EP4676794A1 - Procédé de pilotage d'un véhicule automobile - Google Patents

Procédé de pilotage d'un véhicule automobile

Info

Publication number
EP4676794A1
EP4676794A1 EP24707245.7A EP24707245A EP4676794A1 EP 4676794 A1 EP4676794 A1 EP 4676794A1 EP 24707245 A EP24707245 A EP 24707245A EP 4676794 A1 EP4676794 A1 EP 4676794A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
trajectory
vehicle
target
traffic lane
function
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
EP24707245.7A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Thierry GIACCONE
Abdou-Salam GUEYE
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ampere SAS
Original Assignee
Ampere SAS
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 Ampere SAS filed Critical Ampere SAS
Publication of EP4676794A1 publication Critical patent/EP4676794A1/fr
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT 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
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/10—Path keeping
    • B60W30/12—Lane keeping
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT 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
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/14—Adaptive cruise control
    • B60W30/16—Control of distance between vehicles, e.g. keeping a distance to preceding vehicle
    • B60W30/165—Automatically following the path of a preceding lead vehicle, e.g. "electronic tow-bar"
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT 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
    • B60W50/00—Details 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
    • B60W2050/0062—Adapting control system settings
    • B60W2050/0075—Automatic parameter input, automatic initialising or calibrating means
    • B60W2050/0095—Automatic control mode change
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT 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
    • B60W50/00—Details 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
    • B60W2050/0062—Adapting control system settings
    • B60W2050/0075—Automatic parameter input, automatic initialising or calibrating means
    • B60W2050/0095—Automatic control mode change
    • B60W2050/0096—Control during transition between modes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT 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
    • B60W2552/00—Input parameters relating to infrastructure
    • B60W2552/53—Road markings, e.g. lane marker or crosswalk
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT 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
    • B60W2554/00—Input parameters relating to objects
    • B60W2554/40—Dynamic objects, e.g. animals, windblown objects
    • B60W2554/404—Characteristics
    • B60W2554/4041—Position

