales. Esto permite una representación completa de la situación de conducción del vehículo, lo que permite una caracterización con respecto a la percepción de un ocupante del vehículo. Al calcular la función de corrección se pueden tener en cuenta, en este caso, tanto los parámetros del vehículo como los parámetros ambientales. Al calcular una función de valor característico de la intervención de control, la actividad del sistema de asistencia al conductor se tiene en cuenta al calcular la función de corrección. Esto es ventajoso, por ejemplo, a la hora de caracterizar el sistema de asistencia al conductor en relación con la sensación de seguridad de un ocupante, ya que no sólo la percepción subjetiva de la situación de conducción, sino también la reacción del sistema de asistencia al conductor a esta situación de conducción, provoca un efecto claramente positivo o negativo a la sensación de seguridad del ocupante.

En particular, el procedimiento también ofrece la posibilidad de tener en cuenta adicional o exclusivamente parámetros distintos de los utilizados, para determinar la situación de conducción al calcular la función de corrección o un valor de corrección.

El reconocimiento automático de la situación de conducción y la determinación de la percepción externa de la situación de conducción de los ocupantes del vehículo permiten un análisis mucho más rápido de los datos de medición, así como una coordinación específica y eficiente de estos sistemas de asistencia al conductor. Además, el procedimiento de evaluación objetiva también permite la optimización de los sistemas de asistencia al conductor mediante una simulación, es decir, en un entorno virtual o en el campo de pruebas.

La evaluación objetiva de los sistemas de asistencia al conductor crea la importante oportunidad de avanzar el diseño de la funcionalidad de los sistemas en el vehículo en la fase de desarrollo virtual, para optimizar los sistemas ya en las primeras fases.

El término sistema de asistencia al conductor (inglés: Advanced Driver Assistance Systems (ADAS)) en el sentido de la invención, comprende cualquier tipo de equipo electrónico adicional en vehículos de motor, para ayudar al conductor en determinadas situaciones de conducción.

Un estado de funcionamiento de un vehículo en el sentido de la invención, se caracteriza por aquellas propiedades que se refieren al propio vehículo y no a su entorno. Los parámetros de funcionamiento son preferentemente parámetros físicos o variables medibles, que son adecuados para caracterizar el estado de funcionamiento del vehículo. Ejemplos de parámetros para caracterizar el estado de funcionamiento son velocidad, velocidad de rotación, par de rotación, aceleración, etc.

Un vehículo en el sentido de la invención es un medio de transporte móvil, que se utiliza para transportar mercancías (transporte de mercancías), herramientas (máquinas o dispositivos auxiliares) o personas (transporte de pasajeros). Se trata preferentemente de un vehículo de motor que se desplaza sobre la superficie de la Tierra.

Una situación de conducción en el sentido de la invención se compone del estado de funcionamiento del vehículo y/o del entorno detectado, o del entorno del vehículo. En particular, se trata del estado dinámico general del vehículo y del entorno respectivo, o en el entorno respectivo. Preferentemente, una situación de conducción está definida por al menos un parámetro de funcionamiento del vehículo y/o por al menos un parámetro ambiental.

Un entorno en el sentido de la invención, es el entorno de un vehículo determinado por otros usuarios del tráfico, el terreno y el clima. Los parámetros ambientales son preferentemente parámetros físicos o variables medibles que son adecuadas para caracterizar el entorno del vehículo, por ejemplo, la distancia al vehículo que circula delante, su velocidad, etc.

Una actividad de un sistema de asistencia al conductor en el sentido de la invención, es cualquier intervención o, en situaciones de conducción correspondientes, la no intervención en el control de un vehículo. La actividad se puede determinar a través de una interfaz con el sistema de asistencia al conductor o, preferentemente, mediante la monitorización de una variable regulada por el sistema de asistencia al conductor, por ejemplo, el ángulo de dirección en un asistente de advertencia de cambio de carril. Preferentemente, la actividad y, por lo tanto, la función de intervención del control sólo se determina, cuando el sistema de asistencia al conductor A está activado. Una vinculación lógica entre actividad y activación del sistema de asistencia al conductor A es particularmente ventajosa, cuando la función de intervención del control depende de un parámetro del vehículo o de un parámetro ambiental.

La percepción en el sentido de la invención es la percepción fisiológica de un ocupante de un vehículo, con sus órganos sensoriales. Esto significa, por ejemplo, la percepción de la distancia con respecto al vehículo que circula delante, el encendido de sus luces de freno, pero también, por ejemplo, la deceleración del propio vehículo en el que se encuentra el ocupante. Una función en el sentido de la invención es una asignación de al menos un valor de parámetro a otro valor de parámetro, por ejemplo, un valor de velocidad cada vez. En este caso, una función es preferentemente una evolución de un parámetro o un valor de función en función del tiempo y/o de una posición.

En el sentido de la invención, detectar es registrar, leer, medir o derivar.

En el sentido de la invención, determinar es determinar a partir de una asignación o de un cálculo.

Una función de corrección en el sentido de la invención es una asignación clara, en particular una función, que también se puede representar mediante una matriz (tabla bidimensional). Preferentemente, esto describe la relación entre los parámetros físicos medidos, calculados u obtenidos mediante simulación, que caracterizan el estado del vehículo y del entorno y, en su caso, su evolución en el tiempo, y la sensación fisiológica de al menos un ocupante del vehículo. El valor funcional de la función de corrección depende del ocupante del conductor y de la actividad detectada del sistema de asistencia al conductor A. Además, el valor de la función depende de al menos un parámetro del vehículo y/o al menos de un parámetro ambiental. El término función de corrección se utiliza porque, si se dispone de una referencia correspondiente, se puede utilizar para determinar la distancia, hasta el comportamiento que se considere óptimo. El resultado de la determinación o del cálculo de la función de corrección puede representar, por sí mismo, una función o un grupo de valores de corrección o incluso un único valor de corrección. El resultado se puede comparar entonces con la referencia, en particular con una función de referencia, en particular con valores de referencia. En el último caso, el resultado del cálculo de la función de corrección puede dar, por ejemplo, un valor en puntos entre 0 y 10, en el que 10 puede significar entonces el valor óptimo.

En una configuración ventajosa del procedimiento, la al menos una función característica de la intervención del control depende de la función característica de la situación de conducción y/o también se calcula en base a la al menos una función de parámetro del vehículo y/o a la al menos una función de parámetro ambiental.

Esta configuración permite detectar una actividad del sistema de asistencia al conductor, sin acceso a los datos del sistema de asistencia al conductor. Además, los criterios para determinar la intervención del control pueden depender de la situación de conducción respectiva, de modo que cada intervención del control o cada actividad del sistema de asistencia al conductor se puede detectar de manera óptima.

En otra configuración ventajosa del procedimiento, la al menos una función de valor característico de la intervención de control y/o la función de corrección, dependen además del sistema de asistencia al vehículo A, que se va a caracterizar.

Esta configuración permite predefinir criterios adecuados para cada sistema de asistencia al vehículo a caracterizar, que sólo es necesario activarlos al ejecutar el procedimiento.

En una configuración ventajosa adicional del procedimiento, la al menos una función de parámetro del vehículo es una tupla de al menos un parámetro del vehículo medido, que puede depender del tiempo, y la al menos una función de parámetro ambiental es una tupla de al menos un parámetro ambiental medido, que puede depender, en todo caso, del tiempo.

En una configuración ventajosa adicional del procedimiento de acuerdo con la invención, la función de parámetro del vehículo, la función de parámetro ambiental, la función de valores característicos de intervención de control y/o la función de corrección, presentan respectivamente un par de valores de parámetros, uno de los valores de parámetros en particular la hora o la posición de un vehículo, con el sistema de asistencia al conductor.

En una configuración ventajosa adicional del procedimiento, al menos un parámetro del vehículo y/o al menos un parámetro ambiental son diferentes al calcular la función de corrección y/o la función de valor característico de la intervención de control y al calcular la función de parámetro de la situación de conducción.

En una configuración ventajosa adicional del procedimiento, la función de corrección depende además de las fluctuaciones de al menos un parámetro del vehículo, al menos un parámetro ambiental y/o al menos una función de valor característico de la intervención de control.

En esta configuración se pueden tener en cuenta oscilaciones perturbadoras o fluctuaciones provocadas, por ejemplo, por el propio sistema de asistencia al conductor A.

La al menos una función de valor característico de la intervención de control, se caracteriza por la presencia de una intervención de control y/o una intensidad de la intervención de control del sistema de asistencia al conductor.

En una configuración ventajosa adicional del procedimiento, la al menos una función del valor característico de la intervención de control depende de al menos un criterio, del grupo de los siguientes criterios: el umbral de desconexión, la frecuencia de bajada, la reacción al vehículo que circula delante, la reacción ante un cambio de carril, la reacción ante un cambio en la situación de conducción, la reacción ante una desviación de distancia, el tiempo de reacción, el retardo de respuesta y la duración de la detección de un objeto del sistema de asistencia al conductor A.

En una configuración ventajosa adicional del procedimiento, si la al menos una función característica de la situación de conducción no cambia, la función de corrección se calcula periódicamente, en particular durante un intervalo de tiempo de como máximo aproximadamente 10 s, preferentemente como máximo de aproximadamente 5 s.

El cálculo periódico de un valor de corrección de la función de corrección según esta configuración, permite una evaluación discreta y sensata de un ciclo de conducción completo, ya que pequeñas fluctuaciones de medición se compensan mediante la formación de intervalos de tiempo.

En una configuración ventajosa adicional del procedimiento, si la al menos una función de valor característico de la situación de conducción cambia durante un intervalo de tiempo, la función de corrección se calcula para el período de tiempo del valor característico de la situación de conducción anterior o de la situación de conducción desde el último cálculo periódico, y se inicia un cálculo periódico de la función de corrección para el valor característico de la situación de conducción posterior o de la situación de conducción.

La subdivisión adicional de un ciclo de conducción según esta configuración permite calcular siempre un valor de corrección de la función de corrección para un período de tiempo, en el que existió el mismo estado de conducción, cuyos valores son por lo tanto comparables.

