Способ визуального представления информации водителю безрельсового транспортного средства

Авторы патента:


Способ визуального представления информации водителю безрельсового транспортного средства
Способ визуального представления информации водителю безрельсового транспортного средства
Способ визуального представления информации водителю безрельсового транспортного средства
Способ визуального представления информации водителю безрельсового транспортного средства

 

G01P1/07 - Измерение линейной или угловой скорости, ускорения, замедления или силы ударов (толчков); индикация наличия, отсутствия или направления движения (измерение или регистрация кровотока A61B 5/02,A61B 8/06; контроль скорости или ускорения транспортных средств с электроприводом B60L 3/00; осветительные системы транспортных средств, приспособленные для указания скорости B60Q 1/54; определение положения или направления в навигации, измерение расстояний в геодезии или топографии G01C; комбинированные измерительные устройства для измерения двух или более переменных параметров движения G01C 23/00; измерение скорости звука G01H; измерение скорости света G01J 7/00; измерение направления или скорости твердых объектов путем отражения или переизлучения

Владельцы патента RU 2458351:

Лосев Герман Петрович (RU)

Изобретение относится к способам визуального представления водителю транспортного средства (ТС) информации о параметрах движения ТС. Способ визуального представления информации водителю ТС включает отображение на лобовом стекле динамических символов: а) передних колес в виде прогнозируемых следов; б) продольной оси ТС; в) положения передних колес относительно продольной оси ТС; г) остановочного пути; д) безопасной дистанции для обгона попутного ТС и расхождения с встречным ТС. Способ также включает получение информации от датчиков: а) положения передних колес относительно продольной оси ТС; б) скорости движения ТС; в) температуры окружающей среды; г) наличия дождя; д) скорости и расстояния до обгоняемого и встречного ТС. Осуществляется передача получаемой информации от датчиков в контроллер, снабженный базой заранее занесенных данных о характеристиках ТС и условиях движения; расчет контроллером на основании получаемой информации с учетом этой базы данных положения символов на лобовом стекле; расчет и вывод прообразов символов на дисплей, подключенный к контроллеру; отображение с помощью оптического проектора прообразов символов с дисплея в символы на лобовое стекло. Решение направлено на расширение функциональных возможностей ТС и повышение безопасности при эксплуатации ТС. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Изобретение относится к безрельсовым наземным транспортным средствам, в частности к самоходным транспортным средствам. Конкретно изобретение относится к способам визуального представления водителю транспортного средства (далее - ТС) информации о параметрах движения ТС, с учетом которой водитель планирует и осуществляет управление ТС.

Известен способ визуального представления информации водителю ТС, реализованный в большинстве автомобилей: в периферийной части поля зрения водителя располагают указатели стрелочной, цифровой или шкальной индикации. Например, в автомобиле «Жигули» (см. В.А.Вершигора и др. «Автомобили «Жигули» ВАЗ-2104, -2105, -2107. Устройство и ремонт», М., Транспорт, 1996 г.) на панель приборов, расположенную ниже лобового стекла, вынесен стрелочный указатель спидометра, отображающего скорость движения автомобиля. Желая узнать скорость движения автомобиля, водитель переключает внимание с дорожной обстановки и сосредотачивает его на стрелке. Недостатком указанного способа визуального представления информации водителю ТС является необходимость переключения внимания водителя ТС с дорожной обстановки на периферийную область. Водитель ТС большую часть времени должен наблюдать за дорожной обстановкой впереди автомобиля и не имеет возможности получать текущую информацию с приборов непрерывно. Недостатком является также ограниченность набора параметров, информацию о которых представляют водителю ТС. Поэтому водитель ТС не может выполнять функцию эффективной и непрерывной «обратной связи» управления, подобной той обратной связи, которая применяется в высокоточных автоматических системах управления. Недостатком является также ограниченность набора параметров, информацию о которых представляют водителю ТС.