Definitions

  • the present invention relates generally to driving aids for motor vehicles.
  • a method for controlling a motor vehicle traveling on a traffic lane of a road comprising a computer programmed to implement: i) a line following function comprising, in the active state, the determination of a traffic lane trajectory on the basis of data relating to edge lines delimiting the traffic lane and the control of the motor vehicle so as to follow the traffic lane trajectory; ii) a target following function comprising, in the active state, the determination of a target trajectory on the basis of data relating to a third-party vehicle preceding the motor vehicle on the traffic lane and the control of the motor vehicle so as to follow the target trajectory.
  • the invention also relates to a motor vehicle suitable for implementing such a method. It applies more particularly to cars and other motorized vehicles traveling on roads.
  • Driving assistance systems conventionally comprise a so-called line-following function for automatically guiding the vehicle in its lane on the basis of edge lines delimiting the lane.
  • the line-following function is generally a function for centering the motor vehicle in the lane, also called a lane centering assistance function (better known by the English acronym LCA “Lane Centering Assistance”), which is intended to keep a vehicle in the center of the lane in which it is traveling.
  • the centering function needs, in order to operate, to know the position of the edges of the traffic lane taken by the vehicle.
  • a sensor such as a camera, which incorporates image processing means in order to determine the position of each of the lane edge marking lines.
  • the computer embedded in the vehicle can then deduce the position of the center line of the traffic lane taken, which then allows it to automatically drive the vehicle so that it follows this center line.
  • driver assistance systems often include a so-called target tracking function (commonly called the “Autosteer” function), which consists of identifying the third-party vehicle preceding the vehicle in question and following it. This function allows, for example, a truck driver to follow another truck safely. By imitating the trajectory of the target, the vehicle theoretically remains well positioned in the traffic lane.
  • target tracking function commonly called the “Autosteer” function
  • the control of the motor vehicle switches from the line tracking function (which remains the default operating mode when the lines are detected) to the target tracking function when the perception module is no longer able to detect the lines.
  • the present invention proposes an improved transmission between these two tracking functions.
  • the invention proposes a method for controlling a motor vehicle, a computer as defined in the introduction, the method comprising, when the line tracking function is activated and the target tracking function is deactivated and then the target tracking function must be activated and the line tracking function must be deactivated, a step of calculating, by the computer, on the basis of the traffic lane trajectory and the target trajectory, a spatial offset representative of a distance between the traffic lane trajectory and the target trajectory and then, when the target tracking function is active, a step of driving the motor vehicle according to said spatial offset.
  • the transition between the piloting via the line following function and the piloting via the target following function takes place smoothly. Indeed, the difference in trajectory is anticipated when the line following function is still active by analyzing the position of the third-party vehicle on the traffic lane.
  • the calculator can compensate for a discontinuity between the guidance provided by the line following function and that provided by the target following function.
  • the computer when switching from the line tracking function to the target tracking function, can follow the target trajectory compensated by means of the spatial offset so as to maintain continuity with the lane tracking trajectory.
  • the computer prevents the vehicle from making deviations when switching between the line tracking function and the target tracking function.
  • the calculator when switching from the target tracking function to the line tracking function, the calculator also takes into account the spatial offset to avoid or at least minimize the deviations.
  • the method according to the invention makes it possible to improve the target tracking function by taking into account, throughout the tracking of the third-party vehicle, the spatial offset.
  • the computer can detect an oscillating trajectory of the latter. By calculating the spatial offset, the computer can compensate for these oscillations so as to make the vehicle's steering more rectilinear than the target trajectory when the target tracking function is active.
  • the method according to the invention therefore makes it possible to maintain consistent trajectories between the traffic lane tracking trajectory and the target tracking trajectory.
  • the neural network is adapted to detect oscillations of the target trajectory or a difference between a curvature of the target trajectory and a curvature of the traffic lane trajectory and, when the target tracking function is active, to determine an adapted trajectory attenuating the oscillations of the target trajectory or modifying the curvature of the target trajectory;
  • the neural network is a forward propagation neural network or a feedforward neural network. recurrent neurons;
  • the neural network is adapted to determine a variable lateral compensation based on the spatial offset, and to correct or adapt the target trajectory based on the variable lateral compensation;
  • a preliminary operation of parameterization of the calculator comprising: a step of developing a database associating typical trajectories that a vehicle is likely to perform and typical profiles that the edge lines are likely to follow with theoretical values of the variable lateral compensation; a step of learning the neural network using the database; and a step of saving the neural network in the calculator;
  • the calculation of the variable lateral compensation also takes into account at least one of the following parameters: the spatial offset; an instantaneous movement of the motor vehicle; an instantaneous movement of the third-party vehicle; data relating to the edge lines; information from a navigation system of the motor vehicle; contextual information on a state of the traffic lane;
  • the target trajectory is determined by fitting a polynomial function to a plurality of positions of the third-party vehicle;
  • the spatial offset is calculated according to a lateral direction inclined relative to the line-following trajectory.
  • the invention also provides a motor vehicle traveling on a traffic lane of a road, the vehicle comprising a computer programmed to implement the aforementioned tracking functions and to implement a control method as described above.
  • FIG.l is a schematic view of a motor vehicle suitable for implementing a method according to the invention.
  • FIG.2 is a diagram illustrating algorithmic blocks of a computer of the motor vehicle of [Fig.l];
  • FIG.3 is a diagram representing at three successive moments the motor vehicle of [Fig.l], seen from above, and a vehicle preceding it adopting a trajectory rectilinear off-center to the left;
  • FIG.4 is a diagram illustrating algorithmic blocks of a neural network of the computer of [Fig.2];
  • FIG.5 is a diagram representing at three successive moments the motor vehicle of [Fig.l], seen from above, and a vehicle preceding it adopting an oscillating trajectory off-center to the left;
  • FIG.6 is a diagram representing at two successive moments the motor vehicle of [Fig.l], seen from above, and a vehicle preceding it during a bend.
  • a motor vehicle 10 adapted to implement the invention is shown. This is a car. Alternatively, it could be another type of vehicle (truck, motorcycle, etc.).
  • the motor vehicle 10 is traveling on a traffic lane 31 of a road 30. It can be seen that the road 30 has two lateral marking lines 34, 35 (which delimit it) and a central marking line 33 delimiting two traffic lanes 31, 32 of the road 30.
  • a traffic lane is herein defined as the part of a road on which the motor vehicle is permitted to travel. Such a traffic lane is generally delimited between edge lines.
  • the edge lines comprise the right-hand side marking line 35 (relative to the direction of movement of the vehicle) and the central marking line 33.
  • a traffic lane may also be delimited, for example on one side only, by a structure such as a safety barrier, a grid or bollards or even a relief of the terrain such as a shoulder.
  • this delimitation from the moment it extends continuously, also defines an edge line.
  • a road (or carriageway) is defined as a set of traffic lanes.
  • the road 30 therefore has two traffic lanes 31, 32 on which vehicles can travel in the same direction.
  • the motor vehicle 10 which is the subject of the present invention is therefore the one which follows the other. It will hereinafter be called the ego vehicle 10.
  • the third-party vehicle will be called target vehicle 20.
  • the target vehicle 20 could be of any type. It will only be considered that it is in motion and is traveling on the same traffic lane 31 as the ego vehicle 10, preceding it.
  • This ego vehicle 10 conventionally comprises a powertrain, a braking system and a steering system for turning the vehicle.
  • the steering system comprises an electronically controllable power steering actuator
  • the powertrain comprises an electronically controllable engine control actuator
  • the braking system comprises an electronically controllable brake actuator.
  • the ego vehicle 10 further comprises an electronic and/or computer processing unit, hereinafter called a calculator 11, comprising at least one microprocessor, at least one memory and input and output interfaces.
  • the calculator is embedded in the ego vehicle 10.
  • the calculator 11 is adapted to receive different input data which come from sensors or third-party calculators.
  • a front camera making it possible to identify the edge lines of the traffic lane 31 used
  • a remote sensor making it possible to identify objects in the environment of the ego vehicle 10 (in particular the target vehicle 20).
  • the computer is adapted to control the power steering actuator, the engine control actuator, and the braking actuator.
  • the computer stores a computer application, consisting of computer programs comprising instructions whose execution by the computer allows the implementation of a line tracking function and a target tracking function.
  • the line tracking function is a centering function, hereinafter referred to as the LC A function, designed to keep the ego-vehicle 10 in the center of its traffic lane 31.
  • the line-following function could be a function of following a single edge line, i.e. a single boundary of the traffic lane, designed to keep the ego-vehicle at a given distance from the edge line.
  • the target tracking function hereinafter referred to as the AUS function, is designed to provide tracking of the target vehicle 20.
  • the LCA function will be favored to laterally pilot the ego-vehicle 10 in order to center it in its traffic lane 31.
  • the lateral direction is here defined as the left-right direction of the ego-vehicle 10 which is orthogonal to the front-rear and up-down directions of the ego-vehicle 10.
  • the AUS function will be used when the edge lines are not visible or cannot be used, so that the LCA function must be interrupted.
  • a first block B 1 is designed, during a first step, to receive the data from the sensors. These data could already be processed by processors embedded in the sensors. Typically, the camera could embed a processor adapted to establish the mathematical equations of the track edge lines.
  • the computer 11 merges them, that is to say it processes them in a combined manner so as to deduce information on the edge lines (typically their equations) and information on the objects present in the environment of the ego vehicle 10 (typically the position of the target vehicle 20).
  • the fusion operation can typically consist of comparing the data from the camera and the remote sensor in order to obtain new reliable and precise data.
  • a second block B2 is adapted to determine, during a second step, a traffic lane trajectory 40 on the basis of first data, provided by the first block B1, relating to the edge lines delimiting the traffic lane 31.
  • a third block B3 is adapted to determine, during a third step, a target trajectory 45 on the basis of second data, provided by the first block Bl, relating to the target vehicle 20.
  • a fourth block B4 is adapted to determine, on the basis of the taxiway trajectory 40 and the target trajectory 45, a spatial offset D representative of a lateral distance between the taxiway trajectory 40 and the target trajectory 45.
  • the fourth block B4 is also designed to choose which function to activate among the aforementioned LCA and AUS functions.
  • the fourth block B4 is adapted to determine piloting quantities relating to the ego-vehicle 10 comprising for example: a deviation from the center line, a heading angle, a curvature, a derivative of curvature.
  • the fourth block B4 mainly uses the data from the second block B2, to determine the control quantities.
  • the fourth block B4 uses both the data from the second block B2 and the third block B3, to determine the control quantities.
  • the fourth block B4 favors the LCA function as long as the information on the track edge lines is considered reliable, and the AUS function otherwise (provided that a target vehicle 20 precedes the ego vehicle 10).
  • the LCA function remains activated as soon as conditions allow, the AUS function taking over from the LCA function when conditions are no longer favorable.
  • the fourth block B4 is more precisely responsible for determining when to use the AUS function rather than the LCA function. In this case, the AUS function can only be activated if there is a third-party vehicle preceding the ego-vehicle 10 on the same traffic lane.
  • the fourth block B4 sends the information on the tracking function to be used, as well as the control quantities, to a fifth block B5 responsible for transmitting a control instruction to T power steering actuators.
  • This control instruction is presented here in the form of an angle to be applied to the steering wheel or to the wheels.
  • the second block B2 receives as input the first data relating to the edge lines delimiting the traffic lane 31, which notably include the position of the edge lines in an OXY reference frame attached to the ego vehicle 10 (see [Fig.3]).
  • This OXY reference point is attached to the ego-vehicle 10 in the sense that the center O is located at the level of the ego-vehicle 10, for example on its front face, as shown in FIGS. 1 and 3, or at its center of gravity or its rear axle.
  • the abscissa axis X is oriented forward, along the longitudinal axis of the ego-vehicle 10.
  • the ordinate axis Y is oriented laterally, to the left, at right angles to the abscissa axis X.
  • the computer 11 determines the equations of the edge lines that border its traffic lane 31. It can deduce from this the equation of the median line of its traffic lane 31.
  • the median line is here defined as the line located equidistant from the two edge lines, i.e. the left one and the right one, delimiting the traffic lane 31.
  • the LC A function ensuring the centering of the ego-vehicle 10 in its traffic lane 31, this equation of the median line therefore here characterizes the traffic lane trajectory 40.
  • the traffic lane trajectory 40 is here superimposed on the median line.