En una configuración ventajosa adicional del procedimiento, la al menos una función de valor característico de la situación de conducción puede asumir, como valor característico, al menos una situación de conducción del grupo de las siguientes situaciones de conducción: seguir a velocidad constante, seguir con aceleración, seguir con desaceleración/frenado, seguir hasta que el vehículo se detenga, seguir desde el arranque, seguir al entrar, seguir al salir, seguir al detenerse y avanzar (Stop&Go), alcanzar un objeto más lento, aceleración libre, detección de objetos de un nuevo objeto, conducción libre, mantenerse en el carril, cambiar de carril, adelantar, ser adelantado, atascos, trafico Stop&Go y estacionamiento hacia adelante o hacia atrás. Pueden surgir otras situaciones de conducción debido a la presencia de dos situaciones de conducción antes mencionadas, por ejemplo, mantener el carril al seguir, después de arrancar. Estas situaciones de conducción también son situaciones de conducción en el sentido de la invención.

En una configuración ventajosa adicional, el procedimiento presenta además el siguiente paso de trabajo: corregir al menos un criterio de situación de conducción, que es utilizado por el sistema de asistencia al conductor A, para controlar el vehículo, basándose en el valor de corrección de la función de corrección.

En una configuración ventajosa adicional, el procedimiento presenta además un paso de trabajo de determinación de una función de evaluación, en particular un valor de evaluación, basándose en la función de corrección y una función de referencia. Una función de evaluación o un valor de evaluación ofrece preferentemente una declaración fácil de entender para el desarrollador o la dirección.

En una configuración ventajosa adicional, el procedimiento presenta además un paso de trabajo de ponderación de los criterios y/o parámetros en función de su influencia respectiva en la percepción subjetiva del ocupante del vehículo y/o en función del tipo de vehículo. Esta ponderación permite adaptar de manera óptima una evaluación a la percepción subjetiva de un ocupante.

En una configuración ventajosa adicional, el procedimiento presenta además un paso de trabajo de la proporción de la función de corrección y/o la función de evaluación.

En una configuración ventajosa adicional del procedimiento, la percepción subjetiva de la actividad del sistema de asistencia al conductor se refiere a la calidad de conducción del sistema de asistencia al conductor A, a la seguridad de la conducción, a la carga del vehículo y/o a la capacidad de conducción del vehículo, utilizando el sistema de asistencia al conductor A.

En una configuración ventajosa adicional, la función de corrección es adecuada para caracterizar un aspecto relevante para la seguridad en un vehículo con al menos un sistema de asistencia al conductor, en particular una reducción de velocidad adecuada a la situación de conducción, una desaceleración de frenado adecuada a la situación de conducción y/o un ángulo de dirección adecuado a la situación de conducción.

En una configuración ventajosa adicional, el procedimiento presenta además el siguiente paso de trabajo: determinar un entorno de realidad virtual en el que se emula al menos una función de parámetro del vehículo, al menos una función de parámetro ambiental y/o el sistema de asistencia al conductor A.

Al incorporar simulaciones/emulaciones en el proceso de caracterización, el procedimiento de acuerdo con la invención se puede utilizar en una fase temprana de desarrollo, lo que ahorra costosas horas de prueba en un vehículo real.

En una configuración ventajosa adicional del procedimiento, la al menos una función de parámetro del vehículo presenta al menos un parámetro del vehículo del grupo que comprende la velocidad de conducción, la velocidad angular de virado, el ángulo de dirección, la aceleración longitudinal, la aceleración transversal, la aceleración en la dirección vertical, la posición del pedal del acelerador, la posición del pedal del freno, la velocidad de rotación del motor, el nivel de marcha y el estado de conexión del sistema de asistencia al conductor A.

En una configuración ventajosa adicional del procedimiento, la al menos una función de parámetro ambiental presenta al menos un parámetro del vehículo del grupo que comprende la distancia hasta al menos otro vehículo, en particular el vehículo que circula delante, la posición transversal de al menos otro vehículo, en particular el vehículo que circula delante, con respecto al propio vehículo, la posición longitudinal de al menos otro vehículo, en particular el vehículo que circula delante, con respecto al propio vehículo, la velocidad relativa de al menos otro vehículo, en particular el vehículo que circula delante, con respecto al propio vehículo, la aceleración relativa de al menos otro vehículo, en particular el vehículo que circula delante, con respecto al propio vehículo, la anchura de al menos otro vehículo, en particular el vehículo que circula delante, el tipo de al menos un otro vehículo, en particular el vehículo que circula delante, la clase de al menos otro vehículo, en particular el vehículo que circula delante, el número de carriles, el trazado de la vía, el propio corredor de circulación o la propia trayectoria de viaje previamente calculada, el tipo de la limitación del carril, la anchura de la limitación del carril, la curvatura de la carretera, el error del ángulo de virado, la anchura del carril, la anchura de la carretera, la desviación transversal, la distancia a la limitación del carril izquierdo y/o derecho, la distancia mínima a la limitación del carril izquierdo y/o derecho durante un ciclo de conducción y la calidad de la visibilidad.

En una configuración ventajosa adicional del procedimiento, el al menos un ocupante del vehículo es el conductor y/o el co-conductor y/o un pasajero en el asiento trasero del vehículo.

Dado que cada ocupante del vehículo percibe la situación de conducción a veces de manera muy diferente, según esta configuración resulta ventajoso caracterizar el sistema de asistencia al conductor A individualmente y en conjunto, para cada una de las percepciones de los diferentes ocupantes del vehículo.

En una configuración ventajosa adicional del procedimiento, el cálculo de al menos una función de valor característico y de la función de corrección se realiza durante y/o después de un viaje o de una simulación del vehículo.

Las características divulgadas en relación con el aspecto de la invención descrito anteriormente y las configuraciones ventajosas asignadas del procedimiento también se aplican en consecuencia a los aspectos de la invención descritos a continuación, y las configuraciones ventajosas asignadas del dispositivo para analizar un sistema de asistencia al conductor y el vehículo con un sistema correspondiente de asistencia al conductor. Por el contrario, las características dadas a conocer para los aspectos de la invención descritos a continuación y los desarrollos asignados del dispositivo para optimizar un sistema de asistencia al conductor y el vehículo con un sistema de asistencia al conductor, también se aplican en consecuencia al aspecto de la invención descrito anteriormente y los desarrollos del procedimiento asignados.

En una configuración ventajosa del dispositivo, el al menos un sensor ambiental se selecciona del grupo de los radares de visión delantera y radar de visión trasera, en particular el radar de corto alcance, el radar de largo alcance y el radar multimodo, el lidar de visión delantera (dispositivo de medición de distancias por láser), lidar de visión trasera, sensor de ultrasonidos, cámara de infrarrojos, en particular cámara de infrarrojos cercanos/lejanos y cámara en el rango espectral visible o cámara de procesamiento de imágenes, GPS, en particular GPS de alta resolución.

En una configuración ventajosa del dispositivo, el al menos un sensor del vehículo se selecciona del grupo de los girómetros, velocímetros, sensores de aceleración, GPS de resolución normal o alta, sensores de vibración, altímetros, dispositivos de medición, tacómetros, sensores de válvulas de mariposa, anemómetros de hilo caliente, medidores de par de rotación, sensores de conmutación, sensores de nivel del tanque y sensores de temperatura.

En una configuración ventajosa del dispositivo, éste tiene acceso a datos de la red o redes interna(s) del vehículo, en particular del bus CAN.

En una configuración ventajosa del dispositivo se utilizan sensores del vehículo y, en caso de existir, sensores ambientales, que están instalados de serie en el vehículo.

Ambas formas de configuración anteriores, reducen la necesidad de hardware para el dispositivo de acuerdo con la invención, ya que se pueden utilizar dispositivos presentes en el vehículo, en particular sensores y sensores de medición.

Ejemplos de formas de realización del procedimiento y/o del dispositivo, así como otras ventajas, resultan de la siguiente descripción en combinación con las figuras, que representan en detalle:

La Fig. 1 muestra un diagrama, en el que el conductor (conductor - barra izquierda en cada caso) y el pasajero (co-conductor - barra derecha en cada caso) nombran diferentes criterios para caracterizar un sistema de asistencia al conductor;

la Fig. 2 muestra de manera parcialmente esquemática, la obtención de un algoritmo de evaluación para una función de corrección de acuerdo con la invención;

la Fig. 3 muestra de manera parcialmente esquemática, diferentes líneas de conducción de un sistema de asistencia al conductor, que corresponden a diferentes valores de corrección de la función de corrección de acuerdo con la invención;

la Fig.4 representa de manera parcialmente esquemática una situación de conducción a una velocidad constante;

la Fig. 5 representa de manera parcialmente esquemática un proceso de ajuste de velocidad de un sistema de asistencia al conductor;

la Fig. 6 representa de manera parcialmente esquemática un diagrama de la dependencia de la función de corrección del retardo de respuesta AV;

la Fig. 7 representa de manera parcialmente esquemática la influencia de la aceleración relativa sobre la función de corrección;

la Fig. 8 representa de manera parcialmente esquemática, la influencia del valor mínimo o del valor máximo de una velocidad relativa sobre una función de corrección;

la Fig. 9 representa de manera parcialmente esquemática una dependencia de la función de corrección de la distancia al vehículo a seguir;

la Fig. 10 representa de manera parcialmente esquemática de un corredor de seguridad de dos segundos;

la Fig. 11 representa de manera parcialmente esquemática una evolución de una curvatura de la carretera de un vehículo;

la Fig. 12 representa de manera parcialmente esquemática la influencia de la desviación transversal sobre la función de corrección;

la Fig. 13 representa de manera parcialmente esquemática el error del ángulo de virado;

la Fig. 14 representa de manera parcialmente esquemática diferentes parámetros del vehículo y parámetros ambientales;

la Fig. 15 muestra de manera parcialmente esquemática la configuración de medición de un dispositivo de acuerdo con la invención, para optimizar un sistema de asistencia al conductor; y

la Fig.16 representa de manera parcialmente esquemática una disposición de sensores en un vehículo;

la Fig. 17 representa de manera parcialmente esquemática un formulario de evaluación para crear los criterios de evaluación objetivados para un control de crucero adaptativo ACC;

la Fig. 18 representa de manera parcialmente esquemática una vista de una progresión de datos de medición o datos detectados de diferentes parámetros, es decir, varias funciones según la patente.