Известны способы визуального представления информации водителю ТС, включающие отображение на лобовое стекло показаний приборов в цифровом, шкальном или символьном виде путем оптической проекции. Например, в описании к патенту US 3848974 (G02B 27/18; опубл. 1974.11.19) раскрыт способ, включающий непрерывное отображение показания цифровой шкалы спидометра на лобовом стекле ТС. Показание проецируется под острым углом к лобовому стеклу, отражается и фокусируется с использованием кривизны лобового стекла таким образом, чтобы водитель ТС видел мнимое изображение отображаемой цифры на расстоянии нескольких метров впереди себя. Таким образом, устраняется необходимость переключения внимания водителя ТС с удаленных объектов дорожной ситуации на близко расположенные объекты, представляющие информацию. Однако цифровая информация воспринимается медленнее, чем более наглядная символьная информация. Кроме того, при использовании указанного способа возможности водителя по выполнению эффективной «обратной связи» в управлении ТС ограничены, поскольку на лобовом стекле не представлена информация о таких важных параметрах, как положение передних колес, величина тормозного пути, безопасное расстояние до встречного ТС для обгона впереди идущего ТС.

Известен способ представления информации водителю ТС, включающий выдачу предупредительного сигнала об отсутствии возможности безопасного обгона на дороге с двусторонним движением (патент RU 2310922; G08G 1/16; G01S 17/93; опубл. 2007.11.20). Этим способом предусмотрено непрерывное получение информации от датчиков скорости сближения и расстояния, обработка полученной информации в контроллере, но не предусмотрено непрерывное представление водителю ТС информации, которая помогала бы водителю заблаговременно оценивать возможность безопасного обгона и заранее предпринимать управляющие («обратная связь») и иные действия, соответствующие складывающейся дорожной ситуации, например, менять скорость движения ТС, включать сигнал поворота.

Известен способ визуального представления информации водителю ТС (см. описание к патенту RU 2178889; G01P 1/07; опубл. 2002.01.27), сокращающий время переключения внимания водителя ТС на указатели устройств, отображающих показания датчиков ТС, за счет использования периферийного зрения и изменения цвета указателей информации. Тем не менее, хотя время переключения внимания сокращается до времени срабатывания первичной сигнальной системы человека, указанный способ не позволяет обеспечить эффективную «обратную связь» по управлению автомобилем, поскольку оценка изменения какого-либо параметра по изменению цвета указателя неудобна, требует привыкания. Цветовой указатель не обеспечивает наглядности, свойственной приборам с символьным отображением информации. Кроме того, высока вероятность ошибочного восприятия цветовой информации из-за влияния меняющегося характера освещения наружного пространства, а также из-за индивидуальных различий восприятия цвета (дальтонизм и т.п.). Кроме того, указанный способ не предусматривает представления водителю ТС информации о дополнительных параметрах движения ТС (например, положение передних колес), которые позволили бы водителю ТС более точно и эффективно управлять ТС.

Известен способ визуального представления информации водителю ТС, включающий отображение положения передних колес на лобовое стекло либо на дисплеи, расположенные на приборной панели ниже лобового стекла, в зависимости от формы передней части ТС (см. описание к патенту JP 5058196; В60К 35/00; опубл. 1993.03.09). Этот способ представляет реалистичную информацию о положении передних колес, равноценную информации, получаемой при непосредственном наблюдении передних колес. Однако такой способ визуального представления информации водителю ТС, включающий отображение положения передних колес, вынуждает водителя ТС переводить взгляд с участка дороги впереди ТС вниз, на уровень крыльев колесных ниш и капота, если он имеется, или еще ниже на уровень приборной панели, чтобы получить информацию о положении передних колес. Таким образом, водитель ТС не имеет возможности осуществлять непрерывную «обратную связь» в управлении автомобилем.

Недостаток упомянутого аналога (JP 5058196) частично преодолен в техническом решении, раскрытом в описании к патенту RU 2304814 (G09B 9/05; опубл. 2007.08.20), который выбран в качестве ближайшего аналога предлагаемого изобретения. Этот способ визуального представления информации водителю ТС, включающий отображение положения передних колес на лобовое стекло, заключается в том, что на нижнюю часть лобового стекла ТС напротив лица водителя отображают символы передних колес, а именно наклеивают прозрачную самоклеящуюся полоску, на которую нанесено схематическое изображение - предварительно определенная на стенде пиктограмма передней колесной пары ТС, находящаяся выше переднего края капота при взгляде на указанную пиктограмму с места водителя, и сопряженная с точками пересечения продольных осей передних колес ТС с передним краем капота. Использование способа-прототипа позволяет водителю ТС, при взгляде на указанную пиктограмму, видеть предполагаемую колею передних колес с большой ошибкой. Одним из недостатков этого способа является статичность отображаемых символов передних колес. Это ограничивает динамическую и статическую точность и безаварийность управления ТС. Также это решение не предлагает использования данных об иных параметрах движения ТС для динамического отображения информации, важной для водителя ТС, в виде символов на лобовое стекло, например информации, зависящей от расстояния и скорости относительно других ТС, от погодных условий.

