SE530880C2 - Method, device and computer program product for estimating the fatigue of a driver of a motor vehicle and a motor vehicle containing such a device - Google Patents

Method, device and computer program product for estimating the fatigue of a driver of a motor vehicle and a motor vehicle containing such a device

Info

Publication number
SE530880C2
SE530880C2 SE0700405A SE0700405A SE530880C2 SE 530880 C2 SE530880 C2 SE 530880C2 SE 0700405 A SE0700405 A SE 0700405A SE 0700405 A SE0700405 A SE 0700405A SE 530880 C2 SE530880 C2 SE 530880C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
fatigue
quantities
determining
model
driver
Prior art date
Application number
SE0700405A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE0700405L (en
Inventor
Kristina Mattsson
Jens Berglund
Original Assignee
Scania Cv Abp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Scania Cv Abp filed Critical Scania Cv Abp
Priority to SE0700405A priority Critical patent/SE530880C2/en
Priority to PCT/SE2008/050173 priority patent/WO2008103119A1/en
Publication of SE0700405L publication Critical patent/SE0700405L/en
Publication of SE530880C2 publication Critical patent/SE530880C2/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B21/00Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal condition and not otherwise provided for
    • G08B21/02Alarms for ensuring the safety of persons
    • G08B21/06Alarms for ensuring the safety of persons indicating a condition of sleep, e.g. anti-dozing alarms
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K28/00Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions
    • B60K28/02Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions responsive to conditions relating to the driver
    • B60K28/06Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions responsive to conditions relating to the driver responsive to incapacity of driver
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/16Devices for psychotechnics; Testing reaction times ; Devices for evaluating the psychological state
    • A61B5/18Devices for psychotechnics; Testing reaction times ; Devices for evaluating the psychological state for vehicle drivers or machine operators
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K28/00Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions
    • B60K28/02Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions responsive to conditions relating to the driver
    • B60K28/06Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions responsive to conditions relating to the driver responsive to incapacity of driver
    • B60K28/066Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions responsive to conditions relating to the driver responsive to incapacity of driver actuating a signalling device
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/08Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to drivers or passengers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/08Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to drivers or passengers
    • B60W2040/0818Inactivity or incapacity of driver
    • B60W2040/0827Inactivity or incapacity of driver due to sleepiness
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W2050/0001Details of the control system
    • B60W2050/0019Control system elements or transfer functions
    • B60W2050/0028Mathematical models, e.g. for simulation
    • B60W2050/0029Mathematical model of the driver
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/20Steering systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2520/00Input parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2520/14Yaw
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/22Psychological state; Stress level or workload
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/221Physiology, e.g. weight, heartbeat, health or special needs
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Social Psychology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Psychology (AREA)
  • Psychiatry (AREA)
  • Hospice & Palliative Care (AREA)
  • Educational Technology (AREA)
  • Developmental Disabilities (AREA)
  • Child & Adolescent Psychology (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Description

539 Bål-Ü mellan dessa räknarvärden jämföras sedan med en trötthetströskel och trötthet indikeras om denna tröskel överstiges. 539 Torso-Ü between these counter values is then compared with a fatigue threshold and fatigue is indicated if this threshold is exceeded.

US 6,756,903 beskriver ett annat system. Här mätes ett antal olika fysikaliska storheter såsom fordonshastighet, rattvinkel, vinkelhastighet, vinkelacceleration och sidoacceleration.US 6,756,903 describes another system. Here, a number of different physical quantities are measured, such as vehicle speed, steering wheel angle, angular velocity, angular acceleration and lateral acceleration.

Dessa indelas sedan i törarinitierade rörelser och icke-förarinitierade rörelser. Storheterna enligt de tvâ indelningarna insättes sedan i varsin modell, där det alltså finns en statistisk modell för förarinitierade rörelser och en modell för icke-förarinitierade rörelser. Från dessa modeller erhålles således ett värde för förarinitierade rörelser och ett värde för icke- förarinitierade rörelser. Ett vakenhetsindex erhålles sedan genom att dela dessa värden med varandra.These are then divided into dry-initiated movements and non-driver-initiated movements. The quantities according to the two divisions are then inserted into separate models, where there is thus a statistical model for driver-initiated movements and a model for non-driver-initiated movements. From these models, a value for driver-initiated movements and a value for non-driver-initiated movements are thus obtained. A vigilance index is then obtained by sharing these values with each other.

Det finns således ett antal olika sätt för att bestämma trötthet. Dock är det så att det ñnns många olika storheter som kan användas för att detektera trötthet. En del av dessa storheter kanske inte alltid finns eller kan kanske inte alltid beräknas. Detta innebär att den modell som användes i princip vanligen är generell. Detta innebär i sin tur att det finns situationer när denna modell som användes för att uppskatta tröttheten inte är optimal. Detta kan leda till att trötthet indikeras trots att så inte borde göras, vilket kan uppfattas som störande för föraren. Det kan också innebära att trötthet inte indikeras när en förare verkligen är trött, vilket kan få fatala konsekvenser.Thus, there are a number of different ways to determine fatigue. However, there are many different quantities that can be used to detect fatigue. Some of these quantities may not always be present or may not always be calculated. This means that the model used in principle is usually general. This in turn means that there are situations when this model used to estimate fatigue is not optimal. This can lead to fatigue being indicated even though this should not be done, which can be perceived as disturbing to the driver. It can also mean that fatigue is not indicated when a driver is really tired, which can have fatal consequences.

Det finns därför ett behov av att förbättra trötthetsdetektering i motorfordon.There is therefore a need to improve fatigue detection in motor vehicles.

REDoGöRELsE Av UPPFINNINGEN Ett syfte med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en förbättrad trötthetsdetektering i förhållande till en förare av ett motorfordon.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an improved fatigue detection relative to a driver of a motor vehicle.

Enligt en aspekt av föreliggande uppfinning uppnås detta syfte genom ett förfarande för att uppskatta tröttheten hos en förare av ett motorfordon, innefattande stegen: detektering av ett antal fysikaliska storheter relaterade till förflyttning av motorfordonet, bestämning, ur de detekterade fysikaliska storhetema, av ett antal trötthetsbestämmande storheter i en uppsättning möjliga trötthetsbestämmande storheter, välj ande av en modell för uppskattning av en förares trötthet i en grupp av sådana modeller baserat på vilka trötthetsbestämmande storheter i uppsättningen som har kunnat bestämmas, insättning av de bestämda trötthetsbestämmande storhetema i den valda modellen, beräkning av ett trötthetsvärde med hjälp av modellen, 10 15 20 25 30 35 EBÜ BEG jämförande av trötthetsvärdet med minst en trötthetströskel, och indikering av trötthet på föraren om trötthetsvärdet överstiger trötthetströskeln.According to one aspect of the present invention, this object is achieved by a method for estimating the fatigue of a driver of a motor vehicle, comprising the steps of: detecting a number of physical quantities related to movement of the motor vehicle, determining, from the detected physical quantities, a number of fatigue determinations quantities in a set of possible fatigue-determining quantities, selecting a model for estimating a driver's fatigue in a group of such models based on which fatigue-determining quantities in the set that could be determined, inserting the determined fatigue-determining quantities in the selected model, calculating a fatigue value using the model, 10 15 20 25 30 35 EBÜ BEG comparing the fatigue value with at least one fatigue threshold, and indicating the fatigue of the driver if the fatigue value exceeds the fatigue threshold.

