[发明专利]具有用于预先检测潜在驾驶员损伤的认知反应测试系统的机动车辆

说明书

本发明涉及具有用于预先检测潜在驾驶员损伤的认知反应测试系统的机动车辆。一种用于检测机动车辆上的损伤的测试系统包括电子控制单元（ECU）和与之通信的传感器。这些传感器位于车辆内部内，并且包括至少触摸屏和麦克风以及可能的眼动跟踪摄像机。响应于接收到指示该机动车辆的请求启动事件的启动请求，该ECU执行指令以经由该传感器开始认知反应测试。该ECU在该机动车辆保持关闭时的测试期间确定驾驶员的测试分数，将该测试分数与基线分数比较，以确定通过或失败的测试结果，并响应于该通过或失败的测试结果而在该机动车辆上执行控制动作。该ECU可响应于失败的测试结果而禁用或固定该机动车辆。

技术领域

本公开总体上涉及用于执行对机动车辆或另一移动平台内的预期驾驶员的可能损伤的实时机载测试和检测的改进的方法和相关联的硬件实现。如本文所述的计算机执行的解决方案试图使用可用的机载传感器、导航或信息娱乐触摸屏、控制器局域网（CAN）总线连接和车辆遥测功能来阻止或防止危险驾驶。结果，本方法易于集成到机动车辆中，而无需安装专用测试设备。

背景技术

机动车辆的负责任的操作要求操作者或驾驶员保持留意道路和动态或静态的障碍物，例如其他车辆、行人、路标和交通灯。驾驶员必须具有以下能力，即：密切关注不同天气状况下的驾驶任务，正确估计距离和接近速度，以及以良好协调的方式快速调整以适应变化的状况。因此，机动车辆的操作要求驾驶员保持未受损的认知功能、反射和动作技能，以便准确地获取、处理、存储和检索信息并相应地做出响应。

警察和其他执法人员具有必要的技能组合，以用于基于观察到的驾驶行为，例如不正常的转向、制动或加速操纵或者无法保持在行车车道中，来检测可能的基于酒精的驾驶员损伤。一旦怀疑受损的驾驶员被拦停，警官就还能够使用各种基于血液或呼吸的现场清醒测试来准确地辨别驾驶员的当前损伤水平。然而，酒精并不是涉及危险驾驶时的唯一罪魁祸首。例如，处方药可能会引起明显的生理和行为变化，该生理和行为变化可能以可能类似于或不同于因过量饮酒导致的公认的行为受损的方式而损害驾驶员的认知功能和动作技能。

当涉及预防仍然被允许操作机动车辆的屡犯者的危险驾驶时，汽车制造商和售后供应商能够改装与车辆点火系统相关联的车载清醒测试装置。例如，机动车辆可配备有与机载控制系统通信的专用呼吸传感器。当预期驾驶员坐在车辆内部中时，该驾驶员可能会吹入到吸管中，以引导该驾驶员的呼吸通过一组化学传感器。然后，这些传感器和相关算法被用于估计该驾驶员的血液酒精含量（BAC）。为了相同的目的，其他方法测量驾驶员皮肤上的化合物。然而，这种类型的装置往往需要将专用的传感器和其他相关硬件集成到机动车辆中，并且主要适合于确定BAC以排除其他受控物质。因此，仍然需要改进的测试系统和方法，以用于准确且不引起注意地检测潜在驾驶员损伤，其总体目标是无论何时检测到这样的损伤都预防机动车辆操作。

发明内容

本文公开了一种用于检测机动车辆上的可能的驾驶员损伤的系统。所公开的系统被配置成测试人类驾驶员对于一系列音频和/或视觉测试的认知反应。每个测试都使用如本文所阐述的可用的机载传感器来执行，并且因此，本测试方法的特征在于不依赖化学检测传感器或其他专用化学检测硬件。例如，所公开的测试策略的实施例结合机载导航或信息娱乐系统的输入/输出能力利用机载远程信息处理系统的可用功能，并且因此，消除了集成例如上述呼吸分析仪之类的附加的物理部件或改装装置的需要。

本方法还通过创建损伤前基线分数数据库来确保最佳的测试精确度和有效性，该数据库其后被用作评估给定测试分数的参考。另外，本方法可包括随时间对损伤测试有效性建模，这是通过将测试分数与使用上述机载远程信息处理系统监测的类型的所展示的驾驶行为相关联。