способ обучения и контроля вождения безрельсовых транспортных средств на учебно-тренировочном автодроме, учебное безрельсовое транспортное средство и система для реализации способа

Формула изобретения

1. Способ обучения и контроля вождения безрельсовых транспортных средств, при котором наблюдают за трассой движения учебного транспортного средства, управляемого обучаемым, имеют возможность наблюдения за режимом работы учебного транспортного средства, поддерживают связь с обучаемым через переговорное устройство, и оценивают качество вождения обучаемым, отличающийся тем, что за трассой движения, размещенной на учебно-тренировочном автодроме, и режимом работы учебного транспортного средства наблюдают с наблюдательного пункта, который располагают так, что имеют возможность визуального наблюдения всех участков трассы движения, связь с обучаемым поддерживают через переговорное устройство радиосвязи, с помощью которого с наблюдательного пункта подают обучаемому команду на выполнение упражнения в вождении, а качество вождения при выполнении обучаемым упражнения оценивают визуально по характеру светового сигнала устройства, смонтированного снаружи рабочего транспортного средства, выполненного с возможностью световой индикации режима работы учебного транспортного средства при выполнении упражнения.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что визуальное наблюдение осуществляют с помощью видеокамеры.

3. Способ по п.2, отличающийся тем, что осуществляют видеозапись выполнения упражнения.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что качество вождения оценивают по цвету светового сигнала.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что зеленый цвет соответствует правильно выполненному упражнению, красный цвет соответствует упражнению, выполненному с ошибками, желтый цвет соответствует тому, что упражнение уже начато, но еще не закончено.

6. Способ по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что уровень качества вождения при выполнении обучаемым упражнения регистрируют на материальном носителе.

7. Учебное безрельсовое транспортное средство, выполненное на базе реального самоходного безрельсового транспортного средства и снабженное дополнительным световым сигнальным устройством контроля, выполненного с возможностью подавать световые сигналы, отражающие режим работы транспортного средства, и/или его ходовых агрегатов, и/или узлов, и/или органов управления транспортным средством, отличающееся тем, что световое сигнальное устройство контроля смонтировано снаружи сверху транспортного средства с возможностью визуального наблюдения световых сигналов сторонним наблюдателем из вне транспортного средства.

8. Транспортное средство по п.7, отличающееся тем, что световое сигнальное устройство контроля смонтировано на верхней части транспортного средства.

9. Транспортное средство по п.8, отличающееся тем, что световое сигнальное устройство контроля смонтировано на крыше кузова или кабины транспортного средства.

10. Транспортное средство по п.7, отличающееся тем, что содержит дублирующее световое табло, выполненное с возможностью дублировать сигналы светового сигнального устройства контроля и смонтированное внутри кабины или салона перед местом водителя так, что водитель имеет возможность наблюдать без помех сигнала указанного дублирующего светового табло во время управления движущимся транспортным средством.

11. Транспортное средство по п.7, отличающееся тем, что оборудовано радиоприемником, позволяющим водителю получать голосовые команды инструктора с удаленного радиопередатчика.

12. Транспортное средство по п.7, отличающееся тем, что оборудовано одной или несколькими видеокамерами, выполненными с возможностью отображения обстановки вокруг транспортного средства.

13. Транспортное средство по п.7, отличающееся тем, что световое сигнальное устройство выполнено с возможностью подавать световые сигналы разного цвета.

14. Транспортное средство по п.13, отличающееся тем, что световое сигнальное устройство содержит две или более индикаторные лампы разных цветов.

15. Транспортное средство по п.14, отличающееся тем, что в качестве индикаторных ламп содержит проблесковые маячки.

16. Транспортное средство по п.15, отличающееся тем, что содержит три проблесковых маячка красного, желтого и зеленого цвета.

17. Транспортное средство по п.7, отличающееся тем, что содержит аппаратное средство, выполненное с возможностью включения или выключения светового сигнала по сигналу от датчика, установленного на транспортном средстве и отражающего состояние ходового агрегата, и/или ходового узла, и/или органа управления транспортным средством или местоположения транспортного средства относительно внешних объектов.

18. Транспортное средство по п.17, отличающееся тем, что содержит датчик, отражающий положение рычага переключения коробки передач.

19. Транспортное средство по п.17, отличающееся тем, что содержит датчик, отражающий состояние стояночного тормоза.

20. Транспортное средство по п.17, отличающееся тем, что содержит датчик, отражающий состояние работы или выключения двигателя.

21. Транспортное средство по п.17, отличающееся тем, что содержит датчик, отражающий величину отката транспортного средства.