Задача, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, заключается в создании способа визуального представления информации водителю безрельсового транспортного средства, обеспечивающего повышение динамической и статической точности и безаварийности управления ТС водителем.

Указанная задача решается тем, что способ визуального представления информации водителю безрельсового транспортного средства путем отображения символов на лобовом стекле, включающий отображение символов передних колес, характеризуется тем, что символы передних колес отображают динамически в виде прогнозируемых следов передних колес, дополнительно отображают символ продольной оси транспортного средства, динамически отображают символ положения передних колес относительно продольной оси транспортного средства, символ остановочного пути и символ безопасной дистанции для обгона и расхождения с встречным транспортным средством, причем способ включает получение информации от датчиков положения (т.е. угла поворота) передних колес относительно продольной оси транспортного средства, скорости движения, температуры окружающей среды, наличия дождя, относительной скорости и расстояния до обгоняемого и встречного транспортного средства, передачу получаемой информации в контроллер, снабженный базой заранее занесенных данных о характеристиках транспортного средства и условиях движения, расчет контроллером на основании получаемой информации с учетом этой базы данных положения символов на лобовом стекле, расчет и вывод прообразов символов на дисплей, подключенный к контроллеру, отображение с помощью оптического проектора прообразов символов с дисплея в символы на лобовое стекло.

В первом частном случае указанная задача дополнительно решается тем, что предложенный способ дополнительно включает получение информации от датчика колебаний кузова транспортного средства, передачу получаемой информации в контроллер, корректирование контроллером положения символов на лобовом стекле на основании получаемой информации от датчика колебаний кузова.

Во втором частном случае указанная задача дополнительно решается тем, что предложенный способ или его первый частный случай дополнительно включает получение информации от датчика освещенности окружающей среды, передачу получаемой информации в контроллер, корректирование контроллером величины яркости символов на лобовом стекле на основании получаемой информации от датчика освещенности окружающей среды.

Общим признаком предлагаемого способа визуального представления информации водителю безрельсового транспортного средства с ближайшим аналогом является отображение символов передних колес на лобовом стекле.

Предлагаемый способ визуального представления информации водителю безрельсового транспортного средства отличается от ближайшего аналога тем, что:

символы передних колес отображают динамически в виде прогнозируемых следов передних колес;

отображают символ продольной оси транспортного средства;

динамически отображают символ положения передних колес относительно продольной оси транспортного средства;

динамически отображают символ остановочного пути;

динамически отображают символ безопасной дистанции для обгона и расхождения с встречным транспортным средством;

получают информацию от датчика положения передних колес относительно продольной оси транспортного средства;

получают информацию от датчика скорости движения;

получают информацию от датчика температуры окружающей среды;

получают информацию от датчика наличия дождя;

получают информацию от датчика относительной скорости и расстояния до обгоняемого и встречного транспортного средства;

передают получаемую информацию в контроллер, снабженный базой заранее занесенных данных о характеристиках транспортного средства и условиях движения;

контроллер рассчитывает на основании получаемой информации, с учетом этой базы заранее занесенных данных, положения символов на лобовом стекле;

контроллер рассчитывает и выводит на дисплей, подключенный к контроллеру, прообразы символов;

отображают с помощью оптического проектора прообразы символов с дисплея в символы на лобовое стекло.

В первом частном случае предложенный способ дополнительно отличается тем, что включает получение информации от датчика колебаний кузова транспортного средства, передачу получаемой информации в контроллер, корректирование контроллером положения символов на лобовом стекле на основании получаемой информации от датчика колебаний кузова.

Во втором частном случае предложенный способ дополнительно отличается тем, что включает получение информации от датчика освещенности окружающей среды, передачу получаемой информации в контроллер, корректирование контроллером величины яркости символов на лобовом стекле на основании получаемой информации от датчика освещенности окружающей среды.