El sistema de acuerdo con la invención se refiere a la caracterización y evaluación automatizadas de la seguridad y a la calidad de conducción de un sistema de asistencia al conductor A basándose en percepciones subjetivas objetivadas de uno o más ocupantes del vehículo, pudiendo optimizarse el sistema de asistencia al conductor A en al menos un paso adicional.

La metodología para objetivar las impresiones subjetivas de los ocupantes incluye la evaluación objetiva de parámetros medidos del vehículo, como la dinámica longitudinal (comportamiento de funcionamiento y conducción del motor y la transmisión), la dinámica transversal (manejo, dirección, chasis), la dinámica vertical (comodidad del chasis) y parámetros ambientales. A partir de variables medidas por sensores y dispositivos de control, se reconocen automáticamente un gran número de situaciones de conducción, en particular mediante lógica difusa, se evalúan físicamente en tiempo real y, preferentemente, se evalúan en línea con calificaciones análogas a la percepción subjetiva de los expertos en capacidad de conducción.

Esto se representa con el ejemplo de dos importantes funciones de asistencia al conductor: control de la distancia y asistente de mantenimiento de carril. Asimismo, cualquier otro sistema de asistencia al conductor que permita una conducción parcialmente automatizada hasta una conducción altamente automatizada/autónoma se puede optimizar por medio del procedimiento de acuerdo con la invención.

Los ciclos de conducción para la evaluación de los respectivos sistemas de asistencia al conductor A, en este caso control de la distancia y asistente de mantenimiento de carril, están preferentemente interconectados entre sí para poder evaluar todos los sistemas en un ciclo de conducción. Asimismo, también se pueden comprobar individualmente los respectivos sistemas de asistencia al conductor A.

A continuación, se describe una fase de calibración del sistema de acuerdo con la invención, puramente a modo de ejemplo: A partir de extensas pruebas de conducción realizadas por expertos y clientes finales del vehículo, se definen criterios o parámetros subjetivamente relevantes para el al menos un sistema de asistencia al conductor A a comprobar, para diferentes situaciones de conducción y luego se evalúan en base a estos criterios. Las situaciones de conducción se definen mediante rangos de valores de parámetros individuales del vehículo o parámetros ambientales o mediante, combinaciones de parámetros del vehículo y parámetros ambientales. Los parámetros del vehículo caracterizan, en este caso, un estado de funcionamiento de un vehículo, es decir, se refieren a parámetros que se miden en, o sobre el vehículo o unidades del vehículo. Los parámetros ambientales caracterizan el entorno del vehículo, por ejemplo, las distancias entre el vehículo y los objetos característicos del entorno, pero también variables ambientales como la radiación solar o la temperatura.

Para los presentes sistemas de asistencia al conductor, están previstos como parámetro del vehículo, preferentemente la velocidad del vehículo vx<1>, la velocidad angular de virado, el ángulo de dirección, la aceleración longitudinal ax<1>, la aceleración transversal, la posición del pedal del acelerador, la posición del pedal del freno, la velocidad de rotación del motor, el nivel de marcha y el estado de conexión del sistema de asistencia al conductor A. Como parámetro ambiental están previstos preferentemente la distancia D<x>con respecto a al menos otro vehículo, en particular el vehículo que circula delante, la posición transversal de al menos otro vehículo, en particular el vehículo que circula delante, con respecto al propio vehículo, la posición longitudinal de al menos otro vehículo, en particular el vehículo que circula delante, con respecto al propio vehículo, la velocidad relativa vrel de al menos otro vehículo, en particular el vehículo que circula delante, con respecto al propio vehículo, la aceleración relativa arel de al menos otro vehículo, en particular el vehículo que circula delante, con respecto al propio vehículo, la anchura de al menos otro vehículo, en particular el vehículo que circula delante, el tipo de al menos otro vehículo, en particular el vehículo que circula delante, la clase de al menos otro vehículo, en particular el vehículo que circula delante, el número de carriles, el trazado de la vía 4, su propio corredor de circulación o su propia trayectoria de viaje previamente calculada, el tipo de limitación del carril, la anchura de la limitación del carril, la curvatura de la carretera, el error del ángulo de virado Aw, la anchura del carril Bf, la anchura de la carretera, la desviación transversal Q, la distancia a la limitación del carril izquierdo y/o derecho Dy, la distancia mínima hasta la limitación del carril izquierdo y/o derecho durante un ciclo de conducción y la calidad de la visibilidad, que caracteriza una restricción de la visibilidad del sistema de asistencia al conductor A debido a un obstáculo u otra influencia ambiental.

La lista de parámetros es meramente un ejemplo y no exhaustiva. Preferentemente sólo se detectan o se realizan aquellas mediciones de los parámetros del vehículo y/o ambientales, que sirven como criterio para la evaluación del sistema de asistencia al conductor A o de una situación de conducción.

La evaluación subjetiva de los sistemas de asistencia se realiza preferentemente tanto desde la perspectiva del conductor y del co-conductor, como también desde la perspectiva de mujeres y hombres de diferentes edades y con diferente experiencia de conducción, es decir, de diferentes grupos de sujetos de prueba, que idealmente caracterizan estadísticamente los clientes finales típicos.

Preferentemente, después de una fase de familiarización inicial en la que los sujetos de prueba, es decir, los conductores de prueba o los co-conductores de prueba, se familiarizan con el funcionamiento y el funcionamiento del sistema de asistencia al conductor A, se consultan criterios, preferentemente mediante cuestionarios, que están relacionados con la aceptación del sistema de asistencia al conductor A.

A partir de la evaluación de los criterios consultados en combinación con los comentarios de los cuestionarios se pueden determinar los parámetros necesarios para la evaluación de un sistema de asistencia al conductor en situaciones de conducción individuales, por ejemplo, para el control de la distancia o el asistente de mantenimiento de carril.

Como se muestra en la Fig. 1, las pruebas realizadas por el solicitante del control de la distancia y del asistente de mantenimiento de carril A revelaron diferencias significativas entre la evaluación de los criterios mencionados por parte del conductor (en cada caso barra izquierda) y del co-conductor (en cada caso barra derecha). Sobre todo, cuando está activado el asistente de mantenimiento de carril A, el conductor, que no conduce él mismo, sino que sin embargo está sentado al volante, es mucho más sensible al control de la dirección y percibe criterios diferentes a los del sujeto de prueba en el asiento del co-conductor. El co-conductor, por el contrario, es más sensible a los cambios de aceleración transversal y a los cambios de carril detectados ópticamente en la carretera.

También existe una clara diferencia en el número de criterios de evaluación mencionados entre clientes finales y expertos. Los expertos nombran aproximadamente tres veces más criterios que los clientes finales, y los expertos nombran características tanto positivas como negativas, pero los clientes finales principalmente solo mencionan las negativas. La suma de todos los criterios mencionados se utilizó para definir los criterios de optimización o caracterización de los sistemas de asistencia al conductor.

Para los distintos criterios asignados a una situación de conducción se define preferentemente al menos un parámetro medible del vehículo y/o un parámetro ambiental medible que caracterice este criterio desde el punto de vista de la tecnología de medición.

Preferentemente, en un paso siguiente se realizan ciclos de conducción con los sujetos de prueba, por lo que se pueden seguir registrando preferentemente simultáneamente datos de medición de los parámetros determinados del vehículo mediante sensores en el vehículo, parámetros ambientales mediante sistemas de radar/lidar, de ultrasonidos y sistemas de cámaras, y la actividad de al menos un sistema de asistencia al conductor A por medio de un cambio de los parámetros determinados o a través de una interfaz con el propio sistema de asistencia al conductor A para un gran número de situaciones de tráfico.

Después de completar los ciclos de conducción, se consulta nuevamente a los sujetos de prueba sobre los criterios determinados para diferentes situaciones de conducción del respectivo sistema de asistencia al conductor A y se les pide que evalúen finalmente y de manera exhaustiva el respectivo sistema de asistencia al conductor A, en función de las situaciones de conducción. Este registro de las impresiones de los sujetos de prueba se realiza preferentemente basándose en un formulario de evaluación estandarizado, pudiéndose también realizar comentarios sobre anomalías especiales en las intervenciones de control individuales realizadas por el sistema de asistencia al conductor A. El grupo de expertos evalúa el comportamiento del sistema de asistencia al conductor A en intervalos de aproximadamente 10 segundos o, en caso de anomalías especiales, también con un formulario de evaluación adicional con calificaciones subjetivas según una escala de 1 a 10 (basada en la escala según las directivas VDI 2563). En este caso, 10 representa la mejor calificación (los trastornos ya no pueden ser detectados ni siquiera por un evaluador capacitado) y 1 representa la peor calificación (ya no es aceptable).

Al evaluar la dinámica longitudinal, la calificación de los expertos generalmente solo varía /- 0,5 puntos para un criterio. Sin embargo, con los sistemas de asistencia al conductor relativamente nuevos, existe una mayor variación. Las razones residen en la novedad de los sistemas, pero también en la cantidad de situaciones de conducción críticas en las que se evalúan, por ejemplo, un control de la distancia, un asistente de mantenimiento de carril o un sistema automatizado/autónomo. Entre otras cosas, se evalúan subjetivamente de manera diferente el comportamiento de frenado y la reproducibilidad del "frenado en el siguiente viaje".

Además, después de evaluar los datos de las maniobras de conducción individuales, en general se puede determinar la variación de las reacciones del sistema de asistencia al conductor A, incluso si el vehículo de prueba, el vehículo que circula delante, el trayecto de prueba y las condiciones límite, se mantienen tan constantes como sea posible. Un ejemplo de una situación de conducción con una gran variación en la reacción de un sistema de asistencia al conductor para el control de la distancia, es la situación de conducción "el vehículo que circula delante frena moderadamente (deceleración aprox. -4m/s2) hasta detenerse". Esto se puede deber a varias razones, que pueden deberse tanto al vehículo que circula delante como al propio vehículo. Tan pronto como el vehículo que circula delante comienza a frenar, las luces de freno son visibles para el conductor y el co-conductor. Ambos esperan a que se enciendan las luces de freno ante la reacción inicial del control de la distancia y una regulación adecuada de la distancia al vehículo que circula delante durante el frenado. Sin embargo, el control de la distancia sólo reacciona cuando la distancia al vehículo que circula delante está determinada por el sistema, por ejemplo, porque cambia la velocidad relativa o la distancia entre los dos vehículos. Por lo tanto, la evaluación también depende del vehículo que circula delante y del estilo de frenada del conductor del vehículo que circula delante. Por lo tanto, la variación en la percepción subjetiva es más pronunciada en este caso, que en otras situaciones de conducción.