22. Транспортное средство по п.21, отличающееся тем, что датчик величины отката выполнен с возможностью подсчета оборотов одного из колес транспортного средства при откате.

23. Система для обучения и контроля вождения безрельсовых транспортных средств на учебно-тренировочном автодроме, содержащая трассу движения, учебное транспортное средство, пульт управления, передатчик, систему датчиков состояния учебного транспортного средства, выполненных с возможностью индикации режима работы учебного транспортного средства с помощью сигнализатора, приемно-регистрирующее средство для регистрации уровня качества вождения транспортного средства, отличающаяся тем, что учебное транспортное средство выполнено по п.22, пульт управления размещен на наблюдательном пункте, который расположен так, что имеется возможность визуального наблюдения всех участков трассы движения, при этом передатчик выполнен в виде удаленного радиопередатчика, размещенного на пульте управления.

24. Система по п.23, отличающаяся тем, что содержит средства громкой связи, выполненные с возможностью подачи голосовых команд из пункта наблюдения к отдельному участку автодрома.

25. Система по п.23, отличающаяся тем, что содержит средства видеонаблюдения и/или видеозаписи движущегося по трассе учебного транспортного средства.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к тренажерам и может быть использовано для обучения и контроля качества вождения самоходными безрельсовыми транспортными средствами, например легковыми и грузовыми автомобилями.

Известен способ обучения вождению самоходных наземных транспортных средств и устройство для записи информации о движущемся учебном транспортном средстве [патент CN 1372221, опубл. 02.10.2002]. Способ и устройство осуществляются с помощью компьютерной системы, позволяющей производить запись выполнения упражнений обучаемым, что позволяет отслеживать прогресс в таком обучении. Известный способ, относящийся к групповым методам, практически исключает визуальное наблюдение обучающего за действиями обучаемого, которые могут иметь множество нюансов, не предусмотренных компьютерной системой, что несколько снижает качество обучения.

Известен способ обучения вождению наземных транспортных средств и ходовой тренажер, снабженный в дополнение к основному месту инструктора дополнительным местом, выбранный в качестве прототипа заявляемого способа [патент RU 2089940, опубл. 10.09.1997]. Это место частично изолируется от обучаемого и оборудуется дублированными органами управления. Инструктор при этом сохраняет связь с обучаемым через переговорное устройство, наблюдает за трассой движения и имеет возможность следить за режимом работы тренажера и оценивать качество вождения обучаемым. Оборудование дополнительного изолированного места для инструктора усложняет конструкцию и увеличивает стоимость тренажера. Так же экономически не выгоден используемый индивидуальный метод обучения “1 ученик - 1 инструктор”, т.к., например, обучение в автошколах - услуга сезонная и нагрузка на учебные автомобили в летний сезон примерно в 2 раза больше, чем в зимний. Кроме того, присутствие в учебном транспортном средстве инструктора мешает ученику принимать самостоятельные решения.

Известно устройство для обучения вождению автомобиля, которое позволяет проверить обстановку около колес учебного автомобиля и отразить его на экране, а также для определения ускорения и замедления учебного автомобиля [заявка JP 2001-315905 от 12.10.2001, публикация JP 2003-122244 от 25.04.2003]. Для этого учебный автомобиль оборудован четырьмя видеокамерами, смонтированными вблизи колес, а также датчиком ускорения. Устройство позволяет инструктору контролировать расстояние от учебного автомобиля, управляемого обучаемым, от препятствий, а также правильность выполнения обучаемым торможения или набора скорости.

Известно устройство для обучения технике переключения скоростей на учебном автомобиле [заявка JP 2000-405001 от 30.12.2000, публикация JP 2002-202714 от 19.07.2002]. Устройство смонтировано внутри автомобиля и выполнено с возможностью звуковой и световой индикации обучаемому его манипуляций коробкой передач автомобиля. Световая индикация осуществляется на дисплейной панели красным, зеленым и желтым цветом.

Известно устройство для обучения вождению транспортным средством, в частности, позволяющее осуществлять контроль усилия торможения [заявка JP 04-353482 от 14.12.1992, публикация JP 06-180547 от 28.06.1994]. Учебный автомобиль оборудуется двумя дисплеями, для инструктора и обучаемого, подобными и включающими смонтированные вдоль одной линии светодиоды зеленого, желтого и красного цвета, соответствующие определенному усилию торможения. Дисплей инструктора смонтирован на внутренней поверхности лобового стекла сверху, а дисплей обучаемого - на приборной панели учебного автомобиля.