Благодаря тому, что информация представляется водителю ТС визуально в виде символов на лобовом стекле, водитель не отвлекает своего внимания от дороги при получении этой информации (символы могут быть реализованы как подсвеченные полупрозрачные участки поверхности лобового стекла или, например, как подсвеченные контуры прозрачных участков). Поскольку информация представляется динамически, т.е. изменение информации происходит непрерывно и без запаздывания относительно изменений дорожной обстановки и параметров движения, повышается динамическая и статическая точность управления ТС. Отображение символов передних колес на лобовое стекло производят в привязке к расположению глаз водителя таким образом, что в проекции вдоль линии взгляда водителя на дорогу они совпадают с прогнозируемыми следами передних колес, что позволяет водителю заранее представить себе предстоящее положение ТС. Благодаря тому, что символы передних колес отображают динамически (т.е. с учетом текущего угла поворота передних колес) на фоне дороги в виде прогнозируемых следов передних колес (т.е. их прогнозируемых вертикальных проекций на дорогу) и дополнительно отображают символ продольной оси транспортного средства, водитель ТС заранее видит на фоне дороги предстоящее взаимное расположение трех направлений: следов передних колес ТС, продольной оси ТС и направления дороги. Это значительно упрощает для водителя выбор правильных управляющих действий в сложных условиях. В том случае если символы передних колес отображаются в перспективе, общее направление следов передних колес водитель воспринимает интуитивно как воображаемую среднюю линию между символами передних колес (биссектрису угла, образуемого пересечением воображаемых продолжений символов передних колес). Динамическое отображение символа (в виде стрелки, треугольника или другого символа, имеющего выделенное направление) положения передних колес относительно продольной оси ТС дает водителю наглядную информацию о текущем угле поворота передних колес, в дополнение к информации о прогнозируемых следах передних колес. Динамическое отображение символа остановочного пути, например, в виде горизонтального отрезка или треугольника с горизонтальным основанием или другой эквивалентной фигуры, позволяет водителю ТС видеть на дороге прогнозируемое место остановки ТС в случае немедленного начала экстренного торможения. Динамическое отображение символа безопасной дистанции для обгона попутного ТС и расхождения с встречным ТС, например, в виде горизонтального отрезка или треугольника с горизонтальным основанием или другой эквивалентной фигуры, позволяет водителю ТС видеть на дороге то прогнозируемое место, после достижения которого встречным ТС невозможен безопасный обгон попутного ТС с выездом на встречную полосу. Отображение на лобовое стекло символов остановочного пути и безопасной дистанции для обгона попутного ТС и расхождения с встречным ТС производят в привязке к расположению глаз водителя таким образом, что в проекции вдоль линии взгляда водителя на дорогу они совпадают с соответствующими прогнозируемыми местами на дороге.

Параметры привязки к расположению глаз водителя могут быть получены заранее, учтены при настройке проектора и занесены в базу данных контроллера.

Получение информации от датчиков положения передних колес относительно продольной оси транспортного средства, скорости движения, температуры окружающей среды, наличия дождя, относительной скорости и расстояния до обгоняемого и встречного транспортного средства, передача получаемой информации в контроллер позволяют контроллеру осуществлять расчет положения и яркости символов с учетом текущей информации в реальном режиме времени. Например, информация о наличии или отсутствии дождя, о наружной температуре позволяет вносить поправки в расчеты положения символов с учетом изменений максимальных достижимых ускорений и замедлений ТС. Снабжение контроллера базой заранее занесенных данных о характеристиках транспортного средства (например, ширина колеи ТС, тип шин, пройденный километраж) и условиях движения (например, зимний или летний сезон, тип дорожного покрытия) позволяет контроллеру осуществлять расчет символов в привязке к расположению глаз водителя и применительно к типичным задачам управления ТС. Как развитие предлагаемого способа, можно предусмотреть корректировку положения символов контроллером в зависимости от типа дорожного покрытия, либо с ручным включением соответствующего режима контроллера, либо автоматического переключения режима по сигналу от датчика дорожного покрытия (асфальт, щебень, грунт и т.д.). Настройку (калибровку) контроллера, дисплея и проектора, обеспечивающую привязку положения символов к расположению глаз водителя, можно выполнять заранее при наиболее удобном положении водителя в водительском кресле ТС и при горизонтальной дороге, а данные, полученные при настройке, заносить в базу контроллера. Расчет контроллером на основании получаемой информации с учетом базы заранее занесенных данных положения символов на лобовом стекле, расчет и вывод прообразов символов на дисплей, подключенный к контроллеру, отображение с помощью оптического проектора прообразов символов с дисплея в символы на лобовое стекло позволяет водителю ТС непосредственно визуально воспринимать информацию в виде символов, выделяющихся своей яркостью на фоне дороги. Под расчетом можно понимать также извлечение данных из заранее подготовленных баз (таблиц) данных о положении символов в соответствии с информацией, передаваемой в контроллер от датчиков.