Al acercarse a un vehículo más lento o que está frenando, los ocupantes del vehículo son potencialmente más sensibles al inicio de la frenada y al comportamiento de frenado del control de la distancia. Obviamente, la anticipación humana también juega un papel importante, ya que detecta toda la situación del tráfico. Por ejemplo, un inicio adecuado de la desaceleración al aproximarse rápidamente a un vehículo que circula lentamente por la autopista y con un carril libre para adelantar, se considera alarmantemente temprano, porque el conductor tiene la intención de adelantar al vehículo. El mismo comportamiento de control de la distancia sin carril libre, por ejemplo, porque un camión adelanta a otro, se considera demasiado tarde debido a la diferente percepción del entorno. En los casos en los que no hay ningún carril libre o adicional disponible, la sensación crítica de que la desaceleración comienza demasiado tarde aumenta, cuando el vehículo que circula delante inicia una maniobra de frenado.

La variación en la evaluación de los criterios del asistente de mantenimiento de carril es generalmente menor que la del control de la distancia, lo que subraya la sensibilidad de los sujetos de prueba en relación al comportamiento de frenado.

Los ejemplos mencionados muestran la alta complejidad y dependencia del juicio humano de las condiciones ambientales. Las mismas variables de entrada de velocidad del vehículo, distancia del vehículo y velocidad diferencial pueden conducir a evaluaciones completamente diferentes en función de diferentes condiciones ambientales o situaciones de conducción. Esto también demuestra la importancia de la evaluación de imágenes, además de la tecnología en el vehículo de medición por radar.

Por lo tanto, el sistema según la patente evalúa preferentemente también parámetros ambientales como la iluminación de las luces de freno del vehículo que circula delante, que no contienen ninguna información física sobre el movimiento del vehículo que circula delante o la situación de la carretera, pero que, sin embargo, son percibidos por un ocupante del vehículo para evaluar la situación de conducción, con el fin de determinar la percepción subjetiva de una situación de conducción en el ocupante del vehículo. Por lo tanto, los parámetros físicos (objetivos) utilizados para evaluar la situación de conducción pueden ser parcial o completamente diferentes de los parámetros físicos (subjetivos) utilizados para evaluar la percepción.

A partir de las valoraciones subjetivas de los clientes finales y de los expertos y de los datos de medición objetivos de los parámetros del vehículo y de los parámetros ambientales, se crean algoritmos de evaluación y funciones de corrección, en particular fórmulas complejas y multidimensionales, preferentemente por medio de redes neuronales. Este procedimiento se ilustra en la Fig. 2. Esto permite replicar objetivamente las evaluaciones de expertos y/o las evaluaciones de los clientes finales. Preferentemente, el sistema se puede configurar para la evaluación de un grupo estadísticamente representativo, así como de un grupo respectivo de sujetos de prueba.

De ello resulta una función de corrección para una caracterización o evaluación objetiva de la percepción subjetiva de una situación de conducción por parte de un ocupante del vehículo en relación con los atributos de la calidad de conducción del sistema de asistencia al conductor A, así como la seguridad de conducción, la carga sobre el vehículo y/o o la capacidad de conducción del vehículo cuando se utiliza el sistema de asistencia al conductor A.

El caso más sencillo de una función de corrección para un sistema de asistencia al conductor A es preferentemente una tabla, en la que se almacenan funciones o valores detectados y determinadas funciones o valores teniendo en cuenta las respectivas dependencias. Una función de corrección de este tipo se puede reproducir preferentemente también como dependencia lineal de los respectivos criterios o parámetros para las respectivas situaciones de conducción, resultando entonces el valor de corrección KW de la función de corrección preferentemente de la siguiente manera:

Preferentemente, una calibración del sistema de acuerdo con la invención también se puede realizar de otra manera, por ejemplo, en relación con sistemas de asistencia al conductor de referencia, cuyas buenas o muy buenas propiedades en relación con los atributos anteriores ya son conocidas.

Con respecto a la calibración de un sistema de este tipo, se hace referencia adicional a la divulgación del ya citado documento EP 0836945 A1.

Si el sistema de acuerdo con la invención está calibrado, se puede utilizar para optimizar uno o más sistemas de asistencia al conductor A al mismo tiempo. La optimización de un sistema de asistencia al conductor A, también por ejemplo el control de la distancia o el asistente de mantenimiento de carril, de un vehículo 5 se describe aquí únicamente a modo de ejemplo.

Preferentemente, el sistema o sistemas de asistencia al conductor del vehículo a optimizar, en este caso el sistema de asistencia al conductor A, son determinados en primer lugar por el usuario o, en modo automático, por el propio sistema.

A continuación, se realizan mediciones en el vehículo 5 preferentemente durante un ciclo de conducción, a partir de las cuales se determinan mediante medición, preferentemente por medio de sensores, los parámetros del vehículo y los parámetros ambientales. Preferentemente, todos los parámetros disponibles se registran continuamente, de modo que es posible una caracterización continua del vehículo 5 durante el ciclo de conducción.

Para objetivar la percepción subjetivo, es necesario definir parámetros físicamente medibles, que se correlacionen con la percepción subjetivo. En los sistemas de asistencia al conductor A considerados se trata de parámetros físicos esencialmente diferentes, ya que el control de la distancia influye en la dinámica longitudinal del vehículo 5, y el asistente de mantenimiento de carril influye también en la dinámica transversal. Preferentemente existe un parámetro principal obvio para cada situación de conducción. La calidad del control de la distancia depende preferentemente de la distancia al vehículo que circula delante. Para conseguir una buena correlación, además del parámetro principal, probablemente el más importante, se miden preferentemente también un mayor número de parámetros físicos adicionales. En el control de la distancia se incluyen preferentemente la distancia, la velocidad absoluta y relativa con respecto al vehículo que circula delante, la aceleración longitudinal relativa, la aceleración transversal, la anchura de la carretera, el tráfico en sentido contrario, etc.

Preferentemente, estos se resumen en cada caso en una función de parámetro del vehículo y en una función de parámetro ambiental, que además preferentemente dependen del tiempo o de una posición del vehículo. Por lo tanto, las funciones de parámetros forman preferentemente tuplas o vectores de parámetros individuales del vehículo o parámetros ambientales.

La situación de conducción presente se determina en base a la función de parámetro del vehículo y/o la función de parámetro ambiental. La situación de conducción describe, en este caso, el estado de funcionamiento del vehículo y/o la situación del tráfico circundante a la que está expuesto el vehículo, y que debe ser gestionada por el sistema de asistencia al conductor A. Esta determinación de la situación de conducción se realiza preferentemente calculando el valor actual de una función característica de la situación de conducción.

Además, se determina un criterio para caracterizar la actividad del sistema de asistencia al conductor A. Dado que preferentemente no está previsto que el sistema de acuerdo con la invención tenga acceso a información del sistema de asistencia al conductor A, la actividad, en particular la presencia de una intervención de control y/o una intensidad de la intervención de control del sistema de asistencia al conductor A, se deriva de los parámetros medidos del vehículo y/o de los parámetros ambientales medidos. Alternativamente, la actividad también se puede leer a través de una interfaz con el sistema de asistencia al conductor A. Los criterios para caracterizar la actividad son preferentemente el umbral de desconexión, la frecuencia de salida, la reacción ante el vehículo que circula delante, la reacción ante un cambio de carril, el tiempo de reacción, el retardo de respuesta y la duración de la detección de un objeto, es decir, el tiempo que transcurre antes de que el sistema de asistencia al conductor A detecte cierto objeto, que se tiene en cuenta en el sistema de asistencia al conductor A. Más preferentemente, el criterio considerado para determinar la presencia de una intervención de control, depende de la situación de conducción o del valor de la función característica de la situación de conducción y/o del sistema de asistencia al conductor A considerado. Por ejemplo, para el control de la distancia se tiene en cuenta la reacción ante una desviación de la distancia y para el asistente de mantenimiento de carril la reacción ante una desviación de carril. Los criterios para la actividad, es decir, la intervención o no intervención, del sistema de asistencia al conductor se calculan preferentemente en base a la función de parámetro del vehículo y/o la función de parámetro ambiental, es decir, utilizando al menos un parámetro del vehículo y al menos un parámetro ambiental de estas funciones. La actividad del sistema de asistencia al conductor A se determina, en este caso, preferentemente a través de una función de valor característico de la intervención de control.

Finalmente se determina una función de corrección para caracterizar o expresar la percepción subjetiva de la situación presente de conducción, por parte de al menos un ocupante del vehículo, preferentemente a base de al menos un parámetro del vehículo y/o al menos un parámetro ambiental. La función de corrección depende de la situación de conducción respectiva y de las eventuales intervenciones de control que se hayan producido. Los criterios o parámetros considerados para la percepción de la respectiva situación de conducción dependen preferentemente del sistema de asistencia al conductor que se va a caracterizar. La determinación de la función de corrección para la percepción subjetiva se realiza preferentemente a través de un valor característico, reflejando preferentemente la función de corrección o el valor característico, las dependencias de los algoritmos de evaluación creados o entrenados por medio de redes neuronales.

Si la función de valor característico de la situación de conducción no cambia, la función de corrección se calcula preferentemente periódicamente, en particular durante un intervalo de tiempo de como máximo aproximadamente 10 s, preferentemente como máximo de aproximadamente 5 s. Si la función del valor característico de la situación de conducción cambia durante dicho intervalo de tiempo, la función de corrección se calcula preferentemente para el período de tiempo del valor característico de la situación de conducción anterior o de la situación de conducción anterior desde el último cálculo periódico. Adicionalmente se inicia un nuevo cálculo periódico de la función de corrección para el valor característico de la situación de conducción posterior o la situación de conducción.

Preferentemente, el parámetro de intervención de control y más preferentemente la al menos una función de corrección, dependen además del sistema de asistencia al vehículo A, que se va a caracterizar. Para caracterizar el control de la distancia se utilizan preferentemente otras funciones, como por ejemplo las de un asistente de mantenimiento de carril.