Enligt en andra aspekt av uppfinningen, uppnås detta syfte också genom en anordning för att uppskatta tröttheten hos en förare av ett motorfordon och innefattande: en storhetsbestämningsenhet anordnad att bestämma ett antal trötthetsbestämmande storheter i en uppsättning möjliga trötthetsbestärnmande storheter, ur ett antal detekterade fysikaliska storheter relaterade till förflyttning av motorfordonet, en modellvalsenhet anordnad att välja en modell för uppskattning av en förares trötthet i en grupp av sådana modeller baserat på vilka trötthetsbestämmande storheter i uppsättningen av trötthetsbestärnmande storheter som har kunnat bestämmas, ínsätta de bestämda trötthetsbestämmande storheterna i den valda modellen, beräkna ett trötthetsvärde med hjälp av modellen, och en jämförelseenhet anordnad att jämföra trötthetsvärdet med minst en trötthetströskel, och indikera trötthet på föraren om trötthetsvärdet överstiger trötthetströskeln.According to a second aspect of the invention, this object is also achieved by an apparatus for estimating the fatigue of a driver of a motor vehicle and comprising: a size determining unit arranged to determine a number of fatigue determining quantities in a set of possible fatigue determining quantities, from a number of detected physical quantities related for moving the motor vehicle, a model selection unit arranged to select a model for estimating a driver's fatigue in a group of such models based on which fatigue-determining quantities in the set of fatigue-determining quantities have been determined, insert the determined fatigue-determining quantities in the selected model; a fatigue value by means of the model, and a comparison unit arranged to compare the fatigue value with at least one fatigue threshold, and to indicate fatigue on the driver if the fatigue value exceeds the fatigue threshold.

Enligt en tredje aspekt av föreliggande uppfinning uppnås detta syfte även av ett motorfordon innehållande ett antal detektorer anordnade att detektera ett antal fysikaliska storheter relaterade till förflyttnin g av motorfordonet, en trötthetsindikeringsenhet samt en anordning för att uppskatta tröttheten hos en förare av motorfordonet enligt den andra aspekten.According to a third aspect of the present invention, this object is also achieved by a motor vehicle containing a number of detectors arranged to detect a number of physical quantities related to movement of the motor vehicle, a fatigue indicating unit and a device for estimating the fatigue of a driver of the motor vehicle according to the second aspect. .

Enligt en fjärde aspekt av föreliggande uppfinning, uppnås detta syfte även genom en datorprogramprodukt för att uppskatta tröttheten hos en förare av ett motorfordon och innefattande datorprogramkod för att få en dator att, när datorprogramkoden är laddad i denna dator: bestämma ett antal trötthetsbestämmande storheter i en uppsättning möjliga trötthetsbestämmande storheter, ur ett antal detekterade fysikaliska storheter relaterade till förflyttning av motorfordonet, välja en modell för uppskattning av en förares trötthet i en grupp av sådana modeller baserat på vilka trötthetsbestämmande storheter i uppsättningen av trötthetsbestämmande storheter som har kunnat bestämmas, insätta de bestämda trötthetsbestämmande storhetema i den valda modellen, beräkna ett trötthetsvärde med hjälp av modellen, 10 15 20 25 30 35 530 B30 jämföra trötthetsvärdet med minst en trötthetströskel, och indikera trötthet om trötthetsvärdet överstiger trötthetströskeln.According to a fourth aspect of the present invention, this object is also achieved by a computer program product for estimating the fatigue of a driver of a motor vehicle and including computer program code for causing a computer, when the computer program code is loaded in this computer: to determine a number of fatigue determining quantities in a set of possible fatigue determinants, from a number of detected physical quantities related to the movement of the motor vehicle, select a model for estimating a driver's fatigue in a group of such models based on which fatigue determinants in the set of fatigue determinants that have been determined, insert the determinants the fatigue determining quantities in the selected model, calculate a fatigue value using the model, 10 15 20 25 30 35 530 B30 compare the fatigue value with at least one fatigue threshold, and indicate fatigue if the fatigue value exceeds the fatigue threshold.

Uppfinningen har ett antal fördelar. Den tillåter identifiering av om en förare är trött eller ej utan att behöva övervaka föraren, vilket är både komplicerat och dyrt. Enligt uppfinningen välj es dessutom den modell som är bäst lämpad för tillfället. Detta gör att trötthetsdetekteringen blir mer säker än vad som annars skulle varit fallet.The invention has a number of advantages. It allows identification of whether a driver is tired or not without having to monitor the driver, which is both complicated and expensive. According to the invention, the model which is best suited for the moment is also selected. This makes fatigue detection safer than would otherwise be the case.

KORT RITNINGSBESKRIVNING Föreliggande uppfinning kommer nu att beskrivas i mer detalj i samband med de bifogade ritningarna i vilka: Fig. l schematiskt visar ett fordon som kör på en väg, Fig. 2 visar ett blockschema av en trötthetsdetekteringsanordning enligt uppfinningen, Fig. 3 visar ett flödesschema över ett förfarande för trötthetsdetektering enligt uppfinningen, och Fig. 4 schematiskt visar en dataprogramprodukt i formen av en CD ROM-skiva som innefattar datorprogramkod för att utföra den föreliggande uppfinningen.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention will now be described in more detail in connection with the accompanying drawings in which: Fig. 1 schematically shows a vehicle driving on a road, Fig. 2 shows a block diagram of a fatigue detection device according to the invention, Fig. 3 shows a flowchart of a method for fatigue detection according to the invention, and Fig. 4 schematically shows a computer program product in the form of a CD-ROM disc comprising computer program code for carrying out the present invention.

DETALJERAD BESKRIVNING AV UTFÖRINGSFORMER Föreliggande uppfinning är inriktad mot att uppskatta tröttheten hos en förare av ett motorfordon med hjälp av ett antal fysikaliska storheter hos motorfordonet som detekteras. I många fall är det viktigt att uppskatta om föraren av motorfordonet är trött. Detta kan vara viktigt bland annat av trafiksäkerhetsskäl.DETAILED DESCRIPTION OF EMBODIMENTS The present invention is directed to estimating the fatigue of a driver of a motor vehicle by means of a number of physical quantities of the motor vehicle being detected. In many cases, it is important to estimate if the driver of the motor vehicle is tired. This can be important, among other things, for road safety reasons.