Технический результат заявленного технического решения (а также реализованный в нем выбор параметров и характеристик движения ТС в окружающей обстановке, подлежащих отображению в виде символов) заключается в том, что водитель ТС получает возможность видеть на лобовом стекле непосредственно в зоне видимости дорожной обстановки символы, проектирующие на дорожное покрытие положение продольной оси ТС, положение передних колес, линию остановочного пути, прогнозируемые следы передних колес, линию безопасного обгона и расхождения и поэтому получает возможность организовать управление ТС с эффективной «обратной связью» по этим первопричинным и главным параметрам текущего и прогнозируемого движения ТС и тем самым обеспечить устойчивое и точное управление его движением.

Внедрение предлагаемого способа в практику транспортного машиностроения позволит существенно повысить безопасность управления безрельсовым транспортом, особенно в сложных дорожных условиях - гололед, снег, дождь, грязь, повышенные скорости движения, движение с заносом, плотные потоки транспорта, парковка и в других случаях. Например, «обратная связь» по символу положения передних колес относительно продольной оси транспортного средства и символам передних колес в виде прогнозируемых следов передних колес на дорожном покрытии (а не по положению кузова) позволит не профессиональному автогонщику устойчиво двигаться на повороте трассы с заносом, управляя рулем таким образом, чтобы указанные символы положения передних колес располагались по оси желаемой полосы движения на повороте.

Указанный технический результат реализуется в том, что водитель ТС, не отрывая глаз от дороги и смотря на символы на лобовом стекле, проектирует взглядом их на дорожное покрытие и видит, как расположены передние колеса, ось кузова (продольная ось ТС), линия остановочного пути (где на дороге остановится ТС, если водитель сразу начнет экстренное торможение), прогнозируемые следы передних колес на дороге, которые, как и угол положения передних колес, определяют направление ближайшего движения ТС, линию минимального расстояния, ближе которой не должно располагаться встречное ТС для безаварийного обгона и расхождения, и может принимать решение по управлению рулем, газом, торможением в режиме эффективной и точной «обратной связи» по отмеченным параметрам движения своего ТС, других ТС, препятствий на дорожном покрытии и погодных условий.

В частном случае предложенного технического решения получение информации от датчика колебаний кузова ТС, передача получаемой информации в контроллер, корректирование контроллером положения символов на лобовом стекле на основании получаемой информации от датчика колебаний кузова позволяет учесть изменение угла зондирующего излучения датчика относительного расстояния (например, радара) и устранить видимое водителем ТС колебание символов на фоне дороги, вызываемое колебаниями кузова ТС. Кроме того, в случае если датчик относительного расстояния (радар), которым оборудовано ТС, обладает достаточным разрешением сканирования по вертикали, а датчик колебаний кузова выдает информацию о текущем угле наклона кузова, то информация об особенностях рельефа дороги может передаваться от датчика в контроллер, а контроллер может учитывать изменение рельефа дороги (подъем или спуск) как в точке нахождения ТС, так и на предстоящем участке дороги, и соответственно корректировать положение на лобовом стекле символов остановочного пути и безопасной дистанции для обгона попутного ТС и расхождения с встречным ТС. Корректирование положения символов на лобовом стекле в зависимости от колебаний ТС может выполняться с использованием известных средств (устройств, методик, программ); например, известно корректирование информации, представляемой пилоту, в зависимости от текущих углов наклона самолета к горизонту (например, см. заявку США на изобретение US 2003127557, В64С 1/00, опубл. 2003.07.10).

В частном случае предложенного технического решения получение информации от датчика освещенности окружающей среды, передача получаемой информации в контроллер, корректирование контроллером величины яркости символов на лобовом стекле на основании получаемой информации от датчика освещенности окружающей среды позволяет поддерживать оптимальную яркость символов, отображаемых на лобовом стекле, так чтобы символы были хорошо заметны для водителя ТС в светлое время суток и не утомляли зрение в темное время.

Предложенное изобретение поясняется примером его реализации, с приведением структурной схемы, рисунков и фотографии.