En el cálculo de la función de corrección y/o de la función de valor característico de la intervención de control se utiliza preferentemente al menos un parámetro del vehículo y/o al menos un parámetro ambiental de la función de parámetro del vehículo o de la función de parámetro ambiental, que no se utiliza en el cálculo de la función de parámetro de la situación de conducción. Por el contrario, en el cálculo de la función de parámetro de la situación de conducción también se puede utilizar al menos un parámetro del vehículo y/o al menos un parámetro ambiental de la función de parámetro del vehículo o de la función de parámetro ambiental, que no se utiliza para calcular la función de corrección y/o la función de valor característico de la intervención de control. Lo mismo se aplica también entre el cálculo de la función de corrección y el cálculo de la función de valor característico de la intervención de control.

A modo de ejemplo se muestra la caracterización de la percepción externa del conductor sobre la calidad de conducción de un asistente de mantenimiento de carril basándose en el criterio de calidad del control transversal, para el que se utilizan parámetros físicos, que preferentemente forman los parámetros ambientales y/o parámetros del vehículo o de los que se derivan estos, preferentemente ángulo del volante y del ángulo de virado o del error del ángulo de virado, la velocidad, la aceleración transversal, la curvatura del carril, así como la posición de la curvatura de la carretera o de la trayectoria del vehículo (distancia al borde del carril, distancia al centro del carril) se tienen en cuenta. En cualquier situación de conducción, en este caso, la situación de conducción es conducción libre, el vehículo debe seguir una curvatura de la carretera dentro del carril, que le parezca agradable y segura al conductor.

Las fuertes pendientes y los componentes alternos (discontinuidades) en las señales ángulo del volante, ángulo de virado y aceleración transversal tienen una influencia significativa en la calidad del control transversal, ya que cualquier sacudida en la dirección o en relación con la dirección de la conducción se percibe como desagradable y, a veces, también insegura.

Los ocupantes del vehículo perciben la línea de conducción seleccionada como segura y excelente si ésta corresponde en gran medida a una línea ideal con radios lo más grandes posibles y cambios de dirección armoniosos a través de una combinación de curvas.

En la Fig. 3 a la izquierda se muestra la selección de líneas de conducción exactamente en el centro del carril para una ligera combinación de curvas de izquierda a derecha. Al analizar la sensación subjetiva, esta selección de líneas de conducción se considera aceptable, debido a los cambios de dirección relativamente claros en los puntos de referencia P2 y P3 con respecto al mantenimiento del carril.

En la Fig. 3 en el centro se muestra una reacción ligeramente retardada del regulador de mantenimiento de carril con respecto al centro del carril, aquí los cambios de dirección relativamente fuertes se perciben y evalúan como demasiado tarde y, por lo tanto, también inseguros en el punto de referencia P3, porque el coche se desvía demasiado en dirección al carril contrario y al tráfico que circula en sentido contrario.

La selección del carril derecho en la Fig. 3 a la derecha, indicada por una flecha discontinua, corresponde a una línea ideal con los mayores radios de curvatura posibles y los cambios de dirección más pequeños posibles dentro del carril. Este comportamiento fue calificado como el mejor en términos de seguridad y percepción de calidad de conducción. El ejemplo muestra, por un lado, los retos que plantea la calidad del control transversal y la coordinación de los asistentes de mantenimiento de carril, así como la gran complejidad de evaluar objetivamente la sensación subjetiva de las personas al mantenerse en el carril en base a los parámetros físicos medibles.

En el control de la distancia del sistema de asistencia al conductor se utilizan preferentemente, en función de la situación de conducción respectiva, los siguientes parámetros para caracterizar o expresar la percepción subjetiva de un ocupante del vehículo:

Para la situación de conducción, seguir a velocidad constante, los parámetros velocidad relativa vrel a un vehículo vecino, en particular la velocidad mínima y la velocidad máxima, así como la desviación estándar de la velocidad en un intervalo de tiempo, duración del control del control de la distancia, que caracteriza el tiempo de estabilización del regulador, distancia D<x>al vehículo vecino, en particular la distancia mínima, la distancia máxima, así como la desviación estándar durante un intervalo de tiempo, velocidad Vxi del vehículo guiado 5, en particular el valor medio durante un intervalo de tiempo, la velocidad deseada del vehículo, el intervalo de tiempo con respecto al vehículo vecino, así como la aceleración relativa vrel al vehículo vecino, en particular el valor mínimo, el valor máximo, así como la desviación estándar durante un intervalo de tiempo.

La presencia de la situación de conducción, seguir a velocidad constante, se supone preferentemente si el vehículo a seguir presenta una aceleración, que es inferior a 0,3 m/s2 en un periodo de tiempo de 4 s. Preferentemente se supone que la situación de conducción ha finalizado, cuando la velocidad del vehículo a seguir es superior a 0,3 m/s2 o cuando el vehículo se pierde. La aceleración del vehículo a seguir es, en este caso, un parámetro ambiental.

En las Figs. 4 y 5 se representan varios parámetros, que preferentemente se deberían considerar en relación a la situación de conducción, seguir a velocidad constante,

La Fig. 4 representa una situación típica de conducción, la de seguir a velocidad constante, en la que se sigue al vehículo que circula delante. Se representan la distancia deseada, así como las velocidades vx<1>, vx<2>del vehículo guiado 5, así como del vehículo a seguir vx<2>. El control de la distancia debe guiar, en este caso, el vehículo entre la limitación del carril izquierdo 1 y la limitación del carril derecho 2 a una distancia deseada del vehículo que circula delante, siendo esta distancia al vehículo que circula delante un parámetro ambiental.

La Fig. 5 representa el proceso de ajuste de la velocidad vx<1>del vehículo guiado 5 a la velocidad vx<2>del vehículo que circula delante, cuando se alcanza la distancia deseada X. En particular, durante el proceso de ajuste se pueden observar la duración del control, así como las amplitudes A1, A2, A3 de la desviación del control. La duración del control del control de la distancia, así como las amplitudes A1, A2, A3 caracterizan, en este caso, la actividad del sistema de asistencia al conductor A y, como se representa, provienen del parámetro ambiental vrel, en particular por medio de una función de la intervención de control. Además, se representa una dependencia simplificada del valor de corrección KW de la función de corrección de las amplitudes A1, A2, A3, no incluyendo, a modo de ejemplo, otros parámetros que pueden influir en este parámetro.

Para la situación de conducción, seguir con la aceleración del vehículo vecino, se tienen en cuenta preferentemente los parámetros retardo de respuesta, distancia D<x>al vehículo vecino, en particular la distancia mínima, la distancia máxima y la desviación estándar durante un intervalo de tiempo, velocidad vx<1>, en particular la velocidad mínima, la velocidad máxima y el valor medio durante un intervalo de tiempo, la velocidad deseada, el intervalo de tiempo con respecto al vehículo vecino, la velocidad relativa con respecto al vehículo vecino, en particular el valor mínimo, el valor máximo y la desviación estándar durante un intervalo de tiempo, la aceleración relativa con respecto a un vehículo vecino, en particular el valor mínimo, el valor máximo y la desviación estándar durante un intervalo de tiempo, la aceleración del chasis, es decir, la aceleración en el respectivo carril del asiento del ocupante y/o la aceleración esperada del chasis, es decir, la aceleración, que se puede realizar mediante el respectivo vehículo guiado 5.

Preferentemente, la situación de conducción, seguir con aceleración, se supone como presente, cuando la aceleración vx<2>del vehículo, al que se debe seguir, es superior a 1 m/s2 en un intervalo de tiempo superior a 2 s. Preferentemente se supone que la situación de conducción ha finalizado, cuando la aceleración del vehículo, al que se debe seguir, es inferior a 0,51 m/s2 o este vehículo se pierde.

En la Fig. 6 se representa una representación simplificada de la dependencia del valor de corrección KW de la función de corrección en función del retardo de respuesta AV (en segundos). Aquí no se tienen en cuenta otros parámetros que pueden ser necesarios para, seguir con aceleración.

En la Fig. 7 se representa a modo de ejemplo la influencia de la aceleración relativa sobre el valor de corrección KW de la función de corrección. Dependiendo de qué tan fuerte sea la aceleración ax<1>del vehículo guiado con el control de la distancia desde la aceleración ax<2>del vehículo que circula delante (curva punteada para el caso de mayor aceleración ax<1>del vehículo guiado; curva discontinua para el caso de mayor aceleración ax<2>del vehículo que circula delante), se asignan valores de corrección decrecientes KW, cuando no se incluyen otros parámetros posiblemente relevantes.

Las fluctuaciones 3 en la aceleración del vehículo que circula delante, se deben excluir del cálculo del parámetro. Una fluctuación 3 de este tipo, también se representa en la Fig. 7 durante un proceso de conmutación del vehículo que circula delante. La zona ts, por lo tanto, está oculto con la caracterización.

Una situación de conducción adicional en el control de la distancia es el "seguir con desaceleración o con frenado", para lo cual se tienen en cuenta preferentemente los siguientes parámetros: tiempo de reacción del control de la distancia, distancia D<x>al vehículo que circula delante, en particular la distancia mínima, la distancia máxima y la desviación estándar durante un intervalo de tiempo, velocidad vx<1>, en particular la velocidad mínima, la velocidad máxima y el valor medio durante un intervalo de tiempo, la velocidad deseada, el intervalo de tiempo que caracteriza la distancia a la persona que va delante, la velocidad relativa, en particular el valor mínimo, el valor máximo y la desviación estándar durante un intervalo de tiempo, aceleración relativa, en particular el valor mínimo, el valor máximo, así como la desviación estándar durante un intervalo de tiempo, aceleración del chasis y/o duración de la colisión.