Fig. 1 visar ett motorfordon 10. Motorfordonet är företrädesvis en lastbil. Dock skall det inses att den föreliggande uppfinningen inte är begränsad till lastbilar utan kan användas i alla motorfordon som styrs av en förare. I fig. 1 färdas motorfordonet 10 på en väg 12. På vägen finns även en mittlinj e 14 samt sidolinjer 15. Fordonet är utrustat med en första detektor 16, som innefattar en kamera som övervakar mittlinjen 14 och minst en av sidolinjerna 15. Denna kamera användes här för att detektera en första fysikalisk storhet som är fordonets sidoposition. Det skall inses att fordonet innehåller fler sensorer för att detektera ett antal olika fysikaliska storheter. 10 15 20 25 30 35 530 BBB Fig. 2 visar ett blockschema på ett antal olika enheter som är anordnade i fordonet 10 för att bestämma om föraren är trött eller ej. Det finns ett antal detektorer, där en första detektor 16 detekterar fordonets sidoposition, en andra detektor 18 detekterar fordonets sidohastighet, en tredje detektor 20 detekterar fordonets 10 sidoacceleration, en fjärde detektor 22 är ansluten till fordonets ratt och detekterar rattvinkeln, en femte detektor 24, även den ansluten till ratten, detekterar rattvinkelhastigheten, en sjätte detektor 26 detekterar rattmomentet, en sjunde detektor 28 detekterar fordonets girvinkel och en åttonde detektor 30 detekterar fordonets 10 hastighet. Här är en första grupp av detektorema, nämligen de första - tredje detektorema 16 - 20 anordnade att detektera fysikaliska storheter relaterade till fordonets sidoförflyttning, medan en annan grupp av detektorer, nämligen de fjärde - sjätte detektorema 22 ~ 26 är anordnade att detektera fysikaliska storheter relaterade till rattfórflyttningar. Det skall inses att uppfinningen inte är begränsad till dessa detektorer utan att fler eller färre kan användas enligt uppfinningen. Det är även möjligt att detektera andra fysikaliska storheter. Exempel pâ detta är kraft som utövas på ratten samt motsvarande värden, kraft, acceleration mm som utövas på fordonsaxeln samt även acceleration i färdriktningen, bromsar mm.Fig. 1 shows a motor vehicle 10. The motor vehicle is preferably a truck. However, it should be understood that the present invention is not limited to trucks but can be used in all motor vehicles controlled by a driver. In Fig. 1, the motor vehicle 10 travels on a road 12. On the road there is also a center line 14 and side lines 15. The vehicle is equipped with a first detector 16, which comprises a camera which monitors the center line 14 and at least one of the side lines 15. This camera was used here to detect a first physical quantity which is the lateral position of the vehicle. It should be understood that the vehicle contains sensors to detect a number of different physical quantities. Fig. 2 shows a block diagram of a number of different units arranged in the vehicle 10 to determine whether the driver is tired or not. There are a number of detectors, where a first detector 16 detects the lateral position of the vehicle, a second detector 18 detects the lateral velocity of the vehicle, a third detector 20 detects the lateral acceleration of the vehicle, a fourth detector 22 is connected to the vehicle steering wheel and detects the steering angle, a fifth detector 24, also the one connected to the steering wheel, detects the steering wheel angular velocity, a sixth detector 26 detects the steering torque, a seventh detector 28 detects the turning angle of the vehicle and an eighth detector 30 detects the speed of the vehicle 10. Here, a first group of detectors, namely the first - third detectors 16 - 20 are arranged to detect physical quantities related to the lateral movement of the vehicle, while another group of detectors, namely the fourth - sixth detectors 22 ~ 26 are arranged to detect physical quantities related for steering wheel drives. It should be understood that the invention is not limited to these detectors but that more or fewer can be used according to the invention. It is also possible to detect other physical quantities. Examples of this are force exerted on the steering wheel as well as corresponding values, force, acceleration etc. that are exerted on the vehicle axle as well as acceleration in the direction of travel, brakes etc.

Alla dessa detektorer 16 - 30 är här anslutna till en anordning 32 för att uppskatta tröttheten hos en förare av fordonet 10, och närmare bestämt till en storhetsbestärrmingsenhet 34 i denna anordning 32. Denna storhetsbestämningsenhet 34 är i sin tur ansluten till en modellvalsenhet 38. Modellvalsenheten 38 är ansluten till ett modellminne 36 som innehåller en grupp av trötthetsbestämningsmodeller samt till en jämförelseenhet 40.All of these detectors 16-30 are here connected to a device 32 for estimating the fatigue of a driver of the vehicle 10, and more particularly to a quantity determining unit 34 of this device 32. This quantity determining unit 34 is in turn connected to a model rolling unit 38. The model rolling unit 38 is connected to a model memory 36 which contains a group of fatigue determination models and to a comparison unit 40.

Jämförelseenheten 40 är slutligen ansluten till en trötthetsindikeringsenhet 42. Denna trötthetsindikeringsenhet 42 är här inte någon del av anordningen 32. Det skall dock inses att den mycket väl kan vara det. Trötthetsindikeringsenheten 42 kan vara realiserad i form av en display och/eller med hjälp av en högtalare för att indikera för en förare av motorfordonet 10 när han/hon är trött.The comparison unit 40 is finally connected to a fatigue indication unit 42. This fatigue indication unit 42 is not a part of the device 32 here. However, it should be understood that it may well be so. The fatigue indication unit 42 may be realized in the form of a display and / or by means of a loudspeaker for indicating to a driver of the motor vehicle 10 when he / she is tired.

Den föreliggande uppfinningen kommer nu att förklaras i mer detalj med hänvisning även till fig. 3, vilken visar ett flödesschema över ett antal förfarandesteg som utföres i ett förfarande enligt den föreliggande uppfinningen.The present invention will now be explained in more detail with reference also to Fig. 3, which shows a flow chart of a number of process steps performed in a process according to the present invention.

F örfarandet börjar med att en förare sätter si g i fordonet 10 och börjar köra det. När detta händer så detekterar detektorema 16 - 30 de olika fysikaliska storhetema som beskrivits ovan, steg 44. De detekterade storheterna vidarebefordras då till storhetsbestämningsenheten 34. Ur dessa detekterade fysikaliska storheter bestämmer sedan storhetsbestämningsenheten 10 15 20 25 30 35 538 885 34 ett antal trötthetsbestämmande storheter, steg 46. l ett exempel som beskrives här är dessa trötthetsbestämmande storheter de följande: LATVAR: varians och standardavvikelse av lateral position, det vill säga av sidoposition MEANPOS: lateral medelposition PATHDEV: avvikelsearea, denna storhet ger en relation mellan lateral position och lateral medelposition och beräknas som arean mellan dessa värden över tiden TLC: tid fram till att sidolinj en korsas LANEX: Antal sido- och mittlinjesöverskridningar ELLIPSE: enligt denna storhet plottas rattvinkeln mot rattvinkelhastigheten i ett plan. Båda dessa detekterade storheter plottas i förhållande till sina medelvärden och denna trötthetsbestärnmande storhet bestämmes genom avståndet till origo i detta plan NEW_STEXED: andelen tid som rattvinkelhastigheten överskrider ett givet första tröskelvärde MY_STEXED: ett medelvärde av rattvinkelhastigheten över en given tidsperiod WW_NMRHOLD: andelen tid som rattvinkeln 6 hålles still vid en godtycklig vinkel MY_NMRHOLD: andelen tid som rattvinkeln 6 hålles still runt noll grader SDEV: standardavvikelse för rattvinkeln STVELV: varians av rattvinkelhastigheten SWDR: antalet gånger som ratten byter riktning över en viss tidsperiod AMP__D2_6: arean mellan rattvinkeln 6 och rattvinkelmedelvärdet multiplicerat med tiden som rattvinkeln befinner sig på samma sida av rattvinkelmedelvärdet REACTIM: reaktionstid, beräknas som tidsskillnaden mellan sidoaccelerationen och ett efterföljande rattmoment DEGOINT: kopplingsgrad, denna storhet ger en relation mellan rattmoment och sidoaceeleration och beräknas som arean mellan dessa värden över tiden Alla dessa trötthetsbestämmande storheter ingår i en uppsättning trötthetsbestämmande storheter som dels användes for att välja en trötthetsbestämningsmodell som ska utnyttjas ur en grupp av trötthetsbestämningsmodeller, liksom även ingåri de olika trötthetsbestämningsmodellema.The process begins with a driver putting himself in the vehicle 10 and starting to drive it. When this happens, the detectors 16 - 30 detect the various physical quantities described above, step 44. The detected quantities are then forwarded to the quantity determining unit 34. From these detected physical quantities, the quantity determining unit then determines a number of fatigue determining quantities. , step 46. In an example described here, these fatigue determining quantities are the following: LATVAR: variance and standard deviation of lateral position, i.e. of lateral position MEANPOS: lateral middle position PATHDEV: deviation area, this quantity gives a relation between lateral position and lateral middle position and is calculated as the area between these values over time TLC: time until side line one intersects LANEX: Number of side and center line crossings ELLIPSE: according to this quantity the steering angle is plotted against the steering angle in a plane. Both of these detected quantities are plotted in relation to their mean values and this fatigue determining quantity is determined by the distance to the origin in this plane NEW_STEXED: the proportion of time that the steering wheel angular velocity exceeds a given first threshold value MY_STEXED: an average value of the steering wheel angular velocity over a given time period kept still at an arbitrary angle MY_NMRHOLD: the proportion of time as the steering wheel angle 6 is kept still around zero degrees SDEV: standard deviation of the steering wheel angle STVELV: variance of the steering wheel angle speed SWDR: the number of times the steering wheel changes direction over a certain period AMP__D2_6: the area the time that the steering wheel angle is on the same side of the steering wheel angle mean REACTIM: reaction time, is calculated as the time difference between the lateral acceleration and a subsequent steering moment DEGOINT: degree of coupling, this quantity gives a relationship between steering wheel torque and lateral acceleration and h is calculated as the area between these values over time. All these fatigue-determining quantities are included in a set of fatigue-determining quantities which was partly used to select a fatigue-determination model to be used from a group of fatigue-determination models, as well as being included in the various fatigue-determination models.