Вышеуказанные устройства узко специализированы.

Известно устройство Сташевского для контроля соблюдения водителем правил дорожного движения, используемое при обучении вождению автомобиля как самостоятельно, так и под присмотром инструктора, выбранное в качестве прототипа заявляемого учебного безрельсового транспортного средства [патент RU 2116208, опубл. 27.07.1998]. Органы управления учебным автомобилем снабжены дополнительной звуковой и световой сигнализацией и световым табло, которое имеет несколько осветительных сигнальных шкал с указанием запрещенных и рекомендованных маневров. При использовании устройства под присмотром инструктора используемая схема обучения “1 ученик - 1 инструктор” экономически не выгодна, а при самостоятельном использовании - устройство отвлекает обучаемого от вождения.

Известна система обучения вождению транспортного средства в автошколе, включающая конвейерную ленту, установленную вдоль пешеходной дорожки у участков дороги учебного автодрома, на которой, в свою очередь, смонтирован велосипед и макет человека [заявка JP 09-076814 от 28.03.1997, публикация JP 10-111648 от 28.04.1998]. Инструктор с помощью радиосвязи имеет возможность управлять движением велосипеда и макета человека и контролирует при этом действия обучаемого, управляющего учебным автомобилем. Известная система узко специализирована.

Известна устройство-система для контроля качества вождения безрельсовых транспортных средств на учебно-тренировочных автодромах, выбранная в качестве прототипа заявляемой системы [а.с. SU 1661822; опубл. 07.07.1991]. Система содержит пульт управления и ограничители с датчиками положения транспортного средства, установленные по контурам участков-макетов автодрома. На каждом участке-макете размещен передатчик, а на каждом учебном транспортном средстве - приемно-регистрирующий блок. При комплексной тренировке транспортное средство проезжает последовательно участки-макеты автодрома. В случае задевания транспортньм средством ограничителя срабатывает сигнализатор и сигнал ошибки передается на счетчики ошибок. Известная система сложна и узко специализирована.

Решаемая техническая задача - повышение эффективности и снижение стоимости обучения и контроля вождения за счет способа, сочетающего в себе преимущества как индивидуального, так и группового методов обучения, а также создание относительно простых устройств для реализации такого способа.

Предлагается способ обучения и контроля вождения безрельсовых транспортных средств, при котором наблюдают за трассой движения учебного транспортного средства, управляемого обучаемым, имеют возможность наблюдения за режимом работы учебного транспортного средства, поддерживают связь с обучаемым через переговорное устройство и оценивают качество вождения обучаемым. Новым является то, что за трассой движения, размещенной на учебно-тренировочном автодроме, и режимом работы учебного транспортного средства наблюдают с наблюдательного пункта, который располагают так, что имеют возможность визуального наблюдения всех участков трассы движения, связь с обучаемым поддерживают через переговорное устройство радиосвязи, с помощью которого с наблюдательного пункта подают обучаемому команду на выполнение упражнения в вождении, а качество вождения при выполнении обучаемым упражнения оценивают визуально по характеру светового сигнала устройства, смонтированного снаружи учебного транспортного средства, выполненного с возможностью световой индикации режима работы учебного транспортного средства при выполнении упражнения.

Визуальное наблюдение можно осуществлять с помощью видеокамеры, например путем видеозаписи.

Качество вождения могут оценивать по цвету светового сигнала, например, зеленый цвет соответствует правильно выполненному упражнению, красный цвет соответствует упражнению, выполненному с ошибками, желтый цвет соответствует тому, что упражнение уже начато, но еще не закончено.

Уровень качества вождения при выполнении обучаемым упражнения можно регистрировать на материальном носителе (бумажный носитель, например карточки, жесткий или гибкий диск компьютера и т.п.).

Предлагаемый способ может использоваться при обучении вождению различными транспортными средствами: легковыми автомобилями, грузовыми автомобилями, автобусами, автопоездами, самоходными гусеничными транспортными средствами и т.д.

Также предлагается учебное безрельсовое транспортное средство, выполненное на базе реального самоходного безрельсового транспортного средства и снабженное дополнительным световым сигнальным устройством контроля, выполненного с возможностью подавать световые сигналы, отражающие режим работы транспортного средства, и/или его ходовых агрегатов, и/или узлов, и/или органов управления транспортным средством. Новым является то, что световое сигнальное устройство контроля смонтировано снаружи сверху транспортного средства с возможностью визуального наблюдения световых сигналов сторонним наблюдателем из вне транспортного средства.

