智能教練車輔助教學(xué)系統(tǒng)及其使用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明為一種機(jī)動車駕駛?cè)酥悄茌o助教學(xué)裝置，用于機(jī)動車駕駛?cè)说鸟{駛技能訓(xùn)練。
【背景技術(shù)】
[0002]目前機(jī)動車駕駛?cè)伺嘤?xùn)學(xué)?；蛳嚓P(guān)的培訓(xùn)部門普遍采用的是教練和學(xué)員一對一指導(dǎo)教學(xué)的方式。由于教練員彼此之間在操作習(xí)慣方面和教學(xué)水平方面存在較大差異，會導(dǎo)致教出的學(xué)員在駕駛操作手法上和駕駛技能上參差不齊，尤其是某些教練員的一些不規(guī)范的操作動作和不良的駕車習(xí)慣會代代相傳，給道路交通安全埋下隱患;再則，要想提高駕駛?cè)伺嘤?xùn)水平，除了加強(qiáng)教學(xué)管理外，雇傭高水平的教練員是至關(guān)重要，然而高水平的教練員稀缺且雇傭成本逐年升高。以上這些因素，影響了機(jī)動車駕駛?cè)笋{駛技能的水平的提高并致使駕駛?cè)伺嘤?xùn)費(fèi)用不斷攀升。
[0003]為了解決上述問題，業(yè)內(nèi)人士先后采用了以下一些方法，但是效果都太明顯。
[0004]比如開發(fā)了各種駕駛訓(xùn)練模擬器，并且駕管部門還制定政策，強(qiáng)制駕駛學(xué)校安裝和使用模擬器，企圖促使駕駛操作規(guī)范化、提高教訓(xùn)質(zhì)量和部分替代實(shí)車教學(xué)，以降低駕駛?cè)伺嘤?xùn)成本。但是由于駕校采用訓(xùn)前收費(fèi)和實(shí)車學(xué)時達(dá)標(biāo)的管理模式，以及駕駛訓(xùn)練模擬器的操作隨動性方面與實(shí)車差異較大、配套教材實(shí)用性較差等，所以各個駕校的駕駛訓(xùn)練模擬器幾乎成了擺設(shè)，加之教練車的價格逐年下跌，駕駛訓(xùn)練模擬器的使用更被冷落。
[0005]駕管部門強(qiáng)力推廣使用訓(xùn)練計時器和與之相應(yīng)的管理系統(tǒng)，試圖用保證學(xué)時數(shù)的方式來提高教學(xué)質(zhì)量和加大科學(xué)管理的方法降低培訓(xùn)成本，但是收效不大。
[0006]有些單位采用基于衛(wèi)星定位技術(shù)的考試車倆進(jìn)行模擬考試乃至于個別項(xiàng)目的訓(xùn)練，旨在提高應(yīng)試教育的考試合格率，對提高學(xué)員的操作動作規(guī)范性和駕車技能沒大幫助。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)和不足，本發(fā)明的目的在于開發(fā)一種智能教練車輔助教學(xué)系統(tǒng)，以解決駕駛操作規(guī)范化、提高教訓(xùn)質(zhì)量和降低駕駛?cè)伺嘤?xùn)成本的問題。
[0008]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0009]一種智能教練車輔助教學(xué)系統(tǒng)，包括車載主機(jī)、衛(wèi)星定位系統(tǒng)、車輛運(yùn)行狀態(tài)信息采集處理模塊、通訊裝置、發(fā)動機(jī)熄火控制裝置和發(fā)動機(jī)熄火遙控器，所述衛(wèi)星定位系統(tǒng)、車輛運(yùn)行狀態(tài)信息采集處理模塊和通訊裝置均和車載主機(jī)通訊連接，所述發(fā)動機(jī)熄火控制裝置和車輛運(yùn)行狀態(tài)信息采集處理模塊通訊連接，所述發(fā)動機(jī)熄火遙控器和發(fā)動機(jī)熄火控制裝置通過無線通訊連接;所述衛(wèi)星定位系統(tǒng)包括設(shè)置在教練車頂部的兩根衛(wèi)星定位信號接收天線和衛(wèi)星定位信號處理器，兩根衛(wèi)星定位信號接收天線各通過傳輸饋線與衛(wèi)星定位信號處理器連接，所述衛(wèi