Det finns dessutom en ytterligare trötthetsbestännnande storhet som inte ingår i denna uppsättning, men som ändå beräknas och det är storheten: FREQANA: frekvensanalys i ett visst frekvensband av minst en detekterad storhet. Denna trötthetsbestämmande storhet bestämmes genom Fouriertransforrnation av den detekterade 10 15 20 25 30 35 539 BBB fysikaliska storheten. Det är här möjligt att utföra detta för ett antal olika detekterade storheter, som exempelvis sidoacceleration, sidoposition, hastighet, rattvinkel, rattmoment och girvinkel för att bestämma energin i dessa.In addition, there is an additional fatigue-determining quantity which is not included in this set, but which is still calculated and that is the quantity: FREQANA: frequency analysis in a certain frequency band of at least one detected quantity. This fatigue determining quantity is determined by Fourier transformation of the detected physical size BBB. It is possible here to perform this for a number of different detected quantities, such as lateral acceleration, lateral position, speed, steering angle, steering torque and turning angle to determine the energy in these.

Det skall dessutom inses att alla dessa trötthetsbestämmande storheter i uppsättningen inte alltid kan bestämmas och då fiamförallt de som hänför sig till korsande av mitt- och sidolinj er.It should also be appreciated that all of these fatigue-determining quantities in the set may not always be determined, especially those relating to the intersection of center and side lines.

När de trötthetsbestämmande storhetema har bestämts, inklusive den ytterligare trötthetsbestämmande storheten FREQANA, jämföres derma ytterligare trötthetsbestämmande storhet FREQANA, i storhetsbestämningsenheten 34, med ett första tröskelvärde, det vill säga energin i ett visst frekvensband jämförs med en tröskelenergi. Är nu energin hos den ytterligare trötthetsbestämmande storheten högre än denna första tröskel, steg 48, så indikeras trötthet, steg 60, och storhetsbestämningsenheten avger en trötthetsindikeringssignal till trötthetsindikeringsenheten 42 för att meddela föraren om att han/hon är trött. Om energin ej är högre än denna första tröskel, steg 48, så skickas värdena för de bestämda trötthetsbestämmande storhetema, förutom den ytterligare trötthetsbestämmande storheten F REQANA, till modellvalsenheten 38. Modellvalsenheten 38 tittar i sin tur på vilka trötthetsbestämmande storheter i uppsättningen som finns med, och i beroende av vilka som således har kunnat bestämmas, så väljes en trötthetsbestämningsmodell, steg 50. Det kan här finnas lika många modeller som det finns möjliga samtidiga kombinationer av trötthetsbestämmande storheter. En del av de trötthetsbestämmande storheterna finns hela tiden, medan framförallt tvâ endast kan bestämmas ibland. Dessa två äri exemplet ovan storhetema LANEX och TLC. Om inte någon av dessa finns med, så väljes en första modell, om endast den ena av dem finns med så väljes en andra modell, om endast den andra av dem finns med så väljes en tredje modell och om båda finns med så välj es en fjärde modell. En annan storhetsbestämmande storhet som i vissa fall eventuellt inte finns är ELLIPSE. Detta skulle kunna innebära att det finns ytterligare fyra modellkombinationer, men i det här beskrivna exemplet reduceras dessa till endast två ytterligare modeller, eftersom två av dessa ytterligare modeller i detta exempel ej uppfyller kravet på att antalet datapunkter måste vara högre än antalet oberoende trötthetsbestämmande storheter.Once the fatigue-determining quantities have been determined, including the additional fatigue-determining quantity FREQANA, this additional fatigue-determining quantity FREQANA, in the quantity-determining unit 34, is compared with a first threshold value, i.e. the energy in a certain frequency band is compared with a threshold energy. If the energy of the additional fatigue determining quantity is now higher than this first threshold, step 48, then fatigue is indicated, step 60, and the quantity determining unit outputs a fatigue indication signal to the fatigue indication unit 42 to notify the driver that he / she is tired. If the energy is not higher than this first threshold, step 48, then the values of the determined fatigue-determining quantities, in addition to the additional fatigue-determining quantity F REQANA, are sent to the model rolling unit 38. The model rolling unit 38 in turn looks at which fatigue-determining quantities in the set are included. and depending on who has thus been able to be determined, a fatigue determination model is selected, step 50. There may be as many models here as there are possible simultaneous combinations of fatigue-determining quantities. Some of the fatigue-determining quantities are present all the time, while above all two can only be determined sometimes. These two are the example above the variables LANEX and TLC. If none of these are included, then a first model is selected, if only one of them is included, a second model is selected, if only the second of them is included, a third model is selected and if both are included, a fourth model. Another quantity-determining quantity that in some cases may not exist is ELLIPSE. This could mean that there are four additional model combinations, but in the example described here these are reduced to only two additional models, since two of these additional models in this example do not meet the requirement that the number of data points must be higher than the number of independent fatigue determinants.

Modellerna som väljes har den allmänna formeln: Y=l30+ ßiX1+ß2X2+---+l3nXn+8 10 15 20 25 30 35 530 3813 där Y är ett trötthetsvärde, ßo är en konstant [31 - ßn är koefficienter, x är de trötthetsbestämmande storhetema och s är det stokastiska felet.The models selected have the general formula: Y = l30 + ßiX1 + ß2X2 + --- + l3nXn + 8 10 15 20 25 30 35 530 3813 where Y is a fatigue value, ßo is a constant [31 - ßn are coefficients, x are the fatigue determinants the quantities and s are the stochastic error.

Alla modeller är uppbyggda enligt denna princip, dock har de olika koefficienter och konstant och dessutom så kan olika trötthetsbestämmande storheter ingå i varje modell.All models are built according to this principle, however, they have different coefficients and constants and in addition, different fatigue-determining quantities can be included in each model.

Modellema är således statiska medan de trötthetsbestämmande storhetema bestämmes kontinuerligt i realtid.The models are thus static, while the fatigue-determining quantities are determined continuously in real time.