  • the computer 11 stores a controller which makes it possible, taking into account this equation of the center line, to determine a control instruction for the power steering actuator within the framework of the LCA function.
  • This controller is a mathematical operator which receives as input different variables among which at least one is a function of the center line and which provides as output the control instruction to follow the latter.
  • the LCA function allows the ego-vehicle 10 to be piloted so as to follow the center line.
  • the computer 11 then transmits the appropriate piloting instruction.
  • the LCA function does not ensure the determination of the center line (for example, one of the edge lines is not visible) and the computer 11 then transmits no piloting instruction aimed at keeping the ego-vehicle 10 in the center of the traffic lane 31.
  • the AUS function In the active state, the AUS function allows the ego vehicle 10 to be piloted so as to follow the target vehicle 20. As explained later, the computer 11 then transmits the appropriate piloting instruction, also taking into account the spatial offset D. In the inactive state, the AUS function does not pilot the ego vehicle 10 so as to follow the target vehicle 20. Thus, the computer 11 then does not transmit any piloting instruction aimed at following the target vehicle 20. However, even in the inactive state, the AUS function makes it possible to determine the target trajectory 45, which precisely makes it possible to determine the spatial offset D.
  • the third block B3 receives as input the second data relating to the target vehicle 20 which notably include the position of the target vehicle 20 in the OXY reference frame.
  • this position of the target vehicle 20 will be recorded in the form of two coordinates (x, y) expressed in the OXY frame of reference.
  • Each position of the target vehicle 20 is stored in the memory of the computer 11. It can be noted here that only the last N positions of the target vehicle 20 will remain recorded in this memory (with N a predetermined constant, preferably (tially greater than 10). The oldest position of the target vehicle 20 will therefore be deleted each time a new position is recorded.
  • the part of the memory of the computer 11 associated with the storage of these positions hereinafter called the register, will have a fixed and predefined size.
  • This register has two fields, one for the axial coordinate and the other for the lateral coordinate of the position of the target vehicle 20. It also includes N records corresponding to the coordinates of the target vehicle 20 at the N previous time steps.
  • the function considered is a polynomial function. It is preferably of order 3.
  • the equation of the trajectory of the target vehicle 20 is defined as follows:
  • the objective is therefore to determine the values of the coefficients c 0 , c b c 2 , c 3 which are such that the polynomial curve passes as close as possible to the N points recorded in the register.
  • the target trajectory 45 is determined by an adjustment of a polynomial function, that is to say by parameterizing the coefficients which define it.
  • variable x i corresponds to the longitudinal coordinate measured along the X axis of the OXY reference frame.
  • the variable 3 ⁇ corresponds to the estimated coordinate of point i. This estimated coordinate is calculated at each time step and is recorded in a third field of the register, as a function of the previous lateral coordinates.
  • the spatial offset D is here a distance defined according to the lateral direction which here also corresponds to the direction perpendicular to the center line (in a plane parallel to the road).
  • the lateral direction can therefore be approximated to the Y axis at the center O of the OXY reference frame.
  • the spatial offset D is for example defined as a distance, perpendicular to the center line, between the center line and the target trajectory 45.
  • the spatial offset D can be defined along another direction making a non-zero angle with the centerline, i.e. a direction distinct from the longitudinal direction.
  • the spatial offset D is a lateral offset in the sense that it is representative of a deviation between the taxiway trajectory 40 and the target trajectory 45 in a direction inclined relative to the longitudinal axis.
  • the spatial offset D can be calculated at a point along the center line (and therefore along the trajectory of the traffic lane 40 superimposed on it).
  • the spatial offset can for example be calculated at the center of gravity of the ego vehicle 10, it is then referenced DI in [Fig. 3]. It can also be calculated at the center of gravity of the target vehicle 20, it is then referenced D3 in [Fig. 3]. It can also be calculated at a predefined or variable aiming distance L in front of the ego vehicle 10 and at the rear of the target vehicle 20, it is then referenced D2 in [Fig. 3].
  • the aiming distance L varies for example depending on the speed of the ego vehicle 10.
  • the spatial offset D is for example calculated as a difference in ordinate between a point on the centerline and a point on the target trajectory 45 which shares the same abscissa as said point on the centerline.
  • the spatial offset D is then a distance value.
  • the spatial offset D is calculated at a plurality of points along the center line over time. It is more particularly calculated once at each time step.
  • the spatial offset D then comprises a set of distance values, each value corresponding to a difference in ordinates and being associated bijectively with an abscissa in the OXY reference frame.
  • the spatial offset D is here calculated for the N recorded positions of the target vehicle 20.
  • the distance values included in the spatial offset D are here positive when the target trajectory 45 is located to the left of the center line, as shown in [Fig. 3], and negative when the target trajectory 45 is located to the right of the center line. This convention depends on the orientation chosen for the OXY reference frame.
  • the piloting of the ego vehicle 10 as a function of the spatial offset D comprises the tracking of the target trajectory 45 from which the spatial offset D is subtracted. More specifically, the value or one of the values included in the spatial offset D is subtracted.
  • the spatial offset D is positive and subtracting it induces a shift to the right.
  • the spatial offset D is negative and subtracting it induces a shift to the left.
  • the idea, in this first embodiment, is thus to apply a lateral compensation of fixed value to the target trajectory 45.
  • This first embodiment is more particularly illustrated in [Fig.3]. It works particularly effectively when the target vehicle 20 follows a trajectory parallel to the traffic lane 31. In this example, the target vehicle 20 remains off-center to the left.
  • the traffic lane 31 of the ego-vehicle 10 widens.
  • the control of the ego-vehicle 10 then switches from the LCA function to the AUS function: the LCA function must be deactivated and the AUS function must be activated.
  • the spatial offset D is taken into account during the entire period when the AUS function is active (which corresponds to the second portion P2).
  • the ego-vehicle 10 then follows an adapted rectilinear trajectory 41 in the continuity of the median line of the first portion PL.
  • the computer 11 applies a fixed lateral compensation value VI, which is here equal to the spatial offset value D3, to the target trajectory 45.
  • the piloting of the ego-vehicle 10 as a function of the spatial offset D comprises the use of a variable lateral compensation determined on the basis of the spatial offset D.
  • the term “variable” is understood to mean that the variable lateral compensation varies over time or along the ordinate axis X, i.e. with the advance of the ego-vehicle 10.
  • the tra- target 45 is then adapted more finely than with a fixed value lateral compensation.
  • the spatial offset D comprises a plurality of distance values which follow one another in time and which are taken into account by the calculator 11.
  • the idea of this second embodiment is to determine the target trajectory 45, while the LC function A is still active, so as to take into account the road context and the type of driving of the target vehicle 20.
  • the fourth block B4 an example of architecture of which is represented schematically in [Fig.4], here comprises a neural network.
  • the neural network is schematized by a first sub-block B41.
  • the first sub-block B41 is adapted to determine variable lateral compensation. It outputs the variable lateral compensation to a second sub-block B42.
  • the sub-block B41 here has several layers of neurons, for example from 4 to 6 layers.
  • the neural network is for example a forward propagation network or a recurrent neural network.
  • the neural network which receives in particular as input the spatial offset D.
  • the neural network also receives as input the position of the target vehicle 20, the speed of the target vehicle 20, and the equations of the edge lines, expressed in the reference frame attached to the ego vehicle.
  • the first sub-block B41 also receives as input data representative of the instantaneous movement of the ego vehicle 10 or information from a navigation system of the ego vehicle 10.
  • the neural network (first sub-block B41) also receives as input contextual information on a state of the traffic lane 31 or on a behavior of the target vehicle 20.
  • This contextual information includes for example the width of the traffic lane 31, the presence of works on the traffic lane 31, indications detected on road signs or a denial of a lane change of the target vehicle 20.
  • the neural network can determine the variable lateral compensation so as to reduce the trajectory correction. Indeed, applying too great a lateral compensation would risk causing the ego vehicle 10 to leave the traffic lane 31.
  • the fourth block B4 then comprises a third sub-block B43 adapted to take into account the variable lateral compensation when the AUS function.
  • the third sub-block B43 sends the information on the control quantities to the fifth block B5 which then transmits a control instruction to 1 power steering actuator.
  • the learning of the neural network is carried out upstream of its recording on the computer 11.
  • the learning could be carried out in real time, in particular during the driving of the ego vehicle, which makes it possible to adapt the neural network to the user's preferences.
  • the upstream learning makes it possible, compared to real-time learning, to limit the necessary computing power and to simplify the architecture of the neural network.
  • the method comprises a step of developing a database of typical trajectories that the target vehicle 20 is likely to carry out and of typical profiles that the edge lines are likely to follow.
  • the typical trajectories that the target vehicle 20 is likely to perform are representative of driving behaviors. They include, for example, trajectories aligned with the center line, trajectories offset from the center line, oscillating trajectories for example around the center line, centered trajectories when cornering, taut trajectories when cornering, etc.
  • the typical profiles that the edge lines are likely to follow are representative of road contexts, in particular relating to the traffic lane 31. They include, for example, the profiles of edge lines associated with straight sections of the traffic lane 31, bending sections of the traffic lane 31, splits or mergers of the traffic lane 31, etc.
  • a theoretical variable lateral compensation is associated with each group consisting of a typical trajectory and a typical profile.
  • the theoretical variable lateral compensations are for example determined so as to obtain safe driving.
  • the method then comprises a step of learning the neural network using the database and the theoretical variable lateral compensations.
  • the typical trajectories and the typical profiles are the inputs and the theoretical variable lateral compensations are the outputs on which the learning of the neural network is carried out. This supervised learning makes it possible to respond effectively to the different road contexts that may arise.
  • the method comprises a step of saving the neural network in the memory of the computer 11.
  • the computer 11 can analyze the target trajectory 45 by comparing it to the center line and thus learn to correct or adapt the target trajectory 45 when the AUS function is activated and the LCA function is deactivated. Correcting or adapting the target trajectory 45 when the AUS function is active makes it possible, for example, to make piloting safer or to make the steering more in line with the preferences of the ego-vehicle driver 10.
  • the computer 11 in addition to preventing deviations during transitions between the LCA and AUS functions (as in the first embodiment), the computer 11 can therefore adapt the tracking of the target vehicle 20 on the basis of the learning carried out while the LCA function is active.
  • the spatial offset D is therefore taken into account throughout the period when the AUS function is active. This makes it possible to improve the safety and comfort of the passengers of the ego vehicle 10.
  • the target vehicle 20 has an oscillating trajectory.
  • the computer 11 is adapted to detect these oscillations by comparing the target trajectory 45 to the center line.
  • the computer 11 is then programmed to attenuate the oscillations of the target vehicle 20 on the second portion P2, that is to say when the piloting is done by the AUS function.
  • the ego vehicle 10 follows a straight adapted trajectory 41 on the second portion P2 although the AUS function is active and the target vehicle 20 adopts an oscillating trajectory.
  • different variable lateral compensation values are applied at different points of the target trajectory 45.
  • five lateral compensation values VI’, V2’, V3’, V4’, V5’ are for example represented at five points of the target trajectory 45.
  • the neural network can determine which value of the spatial shift should be taken into account when switching from the LCA function to the AUS function, for example based on the average period of the oscillations, to prevent a deviation of the ego-vehicle 10.
  • the transition from the second portion P2 to the third portion P3 illustrates the switch from the AUS function to the LCA function. Indeed, as visible in [Fig.3], a new edge line, here the central marking line 33, appears once the lane splitting is complete. The LCA function can therefore operate again and the ego vehicle 10 follows the center line.
  • the target vehicle 20 has a turning trajectory whose curvature is greater than that of the traffic lane 31.
  • the calculator 11 is adapted to determine a difference between a curvature of the target trajectory 45 and a curvature of the centerline.
  • two spatial offset values DI”, D2” are illustrated.
  • the computer 11 can then determine a transform designed to adapt the curvature of the target trajectory 45 on the second portion P2, that is to say when the piloting is done by the AUS function, for example so that the ego vehicle 10 takes a less tight turn.
  • the ego vehicle 10 follows an adapted trajectory 41 generally parallel to the edge lines although the AUS function is active and the target vehicle 20 passes close to the inside of the turn.
  • different lateral compensation values are applied at different points of the target trajectory 45.
  • two values VI”, V2” of variable lateral compensation are for example represented at two points of the target trajectory 45.
  • the neural network can take into account the driver's preferences and, for example, learn that the driver prefers sporty driving in order to determine variable lateral compensation.
  • the computer 11 can then control the ego vehicle 10 to make it pass inside the bend while the target vehicle 20 remains centered between the edge lines.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