)星定位信號處理器具有可供提高定位精度的修正信號接口，實(shí)時供給車載主機(jī)兩個衛(wèi)星定位信號接收天線的坐標(biāo)位置;所述車載主機(jī)內(nèi)設(shè)置學(xué)員身份確認(rèn)模塊、訓(xùn)練計時模塊、視頻教學(xué)模塊、項(xiàng)目自動評判模塊、項(xiàng)目訓(xùn)練過程視頻自動生成模塊、訓(xùn)練成績存儲統(tǒng)計模塊和場地項(xiàng)目標(biāo)定模塊，在所述視頻教學(xué)模塊內(nèi)存儲有各個項(xiàng)目的操作要求、評判標(biāo)準(zhǔn)、操作要領(lǐng)和注意事項(xiàng);通過任一教練車上的衛(wèi)星定位系統(tǒng)和場地項(xiàng)目標(biāo)定模塊，對訓(xùn)練場內(nèi)的道路和相應(yīng)訓(xùn)練項(xiàng)目位置的坐標(biāo)信息進(jìn)行測定，然后把所有的測定值按車型分組，分別存入各車型的每個教練車的車載主機(jī)，然后根據(jù)所述訓(xùn)練場各項(xiàng)目的坐標(biāo)信息和衛(wèi)星定位系統(tǒng)提供的兩個衛(wèi)星定位信號接收天線的坐標(biāo)位置，實(shí)現(xiàn)對項(xiàng)目自動尋址、自動引導(dǎo)訓(xùn)練、自動評判、訓(xùn)練過程回放和對學(xué)員的操作給予講評。
[0010]車輛運(yùn)行狀態(tài)信息采集處理模塊采集機(jī)動車檔位、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、車行速度、剎車、油門大小、車門開閉、車燈開閉和方向盤轉(zhuǎn)角信號，并把這些信號通過數(shù)據(jù)線實(shí)時地傳遞給車載主機(jī)。
[0011 ]車載主機(jī)中的項(xiàng)目自動評判模塊和項(xiàng)目訓(xùn)練過程視頻自動生成模塊根據(jù)車載主機(jī)實(shí)時接收到的衛(wèi)星定位信號接收天線的坐標(biāo)位置和預(yù)先存儲的訓(xùn)練場地相應(yīng)項(xiàng)目的坐標(biāo)信息，和車輛運(yùn)行狀態(tài)信息采集處理模塊采集到的車輛運(yùn)行狀態(tài)信息，自動尋找附近的訓(xùn)練項(xiàng)目，并引導(dǎo)車輛進(jìn)行訓(xùn)練，比如當(dāng)教練車接近側(cè)方停車項(xiàng)目時，車載主機(jī)發(fā)聲“準(zhǔn)備訓(xùn)練側(cè)方停車”，當(dāng)教練車在側(cè)方停車的起始線處停車時車載主機(jī)發(fā)聲“請倒車”。與此同時，車載主機(jī)根據(jù)實(shí)時接收到的衛(wèi)星定位信號接收天線的坐標(biāo)位置和教練車的尺寸參數(shù)計算出車上相關(guān)部位的坐標(biāo)位置，比如車頭、車尾、后視鏡、車輪或車四角等的坐標(biāo)位置，并據(jù)此給出此部位與項(xiàng)目中標(biāo)的物，比如連續(xù)障礙項(xiàng)目中障礙墩、粧庫的路邊線、粧桿之間的位置關(guān)系，進(jìn)而自動給出評判結(jié)果(比如擦碰粧桿考試不合格;車輪蹭墩扣10分等)。車載主機(jī)根據(jù)訓(xùn)練過程中教練車的運(yùn)行軌跡以及車上各個相關(guān)部位與項(xiàng)目標(biāo)的物的相互位置關(guān)系等自動生成訓(xùn)練過程視頻，并據(jù)此和該項(xiàng)目操作要領(lǐng)對比自動生成對學(xué)員的操作講評。
[0012]訓(xùn)練過程視頻存儲在車載主機(jī)中，在訓(xùn)練過程中或之后，都可以進(jìn)行回放。視頻展示的是與實(shí)車外形相似的數(shù)字化教練車在項(xiàng)目場地內(nèi)的運(yùn)動過程，與此同時，車載系統(tǒng)據(jù)此和對該項(xiàng)目操作要領(lǐng)，自動找出操作偏差并用音頻的形式對出現(xiàn)的失誤和操作不當(dāng)給予點(diǎn)評，幫助學(xué)員尋找自己操作失誤的原因。