Лучше, когда световое сигнальное устройство контроля смонтировано на верхней части транспортного средства, например, на крыше кузова или кабины транспортного средства.

Транспортное средство может содержать дублирующее световое табло, выполненное с возможностью дублировать сигналы светового сигнального устройства контроля и смонтированное внутри кабины или салона перед местом водителя так, что водитель имеет возможность наблюдать без помех сигналы указанного дублирующего светового табло во время управления движущимся транспортным средством.

Транспортное средство может быть оборудовано одной или несколькими видеокамерами, выполненными с возможностью отображения обстановки вокруг или вблизи транспортного средства на дисплее внутри и/или вне транспортного средства и/или видеозаписи указанной обстановки, например, четырьмя видеокамерами, смонтированными вблизи колес.

Лучше, когда световое сигнальное устройство выполнено с возможностью подавать световые сигналы разного цвета. При этом оно может содержать две или более индикаторные лампы разных цветов, например проблесковые маячки, в частности три проблесковых маячка красного, желтого и зеленого цвета.

Транспортное средство может содержать аппаратное средство, например в виде контроллера, выполненное с возможностью включения или выключения светового сигнала по сигналу от датчика, установленного на транспортном средстве и отражающего состояние ходового агрегата, и/или ходового узла, и/или органа управления транспортным средством или местоположения транспортного средства относительно внешних объектов. При этом транспортное средство может содержать: датчик, отражающий положение рычага переключения коробки передач; датчик, отражающий состояние стояночного тормоза; датчик, отражающий состояние работы или выключения двигателя; датчик, отражающий величину отката транспортного средства, например выполненный с возможностью подсчета оборотов одного из колес транспортного средства при откате.

Транспортное средство может быть оборудовано радиоприемником, позволяющим водителю получать голосовые команды инструктора с удаленного радиопередатчика.

Также предлагается система для обучения и контроля вождения безрельсовых транспортных средств на учебно-тренировочном автодроме, содержащая трассу движения, учебное транспортное средство, пульт управления, передатчик, систему датчиков состояния учебного транспортного средства, выполненных с возможностью индикации режима работы учебного транспортного средства с помощью сигнализатора, приемно-регистрирующее средство для регистрации уровня качества вождения транспортного средства. Новым является то, что учебное транспортное средство выполнено как заявленное учебное безрельсовое транспортное средство, описанное выше, а пульт управления размещен на наблюдательном пункте, который расположен так, что имеется возможность визуального наблюдения всех участков трассы движения, при этом передатчик выполнен в виде удаленного радиопередатчика, размещенного на пульте управления.

Система может содержать средства громкой связи, выполненные с возможностью подачи голосовых команд из пункта наблюдения к отдельному участку автодрома.

Система может содержать средства видеонаблюдения и/или видеозаписи движущегося по трассе учебного транспортного средства.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен общий вид учебного легкового автомобиля, а на фиг.2 - вид изнутри на органы управления и на приборную панель учебного легкового автомобиля.

Изобретение поясняется на упрощенном примере использования автоматизированной системы контроля (АСК) результатов экзамена по практическому вождению и слежения за учебным процессом обучения вождению легковыми автомобилями автошколы АНИК^® (г.Владивосток).

АСК позволяет контролировать правильность выполнения упражнений 1-го и 2-го этапов "Методики проведения квалификационных экзаменов на получение права на управление транспортными средствами", используемой ГИБДД, а также позволяет корректировать действия обучаемых во время прохождения ими курса обучения.

АСК, в частности, контролирует следующие параметры при выполнении упражнений обучаемыми: 1) двигатель заведен или заглох; 2) рычаг коробки переключения передач (КПП) не установлен в нейтральное положение "N"; 3) не выключен стояночный тормоз "Р"; 4) откат автомобиля на наклонном участке.

Используемый в АСК для обучения на учебно-тренировочном автодроме учебный легковой автомобиль 1 представляет собой реальный легковой автомобиль, который дополнительно оборудован: внешним световым сигнальным устройством, включающим три проблесковых маячка 2-4 красного, желтого и зеленого цветов соответственно, смонтированных на крыше 5 кузова; радиоприемником с внешней антенной 6 и внутренним динамиком 7; системой датчиков - датчик-счетчик 8 отката, выполненный с возможностью подсчета оборотов колеса 9 по установленной на нем магнитной вставке 10; датчик положения рычага 11 КПП; датчик состояния ручного тормоза 12; датчик, реагирующий на работу и остановку работы двигателя (не показаны). Внутри салона автомобиля 1 вблизи места водителя смонтированы: контроллер управления 13 с тумблерами; дублирующее световое табло 14 с тремя лампами красного, желтого и зеленого цветов. Автомобиль 1 может быть оборудован наружной видеокамерой (не показана), смонтированной с возможностью отображения обстановки вокруг или вблизи транспортного средства на дисплее 15 и видеозаписи.