L'invention concerne un procédé de pilotage d'un véhicule automobile (10) circulant sur une voie de circulation (31) d'une route, le véhicule comprenant un calculateur programmé pour mettre en œuvre : i) une fonction de suivi de ligne comprenant la détermination d'une trajectoire de voie de circulation (40) et le pilotage du véhicule automobile de manière à suivre cette trajectoire; ii) une fonction de suivi de cible comprenant la détermination d'une trajectoire de cible (45) et le pilotage du véhicule automobile de manière à suivre la cette trajectoire. Selon l'invention le procédé comprend, une étape de calcul, sur la base de la trajectoire de voie de circulation et de la trajectoire de cible, d'un décalage spatial (D1, D2, D3) représentatif d'une distance entre ces trajectoires, lorsque la fonction de suivi est active, une étape de pilotage du véhicule automobile en fonction dudit décalage spatial.

Description

Description
Titre de l'invention : procédé de pilotage d’un véhicule automobile
Domaine technique de l'invention
[0001] La présente invention concerne de manière générale les aides à la conduite de véhicules automobiles.
[0002] Elle concerne plus particulièrement un procédé de pilotage d’un véhicule automobile circulant sur une voie de circulation d’une route, le véhicule comprenant un calculateur programmé pour mettre en œuvre : i) une fonction de suivi de ligne comprenant, à l’état actif, la détermination d’une trajectoire de voie de circulation sur la base de données relatives à des lignes de bord délimitant la voie de circulation et le pilotage du véhicule automobile de manière à suivre la trajectoire de voie de circulation ; ii) une fonction de suivi de cible comprenant, à l’état actif, la détermination d’une trajectoire de cible sur la base de données relatives à un véhicule tiers précédent le véhicule automobile sur la voie de circulation et le pilotage du véhicule automobile de manière à suivre la trajectoire de cible.
[0003] L’invention concerne également un véhicule automobile adapté à mettre en œuvre un tel procédé. Elle s’applique plus particulièrement aux voitures et autres engins motorisés circulant sur routes.
Etat de la technique
[0004] Dans un souci de sécurisation des véhicules automobiles, on équipe actuellement ces derniers de systèmes d’aide à la conduite voire de systèmes de conduite hautement automatisée.
[0005] Les systèmes d’aide à la conduite comprennent classiquement une fonction dite de suivi de ligne permettant de guider automatiquement le véhicule dans sa voie de circulation sur la base de lignes de bord délimitant la voie de circulation. La fonction de suivi de ligne est généralement une fonction de centrage du véhicule automobile dans la voie de circulation, aussi appelée fonction d’assistance de centrage sur voie (plus connue sous l’acronyme anglais de LCA « Lane Centering Assistance »), qui est destinée à maintenir un véhicule au centre de la voie dans laquelle il circule.
[0006] La fonction de centrage a besoin, pour fonctionner, de connaître la position des bords de la voie de circulation empruntée par le véhicule. Actuellement, il est connu pour cela d’utiliser un capteur, tel qu’une caméra, qui embarque des moyens de traitement d’images afin de déterminer la position de chacune des lignes de marquage des bords de voie. Le calculateur embarqué dans le véhicule peut alors en déduire la position de la ligne médiane de la voie de circulation empruntée, ce qui lui permet ensuite de piloter de manière automatique le véhicule de telle sorte que ce dernier suive cette ligne médiane.
[0007] Malheureusement, cette détection ne donne pas toujours entière satisfaction. C’est notamment le cas lorsque la caméra ne parvient pas à détecter ces bords de voie (par exemple parce que les lignes de marquage sont effacées, ou parce que la luminosité est défavorable, ou encore parce que les lignes de marquage sont cachées par un camion qui précède le véhicule) ou lorsque les marquages sont absents (par exemple parce que la voie se divise en deux voies ou parce que deux voies fusionnent en une seule voie). La fonction de centrage ne peut alors plus fonctionner efficacement et doit être désactivée, ce qui est peu pratique pour le conducteur.
[0008] Pour pallier cette insuffisance, les systèmes d’aide à la conduite comprennent souvent une fonction dite de suivi de cible (communément appelée fonction « Autosteer »), qui consiste à repérer le véhicule tiers qui précède le véhicule considéré et à le suivre. Cette fonction permet par exemple à un conducteur de camion de suivre un autre camion en toute sécurité. En imitant la trajectoire de la cible, le véhicule reste théoriquement bien positionné dans la voie de circulation.
[0009] En pratique, le pilotage du véhicule automobile bascule de la fonction de suivi de ligne (qui reste le mode de fonctionnement par défaut lorsque les lignes sont détectées) à la fonction de suivi de cible lorsque le module de perception n’est plus en mesure de détecter les lignes.
[0010] Toutefois, ce basculement d’une fonction à l’autre peut conduire à des discontinuités dans le pilotage du véhicule. A titre d’exemple, lorsque la cible n’est pas centrée sur la voie de circulation et que le véhicule l’est, au moment où la fonction de suivi de cible s’active, le véhicule se décale brusquement sur la voie de circulation. En d’autres termes, le véhicule est susceptible de faire des écarts lors du basculement entre la fonction de suivi de ligne et la fonction de suivi de cible.
Présentation de l'invention
[0011] Dans ce contexte, la présente invention propose une transmission améliorée entre ces deux fonctions de suivi.
[0012] Plus, particulièrement, on propose selon l’invention un procédé de pilotage d’un véhicule automobile un calculateur tel que défini en introduction, le procédé comprenant, lorsque la fonction de suivi de ligne est activée et que la fonction de suivi de cible est désactivée puis que la fonction de suivi de cible doit être activée et la fonction de suivi de ligne doit être désactivée, une étape de calcul, par le calculateur, sur la base de la trajectoire de voie de circulation et de la trajectoire de cible, d’un décalage spatial représentatif d’une distance entre la trajectoire de voie de circulation et la trajectoire de cible puis, lorsque la fonction de suivi de cible est active, une étape de pilotage du véhicule automobile en fonction dudit décalage spatial.
[0013] Ainsi, grâce à l’invention, la transition entre le pilotage via la fonction de suivi de ligne et le pilotage via la fonction de suivi de cible s’opère sans à-coup. En effet, la différence de trajectoire est anticipée lorsque la fonction de suivi de ligne est encore active en analysant la position du véhicule tiers sur la voie de circulation. Ainsi, grâce au calcul du décalage spatial, le calculateur peut compenser une discontinuité entre le guidage fourni par la fonction de suivi de ligne et celui fourni par la fonction de suivi de cible.
[0014] Ainsi, à titre d’exemple, lors du basculement de la fonction de suivi de ligne à la fonction de suivi de cible, le calculateur peut suivre la trajectoire de cible compensée au moyen du décalage spatial de façon à conserver une continuité avec la trajectoire de suivi de voie. En d’autres termes, en appliquant le décalage spatial à la trajectoire de cible, le calculateur évite au véhicule de faire des écarts lors du basculement entre la fonction de suivi de ligne et la fonction de suivi de cible.
[0015] De façon complémentaire, lors du basculement de la fonction de suivi de cible à la fonction de suivi de ligne, le calculateur prend aussi en compte le décalage spatial pour éviter ou du moins minimiser les écarts.
[0016] De plus, le procédé selon l’invention permet d’améliorer la fonction de suivi de cible en prenant en compte, tout au long du suivi du véhicule tiers, le décalage spatial.
[0017] Par exemple, en analysant des positions successives du véhicule tiers sur la voie de circulation, le calculateur peut détecter une trajectoire oscillante de ce dernier. Grâce au calcul du décalage spatial, le calculateur peut compenser ces oscillations de manière à rendre le pilotage du véhicule plus rectiligne que la trajectoire de cible lorsque la fonction de suivi de cible est active.
[0018] En substance, le procédé selon l’invention permet donc de conserver des trajectoires consistantes entre la trajectoire de suivi de voie de circulation et la trajectoire de suivi de cible.
[0019] D’autres caractéristiques avantageuses et non limitatives du procédé conforme à l’invention, prises individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles, sont les suivantes :
- lorsque la fonction de suivi est active, le pilotage du véhicule automobile en fonction dudit décalage spatial est effectué au moyen d’un réseau de neurones ;
- le réseau de neurones est adapté à détecter des oscillations de la trajectoire de cible ou une différence entre une courbure de la trajectoire de cible et une courbure de la trajectoire de voie de circulation et, lorsque la fonction de suivi de cible est active, à déterminer une trajectoire adaptée atténuant les oscillations de la trajectoire de cible ou modifiant la courbure de la trajectoire de cible ;
- le réseau de neurones est un réseau de neurones à propagation avant ou un réseau de neurones récurrents ;
- le réseau de neurones est adapté à déterminer une compensation latérale variable sur la base du décalage spatial, et à corriger ou adapter la trajectoire de cible sur la base de la compensation latérale variable ;
- il est prévu une opération préalable de paramétrage du calculateur, comprenant : une étape d’élaboration d’une base de données associant des trajectoires types qu’un véhicule est susceptible d’effectuer et des profils types que les lignes de bord sont susceptibles de suivre à des valeurs théoriques de la compensation latérale variable ; une étape d’apprentissage du réseau de neurones au moyen de la base de données ; et une étape de sauvegarde du réseau de neurones dans le calculateur ;
- le calcul de la compensation latérale variable prend aussi en compte au moins l’un des paramètres suivants : le décalage spatial ; un déplacement instantané du véhicule automobile ; un déplacement instantané du véhicule tiers ; les données relatives aux lignes de bord ; des informations issues d’un système de navigation du véhicule automobile ; des informations contextuelles sur un état de la voie de circulation ;
- la trajectoire de cible est déterminée par un ajustement d’une fonction polynomiale sur une pluralité de positions du véhicule tiers ;
- le décalage spatial est calculé selon une direction latérale inclinée par rapport à la trajectoire de suivi de ligne.
[0020] L’invention propose également véhicule automobile circulant sur une voie de circulation d’une route, le véhicule comprenant un calculateur programmé pour mettre en œuvre les fonctions de suivis précités et pour implémenter un procédé de pilotage tel que décrit ci-dessus.
[0021] Bien entendu, les différentes caractéristiques, variantes et formes de réalisation de l'invention peuvent être associées les unes avec les autres selon diverses combinaisons dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres.
Description détaillée de l'invention
[0022] La description qui va suivre en regard des dessins annexés, donnés à titre d’exemples non limitatifs, fera bien comprendre en quoi consiste l’invention et comment elle peut être réalisée.
[0023] Sur les dessins annexés :