La situación de conducción, seguir con frenado, se presenta preferentemente si la desaceleración del frenado del vehículo, al que se debe seguir, es inferior a -1m/s2 durante un periodo de tiempo superior a 1 s. La situación de conducción, seguir con desaceleración, finaliza preferentemente cuando la aceleración del vehículo, al que se debe seguir es inferior a -0,21 m/s2

En la Fig. 8 se representa la influencia del valor mínimo o del valor máximo de la velocidad relativa sobre el valor de corrección KW de la función de corrección, cuando no se incluyen otros parámetros posiblemente relevantes. Cuanto mayor sea el valor máximo de la velocidad relativa vrel, es decir, la desviación de la velocidad vx<1>del vehículo 5 guiado con el control de la distancia con relación al vehículo, al que se debe seguir, peor (o menor) será el valor de corrección KW. El tiempo de reacción treac también se puede determinar de esta figura del parámetro ambiental, velocidad relativa vrel. Si se ignoran otros parámetros que pueden ser relevantes, la influencia del parámetro de tiempo de reacción treac sobre el valor de corrección de la función de corrección similar al del retardo de respuesta AV en relación a la situación de conducción, seguir con aceleración, representado en la Fig. 6.

Una situación de conducción adicional para el control de la distancia es preferentemente, seguir hasta que el vehículo se detenga, con los parámetros distancia con respecto al vehículo, al que se debe seguir, en particular la distancia mínima durante un intervalo de tiempo, la aceleración del chasis durante el proceso de frenado, así como la sacudida de frenado al detenerse.

La situación de conducción, seguir hasta que el vehículo se detenga, preferentemente está presente cuando la velocidad del vehículo vx<2>del vehículo al que se debe seguir, es inferior a 0,3 m/s durante un período de tiempo superior a 1 s. La situación de conducción, seguir hasta que el vehículo se detenga, finaliza preferentemente, cuando el vehículo 5, guiado por el control de la distancia, se detenga. Un diagrama de una dependencia preferentemente en función de la función de corrección de la distancia Dx con respecto al vehículo, al que se debe seguir, cuando no se incluyen otros parámetros posiblemente relevantes, está representado en la Fig. 9.

Una situación de conducción adicional para el control de la distancia es preferentemente la de seguir desde el arranque, con el parámetro distancia D<x>con respecto al vehículo, al que se debe seguir desde el arranque, en particular la distancia máxima o el valor medio durante un intervalo de tiempo, el retardo de respuesta AV, la velocidad relativa vrel, en particular la velocidad máxima o el valor medio en un intervalo de tiempo, la aceleración relativa a, en particular el valor máximo o el valor medio en un intervalo de tiempo, la aceleración del chasis, en particular el valor mínimo, el valor máximo o el valor medio en un intervalo de tiempo y/o la aceleración esperada del chasis.

La situación de conducción, seguir desde el arranque, se presenta preferentemente cuando la aceleración ax<2>del vehículo, al que se debe seguir es superior a 1 m/s2. Una finalización de la situación de conducción, seguir desde el arranque, se consigue preferentemente cuando el vehículo 5, guiado por el control de la distancia, presenta también una aceleración ax<1>de más de 1 m/s2. Con distancia creciente D<x>del vehículo guiado 5, al vehículo, al que se debe seguir, un valor de corrección KW de la función de corrección tiende a disminuir cuando no se incluyen otros parámetros posiblemente relevantes.

Otras dos situaciones de conducción diferentes para el control de la distancia son preferentemente el “seguir al entrar" y el "seguir al salir" con los parámetros retardo de respuesta AV, distancia Dx al vehículo que entra o sale, en particular como distancia mínima o valor medio en un intervalo de tiempo, la duración del control, que refleja la duración de ajuste del sistema de asistencia al conductor A, la velocidad relativa vrel con respecto a la entrada o a la salida del vehículo, en particular el valor máximo o el valor medio en un intervalo de tiempo, la aceleración relativa, en particular el valor máximo o el valor medio en un intervalo de tiempo, la aceleración del chasis, es decir, la aceleración medida en el carril del asiento del respectivo ocupante del vehículo, en particular el valor mínimo, el valor máximo o el valor medio en un intervalo de tiempo, la velocidad vx<1>en particular el valor medio en un intervalo de tiempo, la velocidad deseada y el intervalo de tiempo hasta que el vehículo entra o sale.

La situación de conducción "seguir al entrar o salir" se presenta preferentemente al entrar en el corredor de circulación, en particular en el corredor de seguridad de 2 segundos, debiendo presentar el objeto o vehículo que entra preferentemente una anchura de al menos 1 m. La situación de conducción "seguir al entrar" finaliza, cuando la velocidad relativa vrel con respecto al vehículo que entra alcanza un valor inferior a 0,5 m/s. El corredor de seguridad de 2 segundos se muestra como ejemplo en la Fig. 10. Esto depende de los parámetros, anchura del vehículo Fy del vehículo guiado, de la distancia de seguridad S, que depende de la velocidad del vehículo guiado, de la distancia al vehículo Dx que entra, y del ángulo de virado w del vehículo guiado. Si no hay ningún objeto o vehículo dentro de esta zona, que también está indicada por la línea discontinua, el corredor de seguridad está despejado (la llamada previsión de 2 segundos).

La situación de conducción "seguir al salir" se presenta preferentemente cuando se detecta una salida, es decir, cuando un vehículo que circula delante abandona el corredor de circulación o cuando el vehículo que circula delante se encuentra a menos de 0,5 m en el corredor de circulación. La situación de conducción, seguir al salir, finaliza preferentemente cuando la velocidad relativa con respecto al nuevo vehículo que circula delante sea inferior a ± 0,5 m/s o, si no circula ningún vehículo delante, se alcanza la velocidad deseada del vehículo Vx<1>del vehículo guiado. El valor de corrección KW de la función de corrección aumenta a medida que disminuye el tiempo de reacción en la situación de conducción, seguir al salir, cuando no se incluyen otros parámetros posiblemente relevantes.

Una posible situación de conducción adicional para el control de la distancia es, preferentemente, la aceleración en una vía despejada, con los parámetros tiempo de reacción, velocidad deseada, aceleración del chasis, aceleración esperada del chasis, velocidad del vehículo vx<1>, en particular el valor medio en un intervalo de tiempo, la relación entre el corredor de circulación y la anchura del carril Bf, en particular el valor medio en un intervalo de tiempo y la ocupación del corredor de circulación.

Una posible situación de conducción adicional para el control de la distancia es, preferentemente, alcanzar un objeto más lento, para lo cual se tienen en cuenta preferentemente los siguientes parámetros: tiempo de reacción del control de la distancia, distancia D<x>con respecto al vehículo que circula delante, en particular la distancia mínima, la distancia máxima y la desviación estándar durante un intervalo de tiempo, velocidad vx<1>, en particular la velocidad mínima, la velocidad máxima y el valor medio durante un intervalo de tiempo, la velocidad deseada, el intervalo de tiempo que caracteriza la distancia a la persona que va delante, la velocidad relativa, en particular el valor mínimo, el valor máximo y la desviación estándar durante un intervalo de tiempo, la aceleración relativa, en particular el valor mínimo, el valor máximo, así como la desviación estándar durante un intervalo de tiempo, la aceleración del chasis y/o la duración de la colisión. La situación de conducción, alcanzar un objeto más lento, se presenta preferentemente cuando un objeto con una anchura superior a 0,5 m entra en el corredor de circulación y la propia velocidad de conducción es mayor que la del objeto que circula delante. La situación de conducción de, alcanzar un objeto más lento, finaliza preferentemente cuando se detecta una reacción del sistema de acuerdo con la invención, en particular cuando el frenado ha creado una distancia mínima con respecto al vehículo que circula delante a una velocidad relativa de cero. El valor de corrección KW de la función de corrección disminuye a medida que disminuye la distancia mínima en la situación de conducción de, alcanzar un objeto más lento, cuando no se incluyen otros parámetros posiblemente relevantes.

Una situación de conducción adicional posible para el control de la distancia es preferentemente la, detección de objetos con los parámetros, tiempo de detección de un objeto, corredor de circulación, objetos relevantes en el corredor de circulación y pérdida del objeto. La situación de conducción de la detección de objetos se produce preferentemente cuando un objeto con una anchura superior a 0,5 m entra en el corredor de circulación. La situación de conducción de, detección de objetos, finaliza preferentemente cuando se detecta una reacción del sistema de acuerdo con la invención, en particular cuando el frenado o la aceleración es superior a 0,5 m/s2. El valor de corrección KW disminuye a medida que disminuye el tiempo de reacción treac, cuando no se incluyen otros parámetros posiblemente relevantes.

Para el sistema de asistencia al conductor A, se determinan preferentemente los siguientes criterios para la situación de conducción, de conducción normal sin cambio de carril, para caracterizar la percepción exterior por parte de al menos un ocupante con los parámetros mencionados en cada caso: Estabilidad direccional con los parámetros distancia de la desviación transversal, es decir, la distancia desde el centro del vehículo Mv al medio del carril MF, en particular como la distancia máxima, el valor medio y la desviación estándar durante un intervalo de tiempo, la velocidad del vehículo vx<1>, en particular como valor medio y/o anchura de carril Dtrans, en particular como el valor medio, valor mínimo o valor máximo de un intervalo de tiempo. Como un criterio adicional es preferentemente la calidad del control transversal con los parámetros error del ángulo de virado Aw, en particular como valor medio, valor máximo y desviación estándar durante un intervalo de tiempo, la aceleración transversal del vehículo ay<1>, en particular como valor medio o valor máximo durante un intervalo de tiempo, la curvatura del carril y/o velocidad del vehículo vx<1>, en particular como valor medio, el criterio distancia hacia la izquierda Di, o distancia hacia la derecha Dr con los parámetros distancia hasta la limitación del carril izquierdo y/o derecho, en particular distancia mínima o valor medio durante un intervalo de tiempo, anchura de carril Bf, en particular como valor medio o mínimo/máximo durante un intervalo de tiempo, la desviación transversal Q, en particular como valor medio o máximo durante un intervalo de tiempo, la anchura del vehículo Bv y/o la velocidad del vehículo vx<1>, en particular como valor medio durante un intervalo de tiempo.

La Fig. 11 muestra la posición del centro del carril Mf con respecto al borde del carril izquierdo 1 y al borde del carril derecho 2, así como la desviación transversal Q con respecto a una curva de carretera o trayectoria 4 del vehículo 5. El diagrama de la Fig. 12 muestra la influencia de la desviación transversal Q en el valor de corrección KW de la función de corrección, ignorando otros parámetros posiblemente relevantes. En la Fig. 13 se representa el error del ángulo de virado Aw, que se define como la desviación angular entre el eje longitudinal del vehículo 14 y la curva de carretera o trayectoria 4 del vehículo 5. La influencia de un error creciente del ángulo de virado Aw conduce, de manera similar a la dependencia mostrada en la Fig. 12, a una reducción del valor de corrección KW de la función de corrección, en particular cuando no se incluyen otros parámetros posiblemente relevantes.