Sedan en modell har valts ur gruppen, så hämtar modellvalsenheten 38 den valda modellen från minnet 36 och sätter sedan in de relevanta trötthetsbestämmande storhetema i denna valda modell, steg 52. Därefter beräknas ett trötthetsvärde Y enligt modellen, steg 54, vilket trötthetsvärde sedan överförs till jämförelseenheten 40. Denna enhet 40 jämför sedan trötthetsvärdet Y med en andra trötthetströskel, steg 56, och om värdet ligger över trötthetströskeln, steg 58, så indikeras trötthet, steg 60, och storhetsbestämningsenheten avger en trötthetsindikeringssignal till trötthetsindikeringscnheten 42 för att meddela föraren om att han/hon är trött. Om värdet ej låg över tröskeln så görs ingenting, steg 62. Detta förfarande upprepas sedan vid jämna intervaller, exempelvis var tionde minut för att bestämma tröttheten på föraren.After a model has been selected from the group, the model selection unit 38 retrieves the selected model from the memory 36 and then inserts the relevant fatigue determining quantities into this selected model, step 52. Then a fatigue value Y is calculated according to the model, step 54, which fatigue value is then transferred to the comparison unit 40. This unit 40 then compares the fatigue value Y with a second fatigue threshold, step 56, and if the value is above the fatigue threshold, step 58, then fatigue is indicated, step 60, and the size determination unit outputs a fatigue indication signal to the fatigue indicator unit 42 to notify the handler. /she is tired. If the value was not above the threshold, nothing is done, step 62. This procedure is then repeated at regular intervals, for example every ten minutes to determine the fatigue of the driver.

Den föreliggande uppfinningen har ett antal Fördelar. Den tillåter identifiering av om en förare är trött eller ej utan att behöva övervaka föraren, vilket är både komplicerat och dyrt.The present invention has a number of advantages. It allows identification of whether a driver is tired or not without having to monitor the driver, which is both complicated and expensive.

Enligt uppfinningen välj es dessutom den modell som är bäst lämpad för tillfället. Detta gör att trötthetsdetekteringen blir mer säker än vad som annars skulle varit fallet.According to the invention, the model which is best suited for the moment is also selected. This makes fatigue detection safer than would otherwise be the case.

Som ett exempel på de olika modellema kan de i en utföringsforrn ha följande utseende: YO = 7.79 -2.4*SWDR + 1038771 *PATHDEV + 0.64*LATVAR Y1 = -l7.55 - l.57*SWDR + l.04*LATVAR + 24.86*MEANPOS Y; = 2.45 - 4.29*WW_NMRHOLD + 470594.05*DEGOINT + 0.71 *ELLIPSE + 7 .69*REACTIM - 3.83*SDEV Y; = 0.7l - 0.57*STVELV + l.40*LATVAR - 2.58*SDEV + 7.69* REACTIM Y4 = 8.09 - 4.72*WW_NMRHOLD + 9936.37*PATHDEV Ys = 6.49 + 21 l889.40*LANEX + 0.43*LATVAR Storhetsbestämningsenheten, modellvalsenheten och jämförelseerilieten i anordningen för att uppskatta tröttheten hos en förare tillhandahållas företrädesvis i formen av en processor med ett eller fler prograrnminnen innefattande datorprogramkod som utför förfarandet enligt 10 15 20 25 30 35 539 BBQ uppfinningen. Detta kan åstadkommas genom en fordonsdator. Programkoden kan även tillhandahållas i formen av en datorprograrnprodukt, vilken kan vara i formen av en portabel minnesanordning, såsom en CD-ROM-skiva. En sådan skiva 64 visas schematiskt i fig. 4.As an example of the different models, in one embodiment they may have the following appearance: YO = 7.79 -2.4 * SWDR + 1038771 * PATHDEV + 0.64 * LATVAR Y1 = -l7.55 - l.57 * SWDR + l.04 * LATVAR + 24.86 * MEANPOS Y; = 2.45 - 4.29 * WW_NMRHOLD + 470594.05 * DEGOINT + 0.71 * ELLIPSE + 7 .69 * REACTIM - 3.83 * SDEV Y; = 0.7l - 0.57 * STVELV + l.40 * LATVAR - 2.58 * SDEV + 7.69 * REACTIM Y4 = 8.09 - 4.72 * WW_NMRHOLD + 9936.37 * PATHDEV Ys = 6.49 + 21 l889.40 * LANEX + 0.43 * LATVAR Size determination unit, model selection unit and the comparative arithmetic in the device for estimating the fatigue of a driver is preferably provided in the form of a processor with one or more program memories comprising computer program code performing the method according to the BBQ invention. This can be accomplished through a vehicle computer. The program code may also be provided in the form of a computer software product, which may be in the form of a portable memory device, such as a CD-ROM. Such a disk 64 is shown schematically in fi g. 4.

Programkoden kan även tillhandahållas i forrnen av ren datorprogramkod, vilken kan tillhandahållas på en server och laddas ner därifrån till ett fordon. När sådan programkod laddats in i en fordonsdator antingen från en server eller en portable minnesanordning är en anordning enligt uppfinningen realiserad. Det skall dock inses att uppfinningen även går att realisera genom en lämplig kombination av logikkretsar. Modellminnet kan slutligen vara anordnat exempelvis som ett RAM eller ett ROM minne.The program code can also be provided in the form of pure computer program code, which can be provided on a server and downloaded from there to a vehicle. When such a program code is loaded into a vehicle computer either from a server or a portable memory device, a device according to the invention is realized. It should be understood, however, that the invention can also be realized by a suitable combination of logic circuits. The model memory can finally be arranged, for example, as a RAM or a ROM memory.

Det skall här inses att en del av de trötthetsbestämmande storhetema ovan som bestämmes initialt kan lagras i ett minne, exempelvis minnet 36. Dessa kan senare användas för att justera sådana senare bestämda trötthetsbestårnmande storheter, det vill säga storheter av samma typ. Exempel på sådana trötthetsbestämmande storheter är LATVAR PATHDEV NEW_STEXED MY_STEXED WW_NMRH0LD MY_NMRH0LD sDEv AMP_D2_a REACTIM DEGOINT Genom ovan nämnda justering är det möjligt att man ta hänsyn till den individuella förarens körteknik. Därmed kan en mer säker trötthetsdetektering göras.It is to be understood here that some of the above-determined fatigue-determining quantities may be stored in a memory, for example the memory 36. These may later be used to adjust such later-determined fatigue-determining quantities, i.e. quantities of the same type. Examples of such fatigue-determining quantities are LATVAR PATHDEV NEW_STEXED MY_STEXED WW_NMRH0LD MY_NMRH0LD sDEv AMP_D2_a REACTIM DEGOINT Through the above-mentioned adjustment, it is possible to take into account the individual driver's driving technique. Thus, a more secure fatigue detection can be made.

De modeller som användes har framtagits genom regressionsanalys. Härvid har de olika storheterna bestämts i en simulator och samtidigt hart testpersoner fått använda simulatom för att simulera körningar. Dessa försökspersoner har sedan fått indikera sin trötthet på en skala. Baserat på dessa indikeringar så har sedan modellema tagits fram genom regressionsanalys. Därefter appliceras framåtvalsprincipen för att bestämma vilka storheter som ska ingå i modellerna. De storheter som ska ingå bör ej vara korrelerade till varandra och ej heller uppvisa några inre samband. Därefter väljes de modeller som passar bäst med törsökspersonemas indikeringar och dessa modeller optimeras, vilket görs under användning 10 15 20 25 30 539 831) 10 av minsta-kvadrat-metoden. I de modeller som passar bäst kapas sedan toppar som som är korrelerade med och överstiger toppar i indikeringama från försökspersonerna. På detta vis har således modellerna framtagits och optimerats. De framtagna modellerna bildar således en grupp av modeller och är sedan lagrade i minnet 36. Således är modellerna statiska och likadana för varje fordon Såsom framgår av stycket ovan, behöver alltså en modell inte använda alla trötthetsbestännnande storheter. I en utföringsform av uppfinningen bestämmes därför bara de trötthetsbestämmande storheter som används i de olika modellerna som kan väljas och som användes för att välja modell.The models used have been developed by regression analysis. In this case, the different quantities have been determined in a simulator and at the same time hard test persons have been allowed to use the simulator to simulate driving. These subjects were then allowed to indicate their fatigue on a scale. Based on these indications, the models have since been developed through regression analysis. Then the forward selection principle is applied to determine which quantities should be included in the models. The quantities to be included should not be correlated with each other, nor should they show any internal connections. Then the models that best fit the indications of the dryers are selected and these models are optimized, which is done using the least squares method. In the models that fit best, peaks that are correlated with and exceed peaks in the indications from the subjects are then cut. In this way, the models have thus been developed and optimized. The produced models thus form a group of models and are then stored in the memory 36. Thus, the models are static and the same for each vehicle. As can be seen from the paragraph above, a model does not have to use all fatigue-determining quantities. Therefore, in one embodiment of the invention, only the fatigue determining quantities used in the various models that can be selected and used to select the model are determined.