[0013]所述視頻教學(xué)模塊中存儲有教學(xué)視頻，教學(xué)視頻包括基本操作指導(dǎo)教學(xué)視頻和各個單項(xiàng)科目訓(xùn)練指導(dǎo)教學(xué)視頻，所述基本操作指導(dǎo)教學(xué)視頻包括:
[0014]車上的座椅、后視鏡的認(rèn)知與調(diào)節(jié)方法；
[0015]油門、剎車踏板、離合器踏板、檔位和點(diǎn)火開關(guān)等的認(rèn)知和操作方法；
[0016]轉(zhuǎn)向燈、大燈和雨刷器等的認(rèn)知和操作方法；
[0017]發(fā)動機(jī)啟動、掛檔、起步和停車的基本操作方法；
[0018]所述單項(xiàng)科目訓(xùn)練指導(dǎo)教學(xué)視頻包括科目二、科目三的各個項(xiàng)目的教學(xué)視頻，演示項(xiàng)目的操作要求、評判標(biāo)準(zhǔn)、操作要領(lǐng)和注意事項(xiàng)等，在項(xiàng)目訓(xùn)練之初或之后進(jìn)行播放。
[0019]優(yōu)選地，還包括觸摸顯示屏和用于確認(rèn)駕駛?cè)藛T信息的身份確認(rèn)裝置，所述身份確認(rèn)裝置為身份證閱讀器、指紋儀、IC卡閱讀器、U盤或人臉識別器，所述觸摸顯示屏和身份確認(rèn)裝置分別與車載主機(jī)通訊連接。
[0020]優(yōu)選地，所述車載主機(jī)為AMU機(jī)或工控機(jī)，也可以采用平板電腦;所述通訊裝置為步話機(jī)、MIC或通過功放和喇叭組成的語音接收發(fā)送裝置。
[0021]優(yōu)選地，所述車載主機(jī)還包括數(shù)據(jù)輸出接口，所述數(shù)據(jù)輸出接口外接打印機(jī)和/或無線通訊裝置，在需要時可通過無線通訊裝置把教練車的坐標(biāo)位置、工作狀態(tài)及學(xué)員的練車信息等上傳給管理計算機(jī)。
[0022]優(yōu)選地，所述發(fā)動機(jī)熄火控制裝置由串聯(lián)在發(fā)動機(jī)點(diǎn)火線圈電路中的常閉繼電器和控制電路組成，控制電路通過I/O 口與車輛運(yùn)行狀態(tài)信息采集處理模塊連接，接受車載主機(jī)和發(fā)動機(jī)熄火遙控器雙重控制。
[0023]—種搭載輔助教學(xué)系統(tǒng)的智能教練車，所述智能教練車的類型包括牽引車、大客車、大貨車和小型客車。
[0024]一種智能教練車輔助教學(xué)系統(tǒng)的使用方法，包括:
[0025]SI，按動設(shè)在教練車駕駛室內(nèi)的輔助教學(xué)系統(tǒng)的電源開關(guān)，輔助教學(xué)系統(tǒng)啟動并進(jìn)入工作狀態(tài)；
[0026]S2，根據(jù)語音提示，進(jìn)行學(xué)員身份確認(rèn)；
[0027]S3，身份確認(rèn)后，訓(xùn)練計時模塊開始記錄相應(yīng)學(xué)員各個訓(xùn)練科目的起始時間，同時，語音提示“請選擇訓(xùn)練的科目”；學(xué)員根據(jù)教練的提示或個人的學(xué)習(xí)進(jìn)度和實(shí)際訓(xùn)練水平從觸摸顯示屏的菜單中選擇進(jìn)行的科目。
[0028]優(yōu)選地，在步驟S3中，所述科目包括:
[0029]視頻教學(xué)，通過圖片和文字結(jié)合的方式對該項(xiàng)的操作要求、扣分標(biāo)準(zhǔn)、操作要領(lǐng)和容易犯的錯誤進(jìn)行講解；
[0030]智能培訓(xùn)，包括小型車科目二培訓(xùn)、大型車科目二培訓(xùn)和科目三培訓(xùn)；
[0031 ]模擬考試，包括科目二模擬考試和科目三模擬考試。
[0032]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明實(shí)施例至少