La Fig. 14 ilustra los parámetros de anchura del vehículo Bv, anchura de carril Bf y la distancia D<i>hasta la limitación del carril izquierdo 2. La percepción subjetiva externa de la situación de conducción se caracteriza preferentemente a través de la distancia relativa a la limitación del carril Drei. Esto se calcula de la siguiente manera, por lo que Dmax. es la distancia hasta la limitación del carril 1, 2 cuando el vehículo 5 se encuentra exactamente en el centro de un carril:

La influencia del aumento de la distancia relativa de la limitación del carril Drei, conduce, de manera similar a la dependencia mostrada en la Fig. 12, a una reducción del valor de corrección KW, cuando no se incluyen otros parámetros posiblemente relevantes.

Como criterio adicional para la evaluación del sistema de asistencia al conductor A o una situación de conducción se utiliza preferentemente el umbral de desconexión con los parámetros aceleración transversal media o máxima con una desconexión del asistente de mantenimiento de carril desconectado, el ángulo de dirección con una desconexión y/o el par de dirección con una desconexión.

Como criterio adicional para la evaluación del sistema de asistencia al conductor A o una situación de conducción se utiliza preferentemente la frecuencia de salida del sistema de asistencia al conductor con los parámetros calidad del carril, es decir, salidas del asistente de mantenimiento de carril por hora, debido a una detección incorrecta del carril, en particular como valor medio durante un intervalo de tiempo y/o una velocidad del vehículo vx<1>, en particular como valor medio durante un intervalo de tiempo.

Como criterio adicional para la evaluación del sistema de asistencia al conductor A o de una situación de conducción se utilizan preferentemente la calidad de la visibilidad con los parámetros distancia al vehículo que circula delante, en particular como valor medio durante un intervalo de tiempo, la calidad del carril, en particular como valor medio y/o la curvatura del carril, en particular como valor medio durante un intervalo de tiempo.

Si se realiza una evaluación basándose en la función de corrección o el valor de corrección y una función de referencia o valores de referencia, los criterios individuales se evalúan preferentemente individualmente. De estas evaluaciones de los criterios individuales se deriva la evaluación de las situaciones de conducción individuales y, finalmente, una evaluación global. Más preferentemente, los criterios individuales se ponderan en función de su influencia en la percepción humana de las prestaciones de conducción del sistema de asistencia al conductor, que se va a optimizar. Por ejemplo, el parámetro velocidad relativa vrel se utiliza en la evaluación de la situación de conducción, seguir a velocidad constante, preferentemente con ponderación quíntuple, el parámetro distancia D<x>sin embargo, sólo con una simple ponderación en la evaluación. Además, la evaluación se diferencia preferentemente según el tipo de vehículo (por ejemplo, SUV, vehículo de pasajeros, camión, etc.). Finalmente, se prefiere dar mayor importancia a los valores extremos, ya que está demostrado que las situaciones de conducción extremas o las intervenciones de control o los errores en la intervención de control por parte del sistema de asistencia al conductor son percibidos con mayor intensidad, en particular negativamente, por el conductor.

El sistema de acuerdo con la invención se puede utilizar en un sistema de asistencia al conductor A real en un vehículo 5 real, que se mueve en un entorno real. Preferentemente, sin embargo, el sistema también se puede utilizar para optimizar los sistemas de asistencia al conductor A, que se caracterizan en un entorno de realidad virtual, en el que se emula la función de parámetro del vehículo y/o la función de parámetro ambiental. Finalmente, también se puede simular la actividad de un sistema de asistencia al conductor A, para poder caracterizarlo en la fase más temprana posible de su desarrollo.

La Fig. 15 muestra la configuración de medición de un sistema de acuerdo con la invención, es decir, un dispositivo 6 para optimizar un sistema de asistencia al conductor. Preferentemente, el dispositivo presenta una interfaz 7 con la red interna del vehículo (por ejemplo, CAN), para poder acceder allí a los datos. Además, el dispositivo presenta preferentemente una unidad de cálculo central 8, que presenta un primer módulo 9, que calcula un parámetro de la situación de conducción, basándose en un parámetro ambiental y/o un parámetro del vehículo, que caracteriza una situación de conducción del vehículo, un segundo módulo 10, que basándose en un parámetro ambiental y/o un parámetro del vehículo, calcula un valor característico de la intervención de control en función del valor característico de la situación de conducción, y un tercer módulo 11, que calcula un valor de corrección KW, basándose en el valor característico de la intervención de control y basándose en un parámetro ambiental y/o de un parámetro del vehículo, en función del valor característico de la situación de conducción, que es una percepción externa subjetiva de la situación de conducción caracterizada por al menos un ocupante del vehículo.

Los parámetros se determinan mediante una serie de sensores, que se procesan preferentemente en un dispositivo de procesamiento de señales 13a, 13b. Como sensores ambientales se pueden utilizar, por ejemplo, el radar de visión delantera y el radar de visión trasera, en particular el radar de corto alcance 12a, el radar de largo alcance 12b y el radar multimodo 12c, el lidar de visión delantera, el lidar de visión trasera, el sensor de ultrasonidos 12d, la cámara de infrarrojos, en particular una cámara de infrarrojos cercano/lejano 12e y una cámara en el rango espectral visible o una cámara de procesamiento de imágenes 12f y un GPS de alta resolución. Como sensores de vehículos se pueden utilizar, en este caso, por ejemplo, girómetros, velocímetros, sensores de aceleración, GPS de alta resolución, sensores de vibración, altímetros, aparatos de medición, tacómetros, torquímetros, sensores de conmutación y sensores de nivel de depósito. Los sensores pueden estar previstos como sensores adicionales o, preferentemente, si están disponibles, se pueden utilizar sensores del vehículo y sensores ambientales, que están instalados de serie en el vehículo.

En la Fig. 16 se representa una disposición preferente de los sensores de radar/lidar 12a, 12b, 12c, los sensores de ultrasonidos 12d, la cámara de infrarrojos cercano/lejano 12e y una cámara estéreo 12f.

En la Fig. 17 se representa un formulario de evaluación típico para la evaluación de un control de crucero adaptativo por parte de expertos, como se utiliza preferentemente para el entrenamiento del sistema de acuerdo con la invención. En el formulario de evaluación mostrado, se pueden realizar evaluaciones como conductor o como co-conductor para las tres situaciones de conducción "seguir recto", "seguir una curva" y "conducción sinusoidal del vehículo que circula delante" en relación con diversos criterios, como, por ejemplo: se pueden evaluar el “control de la distancia” y las “frenadas” o también las “aceleraciones”. Preferentemente, en este caso, las situaciones de conducción se dividen preferentemente en situaciones de conducción adicionales, por ejemplo, el "seguir recto", en el "seguir recto a 50 km/h de manera uniforme con un intervalo de tiempo medio", "seguir recto a 50 km/h de manera uniforme con un intervalo de tiempo pequeño", y "seguir recto a 50 km/h de manera uniforme con un intervalo de tiempo grande", es decir, a una gran distancia del vehículo que circula delante.

La Fig. 18 muestra un ejemplo de análisis para un evento durante una prueba de conducción, en la que un asistente de advertencia de cambio de carril, se optimiza o se analiza como un sistema de asistencia al conductor A. Se muestran allí la evolución en el tiempo de los parámetros del vehículo "velocidad del vehículo" y "ángulo de dirección del volante", así como la evolución en el tiempo de los parámetros ambientales "anchura del carril", "desviaciones laterales del vehículo con respecto al centro del carril" y "distancia al carril". En la zona inferior del diagrama se muestra mediante una línea la actividad del sistema de advertencia de cambio de carril, así como la calidad de la detección de carril. Después de un cierto tiempo, la limitación del carril se alcanza en 1. Si la desviación del carril supera un determinado umbral, el asistente de carril se desactiva en 2., lo que se manifiesta por una caída en la línea de actividad de asistencia de advertencia de cambio de carril. Posteriormente, el asistente de advertencia de cambio de carril ya no proporciona ningún par de dirección en 3., por lo que el conductor tiene que intervenir manualmente en la dirección en 4. y realizar una corrección de dirección, para volver a encaminar el vehículo. La actividad del sistema de asistencia al conductor A, en este caso el asistente de mantenimiento de carril, se detecta a través de la línea de actividad de asistencia de advertencia de cambio de carril, así como a través del ángulo de dirección del volante, que es seleccionado por el asistente de advertencia de cambio de carril. Por lo tanto, éstos forman una función de valor característico de la intervención de control a lo largo del eje temporal. En el ejemplo representado, la situación de conducción se detecta a través de la velocidad del vehículo y, en caso necesario, de la desviación lateral del vehículo con respecto al centro del carril. Por lo tanto, éstos forman preferentemente una función de valor característica de la situación de conducción. En el presente caso, para evaluar el criterio de calidad del carril, es decir, como base para una función de corrección, se podría utilizar preferentemente la distancia hasta el carril o la desviación lateral en la evolución en el tiempo, que preferentemente representa una función de parámetro ambiental. Preferentemente, esto se ajusta además en función de la función de valor característico de la intervención de control detectada y de la función de valor característico de la situación de conducción. En el ejemplo representado en la Fig. 18, la actividad del sistema de asistencia al conductor A, es decir, el asistente de advertencia de cambio de carril, conduce a una desviación del carril tal, que se debe desactivar o que se debe desconectar el apoyo del asistente de advertencia de cambio de carril, y el conductor tiene que asumir la dirección del vehículo manualmente. Esto conduce preferentemente a una evaluación correspondientemente baja del criterio de calidad del carril del asistente de advertencia de cambio de carril analizado.