Det skall dessutom inses att den föreliggande uppfinningen går att använda utan användning av den ytterligare trötthetsbestämmande storheten.It is further to be understood that the present invention may be practiced without the use of the additional fatigue determining quantity.

I exemplet ovan användes bara ett tröskelvärde för den första respektive den andra tröskeln för att indikera trötthet. Det skall emellertid inses att det är möjligt att använda flera olika tröskelnivåer i förhållande till den första och den andra tröskelj ämförelsen för att indikera olika grader av trötthet. Det är här möjligt att indikera mycket pigg, pigg, varken pigg eller trött, ganska trött och mycket trött. Det är också möjligt att dessa olika grader användes på olika sätt för att notifiera föraren om hur trött han/hon är, exempelvis användning av olika kombinationer av ljud och bild och olika volymnivåer på ljudet. Det skall dessutom inses att flera ytterligare trötthetsbestämmande storheter kan bestämmas genom frekvensanalys av en motsvarande detekterad fysikalisk storhet och jämföras med motsvarande trösklar. Det är även möjligt att skicka en trötthetsindikering från fordonet till en server, exempelvis en server tillhörande ett transportföretag.In the example above, only one threshold value was used for the first and second thresholds, respectively, to indicate fatigue. However, it should be appreciated that it is possible to use olika your different threshold levels relative to the first and second threshold comparisons to indicate different degrees of fatigue. It is possible here to indicate very alert, alert, neither alert nor tired, quite tired and very tired. It is also possible that these different degrees are used in different ways to notify the driver of how tired he / she is, for example the use of different combinations of sound and image and different volume levels of the sound. It should also be appreciated that ytterligare your additional fatigue determining quantities can be determined by frequency analysis of a corresponding detected physical quantity and compared with corresponding thresholds. It is also possible to send a fatigue indication from the vehicle to a server, for example a server belonging to a transport company.

Såsom framgår av vad som nämns ovan kan uppfinningen varieras på allehanda vis. Därför ska den föreliggande uppfinningen bara begränsas av de följande patentkraven.As can be seen from the above, the invention can be varied in all ways. Therefore, the present invention is limited only by the following claims.

Claims (1)

