184050. lajstromszámú szabadalom • Eljárás független energiaforrással rendelkező kötetlen pályájú járműveken a járművezetői aktivitás és éberségszint csökkenésének észlelésére és ellenőrzésére, valamint biztonsági berendezés kötetlen pályájú járművek számára
184 050 3 61 M 02 & ^l°° S' Cr / / f ! A találmány tárgya eljárás, valamint az eljárás foganatosítására szolgáló készülék, mely független energiaforrással rendelkező jármüveken menetközben a járművezetői aktivitás csökkenését észleli, és ilyenkor ellenőrzi, esetleg regisztrálja a járművezető választásos reakcióidejét, minősíti észlelésdöntési készségét, a mozgáskoordinációját, valamint a figyelmének teijedelmét. . Bár a találmány szerinti eljárás és berendezés elsősorban közüti járművek — különösen gépjárművek — céljára szolgál, mindamellett bármilyen egyéb közlekedési eszköz, munkagép, illetve folytonos működésű „ember-gép rendszer esetében is alkalmas éberségszint ellenőrző berendezés céljára. Ismeretes, hogy a járművezetők figyelmetlenségéből, elfáradásából, esetleg elalvásából származó balesetek nagyobb számban fordulnak elő, mint a műszaki hibára viszszavezethetőek. Ennek oka többek között az ingerszegénység, avagy monotónia. A vonatkozó statisztikák általában az összes balesetek 70%-át tartják ilyen eredetűnek. Az USA közúti szerencsétlenségeinek kb. 20%-a ún. „single-car” esemény, melynek előidézésében a balesetet szenvedett járműn kívül más közlekedési eszköz nem játszott szerepet. A járművek számának emelkedése, az autópálya építések, a közúti szállítás volumenének növekedése és a világszerte bevezetett sebességkorlátozás miatt egyaránt az ilyen jellegű balesetek szaporodásával kell számolnunk. Régi törekvés ezért, hogy valamilyen „éberségellenőrző” műszer segítségével biztosítsák a járművezető éberségét, illetve annak csökkenése esetén megakadályozzák a fenyegető balesetet. Számos olyan berendezés készült, amely menetközben az agyhullámok, szemmozgások vagy az izomtónus ellenőrzésével figyeli a fáradás folyamatát. Ezek azonban mind kellemetlen testi érintkezők viselését tételezik fel, ezért el sem terjedhettek. A monotóniát egyes berendezések felrázó ingerek produkálásával igyekeznek csökkenteni. Ilyen berendezést ismertet például a 3.611.344 sz. USA szabadalmi leírás. (Megfelelője a 2.142.574 sz. NSZK szabadalmi leírás). Ez a berendezés periodikusan ismétlődő ingert ad a járművezető számára. A gépkocsivezető feladata, hogy egy kézi kapcsolóval a jelzést kioltsa. Ha ez nem történik meg, a készülék leállítja a motor gyújtását, vagy bekapcsolja a vészvillogókat. Komoly hátránya, hogy monotóniát fokozó ritmikus ingereket ad, és városban, balesetveszélyes helyzetben figyelemelterelő lehet. Hasonló feladatra készült a vasútaknál alkalmazott berendezés, amelyet az 1.199.312 sz. NSZK szabadalmi leírás ismertet. Ez a jármű sebességének függvényében, tehát kevésbé kiszámítható ritmusban adja a felhívó jelzéseket és összekötve az ún. „holtember (Totmann) kapcsolóval az izomtónus csökkenésének észlelésére is képes. Mivel azonban nem kötetlen pályájú járművek számára készült, egész kialakítása és működési elve olyan, hogy közúti alkalmazása szóba sem jöhet. A felrázó jelzések produkálását célzó találmányok az utóbbival el is érkeztek lehetőségeik határához. A további próbálkozások a volánkezelés (oszcilláció) figyelésére