Из фиг.1 представлена структурная схема системы получения, передачи, обработки и отображения информации, в которой реализован предложенный способ.

На фиг.2 и фиг.3 представлены рисунки вида на дорогу с места водителя ТС, которому информация представляется предложенным способом.

На фиг.4 представлена фотография вида на дорогу с места водителя ТС, которому информация представляется предложенным способом.

ТС, а именно автомобиль, снабжен датчиком 1 положения передних колес (угла поворота α) относительно продольной оси ТС. Датчик 1 может быть, например, встроен в рулевую передачу (от рулевого колеса 2 к передним колесам 3) автомобиля и является известным устройством. Также автомобиль снабжен известным датчиком скорости движения 4, датчиком температуры окружающей среды 5, датчиком наличия дождя 6, датчиком относительной скорости и расстояния до обгоняемого и встречного транспортного средства (радаром) 7, датчиком освещенности окружающей среды 8, датчиком колебаний кузова ТС 9. Текущую информацию от датчиков 1, 4-7, а в частных случаях также от датчиков 8 или 9, получают в виде сигналов, например электрических или оптических, и передают по электрическим или оптоволоконным кабелям (на схеме представлены ломаными линиями со стрелками) в контроллер 10 - электронный блок управления (ЭБУ). Контроллер 10 снабжен базой заранее занесенных данных о характеристиках транспортного средства и условиях движения. К контроллеру 10 подключен (или интегрирован с ним) жидкокристаллический индикатор (ЖКИ) - дисплей 11. Конструктивно дисплей 11 выполнен из трех ЖКИ, работающих на просвет и расположенных в левом (ЛС), центральном (ЦС) и правом (ПС) секторах панели приборов автомобиля. Дисплей 11 расположен между лобовым стеклом 12 автомобиля и проектором 13. Проектор 13 снабжен тремя источниками света ЛИ, ЦИ, ПИ и тремя фокусирующими системами ЛФ, ЦФ, ПФ. В частных случаях автомобиль снабжен датчиком колебаний кузова транспортного средства 9 или датчиком освещенности окружающей среды 8. В последнем случае проектор 13 может быть подключен к выходу контроллера 10, выдающему сигнал регулирования яркости источников света. Проектор 13 формирует путем оптической проекции с дисплея 11 на лобовом стекле 12 символ левого переднего колеса 14, символ правого переднего колеса 15, символ продольной оси транспортного средства 16, символ положения передних колес относительно продольной оси ТС 17, символ остановочного пути 18 и символ безопасной дистанции для обгона и расхождения с встречным ТС 19. Прообразы символов 14-19 на дисплее 11 на фиг.1 показаны, но не обозначены отдельными позициями, так как их оптическая связь с соответствующими символами 14-19 ясна из структурной схемы на фиг.1.

В настоящем примере символ продольной оси ТС выполнен из двух вертикальных отрезков 16, которые лежат на одной прямой. Верхний отрезок 16 образует с символом безопасной дистанции для обгона и расхождения с встречным транспортным средством 19 перевернутую букву «Т». Нижний отрезок 16 образует с символом остановочного пути 18 букву «Т». Такое выполнение символа продольной оси ТС удобно тем, что центральная область между символами остается свободной от светящихся изображений, которые в некоторых ситуациях могут быть помехами в поле зрения водителя.

Все приведенные элементы структурной схемы фиг.1 широко используются в автомобилестроении (например, ЭБУ в ВАЗ 21044, проекторы с ЖКИ на просвет для отображения информации на заднее стекло ТС).

На фиг.2 - фиг.4 показано, как проектируются символы на дорогу (как их видит водитель). Виды на фиг.2 и фиг.4 относятся к прямолинейному движению ТС, а вид на фиг.3 относится к началу маневра по обгону впереди идущего ТС. На фиг.2 и фиг.3 воображаемыми штриховыми линиями, касательными к символам 14, 15, показаны прогнозируемые траектории движения передних колес ТС на дорожном покрытии.

Заявляемый способ визуального представления информации водителю безрельсового транспортного средства осуществляют следующим образом. Контроллер 10 опрашивает все датчики информации и на основании базы данных о характеристиках ТС в различных условиях движения (в частном случае, с учетом текущей освещенности) формирует на дисплее 11 такое текущее расположение прообразов символов (в частном случае с оптимальной яркостью), которое проектируется проектором на (полупрозрачную) часть лобового стекла 12 и на основании которого водитель может видеть на поверхности дорожного покрытия, как расположены передние колеса и их прогнозируемые следы, где остановится ТС в случае экстренного торможения и можно ли обгонять впереди идущее ТС (позиция 20 на фиг.2 и фиг.3) и безопасно расходиться с встречным ТС (позиция 21 на фиг.2 и фиг.3), и принимает решения и управляет ТС по принципу эффективной и точной «обратной связи».