Кроме автомобиля 1 в состав АСК входят следующие элементы (не показаны): учебно-тренировочный автодром с трассой движения и наблюдательным пунктом (НП), который расположен так, что имеется возможность визуального наблюдения с него всех участков трассы движения. На НП расположен пульт управления, включающий радиопередатчик, предназначенный для подачи обучаемому во время вождения автомобиля 1 голосовой команды на выполнение определенного упражнения в вождении. Пульт управления также содержит устройство громкой связи для подачи через ретрансляторы, расположенные на автодроме, голосовых команд обучаемым, находящимся вне учебных автомобилей. На НП также находится видеокамера для видеозаписи движущегося по трассе автомобиля 1 во время выполнения определенного упражнения в вождении автомобиля 1 обучаемым. Также возможно размещение видеокамеры снаружи НП на автодроме, при этом видеомонитор размещают на НП.

Обучение и контроль с использованием АСК осуществляют с НП следующим образом.

Порядок посадки обучаемых в автомобили 1 и предварительные указания обучаемым осуществляют по громкой связи с НП. Движением автомобиля и порядком выполнения упражнений обучаемым управляют, подавая с помощью радиопередатчика команды голосом, воспринимаемые обучаемым через динамик 7. Порядок контроля выполнения некоторых упражнений приведен ниже.

Через динамик 7 обучаемый получает по радиосвязи с НП команду на выполнение упражнения в трогании с места в гору. Обучаемый останавливает автомобиль на участке трассы движения с подъемом и включает тумблер контроллера управления 13, соответствующий номеру данного упражнения. При этом загорается маячок 3 желтого цвета и соответствующая лампа желтого цвета на табло 14, сигнализирующие обучающему на НП и обучаемому, что выполнение упражнения начато. В ходе выполнения упражнения контроллер 13 отслеживает сигналы датчика-счетчика 8 отката и датчика остановки работы двигателя. В случае, если при выполнении трогания двигатель заглох, по сигналу датчика остановки работы двигателя контроллер 13 выключает маячок 3 и включает маячок 2 красного цвета (и соответствующую лампу красного цвета на табло 14), сигнализирующие, что упражнение выполнено не верно. Контроллер 13 включает маячок 2 красного цвета также, если датчик-счетчик 8 сработал при превышении колесом 9 числом оборотов назад выше установленного, соответствующего допустимой линейной величине отката автомобиля 1. В случае, если сигналы от датчика-счетчика 8 и датчика остановки работы двигателя в течение установленного на выполнение упражнение времени отсутствуют, то контроллер 13 выключает маячок 3 и включает маячок 4 зеленого цвета (и соответствующую лампу зеленого цвета на табло 14), сигнализирующие, что упражнение выполнено верно.

Через динамик 7 обучаемый получает по радиосвязи с НП команду на выполнения упражнения в остановке у обочины трассы движения. Обучаемый включает тумблер контроллера управления 13, соответствующий номеру данного упражнения, и начинает его выполнение. При выполнении данного упражнения с НП дополнительно наблюдают за предусмотренными конструкцией автомобиля 1 световыми сигналами указателя поворотов. В случае, если в течение времени, отведенного на выполнение этого упражнения, поступил сигнал от датчика положения рычага 11 КПП, соответствующего нейтральному положению “N”, и сигнал от датчика состояния ручного тормоза 12, соответствующий включенному состоянию, контроллер 13 выключает маячок 3 и включает маячок 4 зеленого цвета (и соответствующую лампу зеленого цвета на табло 14), в противном случае при поступлении сигнала хотя бы от одного из этих датчиков - маячок 2 красного цвета.

Результаты выполнения каждого упражнения регистрируют в карточке обучаемого по результатам визуального наблюдения с НП сигналов маячков 2 или 4.

Во время выполнения отдельного упражнения обучающий может производить с НП видеозапись для последующего разбора выполнения упражнения с обучаемым или для проверки объективности приема экзамена.

Приведенный пример использован только для целей иллюстрации возможности осуществления изобретения и не ограничивает объем правовой охраны, представленный в формуле, при этом специалист в данной области техники относительно просто способен осуществить и другие пути осуществления изобретения по любому из независимых пунктов формулы.