El sistema de acuerdo con la invención se utiliza preferentemente en un vehículo con un sistema de asistencia al conductor A, monitorizando el sistema de asistencia al conductor A una situación de conducción de un vehículo en relación con al menos un criterio de situación de conducción almacenado en el sistema de asistencia al conductor A y, si no se cumple un criterio de situación de conducción, la situación de conducción por medio de un componente de control es influenciado por al menos una intervención de control. Después de calcular un valor de corrección para caracterizar la percepción subjetiva del al menos un ocupante del vehículo, el sistema de acuerdo con la invención puede modificar preferentemente el criterio de situación de conducción, que es utilizado por el sistema de asistencia al conductor A para controlar el vehículo, basándose en el valor de corrección respectivo KW de la función de corrección, para poder hacerlo en la siguiente situación de conducción similar o igual, para garantizar un control optimizado por parte del sistema de asistencia al conductor A. Para ello, el sistema de acuerdo con la invención puede estar dispuesto en el vehículo, pero también puede estar dispuesto en otro lugar, con el que se pueda establecer una conexión de datos desde el vehículo.

Incluso si el sistema de acuerdo con la invención se explica anteriormente usando los sistemas de asistencia al conductor A, control de la distancia y asistente de mantenimiento de carril como ejemplos, los principios generales se aplican a todos los tipos de sistemas de asistencia al conductor A, incluso si los criterios y parámetros medidos allí deben ser diferentes.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un procedimiento para analizar al menos un sistema de asistencia al conductor A, que presente los siguientes pasos de trabajo:

- comprobar si al menos un sistema de asistencia al conductor A está activado;

- detectar al menos un parámetro del vehículo que sea adecuado para caracterizar un estado de funcionamiento de un vehículo, y/o al menos un parámetro ambiental que sea adecuado para caracterizar el entorno del vehículo;

- determinar al menos un valor característico de la situación de conducción que caracteriza una situación de conducción del vehículo, basándose en al menos un parámetro del vehículo y/o al menos un parámetro ambiental;

- determinar al menos un valor característico de la intervención de control que caracteriza la actividad del al menos un sistema de asistencia al conductor A, derivándose la actividad del al menos un parámetro del vehículo detectado y/o del al menos un parámetro ambiental detectado, o se lee a través de una interfaz con el sistema de asistencia al conductor A o se determina monitorizando una variable controlada por el sistema de asistencia al conductor A; y

- determinar un valor de corrección, que depende del al menos un valor característico de la intervención de control y del al menos un valor característico de la situación de conducción, en base del al menos un parámetro del vehículo y/o del al menos un parámetro ambiental.

2. El procedimiento según la reivindicación 1, que presenta además el siguiente paso de trabajo:

- determinar al menos un sistema de asistencia al conductor A, que se va a optimizar.

3. El procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, en el que el al menos un valor característico de la intervención de control depende del valor característico de la situación de conducción y/o también se calcula en base a al menos un parámetro del vehículo y/o del al menos un parámetro ambiental.

4. El procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, en el que el al menos un valor característico de la intervención de control y/o el valor de corrección dependen además del sistema de asistencia al vehículo A, que se va a caracterizar.

5. El procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, en el que el parámetro del vehículo, el parámetro ambiental, el valor característico de la intervención de control y/o el valor de corrección presentan cada uno de ellos un par de valores de parámetros, en el que uno de los valores de parámetros es, en particular el tiempo o la posición de un vehículo con el sistema de asistencia al conductor.

6. El procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, en el que el valor de corrección depende además de fluctuaciones de al menos un parámetro del vehículo y/o al menos un parámetro ambiental y/o al menos un valor característico de la intervención del control.

7. El procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, en el que el al menos un valor característico de la intervención de control caracteriza una presencia de una intervención de control y/o una intensidad de una intervención de control del sistema de asistencia al conductor.

8. El procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, en el que el al menos un valor característico de la intervención del control depende además de al menos un criterio del grupo de los siguientes criterios: el umbral de desconexión, la frecuencia de salida, la reacción al vehículo que circula delante, la reacción a una desviación de carril, la reacción a un cambio de situación de conducción, la reacción a una desviación de distancia, el tiempo de reacción, el retardo de reacción y la duración de la detección de un objeto, del sistema de asistencia al conductor A.

9. El procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores,

en el que, si el al menos un valor característico de la situación de conducción cambia durante un intervalo de tiempo, el valor de corrección para el período de tiempo del valor característico de la situación de conducción o situación de conducción anterior, se calcula desde el último cálculo periódico y se inicia un cálculo periódico del valor de corrección para el valor característico de la situación de conducción posterior o de la situación de conducción.

10. El procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, en el que el al menos un valor característico de la situación de conducción puede tomar como valor característico al menos una situación de conducción del grupo de las siguientes situaciones de conducción: seguir a velocidad constante, seguir con aceleración, seguir con desaceleración/frenado, seguir hasta que el vehículo se detenga, seguir desde el arranque, seguir al entrar, seguir al salir, aceleración libre, alcanzar un objeto más lento, detección de objetos, conducción libre, mantenerse en el carril, cambiar de carril, adelantar, ser adelantado, atasco, trafico Stop&Go y estacionamiento hacia adelante o hacia atrás.

11. El procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, que presente además el siguiente paso de trabajo: - corregir al menos un criterio de situación de conducción, que es utilizado por el sistema de asistencia al conductor A, para controlar el vehículo en base a un valor de corrección.

12. El procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, que presenta además el siguiente paso de trabajo:

- determinar una función de evaluación, en particular un valor de evaluación, en función del valor de corrección y de una función de referencia.

13. El procedimiento según la reivindicación 12, que presenta además el siguiente paso de trabajo:

- ponderación de los criterios y/o de los parámetros, en función de su respectiva influencia sobre la percepción subjetiva del ocupante del vehículo y/o en función del tipo de vehículo.

14. El procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, que presenta además el siguiente paso de trabajo:

- emitir el valor de corrección y/o la función de evaluación.

15. El procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, en el que la percepción subjetiva de la actividad del sistema de asistencia al conductor se refiere a la calidad de conducción del sistema de asistencia al conductor, y/o a la seguridad de la conducción y/o a la carga del vehículo y/o a la capacidad de conducción del vehículo cuando se utiliza el sistema de asistencia al conductor.

16. El procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, en el que el valor de corrección sea adecuado para caracterizar un aspecto relevante para la seguridad de un vehículo con al menos un sistema de asistencia al conductor, en particular una reducción de la velocidad adecuada a la situación de conducción, una deceleración de frenado adecuada a la situación de conducción y/o un ángulo de giro de la dirección adecuado a la situación de conducción.

17. El procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, que presenta además el siguiente paso de trabajo:

- determinar un entorno de realidad virtual, en el que se emula al menos un parámetro del vehículo y/o al menos un parámetro ambiental y/o el sistema de asistencia al conductor A.

18. El procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, en el que al menos un parámetro del vehículo presenta al menos un parámetro del vehículo del grupo que comprende la velocidad del vehículo, la velocidad del ángulo de virado, el ángulo de dirección, la aceleración longitudinal, la aceleración transversal, la aceleración vertical, la posición del pedal del acelerador, la posición del pedal del freno, la velocidad de rotación del motor, la posición del acelerador, el nivel de marcha y el estado de conexión del sistema de asistencia al conductor A.

19. El procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, en el que el al menos un parámetro ambiental comprende al menos un parámetro del vehículo del grupo que comprende la distancia a al menos otro vehículo, en particular el vehículo que circula delante, la posición transversal de al menos otro vehículo, en particular el vehículo que circula delante, con respecto al propio vehículo, la posición longitudinal de al menos otro vehículo, en particular el vehículo que circula delante, con respecto al propio vehículo, la velocidad relativa de al menos otro vehículo, en particular el vehículo que circula delante, con respecto al propio vehículo, la aceleración relativa de al menos otro vehículo, en particular del vehículo que circula delante, con respecto al propio vehículo, la anchura de al menos otro vehículo, en particular del vehículo que circula delante, el tipo de al menos otro vehículo, en particular el vehículo que circula delante, la clase de al menos otro vehículo, en particular el vehículo que circula delante, el número de carriles, el trazado de la vía, el propio corredor de circulación o la propia trayectoria de viaje previamente calculada, el tipo de la limitación del carril, la anchura de la limitación del carril, la curvatura de la carretera, el error del ángulo de virado, la anchura de la limitación del carril, la anchura de la carretera, la desviación transversal, la distancia a la limitación del carril izquierdo y/o derecho, la distancia mínima a la limitación del carril izquierdo y/o derecho durante un ciclo de conducción, y la calidad de la visibilidad.

20. El procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, en el que el cálculo del al menos un valor característico respectivo y del valor de corrección se realizan durante y/o después de un viaje y/o de una simulación del vehículo.

21. Un programa informático que comprende instrucciones que, cuando son ejecutadas por un ordenador, hacen que el ordenador realice los pasos de un procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 20.

22. Un medio legible por ordenador, en el que se almacena un programa informático según la reivindicación 21.

23. Un dispositivo para analizar un sistema de asistencia al conductor, que presenta:

al menos un sensor ambiental para detectar, en particular para medir, un parámetro ambiental adecuado para caracterizar el entorno del vehículo;

al menos un sensor de vehículo para detectar, en particular para medir, un parámetro del vehículo adecuado para caracterizar un estado de funcionamiento de un vehículo,

un primer módulo que esté dispuesto para determinar, basándose en al menos un parámetro ambiental y/o un parámetro del vehículo, un valor característico de la situación de conducción, que sea adecuado para caracterizar una situación de conducción del vehículo,

un segundo módulo que sea adecuado para monitorizar una actividad del sistema de asistencia al conductor y para determinar a partir del mismo un valor característico de la intervención de control, que caracteriza la actividad del sistema de asistencia al conductor, en el que se deriva la actividad del parámetro del vehículo y/o del parámetro ambiental o se lea a través de una interfaz con el sistema de asistencia al conductor o se determina mediante la monitorización de una variable regulada por el sistema de asistencia al conductor A;

un tercer módulo que esté dispuesto, para determinar un valor de corrección (KW) en base al valor característico de la intervención de control y en base a al menos un parámetro ambiental y/o al menos un parámetro del vehículo en función del valor característico de la situación de conducción.

24. Un vehículo con un sistema de asistencia al conductor, que monitoriza la situación de conducción de un vehículo con respecto a al menos un criterio de situación de conducción y, si no se cumple un criterio de situación de conducción, influya en la situación de conducción por medio de un componente de control mediante al menos una intervención de control, en el que el vehículo presenta además un dispositivo para optimizar el sistema de asistencia al conductor según la reivindicación 23.