[0024] [Fig.l] est une vue schématique d’un véhicule automobile adapté à mettre en œuvre un procédé conforme à l’invention ;
[0025] [Fig.2] est un schéma illustrant des blocs algorithmiques d’un calculateur du véhicule automobile de la [Fig.l] ;
[0026] [Fig.3] est un schéma représentant à trois instants successifs le véhicule automobile de la [Fig.l], vu de dessus, et un véhicule qui le précède adoptant une trajectoire rectiligne décentrée à gauche ;
[0027] [Fig.4] est un schéma illustrant des blocs algorithmiques d’un réseau de neurones du calculateur de la [Fig.2] ;
[0028] [Fig.5] est un schéma représentant à trois instants successifs le véhicule automobile de la [Fig.l], vu de dessus, et un véhicule qui le précède adoptant une trajectoire oscillante décentrée à gauche ;
[0029] [Fig.6] est un schéma représentant à deux instants successifs le véhicule automobile de la [Fig.l], vu de dessus, et un véhicule qui le précède au cours d’un virage.
[0030] Sur la [Fig.l], on a représenté un véhicule automobile 10 adapté à mettre en œuvre l’invention. Il s’agit ici d’une voiture. En variante, il pourrait s’agir d’un autre type de véhicule (camion, moto. ..).
[0031] Sur cette figure, le véhicule automobile 10 roule sur une voie de circulation 31 d’une route 30. On observe que la route 30 présente deux lignes de marquage latérales 34, 35 (qui la délimitent) et une ligne de marquage centrale 33 délimitant deux voies de circulation 31, 32 de la route 30.
[0032] Une voie de circulation est ici définie comme la partie d’une route sur laquelle le véhicule automobile est autorisé à circuler. Une telle voie de circulation est généralement délimitée entre des lignes de bord. Sur la [Fig.l], les lignes de bord comprennent la ligne de marquage latérale 35 de droite (par rapport au sens de mouvement du véhicule) et la ligne de marquage centrale 33.
[0033] En variante, une voie de circulation peut aussi être délimitée, par exemple d’un côté seulement, par une structure telle qu’une barrière de sécurité, une grille ou des plots ou encore un relief du terrain comme un accotement. Dans le cadre de l’invention, cette délimitation, à partir du moment où elle s’étend continûment, définit aussi une ligne de bord.
[0034] Une route (ou chaussée) est quant à elle définie comme un ensemble de voies de circulation. Dans l’exemple illustratif de la [Fig.l], la route 30 comporte donc deux voies de circulation 31, 32 sur lesquelles les véhicules peuvent circuler dans le même sens.
[0035] Sur la [Fig.3], on a représenté le véhicule automobile 10 et un véhicule tiers qui le précède sur la même voie de circulation 31 et cela sur trois portions PI, P2, P3 de la route 30 correspondant à trois instants successifs. Sur la première portion PI, les lignes de bord sont constituées des deux lignes de marquage latérale 34, 35. La deuxième portion P2 représente un élargissement de la voie de circulation, les lignes de marquage latérales 34, 35 s’écartant l’une de l’autre. Sur la troisième portion P3, le dédoublement de la voie de circulation est effectué et les lignes de bord sont constituées d’une ligne de marquage latéral 35 et de la ligne de marquage centrale 33.
[0036] Le véhicule automobile 10 qui fait l’objet de la présente invention est donc celui qui suit l’autre. Il sera ci-après appelé véhicule-ego 10. Le véhicule tiers sera appelé véhicule-cible 20.
[0037] Le véhicule-cible 20 pourrait être de tout type. On considérera seulement qu’il est en mouvement et roule sur la même voie de circulation 31 que le véhicule-ego 10, en le précédant.
[0038] Comme le montre la [Fig.l], le véhicule-ego 10 comporte classiquement un habitacle dans lequel se trouvent notamment un siège pour le conducteur 20 du véhicule et un volant 12.
[0039] Ce véhicule-ego 10 comporte classiquement un groupe motopropulseur, un système de freinage et un système de direction permettant de faire tourner le véhicule. Classiquement, le système de direction comporte un actionneur de direction assistée pilotable électroniquement, le groupe motopropulseur comporte un actionneur de commande de moteur pilotable électroniquement, et le système de freinage comporte un actionneur de freinage pilotable électroniquement.
[0040] Le véhicule-ego 10 comporte par ailleurs une unité électronique et/ou informatique de traitement, ci-après appelée calculateur 11, comprenant au moins un microprocesseur, au moins une mémoire et des interfaces d'entrée et de sortie. Le calculateur est embarqué dans le véhicule -ego 10.
[0041] Grâce à ses interfaces d'entrée, le calculateur 11 est adapté à recevoir différentes données d’entrée qui proviennent de capteurs ou de calculateurs tiers.
[0042] Parmi ces capteurs, il est par exemple prévu une caméra frontale permettant de repérer les lignes de bord de la voie de circulation 31 empruntée, et un télédétecteur (RADAR et/ou LIDAR) permettant de repérer les objets de l’environnement du véhicule-ego 10 (notamment le véhicule-cible 20).
[0043] Grâce à ses interfaces de sortie, le calculateur est adapté à commander l’actionneur de direction assistée, l’actionneur de commande de moteur, et l’actionneur de freinage.
[0044] Grâce à sa mémoire, le calculateur mémorise une application informatique, constituée de programmes d’ordinateur comprenant des instructions dont l’exécution par le calculateur permet la mise en œuvre d’une fonction de suivi de ligne et une fonction de suivi de cible.
[0045] Ici, la fonction de suivi de ligne est une fonction de centrage, appelée ci-après fonction LC A, conçue pour maintenir le véhicule-ego 10 au centre de sa voie de circulation 31.
[0046] En variante, la fonction de suivi de ligne pourrait être une fonction de suivi d’une seule ligne de bord, i.e. d’une seule délimitation de la voie de circulation, conçue pour maintenir le véhicule-ego à une distance donnée de la ligne de bord.
[0047] La fonction de suivi de cible, appelée ci-après fonction AUS, est conçue pour assurer le suivi du véhicule-cible 20.
[0048] L’exécution des instructions par le calculateur 11 permet plus généralement la mise en œuvre du procédé décrit ci-après.
[0049] Pour résumer, la fonction LCA sera privilégiée pour piloter latéralement le véhicule- ego 10 afin de le centrer dans sa voie de circulation 31. La direction latérale est ici définie comme la direction gauche-droite du véhicule-ego 10 qui est orthogonale aux directions avant-arrière et haut-bas du véhicule-ego 10. La fonction AUS sera quant à elle utilisée lorsque les lignes de bord ne sont pas visibles ou pas exploitables si bien que la fonction LCA doit s’interrompre.
[0050] Sur la [Fig.2], on a schématisé une partie de l’architecture logicielle du calculateur 11, qui permet de choisir quelle fonction activer, comment la mettre en œuvre et comment procéder aux transitions entre les fonctions.
[0051] Un premier bloc B 1 est conçu, lors d’une première étape, pour recevoir les données des capteurs. Ces données pourraient être déjà traitées par des processeurs embarqués dans les capteurs. Typiquement, la caméra pourrait embarquer un processeur adapté à établir les équations mathématiques des lignes de bord de voies.
[0052] Toutefois, ici, on considérera qu’il s’agit de données brutes, non traitées. Lorsqu’il reçoit ces données, le calculateur 11 les fusionne, c’est-à-dire qu’il les traite de manière combinée de façon à en déduire des informations sur les lignes de bord (typiquement leurs équations) et des informations sur les objets présents dans l’environnement du véhicule-ego 10 (typiquement la position du véhicule-cible 20). L’opération de fusion peut typiquement consister à confronter les données de la caméra et du télédétecteur afin d’obtenir de nouvelles données fiables et précises.
[0053] Un second bloc B2 est adapté à déterminer, lors d’une deuxième étape, une trajectoire de voie de circulation 40 sur la base de premières données, fournies par le premier bloc Bl, relatives aux lignes de bord délimitant la voie de circulation 31.
[0054] Un troisième bloc B3 est adapté à déterminer, lors d’une troisième étape, une trajectoire de cible 45 sur la base de deuxièmes données, fournies par le premier bloc Bl, relatives au véhicule-cible 20.
[0055] Un quatrième bloc B4 est adapté à déterminer, sur la base de la trajectoire de voie de circulation 40 et de la trajectoire de cible 45, un décalage spatial D représentatif d’une distance latérale entre la trajectoire de voie de circulation 40 et la trajectoire de cible 45.
[0056] Le quatrième bloc B4 est aussi conçu pour choisir quelle fonction activer parmi les fonctions LCA et AUS précitées.
[0057] Quelle que soit la fonction de suivi sélectionnée, le quatrième bloc B4 est adapté à déterminer des grandeurs de pilotage relatives au véhicule-ego 10 comprenant par exemple : un écart avec la ligne médiane, un angle de cap, une courbure, une dérivée de courbure.
[0058] Lorsque la fonction LCA est active, le quatrième bloc B4 utilise principalement les données issues du deuxième bloc B2, pour déterminer les grandeurs de pilotage. Lorsque la fonction AUS est active, le quatrième bloc B4 utilise à la fois les données issues du deuxième bloc B 2 et du troisième bloc B3, pour déterminer les grandeurs de pilotage.
[0059] Typiquement, le quatrième bloc B4 privilégie la fonction LCA tant que les informations sur les lignes de bord de voie sont jugées fiables, et la fonction AUS sinon (pour autant qu’un véhicule-cible 20 précède le véhicule-ego 10).
[0060] Ainsi, de façon générale, le basculement entre les deux fonctions peut se faire sur la base des informations suivantes :
- une qualité de marquage des lignes de bord,
- un critère de visibilité de la route 30 par la caméra,
- une caractéristique géométrique de la voie de circulation 31, telle que sa largeur,
- une caractéristique dynamique du véhicule automobile 10 telle que sa vitesse,
- un critère de visibilité du véhicule-cible 20 par le télédétecteur.
[0061] En pratique, la fonction LCA reste activée dès que les conditions le permettent, la fonction AUS prenant le relai de la fonction LCA lorsque les conditions ne sont plus favorables. Le quatrième bloc B4 est plus précisément en charge de déterminer quand utiliser la fonction AUS plutôt que la fonction LCA. En l’espèce, la fonction AUS ne peut être activée que s’il existe un véhicule tiers qui précède le véhicule-ego 10 sur la même voie de circulation.
[0062] Le quatrième bloc B4 envoie l’information sur la fonction de suivi à utiliser, ainsi que les grandeurs de pilotage, à un cinquième bloc B5 en charge de transmettre une consigne de pilotage à T actionnent de direction assistée. Cette consigne de pilotage se présente ici sous la forme d’un angle à appliquer au volant ou aux roues.
[0063] On peut alors décrire plus en détail le procédé mis en œuvre par le calculateur 11 pour piloter de manière automatisée le véhicule-ego 10 dans sa voie de circulation 31 à l’aide des fonctions LCA et AUS. Ce procédé sera mis en œuvre en boucle, à pas de temps réguliers, i.e. avec un pas d’échantillonnage constant.
[0064] Pour déterminer la trajectoire de voie de circulation 40, le deuxième bloc B2 reçoit en entrée les premières données relatives aux lignes de bord délimitant la voie de circulation 31 , qui comprennent notamment la position des lignes de bord dans un repère OXY attaché au véhicule-ego 10 (voir [Fig.3]).