készültek. Ezeknél azonban szinte megoldhatatlan gondot okozott a „vezetési stilus”-ok egyéni variációja. Hamar bebizonyosodott továbbá, hogy ez az érték oly nagy mértékben függ az útviszonyoktól, időjárástól, a jármű műszaki adottságaitól, hogy csaknem értelmetlen az oszcilláció egyszerű számolása, (ilyenek: pl. a 3.222.639 és 3.106,981 5 számú USA szabadalmi leírások.) Az ilyen berendezések továbbfejlesztésének egyik irányát képviseli a 2.404.963 számú NSZK szabadalmi leírás. Az itt ismertetett megoldással megpróbálják menetszakaszonként vett minta alapján viszonyítani a mért oszcilláci- 10 ós értékeket egymáshoz, de ez csak hosszú szakaszokon, változatlan minőségű útfelületet feltételezve lenne objektív. A 2.042.853 számú NSZK szabadalmi leírásban ismertetett berendezés az oszcillációs érték változásán kívül a 15 korrigáló mozdulatok milyenségét is folyamatosan ellenőrzi. Ha egyáltalán lehetséges lenne azonban ezekkel a berendezésekkel egyszerre figyelembe venni azokat a gyorsan vagy lassabban változó momentumokat (mint pl. útfelület dőlésszöge, abroncsok minősége, jég, hó, oldalszél, 20 kormány holtjáték, kocsi terhelés stb.) amelyek ezt a fáradási tünetet minőségben meghatározzák, akkor is kifogásolható, hogy e készülékek csupán a fáradás legvégső állapotát észlelik, és nem veszik, - nem vehetik - figyelembe pl. az elalvást megelőző sajátos kormánykezelési anomáliá- 25 kát. E módszer gyengeségeiből eredő, és balesetveszélyt jelentő felesleges riasztások esélyeit igyekszik csökkenteni a 4.005.398 számú USA szabadalmi leírás szerinti berendezés. Ez lényegében ötvözi a 4.031.527 és a 3.322.639 szá- 30 mú USA szabadalmi leírások szerinti berendezések egyes jellemzőit. Alapelve, hogy a sebesség függvényében számolja a vezetési manővereket és figyeli a kormány oszcillációs ingadozását. Az egyik vagy másik adatnak egy küszöbérték alá csökkenésekor ad figyelmeztető hangingért. A 35 felrázó célú figyelmeztetés aztán magától leáll. Végül - csak eredeti megoldása miatt is - külön figyelmet érdemel, a 3.922.665 számú USA szabadalmi leírás szerinti berendezés. Ez ahallásküszöb növekedést észleli. Egyre erősödő hangingért ad a járművezetőnek, akinek azt az észlelés 40 pillanatában ki kell oltania. Az ingerek gyakoriságában a véletlenszerűséget azzal biztosítja, hogy a geij esz tett jel kezdetétől a kioltásig terjedő „észlelési” idő függvényévé teszi. A hallásküszöb azonban — a legtöbb rezgéstartományban - elfáradásakor először éppen fordítva változik 45 (tehát nem nő, hanem csökken) és viselkedését a továbbiakban is annyi egyéb tényező (nemcsak a háttérzaj szintje, amit a találmány figyelembe vesz) befolyásolja, hogy szinte a kormány oszcillációnál mondottakat kell vele kapcsolatban is elfogadnunk. 50 Az ismertetett berendezések közös hibája tehát, hogy nem objektív fáradási tünetet észlelnek, az általuk előállított felrázó célú ingerek balesetveszélyes helyzetben megzavarhatják a járművezetőt, és a javasolt készülékek túl bonyolultak, univerzálisan pedig nem használhatók. 55 Jobban megközelíti az ergonómiailag optimálisnak mondható éberségellenőrzést a 172.613 számú magyar szabadalmi leírás. Ennek legfontosabb ismérve, hogy a másutt is (egyéb célra) bekapcsolt járműkezelő szervek ékelőiről jövő impulzusokat „real time jelleggel 60 funkcióba is viszi, és ezzel a figyelemmegosztás léj