1. 0 15 20 25 30 35 538 B80 11 PATENTKRAV . Förfarande för att uppskatta tröttheten hos en förare av ett motorfordon (10), innefattande stegen: detektering (44) av ett antal fysikaliska storheter relaterade till förflyttning av motorfordonet ( l O), bestämning (46), ur de detekterade fysikaliska storhetema, av ett antal trötthetsbestämmande storheter i en uppsättning möjliga trötthetsbestämmande storheter, välj ande (50) av en modell för uppskattning av en förares trötthet i en grupp av sådana modeller baserat på vilka trötthetsbestämmande storheter i uppsättningen som har kunnat bestämmas, insättning (52) av de bestämda trötthetsbestämmande storheterna i den valda modellen, beräkning (54) av ett trötthetsvärde med hjälp av modellen, jämförande (56) av trötthetsvärdet med minst en trötthetströskel, och indikering (60) av trötthet på föraren om trötthetsvärdet överstiger trötthetströskeln. . Förfarande enligt patentkrav 1, varvid stegen utföres återkommande och dynamiskt under fordonets framförande. . Förfarande enligt något tidigare krav, varvid de fysikaliska storhetema innefattar storheter relaterade till motorfordonets (10) sidotörflyttning och storheter relaterade till ratttörflyttriingar. . F örfarande enligt något tidigare patentkrav, varvid antalet möjliga trötthetsbestämmande storheter är större än antalet detekterade fysikaliska storheter. . Förfarande enligt något tidigare patentkrav, dessutom innefattande steget bestämning av minst en ytterligare trötthetsbestämmande storhet utanför uppsättningen trötthetsbestämmande storheter ur minst en detekterad fysikalisk storhet relaterad till förflyttning av motorfordonet ( 10), jämförande (48) denna ytterligare trötthetsbestämmande storhet med en tröskel och indikering (60) av trötthet på föraren om den ytterligare trötthetsbestämmande storheten överstiger denna tröskel. . F örfarande enligt patentkravet 5, varvid den ytterligare trötthetsbestämmande storheten bestämmes genom att Fouriertransformera den fysikaliska storheten och jämföra energin av den Fouriertransfonnerade storheten i ett viss frekvensband med en tröskelenergi. 10 15 20 25 30 35 10. ll. 12. 533 »BBQ 12 Förfarande enligt något tidigare patentkrav, dessutom innefattande stegen lagring av ett antal initialt bestämda trötthetsbestärnmande storheter och justering av sådana senare bestämda trötthetsbestämmande storheter med dessa initialt bestämda trötthetsbestämmande storheter för användning av de justerade trötthetsbestämmande storheterna i den valda modellen. Förfarande enligt något tidigare patentkrav, varvid varje modell innefattar en summering av ett antal trötthetsbestämmande storheter som multiplicerats med motsvarande satta koefficienter. Förfarande enligt något tidigare patentkrav, varvid varje modell är optimerad genom en tidigare gjord jämförelse med uppskattad trötthet som har gjorts av förare vid samtidigt uppmätning av motsvarande fysikaliska storheter. Förfarande enligt patentkravet 9, varvid optimeringen innefattar kapande av toppar i de bestämda storhetema som är korrelerade med nämnda uppskattade trötthet. F örfarande enligt patentkravet 9 eller 10, varvid varje modell endast innefattar trötthetsbestämmande storheter som saknar inbördes beroenden och är framtagen genom regressionsanalys av de trötthetsbestärnmande storheterna och där de trötthetsbestämmande storheter som uppvisar inbördes beroenden är borttagna ur modellen. Anordning (32) för att uppskatta tröttheten hos en förare av ett motorfordon (10) och innefattande: en storhetsbestämningsenhet (34) anordnad att bestämma ett antal trötthetsbestämmande storheter i en uppsättning möjliga trötthetsbestärnmande storheter, ur ett antal detekterade fysikaliska storheter relaterade till förflyttriing av motorfordonet (10), en modellvalsenhet (38) anordnad att välja en modell för uppskattning av en förares trötthet i en grupp av sådana modeller baserat på vilka trötthetsbestämmande storheter i uppsättningen av trötthetsbestämmande storheter som har kunnat bestämmas, insätta de bestämda trötthetsbestämmande storheterna i den valda modellen, beräkna ett trötthetsvärde med hjälp av modellen, och en jämförelseenhet (40) anordnad att jämföra trötthetsvärdet med minst en trötthetströskel, och indikera trötthet på föraren om trötthetsvärdet överstiger trötthetströskeln. 10 15 20 25 30 35 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 530 839 13 Anordning (32) enligt patentkravet 12, varvid trötthetsbestämningsenheten (34), modellvalsenheten (38) och jämförelseenheten (40) arbetar kontinuerligt och dynamiskt under fordonets framförande. Anordning enligt patentkravet 12 eller 13, varvid de fysikaliska storheterna innefattar storheter relaterade till motorfordonets (10) sidoförflyttning och storheter relaterade till rattförflyttningar. Anordning enligt något av patentkraven 12 - 14, varvid antalet möjliga trötthetsbestämmande storheter är större än antalet detekterade fysikaliska storheter. Anordning enligt något av patentkraven 12 - 15, varvid storhetsbestämningsenheten (34) dessutom är anordnad att bestämma minst en ytterligare trötthetsbestämmande storhet utanför uppsättningen trötthetsbestämmande storheter ur minst en detekterad fysikalisk storhet relaterad till förflyttning av motorfordonet (10), jämföra denna ytterligare trötthetsbestämmande storhet med en tröskel och indikera trötthet på föraren om den ytterligare trötthetsbestämmande storheten överstiger denna tröskel. Anordning enligt patentkravet 16, varvid storhetsbestämningsenheten (34) är anordnad att bestämma den ytterligare trötthetsbestämmande storheten genom att Fouriertransformera den fysikaliska storheten och jämföra energin av den Fouriertransforrnerade storheten i ett visst frekvensband med en tröskelenergi. Anordning enligt något av patentkraven 12 - 17, varvid storhetsbestäniriingserilieten (34) dessutom är anordnad att lagra ett antal initialt bestämda trötthetsbestämmande storheter i ett minne och modellvalsenheten (3 8) är anordnad att justera sådana senare bestämda trötthetsbestämmande storheter med de initialt bestämda trötthetsbestämmande storhetema för användning av dessa justerade trötthetsbestämmande storheter i den valda modellen. Anordning enligt något av patentkraven 12 ~ 18, varvid varj e modell innefattar en summering av ett antal trötthetsbestämmande storheter som multiplicerats med motsvarande satta koefficienter. 10 15 20 25 30 530 330 14 20. Anordning enligt något av patentkraven 12 - 19, varvid varje modell är optimerad 21. 22. 23. 24. genom en tidigare gjord jämförelse med uppskattad trötthet som har gjorts av förare vid samtidigt uppmätning av motsvarande fysikaliska storheter. Anordning enligt patentkravet 20, varvid optimeringen innefattar kapande av toppar i de bestämda storheterna som är korrelerade med nämnda uppskattade trötthet Anordning enligt patentkravet 20 eller 21, varvid varje modell endast innefattar trötthetsbestämmande storheter som saknar inbördes beroenden och är framtagen genom regressionsanalys av de trötthetsbestämmande storhetema och där de trötthetsbestämmande storheter som uppvisar inbördes beroenden är borttagna ur modellen. Motorfordon (10) innehållande ett antal detektorer (16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30) anordnade att detektera ett antal fysikaliska storheter relaterade till förflyttning av motorfordonet (10), en trötthetsindikeringsenhet (42) samt en anordning (32) för att uppskatta tröttheten hos en förare av motorfordonet enligt något av patentkraven 13 - 24. Datorprogramprodukt (62) för att uppskatta tröttheten hos en förare av ett motorfordon (10) och innefattande datorprogramkod för att få en dator (32) att, när nämnda datorprogramkod är laddad i denna dator (32): bestämma ett antal trötthetsbestämmande storheter i en uppsättning möjliga trötthetsbestämmande storheter, ur ett antal detekterade fysikaliska storheter relaterade till förflyttning av motorfordonet (10), välja en modell för uppskattning av en förares trötthet i en grupp av sådana modeller baserat på vilka trötthetsbestärnrnande storheter i uppsättningen av trötthetsbestämmande storheter som har kunnat bestämmas, insätta de bestämda trötthetsbestänirnande storheterna i den valda modellen, beräkna ett trötthetsvärde med hjälp av modellen, jämföra trötthetsvärdet med minst en trötthetströskel, och indikera trötthet på föraren om trötthetsvärdet överstiger trötthetströskeln.1. 0 15 20 25 30 35 538 B80 11 PATENT REQUIREMENTS. A method for estimating the fatigue of a driver of a motor vehicle (10), comprising the steps of: detecting (44) a number of physical quantities related to moving the motor vehicle (10), determining (46), from the detected physical quantities, of a number of fatigue-determining quantities in a set of possible fatigue-determining quantities, selecting (50) a model for estimating a driver's fatigue in a group of such models based on which fatigue-determining quantities in the set that could be determined, inserting (52) the determined fatigue-determining quantities the quantities in the selected model, calculation (54) of a fatigue value using the model, comparison (56) of the fatigue value with at least one fatigue threshold, and indication (60) of fatigue on the driver if the fatigue value exceeds the fatigue threshold. . A method according to claim 1, wherein the steps are performed recurrently and dynamically during the driving of the vehicle. . A method according to any preceding claim, wherein the physical quantities include quantities related to the lateral movement of the motor vehicle (10) and quantities related to the movements of the steering wheel. . A method according to any preceding claim, wherein the number of possible fatigue determining quantities is greater than the number of detected physical quantities. . A method according to any preceding claim, further comprising the step of determining at least one additional fatigue-determining quantity outside the set of fatigue-determining quantities from at least one detected physical quantity related to movement of the motor vehicle (10), comparing (48) this further fatigue-determining quantity with a threshold and indication (60). ) of driver fatigue if the additional fatigue-determining quantity exceeds this threshold. . A method according to claim 5, wherein the additional fatigue determining quantity is determined by Fourier-transforming the physical quantity and comparing the energy of the Fourier-transformed quantity in a certain frequency band with a threshold energy. 10 15 20 25 30 35 10. ll. A method according to any preceding claim, further comprising the steps of storing a number of initially determined fatigue determining quantities and adjusting such later determined fatigue determining quantities with these initially determined fatigue determining quantities for using the adjusted fatigue determining quantities in the selected model. A method according to any preceding claim, wherein each model comprises a summation of a number of fatigue-determining quantities multiplied by corresponding set coefficients. Method according to any one of the preceding claims, wherein each model is optimized by a comparison made previously with estimated fatigue which has been made by drivers while simultaneously measuring corresponding physical quantities. The method of claim 9, wherein the optimizing comprises cutting peaks of the determined quantities that are correlated with said estimated fatigue. A method according to claim 9 or 10, wherein each model comprises only fatigue-determining quantities which have no interdependencies and are produced by regression analysis of the fatigue-determining quantities and where the fatigue-determining quantities which show interdependencies are removed from the model. An apparatus (32) for estimating the fatigue of a driver of a motor vehicle (10) and comprising: a size determining unit (34) arranged to determine a number of fatigue determining quantities in a set of possible fatigue determining quantities, from a number of detected physical quantities related to engine performance (10), a model selection unit (38) arranged to select a model for estimating a driver's fatigue in a group of such models based on which fatigue-determining quantities in the set of fatigue-determining quantities have been determined, insert the determined fatigue-determining quantities in the selected model , calculating a fatigue value using the model, and a comparison unit (40) arranged to compare the fatigue value with at least one fatigue threshold, and indicating fatigue on the driver if the fatigue value exceeds the fatigue threshold. The device (32) according to claim 12, wherein the fatigue determination unit (34), the model roll unit (38) and the comparison unit (40) operate continuously and dynamically. during the driving of the vehicle. Device according to claim 12 or 13, wherein the physical quantities comprise quantities related to the lateral movement of the motor vehicle (10) and quantities related to steering wheel movements. Device according to one of Claims 12 to 14, in which the number of possible fatigue-determining quantities is greater than the number of physical quantities detected. An apparatus according to any one of claims 12 to 15, wherein the size determining unit (34) is further arranged to determine at least one additional fatigue determining quantity outside the set of fatigue determining quantities from at least one detected physical quantity related to movement of the motor vehicle (10), comparing this further fatigue determining quantity threshold and indicate fatigue on the driver if the additional fatigue-determining quantity exceeds this threshold. The device according to claim 16, wherein the quantity determining unit (34) is arranged to determine the additional fatigue determining quantity by Fourier-transforming the physical quantity and comparing the energy of the Fourier-transformed quantity in a certain frequency band with a threshold energy. An apparatus according to any one of claims 12 to 17, wherein the size determination series (34) is further arranged to store a number of initially determined fatigue-determining quantities in a memory and the model rolling unit (38) is arranged to adjust such later-determined fatigue-determining quantities with the initially determined fatigue-determining quantities. use of these adjusted fatigue-determining quantities in the selected model. Device according to any one of claims 12 ~ 18, wherein each model comprises a summation of a number of fatigue-determining quantities multiplied by corresponding set coefficients. Device according to any one of claims 12 to 19, wherein each model is optimized 21. 22. 23. 24. by a previously made comparison with estimated fatigue which has been made by drivers while simultaneously measuring the corresponding physical quantities. The device according to claim 20, wherein the optimization comprises cutting peaks of the determined quantities correlated with said estimated fatigue. where the fatigue-determining quantities that exhibit interdependence are removed from the model. Motor vehicle (10) containing a number of detectors (16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30) arranged to detect a number of physical quantities related to movement of the motor vehicle (10), a fatigue indication unit (42) and a device ( 32) for estimating the fatigue of a driver of the motor vehicle according to any one of claims 13 to 24. Computer program product (62) for estimating the fatigue of a driver of a motor vehicle (10) and including computer program code for causing a computer (32) to, when said computer program code is loaded into this computer (32): determining a number of fatigue-determining quantities in a set of possible fatigue-determining quantities, from a number of detected physical quantities related to moving the motor vehicle (10), selecting a model for estimating a driver's fatigue in a group of such models based on which fatigue-determining quantities in the set of fatigue-determining quantities that have been determined, insert the determined fatigue the determinant quantities in the selected model, calculate a fatigue value using the model, compare the fatigue value with at least one fatigue threshold, and indicate fatigue on the driver if the fatigue value exceeds the fatigue threshold.
SE0700405A 2007-02-19 2007-02-19 Method, device and computer program product for estimating the fatigue of a driver of a motor vehicle and a motor vehicle containing such a device SE530880C2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0700405A SE530880C2 (en) 2007-02-19 2007-02-19 Method, device and computer program product for estimating the fatigue of a driver of a motor vehicle and a motor vehicle containing such a device
PCT/SE2008/050173 WO2008103119A1 (en) 2007-02-19 2008-02-14 Method, device and computer program product for estimating the tiredness of a motor vehicles driver and a motor vehicle including such a device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0700405A SE530880C2 (en) 2007-02-19 2007-02-19 Method, device and computer program product for estimating the fatigue of a driver of a motor vehicle and a motor vehicle containing such a device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE0700405L SE0700405L (en) 2008-08-20
SE530880C2 true SE530880C2 (en) 2008-10-07