[0065] Ce repère OXY est attaché au véhicule-ego 10 en ce sens que le centre O est situé au niveau du véhicule-ego 10, par exemple sur sa face avant, tel que représenté sur les figures 1 et 3, ou au niveau de son centre de gravité ou de son essieu arrière. L’axe des abscisses X est orienté vers l’avant, selon l’axe longitudinal du véhicule-ego 10. L’axe des ordonnées Y est orienté latéralement, vers la gauche, à angle droit de l’axe des abscisses X. [0066] Le calculateur 11 détermine alors les équations des lignes de bord qui bordent sa voie de circulation 31. Il peut en déduire l’équation de la ligne médiane de sa voie de circulation 31. La ligne médiane est ici définie comme la ligne se trouvant à équidistance des deux lignes de bord, i.e. celle de gauche et celle de droite, délimitant la voie de circulation 31. La fonction LC A assurant le centrage du véhicule-ego 10 dans sa voie de circulation 31, cette équation de la ligne médiane caractérise donc ici la trajectoire de voie de circulation 40. En d’autres termes, la trajectoire de voie de circulation 40 est ici superposée à la ligne médiane. Ci-après, il sera alors fait référence seulement à la ligne médiane pour parler indistinctement de la ligne médiane et de la trajectoire de voie de circulation 40.
[0067] De manière bien connue, le calculateur 11 mémorise un contrôleur qui permet, compte tenu de cette équation de la ligne médiane, de déterminer une consigne de pilotage de l’actionneur de direction assistée dans le cadre de la fonction LCA. Ce contrôleur est un opérateur mathématique qui reçoit en entrée différentes variables parmi lesquelles l’une au moins est fonction de la ligne médiane et qui fournit en sortie la consigne de pilotage pour suivre sur cette dernière.
[0068] Ainsi, à l’état actif, la fonction LCA permet le pilotage du véhicule-ego 10 de manière à suivre la ligne médiane. Le calculateur 11, transmet alors la consigne de pilotage appropriée. A l’état inactif, la fonction LCA n’assure pas la détermination de la ligne médiane (par exemple dans une des lignes de bord n’est pas visible) et le calculateur 11 ne transmet alors aucune consigne de pilotage visant à maintenir le véhicule-ego 10 au centre de la voie de circulation 31.
[0069] A l’état actif, la fonction AUS permet le pilotage du véhicule-ego 10 de manière à suivre le véhicule-cible 20. Comme expliqué ultérieurement, le calculateur 11, transmet alors la consigne de pilotage appropriée en prenant aussi en compte le décalage spatial D. A l’état inactif, la fonction AUS ne pilote pas le véhicule-ego 10 de manière à suivre le véhicule-cible 20. Ainsi, le calculateur 11 ne transmet alors aucune consigne de pilotage visant à suivre le véhicule-cible 20. Toutefois, même à l’état inactif, la fonction AUS permet de déterminer la trajectoire de cible 45, ce qui permet précisément de déterminer le décalage spatial D.
[0070] Pour déterminer la trajectoire de cible 45, le troisième bloc B3 reçoit en entrée les deuxièmes données relatives au véhicule-cible 20 qui comprennent notamment la position du véhicule-cible 20 dans le repère OXY.
[0071] On notera que cette position du véhicule-cible 20 sera enregistrée sous la forme de deux coordonnées (x, y) exprimées dans le repère OXY.
[0072] Chaque position du véhicule-cible 20 est stockée dans la mémoire du calculateur 11. On pourra ici noter que seules les N dernières positions du véhicule-cible 20 resteront enregistrées dans cette mémoire (avec N une constante prédéterminé, préféren- tiellement supérieure à 10). La plus ancienne position du véhicule-cible 20 sera donc supprimée à chaque fois qu’une nouvelle position sera enregistrée. En pratique, la partie de la mémoire du calculateur 11 associée au stockage de ces positions, ci-après appelée registre, présentera une taille fixe et prédéfinie.
[0073] Ce registre présente deux champs, l’un pour la coordonnée axiale et l’autre pour la coordonnée latérale de la position du véhicule-cible 20. Il comporte par ailleurs N enregistrements correspondant aux coordonnées du véhicule-cible 20 aux N pas de temps précédents.
[0074] Compte tenu des positions stockées dans le registre, le troisième bloc B3 du calculateur 11 est mesure de calculer les coefficients d’une fonction illustrant la trajectoire du véhicule-cible 20.
[0075] Ici, la fonction considérée est une fonction polynomiale. Elle est de préférence d’ordre 3. Ainsi, l’équation de la trajectoire du véhicule-cible 20 est définie comme suit :
[0076] [Math.l] y = c0 + c c + c2.x2 + C X3
[0077] L’objectif est donc de déterminer les valeurs des coefficients c0, cb c2, c3 qui sont tels que la courbe polynomiale passe au plus près des N points enregistrés dans le registre. Ainsi, la trajectoire de cible 45 est déterminée par un ajustement d’une fonction polynomiale, c’est-à-dire en paramétrant les coefficients qui la définissent.
[0078] Pour cela, on pourrait utiliser une méthode de minimisation des moindres carrés.
[0079] Toutefois, la solution utilisée est ici différente.
[0080] On peut tout d’abord écrire, pour les N points de coordonnées (x,, y,) correspondants aux N dernières positions du véhicule-cible 20 dans le repère attaché au véhicule-ego 10:
[0082] La variable xi correspond la coordonnée longitudinale mesurée selon l’axe X du repère OXY. La variable 3^ correspond à la coordonnée estimée du point i. Cette coordonnée estimée est calculée à chaque pas de temps et est enregistré dans un troisième champ du registre, en fonction des coordonnées latérales précédentes.
[0083] On peut également introduire la variable T . qui correspond à la coordonnée latérale mesurée du point i et les coefficients CQ, C1> C2, C3 (j=0,..,3) de la trajectoire qui sont également estimés à chaque pas de temps de manière à correspondre précisément à la trajectoire de cible 45. [0084] Les coefficients CQ, sont plus particulièrement déterminés par l’équation suivante :
[0088] A ce stade le quatrième bloc B4 va pouvoir calculer le décalage spatial D.
[0089] Le décalage spatial D est ici une distance définie selon la direction latérale qui correspond ici également à la direction perpendiculaire à la ligne médiane (dans un plan parallèle à la route). Lorsque la fonction LC A est active et que le véhicule-ego 10 évolue le long de la ligne médiane, la direction latérale peut donc être approximée à l’axe des ordonnées Y au niveau du centre O du repère OXY.
[0090] Ici, le décalage spatial D est par exemple défini comme une distance, perpendiculairement à la ligne médiane, entre la ligne médiane et la trajectoire de cible 45. En variante, le décalage spatial D peut être défini selon une autre direction faisant un angle non -nul avec la ligne médiane, c’est-à-dire une direction distincte de la direction longitudinale. Dans tous les cas, le décalage spatial D est un décalage latéral dans le sens où il est représentatif d’un écart entre la trajectoire de voie de circulation 40 et la trajectoire de cible 45 selon une direction inclinée par rapport à l’axe longitudinal.
[0091] Comme le montre la [Fig.3], le décalage spatial D peut être calculé en un point le long de la ligne médiane (et donc long de la trajectoire de voie de circulation 40 qui lui est superposée). Le décalage spatial peut par exemple est calculé au niveau du centre de gravité du véhicule-ego 10, il est alors référencé DI sur la [Fig.3]. Il peut aussi être calculé au niveau du centre de gravité du véhicule-cible 20, il est alors référencé D3 sur la [Fig.3]. Il peut encore être calculé à une distance de visée L prédéfinie ou variable à l’avant du véhicule -ego 10 et à l’arrière du véhicule-cible 20, il est alors référencé D2 sur la [Fig.3]. La distance de visée L varie par exemple en fonction de la vitesse du véhicule-ego 10.
[0092] Le décalage spatial D est par exemple calculé comme une différence d’ordonnée entre un point de la ligne médiane et un point de la trajectoire de cible 45 qui partage la même abscisse que ledit point de la ligne médiane. Le décalage spatial D est alors une valeur de distance.
[0093] De préférence, le décalage spatial D est calculé en une pluralité de points le long de la ligne médiane au cours du temps. Il est plus particulièrement calculé une fois à chaque pas de temps. Le décalage spatial D comprend alors un ensemble de valeurs de distance, chaque valeur correspondant à une différence d’ordonnées et étant associée de façon bijective à une abscisse dans le repère OXY. En pratique, le décalage spatial D est ici calculé pour les N positions enregistrées du véhicule-cible 20.
[0094] Les valeurs de distance comprises dans le décalage spatial D sont ici positives lorsque la trajectoire de cible 45 est située à gauche de la ligne médiane, comme représenté en [Fig.3], et négatives lorsque la trajectoire de cible 45 est située à droite de la ligne médiane. Cette convention dépend de l’orientation choisie pour le repère OXY.
[0095] Dans un premier mode de réalisation, lorsque la fonction AUS s’active, le pilotage du véhicule-ego 10 en fonction du décalage spatial D comprend le suivi de la trajectoire de cible 45 à laquelle est retranché le décalage spatial D. Il est plus spécifiquement retranché la valeur ou une des valeurs comprises dans le décalage spatial D. Lorsque le véhicule-cible 20 est décentré à gauche, le décalage spatial D est positif et le retrancher induit un décalage vers la droite. Inversement, Lorsque le véhicule-cible est décentré à droite, le décalage spatial D est négatif et le retrancher induit un décalage vers la gauche.
[0096] L’idée, dans ce premier mode de réalisation, est ainsi d’appliquer une compensation latérale de valeur fixe à la trajectoire de cible 45.
[0097] Ce premier mode de réalisation est plus particulièrement illustré en [Fig.3]. Il fonctionne notamment de façon efficace lorsque le véhicule -cible 20 suit une trajectoire parallèle à la voie de circulation 31. Dans cet exemple, le véhicule-cible 20 reste décentré à gauche.
[0098] Sur la [Fig.3], sur une première portion PI de la route 30, donc pendant une première période, la fonction LC A est activée et la fonction AUS est désactivée. Sur cette première portion PI, le décalage spatial est calculé, par exemple celui référencé D3 au niveau du véhicule-cible 20.
[0099] Sur une deuxième portion P2 de la route, la voie de circulation 31 du véhicule-ego 10 s’élargie. Le pilotage du véhicule-ego 10 bascule alors de la fonction LCA à la fonction AUS : la fonction LCA doit être désactivée et la fonction AUS doit être activée.
[0100] Comme illustré sur cette deuxième portion P2, lorsque la fonction AUS est active, le pilotage du véhicule-ego 10 selon la trajectoire de cible 45 est effectuée en prenant en compte le décalage spatial D.
[0101] On observe bien, au passage de la première portion PI à la deuxième portion P2, que le véhicule-ego 10 adopte une trajectoire consistante, i.e. sans rupture de pente. Dit autrement, le véhicule-ego 10 garde une trajectoire rectiligne lors de la transition entre la fonction LCA et la fonction AUS.
[0102] Sur cette figure, on comprend bien que sans prendre en compte le décalage spatial, le véhicule-ego 10 aurait effectué un écart potentiellement dangereux pour se mettre à suivre le véhicule-cible 20 lors du passage de la première portion PI à la deuxième portion P2.
[0103] Avantageusement, le décalage spatial D est pris en compte pendant toute la période où la fonction AUS est active (ce qui correspond à la deuxième portion P2). Sur la deuxième portion P2, le véhicule-ego 10 suit alors une trajectoire adaptée 41 rectiligne dans la continuité de la ligne médiane de la première portion PL Pour cela, de façon schématique, le calculateur 11 applique une valeur VI de compensation latérale fixe, qui est ici égale à la valeur décalage spatial D3, à la trajectoire de cible 45.