При существующем уровне техники водитель не имеет такой точной информации и не может организовать обратную связь, а принимаемые решения и управление ТС проводится на основании видимого текущего положения лишь кузова и прогнозируемых оценок, куда будет двигаться ТС, которые могут сильно расходиться с реальным движением (особенно у водителей разной квалификации), что и приводит к значительной аварийности на дорогах всего мира.

Безопасное управление транспортным средством осуществляется следующим образом.

Например, при въезде в гараж управлять рулем необходимо так, чтобы символ продольной оси кузова - символ 16 - был направлен (попадал) на заранее помеченную ось на стенке гаража.

«Обратную связь» по положению передних колес (символ 17) необходимо осуществлять, управляя ТС так, чтобы символ 17 и прогнозируемые следы колес символы 14 и 15 располагались посредине свободного полотна гаража или дороги, особенно это важно при заносе, объезде препятствий, стоящих на дороге, а также объезде ям, бугров и т.п. «Обратную связь» по остановочному пути (символ 18) осуществляют так, чтобы впереди идущее ТС 20 было расположено дальше символа 18, а обгон осуществляют лишь тогда, когда встречное ТС 21 находится дальше символа 19.

Предложенное изобретение может быть осуществлено в промышленности с помощью известных средств и внедрено в практику вождения автомобилей и других безрельсовых колесных транспортных средств.

1. Способ визуального представления информации водителю безрельсового транспортного средства путем отображения символов на лобовом стекле, включающий отображение символов передних колес, отличающийся тем, что, с целью повышения динамической и статической точности и безаварийности управления транспортным средством, символы передних колес отображают динамически в виде прогнозируемых следов передних колес, дополнительно отображают символ продольной оси транспортного средства, динамически отображают символ положения передних колес относительно продольной оси транспортного средства, символ остановочного пути и символ безопасной дистанции для обгона и расхождения с встречным транспортным средством, причем способ включает получение информации от датчиков положения передних колес относительно продольной оси транспортного средства, скорости движения, температуры окружающей среды, наличия дождя, относительной скорости и расстояния до обгоняемого и встречного транспортного средства, передачу получаемой информации в контроллер, снабженный базой заранее занесенных данных о характеристиках транспортного средства и условиях движения, расчет контроллером на основании получаемой информации с учетом этой базы данных положения символов на лобовом стекле, расчет и вывод прообразов символов на дисплей, подключенный к контроллеру, отображение с помощью оптического проектора прообразов символов с дисплея в символы на лобовое стекло.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что включает получение информации от датчика колебаний кузова транспортного средства, передачу получаемой информации в контроллер, корректирование контроллером положения символов на лобовом стекле на основании получаемой информации от датчика колебаний кузова.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что включает получение информации от датчика освещенности окружающей среды, передачу получаемой информации в контроллер, корректирование контроллером величины яркости символов на лобовом стекле на основании получаемой информации от датчика освещенности окружающей среды.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к проекционным оптическим системам. .

Проектор // 2256206
Изобретение относится к проекционной технике, в частности к технике для создания сверхбольших изображений. .

Изобретение относится к фототехнике и позволяет повысить качество изображения при отображении динамической визуальной информации. .

Изобретение относится к кинотехнике и позволяет упростить конст4 J 1J рукцию осветителя . .

Изобретение относится к кинопроекционной технике и позволяет повысить точность регулировки осветительной системы. .
Изобретение относится к проекционной кинотехнике. .

Изобретение относится к проектору изображений, содержащему светоизлучающий диод (СИД) в качестве источника света. .

Изобретение относится к лазерной технике, в частности к устройствам для управления излучением путем управления прибором, помещенным внутрь резонатора. .

Изобретение относится к лазерной технике, в частности к устройствам для управления излучением путем управления прибором, помещенным внутрь резонатора. .

Проектор // 767684

Изобретение относится к системам и способам для ослабления влияния ветровых турбин на расположенную вблизи радарную систему. .
Наверх