Family

ID=39710309

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE0700405A SE530880C2 (en) 2007-02-19 2007-02-19 Method, device and computer program product for estimating the fatigue of a driver of a motor vehicle and a motor vehicle containing such a device

Country Status (2)

Country Link
SE (1) SE530880C2 (en)
WO (1) WO2008103119A1 (en)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011000373A1 (en) * 2009-06-30 2011-01-06 Asp Technology Aps Pause adviser system and use thereof
SE535765C2 (en) * 2011-04-20 2012-12-11 Scania Cv Ab Vehicles with a safety system with prediction of driver fatigue
SE538840C2 (en) * 2011-11-28 2016-12-27 Scania Cv Ab Safety system for a vehicle
JP2014021913A (en) * 2012-07-23 2014-02-03 Denso Corp Driving support device
CN105825632A (en) * 2016-04-29 2016-08-03 大连楼兰科技股份有限公司 Fatigue driving reminding system with double reminding of intelligent mobile phone and intelligent watch based on Internet of vehicles
CN105825624A (en) * 2016-04-29 2016-08-03 大连楼兰科技股份有限公司 Internet of vehicles fatigue driving reminding method
CN105825625A (en) * 2016-04-29 2016-08-03 大连楼兰科技股份有限公司 Internet of vehicles platform used for vehicle fatigue driving reminding
CN114179811B (en) * 2022-02-17 2022-06-10 北京心驰智途科技有限公司 Data processing method, equipment, medium and product for acquiring driving state

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5465079A (en) * 1992-08-14 1995-11-07 Vorad Safety Systems, Inc. Method and apparatus for determining driver fitness in real time
GB9700090D0 (en) * 1997-01-04 1997-02-19 Horne James A Sleepiness detection for vehicle driver
EP2296008A1 (en) * 2002-02-19 2011-03-16 Volvo Technology Corporation Method for monitoring and managing driver attention loads
DE102004029825A1 (en) * 2004-06-19 2006-01-05 Daimlerchrysler Ag Method and device for detecting fatigue in the driver of a vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
WO2008103119A1 (en) 2008-08-28
SE0700405L (en) 2008-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE530880C2 (en) Method, device and computer program product for estimating the fatigue of a driver of a motor vehicle and a motor vehicle containing such a device
JP6522621B2 (en) Method and apparatus for driver assistance system optimization
EP3290310B1 (en) Rider characteristics determining method
CN103847740B (en) Intelligent cruise control system and its control method
Doumiati et al. Lateral load transfer and normal forces estimation for vehicle safety: experimental test
JP7068770B2 (en) Methods, systems, and vehicles for analyzing rider abilities
CN107628036A (en) The detection and reconstruction of sensor fault
Qi et al. Estimation of the tyre–road maximum friction coefficient and slip slope based on a novel tyre model
Malvezzi et al. Odometric estimation for automatic train protection and control systems
JP2019513613A (en) Method, system and non-transitory computer readable memory for controlling a vehicle
KR20140067117A (en) Sensor system comprising a vehicle model unit
CN101034502A (en) Method and system for driver handling skill recognition through driver's steering behavior
CN102274031A (en) Impaired operation detection method and impaired operation detection system
US11760357B2 (en) Travel evaluation method and pseudo-emotion generation method
JP2019105909A (en) Travel information storage method of lean type vehicle, travel information processing program, and travel information storage device
CN108876165B (en) Driver safety monitoring learning system
US20200386782A1 (en) Apparatus and method for calibrating inertial measuring unit
US20100179796A1 (en) Method of setting parameter in method of detecting decreased pneumatic pressure
JP2017537018A (en) Grip loss detection method
Mattei et al. Definition and measurement of rider-intrinsic physical attributes influencing all-terrain vehicle safety
JP6826091B2 (en) Method and system for determining rack force, motion support method for work equipment, motion support device and work device
CN110770107B (en) Method and device for evaluating the fatigue of an occupant of a vehicle
CN110114262A (en) Joint moment arithmetic unit, joint moment operation method and joint moment operation program
JP5265145B2 (en) Tire internal pressure drop detection method and apparatus, and tire internal pressure drop detection program
CN105122330B (en) Drive assistance device and driving assistance method