[0104] Enfin, le passage de la deuxième portion P2 à la troisième portion P3 illustre le basculement de la fonction AUS à la fonction LCA. En effet, comme visible sur la [Fig.3], une nouvelle ligne de bord, ici la ligne de marquage centrale 33, apparait une fois le dédoublement de voie terminée. La fonction LCA peut donc à nouveau fonctionner et le véhicule-ego suit la ligne médiane.
[0105] Dans un deuxième mode de réalisation, lorsque la fonction LCA s’active, le pilotage du véhicule-ego 10 en fonction du décalage spatial D comprend l’utilisation d’une compensation latérale variable déterminée sur la base du décalage spatial D. On entend par le terme « variable » que la compensation latérale variable varie dans le temps ou selon l’axe des ordonnées X, c’est-à-dire avec l’avancée du véhicule-ego 10. La tra- jectoire de cible 45 est alors adaptée plus finement qu’avec une compensation latérale de valeur fixe.
[0106] De préférence, dans ce deuxième mode de réalisation, le décalage spatial D comprend une pluralité de valeurs de distance qui se suivent temporellement et qui sont prises en compte par le calculateur 11.
[0107] L’idée de ce deuxième mode de réalisation est de déterminer la trajectoire de cible 45, alors que la fonction LC A est encore active, de manière à prendre en compte le contexte routier et le type de conduite du véhicule cible 20. Pour cela, le quatrième bloc B4, dont un exemple d’architecture est représenté schématiquement en [Fig.4], comprend ici un réseau de neurones.
[0108] Le réseau de neurones est schématisé par un premier sous-bloc B41. Le premier sous-bloc B41 est adapté à déterminer compensation latérale variable. Il transmet en sortie la compensation latérale variable à un deuxième sous-bloc B42. Le sous-bloc B41 présente ici plusieurs couches de neurones, par exemple de 4 à 6 couches. Le réseau de neurones est par exemple un réseau à propagation avant ou un réseau de neurones récurrents.
[0109] Le réseau de neurones qui reçoit notamment en entrée le décalage spatial D. Le réseau de neurones reçoit aussi en entrée la position du véhicule-cible 20, la vitesse du véhicule cible 20, et les équations des lignes de bord, exprimées dans le repère attaché au véhicule -ego. Le premier sous-bloc B41 reçoit aussi en entrée des données représentatives du déplacement instantané du véhicule-ego 10 ou des informations issues d’un système de navigation du véhicule-ego 10.
[0110] Le réseau de neurones (premier sous-bloc B41) reçoit aussi en entrée des informations contextuelles sur un état de la voie de circulation 31 ou sur un comportement du véhicule-cible 20. Ces informations contextuelles comprennent par exemple la largeur de la voie de circulation 31, la présence de travaux sur la voie de circulation 31, des indications détectées sur des panneaux routiers ou une infirmation sur un changement de voie du véhicule-cible 20. Ainsi, par exemple, lorsque les informations contextuelles indiquent un rétrécissement temporaire de la voie, le réseau de neurones peut déterminer la compensation latérale variable de manière réduire la correction de trajectoire. En effet, appliquer une compensation latérale trop grande risquerait de faire sortir le véhicule-ego 10 de la voie de circulation 31.
[0111] Ce deuxième sous-bloc B42 permet une consolidation en comparant la compensation latérale variable à la position du véhicule-cible 20 ou à la cible trajectoire de cible 45.
[0112] Le quatrième bloc B4 comprend ensuite un troisième sous-bloc B43 adapté à prendre en compte la compensation latérale variable lorsque la fonction AUS.
[0113] En sortie, le troisième sous-bloc B43 envoie les informations sur les grandeurs de pilotage au cinquième bloc B5 qui transmet ensuite une consigne de pilotage à 1’actionneur de direction assistée.
[0114] Ici, l’apprentissage du réseau de neurones est effectué en amont de son enregistrement sur le calculateur 11. En variante, l’apprentissage pourrait être effectuer en temps réel, notamment au cours de la conduite du véhicule-ego, ce qui permet d’adapter le réseau de neurones aux préférences de l’utilisateur. Toutefois, ici, l’apprentissage en amont permet, par rapport l’apprentissage en temps réel, de limiter la puissance de calcul nécessaire et de simplifier l’architecture du réseau de neurones.
[0115] Ici, le procédé comprend une étape d’élaboration d’une base de données de trajectoires types que le véhicule-cible 20 est susceptible d’effectuer et de profils types que les lignes de bord sont susceptibles de suivre.
[0116] Les trajectoires types que le véhicule-cible 20 est susceptible d’effectuer sont représentatives de comportements de conduite. Elles comprennent par exemple des trajectoires alignées sur la ligne médiane, des trajectoires décalées par rapport à la ligne médiane, des trajectoires oscillantes par exemple autour de la ligne médiane, des trajectoires centrées en virage, des trajectoire tendues en virages, etc.
[0117] Les profils types que les lignes de bord sont susceptibles de suivre sont représentatives de contextes routiers, notamment relatifs à la voie de circulation 31. Ils comprennent par exemple les profils de lignes de bord associées à des sections droites de la voie de circulation 31, des sections en virage de la voie de circulation 31, des dédoublements ou des fusions de voie de circulation 31, etc.
[0118] Une fois la base de données de trajectoires types du véhicule-cible 20 et de profils types des lignes de bord élaborés, ce qui revient à déterminer des décalages latéraux types, une compensation latérale variable théorique est associée à chaque groupe constitué d’une trajectoire type et d’un profil type. Les compensations latérales variables théoriques sont par exemple déterminées de manière à obtenir un pilotage sécurisé. Le procédé comprend alors une étape d’apprentissage du réseau de neurones au moyen de la base de données et des compensations latérales variables théoriques. En d’autres termes, les trajectoires types et les profils types sont les entrées et les compensations latérales variables théoriques les sorties sur lesquelles est effectué l’apprentissage du réseau de neurones. Cet apprentissage supervisé permet de répondre efficacement aux différents contextes routiers pouvant survenir.
[0119] Enfin, le procédé comprend une étape de sauvegarde du réseau de neurones dans la mémoire du calculateur 11.
[0120] Grâce au réseau de neurones, le calculateur 11 peut analyser la trajectoire de cible 45 en la comparant à la ligne médiane et ainsi apprendre à corriger ou adapter la trajectoire de cible 45 lorsque la fonction AUS s’active et que la fonction LCA se désactive. Corriger ou adapter la trajectoire de cible 45 lorsque la fonction AUS est active permet par exemple de rendre le pilotage plus sûr ou encore de rendre le pilotage davantage conforme aux préférences du conducteur du véhicule-ego 10.
[0121] Dans ce deuxième mode de réalisation, en plus de prévenir les écarts lors des transitions entre les fonctions LCA et AUS (comme dans le premier mode de réalisation), le calculateur 11 peut donc adapter le suivi du véhicule-cible 20 sur la base de l’apprentissage effectué pendant que la fonction LCA est active. Avantageusement, le décalage spatial D est donc pris en compte pendant toute la période où la fonction AUS est active. Cela permet d’améliorer la sécurité et le confort des passagers du véhicule- ego 10.
[0122] La correction, ou l’adaptation, par le calculateur 11 de la trajectoire de cible 45 sur la base de la compensation latérale variable, lorsque la fonction AUS est active, est illustrée par deux exemples en figures 5 et 6.
[0123] Sur la [Fig.5], le véhicule-cible 20 présente une trajectoire oscillante. Dans la première portion PI, le calculateur 11 est adapté à détecter ces oscillations en comparant la trajectoire de cible 45 à la ligne médiane. Le calculateur 11 est alors programmé pour atténuer les oscillations du véhicule-cible 20 sur la deuxième portion P2, c’est-à-dire lorsque le pilotage se fait par la fonction AUS.
[0124] Sur la [Fig.5], quatre valeurs DI’, D2’, D3’, D4’ de décalage spatial sont illustrées sur la première portion PL On comprend que le calculateur 11, sur la base de ces valeurs, peut analyser les oscillations de la trajectoire cible 45, par exemple une période moyenne et une amplitude moyenne des oscillations.
[0125] Ainsi, comme le montre la [Fig.5], grâce au réseau de neurones, le véhicule-ego 10 suit une trajectoire adaptée 41 rectiligne sur la deuxième portion P2 bien que la fonction AUS soit active et que le véhicule-cible 20 adopte une trajectoire oscillante. Pour cela, des valeurs de compensation latérale variable différentes sont appliquées en différents points de la trajectoire de cible 45. Ici, de façon schématique, cinq valeurs VI’, V2’, V3’, V4’, V5’ de compensation latérale sont par exemple représentées en cinq points de la trajectoire de cible 45.
[0126] De plus, le réseau de neurones peut déterminer quelle valeur du décalage spatial doit être prise en compte au moment du basculement de la fonction LCA vers la fonction AUS, par exemple en fonction de la moyenne période des oscillations, pour prévenir un écart du véhicule-ego 10.
[0127] Enfin, le passage de la deuxième portion P2 à la troisième portion P3 illustre le basculement de la fonction AUS à la fonction LCA. En effet, comme visible sur la [Fig.3], une nouvelle ligne de bord, ici la ligne de marquage centrale 33, apparait une fois le dédoublement de voie terminée. La fonction LCA peut donc à nouveau fonctionner et le véhicule-ego 10 suit la ligne médiane.
[0128] Sur la [Fig.6], le véhicule-cible 20 présente une trajectoire en virage dont la courbure est plus grande que celle de la voie de circulation 31. Dans la première portion PI, le calculateur 11 est adapté à déterminer une différence entre une courbure de la trajectoire de cible 45 et une courbure de la ligne médiane. Sur la [Fig.6], deux valeurs DI”, D2” de décalage spatial sont illustrées.
[0129] Le calculateur 11 peut alors déterminer une transformée conçue pour adapter la courbure de la trajectoire de cible 45 sur la deuxième portion P2, c’est-à-dire lorsque le pilotage se fait par la fonction AUS, par exemple pour que le véhicule-ego 10 prenne un virage moins serré. Ainsi, comme le montre la [Fig.6], grâce au réseau de neurones, le véhicule-ego 10 suit une trajectoire adaptée 41 globalement parallèle aux lignes de bord bien que la fonction AUS soit active et que le véhicule-cible 20 passe proche de l’intérieur du virage. Pour cela, des valeurs de compensation latérale différentes sont appliquées en différents points de la trajectoire de cible 45. Ici, de façon schématique, deux valeurs VI”, V2” de compensation latérale variable sont par exemple représentées en deux points de la trajectoire de cible 45.
[0130] Le réseau de neurones peut prendre en compte les préférences du conducteur et par exemple apprendre que celui-ci préfère une conduite sportive pour déterminer compensation latérale variable. Lorsque la fonction AUS est activée, le calculateur 11 peut alors piloter le véhicule-ego 10 pour le faire passer à l’intérieur du virage bien que le véhicule-cible 20 reste centré entre les lignes de bord.
[0131] La présente invention n’est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés, mais l’homme du métier saura y apporter toute variante conforme à l’invention.

Claims

Revendications
[Revendication 1] Procédé de pilotage d’un véhicule automobile (10) circulant sur une voie de circulation (31) d’une route, le véhicule comprenant un calculateur (11) programmé pour mettre en œuvre : i) une fonction de suivi de ligne comprenant, à l’état actif, la détermination d’une trajectoire de voie de circulation (40) sur la base de données relatives à des lignes de bord délimitant la voie de circulation (31) et le pilotage du véhicule automobile (10) de manière à suivre la trajectoire de voie de circulation (40) ; ii) une fonction de suivi de cible comprenant, à l’état actif, la détermination d’une trajectoire de cible (45) sur la base de données relatives à un véhicule tiers (20) précédent le véhicule automobile (10) sur la voie de circulation (31) et le pilotage du véhicule automobile (10) de manière à suivre la trajectoire de cible (45) ; caractérisé en ce que le procédé comprend, lorsque la fonction de suivi de ligne est activée et que la fonction de suivi de cible est désactivée puis que la fonction de suivi de cible doit être activée et la fonction de suivi de ligne doit être désactivée, une étape de calcul, par le calculateur (11), sur la base de la trajectoire de voie de circulation (40) et de la trajectoire de cible (45), d’un décalage spatial (D, Dl, D2, D3, DI’, D2’, D3’, D4’) représentatif d’une distance entre la trajectoire de voie de circulation (40) et la trajectoire de cible (45) puis, lorsque la fonction de suivi de cible est active, une étape de pilotage du véhicule automobile (10) en fonction dudit décalage spatial (D, Dl, D2, D3, Dl’, D2’, D3’, D4’).
[Revendication 2] Procédé selon la revendication 1, dans lequel, lorsque la fonction de suivi est active, le pilotage du véhicule automobile (10) en fonction dudit décalage spatial (D, Dl, D2, D3, Dl’, D2’, D3’, D4’) est effectué au moyen d’un réseau de neurones.
[Revendication 3] Procédé selon la revendication 2, dans lequel le réseau de neurones est adapté à détecter des oscillations de la trajectoire de cible (45) ou une différence entre une courbure de la trajectoire de cible (45) et une courbure de la trajectoire de voie de circulation (40) et, lorsque la fonction de suivi de cible est active, à déterminer une trajectoire adaptée (41) atténuant les oscillations de la trajectoire de cible (45) ou modifiant la courbure de la trajectoire de cible (45).
[Revendication 4] Procédé selon la revendication 2 ou 3, dans lequel le réseau de neurones est un réseau de neurones à propagation avant ou un réseau de neurones récurrents.
[Revendication 5] Procédé selon l’une des revendications 2 à 4, dans lequel le réseau de neurones est adapté à déterminer une compensation latérale variable (VI’, V2’, V3’, V4’, V5’, VI”, V2”) sur la base du décalage spatial (D, Dl, D2, D3, Dl’, D2’, D3’, D4’), et à corriger ou adapter la trajectoire de cible (45) sur la base de la compensation latérale variable (VI’, V2’, V3’, V4’, V5’, VI”, V2”).
[Revendication 6] Procédé de pilotage selon la revendication 5, dans lequel il est prévu une opération préalable de paramétrage du calculateur (11), comprenant :
- une étape d’élaboration d’une base de données associant des trajectoires types qu’un véhicule est susceptible d’effectuer et des profils types que les lignes de bord sont susceptibles de suivre à des valeurs théoriques de la compensation latérale variable (VI’, V2’, V3’, V4’, V5’, VI”, V2”) ;
- une étape d’apprentissage du réseau de neurones au moyen de la base de données ; et
- une étape de sauvegarde du réseau de neurones dans le calculateur (11).
[Revendication 7] Procédé selon la revendications 5 ou 6, dans lequel le calcul de la compensation latérale variable (VI’, V2’, V3’, V4’, V5’, VI”, V2”) prend aussi en compte au moins l’un des paramètres suivants :
- le décalage spatial (D, Dl, D2, D3, Dl’, D2’, D3’, D4’) ;
- un déplacement instantané du véhicule automobile (10) ;
- un déplacement instantané du véhicule tiers (20) ;
- les données relatives aux lignes de bord ;
- des informations issues d’un système de navigation du véhicule automobile (10) ;
- des informations contextuelles sur un état de la voie de circulation
(31).
[Revendication 8] Procédé selon l’une des revendications 1 à 7, dans lequel la trajectoire de cible (45) est déterminée par un ajustement d’une fonction polynomiale sur une pluralité de positions du véhicule tiers (20).
[Revendication 9] Procédé selon l’une des revendications 1 à 8, dans lequel le décalage spatial (D, Dl, D2, D3, DI’, D2’, D3’, D4’) est calculé selon une direction latérale inclinée par rapport à la trajectoire de suivi de ligne.
[Revendication 10] Véhicule automobile (10) circulant sur une voie de circulation (31) d’une route, le véhicule comprenant un calculateur (11) programmé pour mettre en œuvre : i) une fonction de suivi de ligne comprenant, à l’état actif, la détermination d’une trajectoire de voie de circulation (40) sur la base de données relatives à des lignes de bord délimitant la voie de circulation (31) et le pilotage du véhicule automobile (10) de manière à suivre la trajectoire de voie de circulation (40) ; ii) une fonction de suivi de cible comprenant, à l’état actif, la détermination d’une trajectoire de cible (45) sur la base de données relatives à un véhicule tiers (20) précédent le véhicule automobile (10) sur la voie de circulation (31) et le pilotage du véhicule automobile (10) de manière à suivre la trajectoire de cible (45) ; caractérisé en ce que le calculateur (11) est programmé pour implémenter un procédé de pilotage selon l’une des revendications 1 à 9.
EP24707245.7A 2023-03-03 2024-02-29 Procédé de pilotage d'un véhicule automobile Pending EP4676794A1 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR2301995A FR3146300A1 (fr) 2023-03-03 2023-03-03 procédé de pilotage d’un véhicule automobile
PCT/EP2024/055289 WO2024184200A1 (fr) 2023-03-03 2024-02-29 Procédé de pilotage d'un véhicule automobile

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP4676794A1 true EP4676794A1 (fr) 2026-01-14

Family

ID=86468848

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP24707245.7A Pending EP4676794A1 (fr) 2023-03-03 2024-02-29 Procédé de pilotage d'un véhicule automobile

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP4676794A1 (fr)
FR (1) FR3146300A1 (fr)
WO (1) WO2024184200A1 (fr)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3336961B2 (ja) * 1998-06-29 2002-10-21 三菱自動車工業株式会社 車両走行制御装置
JP5991340B2 (ja) * 2014-04-28 2016-09-14 トヨタ自動車株式会社 運転支援装置
US20200010084A1 (en) * 2018-07-09 2020-01-09 Visteon Global Technologies, Inc. Deep reinforcement learning for a general framework for model-based longitudinal control
CN112172813B (zh) * 2020-10-14 2022-03-04 长安大学 基于深度逆强化学习的模拟驾驶风格的跟车系统及方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2024184200A1 (fr) 2024-09-12
FR3146300A1 (fr) 2024-09-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3994042B1 (fr) Procédé de détermination d'une trajectoire d'évitement d'un véhicule automobile
FR3093689A1 (fr) Procédé d’élaboration d’une consigne de pilotage mixte d’un système de braquage de roues et d’un système de freinage différentiel d’un véhicule automobile
EP4025468A1 (fr) Dispositif de commande prédictif du mouvement d'un véhicule automobile
EP4294688B1 (fr) Procédé d'activation d'un système d'évitement d'obstacle pour véhicule automobile
EP3386821B1 (fr) Dispositif d'assistance à la conduite
FR3115513A1 (fr) Procédé de régulation de la position latérale d'un véhicule sur une voie de circulation
EP4204266B1 (fr) Méthode de contrôle pour contrôler le mouvement latéral d'un véhicule automobile
FR3132482A1 (fr) Procédé de détection de danger dans l’environnement d’un véhicule automobile
EP4676794A1 (fr) Procédé de pilotage d'un véhicule automobile
WO2019030439A1 (fr) Procédé et dispositif d'assistance à la conduite automatisée d'un véhicule, avec contrôle du positionnement transversal par action du conducteur
EP3847417B1 (fr) Procédé de détection de faux positifs d'un dispositif de traitement d'image d'une caméra
EP4244108A1 (fr) Procédé et dispositif de conduite d'un véhicule autonome circulant sur une première voie de circulation
EP1375235A1 (fr) Procédé de régulation adaptative de la distance entre deux véhicules mobiles
WO2016162434A1 (fr) Système embarqué sur un véhicule automobile pour une fonctionnalité de changement de voie, et procédé de contrôle associé
FR2879154A1 (fr) Dispositif et procede pour aider un conducteur lors du garage d'un vehicule automobile
FR3062360A1 (fr) Procede d'aide a la conduite d'un vehicule automobile et vehicule automobile correspondant
FR3142427A1 (fr) Procédé de suivi de trajectoire de véhicule automobile
FR3108878A1 (fr) Dispositif d’aide à la manœuvre d’évitement d’une cible destiné à être incorporé dans un véhicule automobile
FR3092914A1 (fr) Procédé de détermination de la trajectoire d'un véhicule comprenant quatre roues directrices
FR3029154A1 (fr) Systeme embarque sur un vehicule automobile pour une fonctionnalite de changement de voie completement automatisee, et procede de controle associe
FR3067683A1 (fr) Proposition d'architecture pour la securisation des fonctions vehicule adaptee au vehicule autonome.
WO2024104839A1 (fr) Procédé de maintien d'un véhicule au centre de sa voie de circulation
FR3142730A1 (fr) Procédé de détection d’une ligne centrale d’une voie de circulation et de pilotage d’un véhicule automobile
WO2024110258A1 (fr) Procede d'assistance au pilotage d'un vehicule automobile pour le realigner parallelement a une trajectoire ideale, dispositif et vehicule associes
FR3043976A1 (fr) Procede d'aide a la conduite d'un vehicule automobile

Legal Events

Date Code Title Description
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: UNKNOWN

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20250822

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC ME MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR