FR2995274A3

FR2995274A3 - Method for assisting automatic parking of vehicle i.e. car, in car park, involves positioning vehicle in free position or exit position, and allowing vehicle to move again from free position or exit position based on optimal trajectory

Info

Publication number: FR2995274A3
Application number: FR1258536A
Authority: FR
Inventors: Helene Vorobieva; Enache Nicoleta Minoiu; Sebastien Glaser
Original assignee: Renault SAS
Current assignee: Renault SAS
Priority date: 2012-09-11
Filing date: 2012-09-11
Publication date: 2014-03-14

Abstract

The method involves determining an optimal trajectory of displacement of a vehicle (1) i.e. car, and allowing simulation of the vehicle from a free position towards an initial position. The vehicle is advanced by steering of wheels towards a driving lane (12). The vehicle is again moved back from the initial position to the free position. The vehicle is positioned in the free position or exit position, and the vehicle is allowed to move again from the free position or exit position based on the optimal trajectory.

Description

STRATEGIE DE PARKING AUTOMATIQUE EN CREN EAU La présente invention concerne le domaine des aides au parking pour véhicules automobiles, et plus particulièrement des systèmes d'aide au parking entièrement automatique pour la réalisation de manoeuvres de parking de type créneau le long de la voie de circulation. La réalisation des manoeuvres de créneau est souvent une source de stress, par la difficulté de réalisation de ces manoeuvres, pouvant être liée à l'appréciation de différents paramètres de réalisation de ces manoeuvres que sont notamment, l'adéquation de la place de stationnement avec la longueur du véhicule, le positionnement initial du véhicule, l'enchaînement des manoeuvres de stationnement... pouvant également entraîner des risques de dégradation du véhicule en manoeuvre et des véhicules bordant la place de parking visée. De plus, l'immobilisation temporaire de la voie de circulation est également une source de stress par la gêne occasionnée pour les autres automobilistes.The present invention relates to the field of parking aids for motor vehicles, and more particularly to fully automatic parking assistance systems for making slot-type parking maneuvers along the driving lane. . The realization of the niche maneuvers is often a source of stress, by the difficulty of realization of these maneuvers, being able to be linked to the appreciation of various parameters of realization of these maneuvers which are in particular, the adequacy of the place of parking with the length of the vehicle, the initial positioning of the vehicle, the sequence of parking maneuvers ... may also lead to risks of degradation of the vehicle while maneuvering and vehicles bordering the targeted parking space. In addition, the temporary immobilization of the taxiway is also a source of stress due to the inconvenience caused to other motorists.

Ainsi, des dispositifs semi-automatiques d'aide aux manoeuvres de créneau pour le parcage des véhicules sont apparus dans le but de faciliter cette opération. Ces dispositifs sont basés sur des méthodes de planification de la trajectoire qui peuvent se diviser en plusieurs groupes : - Méthodes basées sur l'utilisation de fonctions de référence. Par exemple, il peut s'agir d'utiliser la fonction de Lyapunov pour stabiliser le véhicule sur une ligne correspondant à la place de parking puis sur un point précis de la place de parking. Il peut également s'agir d'utiliser des fonctions sinusoïdales avec différents gains pour converger vers une trajectoire d'entrée dans la place de parking. Pour ces méthodes le comportement du véhicule est essentiellement dépendant des paramètres choisis et l'inconvénient de ces méthodes est le risque de ne pas converger vers une trajectoire réalisable par le véhicule dans l'espace imparti. - Méthodes basées sur la logique floue à partir de l'apprentissage du comportement humain. Ces méthodes ne nécessitent pas de planification de 2 995 2 74 2 trajectoire mais elles sont limitées à l'expérience d'experts humains et sont difficilement généralisables. - Méthodes de planification en deux étapes : d'abord un chemin sans collision est créé sans prendre en compte les contraintes du véhicule, puis des 5 subdivisions de ce chemin en points sont mises en place jusqu'à ce que tous les points puissent être reliés par des chemins réalisables par le véhicule. - Méthodes géométriques qui se basent sur des arcs de cercles réalisables par le véhicule sans collision et qui amènent le véhicule dans sa place de parking. Les trajectoires résultant de ces méthodes peuvent simplement 10 s'exprimer à partir d'équations géométriques. Il est par exemple connu, par le document U52009/0260907, une automatisation du braquage pour une manoeuvre d'entrée de parking en créneau en une ou deux manoeuvres selon la longueur de la place disponible par rapport aux dimensions du véhicule à garer. Il s'avère, en conséquence, que cette 15 longueur minimale de la place de parking est importante, ce qui engendre une contrainte forte sur la place de parking libre et peut provoquer, dans le cas où la place est jugée trop petite, une contrariété chez le conducteur de voir le système refuser une telle place de parking alors que lui-même estime la place suffisante, moyennant plusieurs manoeuvres. Le conducteur se trouve donc obligé d'assurer 20 lui-même ces manoeuvres pénibles de parking qui sont justement celles dont il souhaiterait se décharger. De plus, ces stratégies de parking en une ou deux manoeuvres nécessitent que le véhicule soit correctement positionné pour débuter la manoeuvre, c'est-à-dire qu'il soit parallèle à la place de stationnement, et à une distance bien définie 25 par rapport aux calculs géométriques de réalisation de la manoeuvre (arcs de cercle correspondant au braquage maximal du véhicule). L'un des buts de l'invention est ainsi de proposer une stratégie de parking permettant d'amener un véhicule dans une place libre dès l'instant où l'emplacement libre permet de contenir la voiture, compte tenu des manoeuvres nécessaires pour amener le véhicule dans ladite place. Un autre but de l'invention est de prévenir le conducteur des possibilités de parking lorsqu'une place libre est localisée.Thus, semi-automatic devices for assisting the maneuvering of slots for the parking of vehicles have appeared in order to facilitate this operation. These devices are based on trajectory planning methods that can be divided into several groups: - Methods based on the use of reference functions. For example, it may be to use the Lyapunov function to stabilize the vehicle on a line corresponding to the parking space and then to a specific point of the parking space. It may also be to use sinusoidal functions with different gains to converge to an entry trajectory in the parking space. For these methods the behavior of the vehicle is essentially dependent on the chosen parameters and the disadvantage of these methods is the risk of not converging to a path achievable by the vehicle in the space allotted. - Methods based on fuzzy logic from the learning of human behavior. These methods do not require trajectory planning but are limited to the experience of human experts and are difficult to generalize. - Two-step planning methods: first a collision-free path is created without taking into account the constraints of the vehicle, then subdivisions of this path into points are put in place until all the points can be connected by paths achievable by the vehicle. - Geometric methods based on arcs of circles achievable by the collision-free vehicle and which bring the vehicle into its parking space. The trajectories resulting from these methods can simply be expressed from geometric equations. It is for example known, by the document U52009 / 0260907, a turning automation for a car park entry maneuver in one or two maneuvers depending on the length of the available space relative to the dimensions of the vehicle to park. It turns out, therefore, that this minimum length of the parking space is important, which generates a strong constraint on the free parking space and can cause, in the case where the place is considered too small, an annoyance at the driver to see the system refuse such a parking space while he himself considers sufficient space, by means of several maneuvers. The driver is therefore obliged to provide himself with these painful parking maneuvers which are precisely those which he would like to unload. In addition, these parking strategies in one or two maneuvers require that the vehicle is correctly positioned to start the maneuver, that is to say that it is parallel to the parking space, and at a distance well defined 25 by relative to the geometrical calculations of realization of the maneuver (arcs of circle corresponding to the maximum steering of the vehicle). One of the aims of the invention is thus to propose a parking strategy for bringing a vehicle into a free space as soon as the free space makes it possible to contain the car, taking into account the maneuvers necessary to bring the car to a stand. vehicle in said place. Another object of the invention is to warn the driver of the parking possibilities when a free place is located.

Un autre but de l'invention est de présenter une manoeuvre entièrement automatique, où le conducteur n'intervient pas dans les manoeuvres de stationnement, le véhicule pouvant même être inoccupé lors des manoeuvres. La présente invention est atteinte par un procédé d'aide au parcage automatique d'un véhicule depuis une position initiale dans une voie de circulation vers un emplacement libre de parking, par une ou des manoeuvres de type créneau, comprenant une étape préalable de détermination de la longueur de l'emplacement libre, ainsi qu'une étape de détermination d'une trajectoire optimale de déplacement du véhicule à partir de la simulation de la sortie du véhicule de l'emplacement libre vers la position initiale, caractérisé en ce que la simulation comporte la répétition des deux manoeuvres suivantes : a) avancer le véhicule avec un braquage maximum des roues vers la voie de circulation, jusqu'au bord délimitant la partie avant de l'emplacement libre, b) reculer le véhicule en contre-braquant les roues au maximum jusqu'au bord délimitant la partie arrière ou latérale de l'emplacement, jusqu'à ce que la manoeuvre ultérieure permette la sortie du véhicule de l'emplacement libre en marche avant du véhicule en positionnant ce dernier dans une position dite de sortie, le coin avant droit du véhicule étant sur la voie, hors de l'emplacement libre. Selon d'autres caractéristiques complémentaires : - préalablement à la répétition des manoeuvres a) et b), une première manoeuvre est réalisée, consistant à reculer le véhicule jusqu'au contact avec les objets ou le véhicule délimitant la partie arrière ou latérale de l'emplacement. - la première étape de parcage du véhicule consiste en une ou plusieurs manoeuvres pour amener le véhicule dans la position de sortie définie par la simulation, - les étapes ultérieures de parcage, depuis la position de sortie, consiste en la répétition des étapes a) et b) définies lors de la simulation, dans l'ordre inverse de leur détermination, et par inversion, pour chaque étape a) et b), du sens de déplacement du véhicule. - le procédé comporte une étape de détermination du nombre de manoeuvres nécessaires pour amener le véhicule de l'emplacement libre de parking vers la position initiale, ces manoeuvres étant mises en oeuvre lorsque ce nombre de manoeuvres est inférieur à un seuil. Selon une variante de réalisation, ce seuil est augmenté lorsqu'aucun occupant du véhicule n'est présent à l'intérieur du véhicule lors des manoeuvres. - le procédé comporte une étape d'information au conducteur du nombre de manoeuvres à réaliser, ainsi qu'une étape de validation par le conducteur dudit nombre de manoeuvres à effectuer, les manoeuvres étant mises en oeuvre après la validation par le conducteur.Another object of the invention is to provide a fully automatic maneuver, where the driver does not intervene in the parking maneuvers, the vehicle may even be unoccupied during maneuvers. The present invention is achieved by a method of assisting the automatic parking of a vehicle from an initial position in a traffic lane to a parking space, by one or more niche-type maneuvers, comprising a preliminary step of determining the length of the free location, as well as a step of determining an optimal trajectory of the vehicle traveling from the simulation of the vehicle exit from the free location to the initial position, characterized in that the simulation includes the repetition of the following two maneuvers: a) advance the vehicle with a maximum steering of the wheels towards the taxiway, to the edge delimiting the front part of the free space, b) back the vehicle by counter-steering the wheels at the maximum to the edge delimiting the rear or side part of the site, until the subsequent maneuver allows the exit of the vehicle from the location. free move forward of the vehicle by positioning the latter in a so-called output position, the right front corner of the vehicle being on the track, out of the free slot. According to other complementary features: - prior to the repetition of maneuvers a) and b), a first maneuver is performed, consisting of moving the vehicle back to contact with the objects or the vehicle delimiting the rear or side portion of the location. the first step of parking the vehicle consists of one or more maneuvers to bring the vehicle into the exit position defined by the simulation; the subsequent stages of parking, from the exit position, consist of the repetition of the steps a) and b) defined during the simulation, in the reverse order of their determination, and by inversion, for each step a) and b), of the direction of movement of the vehicle. the method comprises a step of determining the number of maneuvers necessary to bring the vehicle from the free parking space to the initial position, these maneuvers being implemented when this number of maneuvers is less than a threshold. According to an alternative embodiment, this threshold is increased when no occupant of the vehicle is present inside the vehicle during maneuvers. the method comprises a step of informing the driver of the number of maneuvers to be performed, as well as a step of validation by the driver of said number of maneuvers to be performed, the maneuvers being carried out after validation by the driver.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront mieux à la lecture de la description suivante, en référence aux figures annexées parmi lesquelles : - la figure 1 est une représentation d'un véhicule et des différentes notations associées, - la figure 2 montre un véhicule garé dans une place libre de parking, - la figure 3 montre une partie des étapes de réalisation de manoeuvres selon la présente invention, - la figure 4 est un organigramme représentant la stratégie de parking selon l'un des aspects de l'invention, - la figure 5 montre la première étape des manoeuvres envisagées selon l'invention, - la figure 6 représente la simulation des premières manoeuvres de parcage du véhicule, - la figure 7 est un organigramme représentant la stratégie de parking selon l'un des aspects de l'invention.Other features and advantages of the invention will appear better on reading the following description, with reference to the appended figures in which: FIG. 1 is a representation of a vehicle and the various associated notations, FIG. a vehicle parked in a free parking space, - Figure 3 shows a part of the maneuvering steps of the present invention, - Figure 4 is a flowchart showing the parking strategy according to one of the aspects of the invention. FIG. 5 shows the first step of the maneuvers envisaged according to the invention; FIG. 6 represents the simulation of the first parking maneuvers of the vehicle; FIG. 7 is a flowchart representing the parking strategy according to one of the aspects; of the invention.

La présente invention se rapporte aux manoeuvres en créneau permettant de garer un véhicule le long d'une voie de circulation. Le véhicule pris comme exemple d'application de l'invention, tel que présenté figure 1, est un véhicule de type automobile, à traction, entraîné par un moteur (non représenté), comportant quatre roues 2 à 5 (roue avant gauche 2, roue avant droite 3, roue arrière gauche 4 et roue arrière droite 5), les roues avant étant les roues directrices. Les caractéristiques de dimensionnement du véhicule sont nécessaires pour les différents calculs de trajectoire. On définit ainsi : - a : l'empattement du véhicule - 2b : la voie du véhicule, - df : le porte à faux avant du véhicule - d, : le porte à faux arrière du véhicule - dg : la distance entre les roues gauches et le côté gauche du véhicule - dd : la distance entre les roues droites et le côté droit du véhicule - b : l'angle que font les roues avant avec l'axe longitudinal du véhicule, 5g et bd désignent respectivement b lorsque le véhicule braque à gauche ou à droite - y: la vitesse longitudinale du véhicule - : l'angle de cap du véhicule dans un repère absolu (x, y), - dmN : convention d'écriture pour la distance entre deux points, en l'occurrence entre les points M et N. Le véhicule est ainsi schématisé comme un rectangle où les points J, A et B définissent respectivement les coins arrière gauche, arrière droit et avant droit du véhicule, en référence à la figure 2. On définit également les points D et E, qui sont, respectivement, les points milieu de l'essieu avant et de l'essieu arrière. Les centres instantanés de rotation du véhicule sont notés Cg OU Cd, selon que les roues du véhicule sont braquées à gauche ou à droite. La figure 2 ne fait apparaître que le centre Cg pour simplifier la présentation. On définit également le point H comme l'intersection entre le côté gauche de la voiture et la droite reliant Cg à E, et le point K comme l'intersection entre le côté droit de la voiture et la droite reliant Cg à E. On définit également les points F et G comme respectivement les coins haut droit et bas gauche de la place de parking. La trajectoire que le véhicule doit suivre pour se garer prend en compte les contraintes du véhicule (notamment les dimensions, angles de braquage maximaux) et les contraintes de l'environnement (dimensions de la place de parking, non collision avec les autres véhicules garés lors des manoeuvres). Selon l'un des aspects de l'invention, la stratégie proposée consiste à inverser les manoeuvres de sortie de parking. On considère ainsi le véhicule comme garé, tel que présenté à la figure 2, dans une place de parking 10, schématisée par un emplacement vide rectangulaire, de longueur L, encadré, longitudinalement, de part et d'autre, par des zones occupées, soit par des véhicules, soit par du mobilier urbain, soit par des zones d'interdiction de stationnement, ladite place de parking possédant un bord ouvert sur la chaussée, ou voie de circulation 12.The present invention relates to crenellating maneuvers for parking a vehicle along a taxiway. The vehicle taken as an example of application of the invention, as shown in FIG. 1, is a vehicle of the automotive type, with traction, driven by a motor (not shown), comprising four wheels 2 to 5 (left front wheel 2, right front wheel 3, rear left wheel 4 and right rear wheel 5), the front wheels being the steering wheels. The sizing characteristics of the vehicle are necessary for the different trajectory calculations. We define as follows: - a: the wheelbase of the vehicle - 2b: the vehicle lane, - df: the front overhang of the vehicle - d,: the rear overhang of the vehicle - dg: the distance between the left wheels and the left side of the vehicle - dd: the distance between the right wheels and the right side of the vehicle - b: the angle that the front wheels make with the longitudinal axis of the vehicle, 5g and bd respectively denote b when the vehicle is pointing left or right - y: the longitudinal velocity of the vehicle -: the heading angle of the vehicle in an absolute reference (x, y), - dmN: writing convention for the distance between two points, in this case between the points M and N. The vehicle is thus schematized as a rectangle where the points J, A and B respectively define the rear left, right rear and front right corners of the vehicle, with reference to FIG. D and E, which are, respectively, the midpoints of the front axle and the rear axle. The instantaneous centers of rotation of the vehicle are marked Cg OR Cd, depending on whether the wheels of the vehicle are turned to the left or to the right. Figure 2 shows only the center Cg to simplify the presentation. We also define the point H as the intersection between the left side of the car and the straight line connecting Cg to E, and the point K as the intersection between the right side of the car and the line connecting Cg to E. We define also points F and G as respectively the upper right and lower left corners of the parking space. The trajectory that the vehicle must follow to park takes into account the constraints of the vehicle (including the dimensions, maximum steering angles) and the environmental constraints (dimensions of the parking space, no collision with other vehicles parked during maneuvers). According to one aspect of the invention, the proposed strategy is to reverse the parking output maneuvers. The vehicle is thus considered as parked, as shown in FIG. 2, in a parking space 10, shown schematically by a rectangular empty space of length L, framed longitudinally on both sides by occupied zones. either by vehicles or by street furniture, or by no-parking zones, said parking space having an open edge on the road, or traffic lane 12.

On supposera que le véhicule est équipé de capteur(s) permettant de caractériser l'emplacement libre de parking lorsque le véhicule se déplace devant ledit emplacement. Ces capteurs peuvent être des capteurs ultra-sons, un radar, une caméra,... et permettant au minimum de déterminer la longueur de l'emplacement libre, et préférentiellement également sa profondeur, afin de le représenter par une forme rectangulaire de longueur L, avec les points caractéristiques F et G tels que précédemment définis. Les différentes manoeuvres, basées essentiellement sur des arcs de cercle au rayon de braquage maximal, sont définies pour permettre la sortie du véhicule de ladite place et pour l'amener jusqu'à la position initiale réelle du véhicule, les différentes manoeuvres étant ensuite reprises en ordre inverse pour permettre au véhicule de se garer. Par manoeuvre, on entend une séquence de différents braquages de roues sans changement de signe de la vitesse du véhicule. Le cadre de la présente invention a trait principalement aux configurations où la sortie du véhicule (et donc son parcage) n'est pas possible en une seule manoeuvre, la place n'étant pas suffisamment grande (essentiellement par sa longueur, mais également par sa largeur) pour que le véhicule puisse sortir en une manoeuvre, la stratégie dans ce cas de figure étant alors relativement simple. Selon la figure 2, la longueur de la place de parking est notée L et la différence entre cette valeur et la longueur du véhicule (égale à a + df + dr) est notée I. Selon l'invention, la trajectoire de parcage du véhicule minimisant le nombre de manoeuvres correspond à la trajectoire inverse de sortie du véhicule de la place de parking minimisant également le nombre de manoeuvres. L'organigramme présenté figure 3 illustre les étapes de la simulation des différentes manoeuvres pour la sortie du véhicule d'une place de parking préalablement identifiée. Ainsi, une première étape 80 consiste en la détermination de l'emplacement libre et de positionnement du véhicule garé dans cet emplacement, suivie par une étape 82 de détermination des différentes coordonnées des points A, B, 3, H, E, D, K, ainsi que les coordonnées des points Cg, Cd, RBg et Rgd. La stratégie adoptée consiste en un braquage maximal des roues lors des différentes manoeuvres, les centres instantanés de rotation étant alors au plus proche du véhicule, puisque les angles de braquage des roues sont maximums.It will be assumed that the vehicle is equipped with sensor (s) to characterize the free parking space when the vehicle moves in front of said location. These sensors can be ultrasonic sensors, a radar, a camera, ... and allowing at least to determine the length of the free location, and preferably also its depth, in order to represent it by a rectangular shape of length L , with the characteristic points F and G as previously defined. The various maneuvers, based essentially on circular arcs at maximum turning radius, are defined to allow the exit of the vehicle from said place and to bring it to the actual initial position of the vehicle, the various maneuvers then being taken over. reverse order to allow the vehicle to park. By maneuvering is meant a sequence of different wheel steering without changing the sign of the vehicle speed. The scope of the present invention relates mainly to configurations where the exit of the vehicle (and therefore its parking) is not possible in a single maneuver, the place is not large enough (mainly by its length, but also by its width) so that the vehicle can go out in a maneuver, the strategy in this case being then relatively simple. According to FIG. 2, the length of the parking space is denoted L and the difference between this value and the length of the vehicle (equal to a + df + dr) is denoted by I. According to the invention, the parking trajectory of the vehicle minimizing the number of maneuvers corresponds to the reverse trajectory of exit of the vehicle from the parking space also minimizing the number of maneuvers. The flow diagram presented in FIG. 3 illustrates the steps of the simulation of the different maneuvers for the exit of the vehicle from a previously identified parking space. Thus, a first step 80 consists in determining the free location and positioning of the vehicle parked in this location, followed by a step 82 of determining the different coordinates of points A, B, 3, H, E, D, K , as well as the coordinates of points Cg, Cd, RBg and Rgd. The adopted strategy consists of maximum steering of the wheels during the various maneuvers, the instantaneous centers of rotation then being closer to the vehicle, since the steering angles of the wheels are maximum.

Lors d'une étape 84, la distance RBg entre les points Cg et B est comparée à la distance clogF entre les points F et Cg. Si RBg < clogF alors le véhicule peut sortir en une seule manoeuvre, lors d'une étape 86, sinon plusieurs manoeuvres sont nécessaires. On initialise également un nombre Nm = 0 qui permettra de déterminer le nombre de manoeuvres nécessaires.In a step 84, the distance RBg between the points Cg and B is compared with the clog distance F between the points F and Cg. If RBg <clogF then the vehicle can exit in a single maneuver, during a step 86, otherwise several maneuvers are necessary. We also initialize a number Nm = 0 which will determine the number of necessary maneuvers.

La stratégie adoptée selon la présente invention, dans la configuration généralement admise comme principale de stationnement, telle qu'illustrée sur les différentes figures, consiste à avancer le véhicule jusqu'au bord de l'emplacement libre, en braquant au maximum les roues du véhicule vers la gauche, manoeuvre que l'on pourra nommée « un aller », puis de reculer jusqu'au bord de l'emplacement libre en braquant au maximum les roues vers la droite, manoeuvre que l'on nommera « un retour », et de répéter cet enchaînement « d'aller-retour » jusqu'à ce qu'une nouvelle manoeuvre en marche avant permette au véhicule de sortir de l'emplacement. Ainsi, selon l'invention, la simulation de sortie du véhicule de la place de parking impose une sortie par la gauche en braquant les roues au maximum à gauche. On notera RBgn,,,, et REgmn la longueur entre le point Cg et, respectivement, les points B et E lorsque les roues sont braquées au maximum à gauche. Durant cette manoeuvre, le point B décrit l'arc de cercle de centre Cg et de rayon RBgmin - Selon l'approche géométrique adoptée, en supposant que les manoeuvres sont réalisées à basse vitesse, le mouvement du véhicule se réalise sans glissement. Ainsi, l'arc de cercle du point E, autour du centre instantané de rotation Cg, noté REg, est donné par la formule : REg = a/tan 6g. De manière similaire, l'arc de cercle du point D, autour du centre instantané de rotation Cg, noté RBg, est donné par la formule : RBg = a/sin 6g. RBg est alors donné par la formule suivante : RBg = )1R42 +dia, 2 avec = a+df RKg = REg b + d d La valeur de RBgmin est obtenue lorsque 6g est maximum (6gmax). Le véhicule se déplace ainsi, dans une étape 88, selon un arc de cercle et l'arc de cercle du point B vient alors couper la matérialisation du bord avant de l'emplacement libre, mathématiquement représenté par la droite x = xF, en un point F1 tel que yFi<ycg et xFi=xF. On trouve alors yFi défini par : = YCg p ( , ce qui permet de déterminer dBFi. Ayant les coordonnées de Cg, B et F1 on peut alors calculer l'angle eg, qui est l'angle BêgFi, par la relation : Lors de ce déplacement, tous les points de la voiture sont considérés comme ayant subi ce déplacement selon l'arc de cercle considéré. Dès lors, un point de coordonnées (x, y) avant la rotation, voit ses nouvelles coordonnées (Xnewf Ynew) définies par la relation : = Cg + Par la suite, dans une étape 90, il est simulé un déplacement du véhicule vers l'arrière, en braquant au maximum les roues vers la droite, tel que le montre la figure 3.The strategy adopted according to the present invention, in the configuration generally accepted as parking main, as illustrated in the various figures, is to advance the vehicle to the edge of the free location, by turning the wheels of the vehicle to the maximum to the left, maneuver that we can call "a go", then back to the edge of the free space by turning the wheels to the right, a maneuver that will be called "a return", and repeat this "back-and-forth" sequence until a new forward maneuver allows the vehicle to exit the location. Thus, according to the invention, the vehicle exit simulation of the parking space imposes an exit on the left by turning the wheels to the maximum left. Note RBgn ,,,, and REgmn the length between the point Cg and, respectively, the points B and E when the wheels are turned to the maximum left. During this maneuver, point B describes the center circle arc Cg and radius RBgmin - According to the geometric approach adopted, assuming that the maneuvers are performed at low speed, the vehicle movement is realized without sliding. Thus, the arc of the point E, around the instantaneous center of rotation Cg, denoted by REg, is given by the formula: REg = a / tan 6g. Similarly, the circular arc of the point D, around the instantaneous center of rotation Cg, denoted RBg, is given by the formula: RBg = a / sin 6g. RBg is then given by the following formula: RBg =) 1R42 + dia, 2 with = a + df RKg = REg b + d d The value of RBgmin is obtained when 6g is maximum (6gmax). The vehicle thus moves, in a step 88, along an arc of circle and the arc of circle of point B then comes to cut the materialization of the front edge of the free location, mathematically represented by the line x = xF, in one point F1 such that yFi <ycg and xFi = xF. We then find yFi defined by: = YCg p (, which makes it possible to determine dBFi.) Having the coordinates of Cg, B and F1 we can then calculate the angle eg, which is the angle BêgFi, by the relation: this displacement, all the points of the car are considered as having undergone this displacement according to the arc of circle considered.A then, a point of coordinates (x, y) before the rotation, sees its new coordinates (Xnewf Ynew) defined by the relation: = Cg + Subsequently, in a step 90, it is simulated a movement of the vehicle towards the rear, by turning the wheels as far as possible to the right, as shown in FIG.

De manière analogue au déplacement vers l'avant tel que décrit précédemment, tous les points du véhicule vont subir une rotation selon un arc de cercle de centre Cdmin. On s'intéressera alors particulièrement aux points A et 3 du véhicule et à leur intersection avec les délimitations de l'emplacement libre. Le point A va ainsi parcourir un arc de cercle l'amenant au point G1 de coordonnées (xGi, yG), et le point 3 va parcourir un arc de cercle l'amenant au point G2 de coordonnées (xG, yG2), avec les valeurs suivantes : Ces coordonnées permettent de remonter aux angles de rotation de A et de 3, afin de déterminer le plus faible des deux qui sera celui pour lequel les deux points ne rentrent pas en collision avec l'une des délimitations de l'emplacement libre. Ces angles sont définis par les formules suivantes :25 Après cette simulation de recul au maximum de braquage vers la droite des roues du véhicule, les nouvelles coordonnées du véhicule sont calculées, par la formule : = + tel que précédemment expliqué. Ensuite, dans une étape 92, le compteur Nm est incrémenté de deux unités correspondant à un aller-retour du véhicule. La simulation revient alors à l'étape 84 de la comparaison entre RBg et dcgF, afin de déterminer si le véhicule peut sortir en une manoeuvre vers l'avant.In a similar manner to the forward movement as described above, all the points of the vehicle will be rotated in a circular arc of center Cdmin. We will then focus on points A and 3 of the vehicle and their intersection with the boundaries of the free location. Point A will thus traverse an arc leading to the point G1 of coordinates (xGi, yG), and point 3 will travel an arc of circle leading to the coordinate point G2 (xG, yG2), with following values: These coordinates make it possible to go back to the angles of rotation of A and of 3, in order to determine the weakest of the two which will be the one for which the two points do not collide with one of the delimitations of the free location . These angles are defined by the following formulas: After this simulation of reversing to the maximum of turning to the right of the wheels of the vehicle, the new coordinates of the vehicle are calculated by the formula: = + as previously explained. Then, in a step 92, the counter Nm is incremented by two units corresponding to a round trip of the vehicle. The simulation then returns to step 84 of the comparison between RBg and dcgF, to determine if the vehicle can exit in a forward maneuver.

Les étapes 88, 90 et 92 sont ainsi répétées tant que RBg reste supérieur à dCgF. La figure 5 iillustre un cas de figure où trois allers-retours sont nécessaires avant que le véhicule ne puisse sortir de l'emplacement, le véhicule 1, en position de parking po, occupant, après le premier aller-retour, la position pi, puis après le second aller-retour, la position pz, et la positon p3 après le troisième aller-retour. Dans cette dernière position, le véhicule est dans une situation où il peut sortir de l'emplacement à la prochaine manoeuvre vers l'avant. Dans le cas ou la condition 84 est remplie, tel qu'illustré à la figure 6, la position illustrée du véhicule est celle obtenue à la dernière étape 90, avant que la condition 84 soit remplie. Cette position est donc celle qu'occupera le véhicule après avoir réellement effectué la première manoeuvre de parcage depuis sa position initiale. Tel que le montre la figure 6, cette manoeuvre, selon l'invention, consiste en un déplacement vers l'arrière selon deux arcs de cercle. Afin d'assurer la sortie du véhicule du parking, le point B parcourt un arc de cercle au rayon de braquage maximum. Dès lors, tous les autres points du véhicule subissent un déplacement analogue autour du point Cg,-,-'n,. On peut alors se focaliser sur le point E, dont la distance REgmin, le séparant du centre Cg,-,-'n, est définie par : REg =111111 a tan(6g) On cherche alors le cercle e(Cd, REd) que va parcourir le point E de sa position initiale jusqu'à rejoindre e(Cg, REgmin). Pour que la manoeuvre soit réalisable, il faut que ces deux cercles n'aient qu'un unique point d'intersection. La position initiale étant connue, les coordonnées de E ainsi que celles de Cg, permettent de calculer DEinurg02 noté dEcg. De plus, même si on ne connait pas la position de Cd ni la longueur REd, on sait que dcdcg=REgmjn + REd et que les droites (ECd) et (E-D) sont perpendiculaires. Connaissant l'orientation initiale y du véhicule on peut donc déduire l'angle CgÊCd, noté a3. On trouve alors en appliquant le théorème d'Al-Kashi : ce qui permet d'en déduire 6d par : Le fait que le véhicule puisse sortir de la place de parking selon deux arcs de cercle n'impose pas de condition supplémentaire pour la manoeuvre inverse en marche arrière lors du parcage réel du véhicule. Par contre, pour que les deux arcs de cercle soient tangents, il faut que le véhicule soit suffisamment éloigné, dans sa position initiale, par rapport à la position à la fin du second arc de cercle. Le cas limite est dicté par la distance minimale du point E au point Cdmin, notée REarnim Or on sait que : d'où l'on en déduit que : Ainsi si dEcg < dEcgmin il suffit que le véhicule avance jusqu'à satisfaire dEcg dEcgrnin pour que les différentes manoeuvres de parcage puissent être réalisables.Steps 88, 90 and 92 are thus repeated as long as RBg remains greater than dCgF. FIG. 5 illustrates a case in which three return trips are necessary before the vehicle can leave the location, the vehicle 1, in parking position po, occupying, after the first round trip, the position pi, then after the second round trip, the position pz, and the position p3 after the third round trip. In this latter position, the vehicle is in a situation where it can exit the location at the next forward maneuver. In the case where the condition 84 is fulfilled, as illustrated in FIG. 6, the illustrated position of the vehicle is that obtained in the last step 90, before the condition 84 is fulfilled. This position is the one that will occupy the vehicle after actually making the first parking maneuver from its original position. As shown in Figure 6, this maneuver, according to the invention consists of a rearward movement along two arcs. In order to ensure the exit of the vehicle from the car park, the point B travels an arc of circle with the maximum turning radius. From then on, all the other points of the vehicle undergo a similar displacement around the point Cg, -, - 'n ,. We can then focus on the point E, whose distance REgmin, separating it from the center Cg, -, - 'n, is defined by: REg = 111111 a tan (6g) We then look for the circle e (Cd, REd) that will go through the point E of its initial position until joining e (Cg, REgmin). For the maneuver to be feasible, these two circles must have only one point of intersection. The initial position being known, the coordinates of E as well as those of Cg, make it possible to calculate DEinurg02 noted dEcg. Moreover, even if we do not know the position of Cd and the length REd, we know that dcdcg = REgmjn + REd and that the lines (ECd) and (E-D) are perpendicular. Knowing the initial orientation y of the vehicle we can therefore deduce the angle CgÊCd, noted a3. We then find by applying the theorem of Al-Kashi: which allows to deduce 6d by: The fact that the vehicle can leave the parking space in two arcs does not impose an additional condition for the maneuver reversing in reverse when parking the vehicle. On the other hand, for the two circular arcs to be tangent, the vehicle must be sufficiently distant, in its initial position, with respect to the position at the end of the second circular arc. The limiting case is dictated by the minimum distance from the point E to the point Cdmin, denoted REarnim Or we know that: from which we deduce that: Thus if dEcg <dEcgmin it is sufficient that the vehicle advance to satisfy dEcg dEcgrnin so that the different parking maneuvers can be done.

De cette position peuvent être déterminées les coordonnées des points Cd/ Cg, E à l'instant initial (noté Einit) et à la fin du deuxième arc de cercle (noté E2).From this position can be determined the coordinates of the points Cd / Cg, E at the initial time (noted Einit) and at the end of the second arc (noted E2).

Ceci permet d'en déduire les angles ed = Em,êdCg pour le premier arc de cercle et eg = E2ègCd pour le second arc de cercle. Dès lors, la totalité des manoeuvres ayant été simulées, le procédé selon l'invention peut mettre en application les différentes manoeuvres de manière automatique. Le principe repose alors sur l'enchaînement des manoeuvres simulées de sortie de parking : dans l'ordre inverse de leur détermination, puisque pour la première manoeuvre, le véhicule est dans la position initiale, en inversant le sens de déplacement du véhicule, puisque par exemple le premier déplacement selon les deux arcs de cercle depuis la position initiale est un recul du véhicule, la simulation de sortie du véhicule étant une manoeuvre en marche avant. Une telle réalisation automatique nécessite que le véhicule soit équipé de différents systèmes automatiques pour commander le braquage des roues, l'accélération, le freinage, le changement de vitesse, notamment pour changer la direction d'avancement du véhicule, en plus des capteurs permettant de dimensionner l'emplacement libre. Dans le cas où les capteurs présents ne permettent pas de mesurer la profondeur de la place de parking, le véhicule doit être pourvu d'un système permettant de déduire que l'emplacement est bien un emplacement de parking (ex : caméra avec détection de véhicules adjacents, interface utilisateur avec question de possibilité de parking,...). Le véhicule doit également comporter un ou plusieurs capteurs permettant de mesurer les distances depuis l'avant et l'arrière du véhicule jusqu'à l'obstacle le plus proche (ex : mur, véhicule de derrière), par exemple caméra, capteur ultra-son ou télémètre laser. Un calculateur permet de gérer et stocker les différentes informations pour réaliser les différentes étapes de calcul mentionnées précédemment. Afin de rendre compte des possibilités de parking au conducteur, le véhicule sera préférentiellement équipé d'une interface graphique ou vocale.This allows us to deduce the angles ed = Em, êdCg for the first arc and eg = E2ègCd for the second arc. Since all the maneuvers have been simulated, the method according to the invention can implement the various maneuvers automatically. The principle then rests on the sequence of simulated parking output maneuvers: in the reverse order of their determination, since for the first maneuver, the vehicle is in the initial position, by reversing the direction of movement of the vehicle, since by For example, the first movement along the two arcs from the initial position is a recoil of the vehicle, the simulation of the exit of the vehicle being a maneuver in the forward direction. Such an automatic embodiment requires that the vehicle is equipped with various automatic systems for controlling the steering of the wheels, acceleration, braking, shifting, in particular to change the direction of travel of the vehicle, in addition to sensors for size the free slot. In the case where the sensors present do not make it possible to measure the depth of the parking space, the vehicle must be provided with a system making it possible to deduce that the location is indeed a parking space (eg: camera with detection of vehicles adjacent, user interface with question of possibility of parking, ...). The vehicle must also include one or more sensors making it possible to measure the distances from the front and the rear of the vehicle to the nearest obstacle (eg, wall, rear vehicle), for example a camera, an ultrasonic sensor sound or laser range finder. A computer makes it possible to manage and store the various pieces of information in order to carry out the various calculation steps mentioned above. In order to account for parking possibilities to the driver, the vehicle will preferably be equipped with a graphic or voice interface.

Selon un autre aspect de l'invention, le procédé de simulation et d'aide au parking évalue le nombre de manoeuvres nécessaires au parking afin d'en informer le conducteur. Selon les explications précédentes, ce nombre de manoeuvres, noté nbm, en comptant la première manoeuvre selon les deux arcs de cercle, est alors donné par la formule : nbn, = Nm +1. Selon une mise en oeuvre particulièrement intéressante de l'invention, cette stratégie de parking est mise en oeuvre automatiquement après acceptation par le conducteur des différentes manoeuvres à réaliser. La figure 7 présente un organigramme d'une stratégie possible de parking selon l'invention. Ainsi, lors d'une étape 100, après avoir repéré une place de parking libre, le conducteur sélectionne, par une interface appropriée, une demande de parking à droite ou à gauche, soit par un bouton approprié soit par l'indication de son clignotant. Il passe ensuite devant la place libre afin que les capteurs du véhicule, associés au calculateur permettent de déterminer les caractéristiques de la place libre.According to another aspect of the invention, the simulation and parking assistance method evaluates the number of maneuvers required for the parking to inform the driver. According to the preceding explanations, this number of maneuvers, noted nbm, counting the first maneuver according to the two arcs of circle, is then given by the formula: nbn, = Nm +1. According to a particularly interesting implementation of the invention, this parking strategy is implemented automatically after acceptance by the driver of the various maneuvers to perform. FIG. 7 presents a flowchart of a possible parking strategy according to the invention. Thus, in a step 100, after finding a free parking space, the driver selects, through an appropriate interface, a parking request to the right or left, either by an appropriate button or by the indication of its flashing . It then passes in front of the free space so that the sensors of the vehicle, associated with the calculator make it possible to determine the characteristics of the free place.

Lors d'une étape 102, conformément à la description qui vient d'être faite, le nombre nb, de manoeuvres est calculé, puis affiché dans une étape 104. Si le nombre de manoeuvre est trop élevé, c'est-à-dire supérieur à un seuil Si fixé par avance, alors l'interface graphique invite le conducteur, dans une étape 108, à chercher une autre place. Le seuil Si peut, par exemple être fixé à 10.During a step 102, in accordance with the description that has just been given, the number nb of maneuvers is calculated and then displayed in a step 104. If the number of maneuvers is too high, that is to say greater than a threshold If set in advance, then the graphical interface invites the driver, in a step 108, to look for another place. The threshold Si may, for example, be set at 10.

Si ce seuil n'est pas dépassé, il est regardé si le nombre de manoeuvre est supérieur à un second seuil Sz, inférieur donc au premier seuil. Si ce second seuil n'est pas atteint, le véhicule commence la ou les manoeuvre(s) pour se garer lors d'une étape 112. Le seuil S2 peut être fixé à 5. Si ce seuil est atteint, l'interface demande au conducteur si une personne va être présente dans le véhicule lors des manoeuvres. En effet, le nombre de manoeuvres étant assez fastidieux, les manoeuvres seront considérées comme acceptables si le véhicule n'est pas occupé, ce qui évitera de bloquer un passager ou un conducteur le temps des manoeuvres. Cette option n'est pas proposée lorsque le seuil Si est franchi, car il est considéré alors que la monopolisation ou l'encombrement de la voie par le véhicule lors des manoeuvres de stationnement n'est pas acceptable pour la collectivité.If this threshold is not exceeded, it is looked at if the number of maneuver is greater than a second threshold Sz, thus lower than the first threshold. If this second threshold is not reached, the vehicle starts the maneuver (s) to park in a step 112. The threshold S2 can be set to 5. If this threshold is reached, the interface requests the driver if a person is going to be present in the vehicle during the maneuvers. Indeed, the number of maneuvers being rather tedious, the maneuvers will be considered acceptable if the vehicle is not occupied, which will avoid blocking a passenger or a driver during the maneuvers. This option is not proposed when the threshold S1 is crossed, because it is considered whereas the monopolization or the congestion of the way by the vehicle during the maneuvers of parking is not acceptable for the collectivity.

Ainsi, s'il est répondu qu'aucune personne ne sera présente lors des manoeuvres, alors le véhicule commence les manoeuvres pour se garer lors d'une étape 118. Sinon, l'interface graphique invite le conducteur à chercher une autre place dans une étape 116.Thus, if it is said that no one will be present during the maneuvers, then the vehicle starts the maneuvers to park during a step 118. Otherwise, the graphical interface invites the driver to look for another place in a step 116.

Il est possible de laisser la possibilité au conducteur de forcer la réalisation des manoeuvres de parking, lorsque le seuil 52 est dépassé, avec la présence d'une personne lors des manoeuvres. La présente invention trouve également son application dans une version plus simple de réalisation où les commandes d'accélération, de freinage et de changement de direction sont réalisées par le conducteur, l'interface utilisateur indiquant simplement le nombre de manoeuvres à effectuer, le cas échéant, l'impossibilité de se garer, et invitant le conducteur à réaliser ou non ces manoeuvresIt is possible to leave the possibility to the driver to force the realization of parking maneuvers, when the threshold 52 is exceeded, with the presence of a person during maneuvers. The present invention also finds application in a simpler version where the acceleration, braking and change of direction commands are performed by the driver, the user interface simply indicating the number of maneuvers to be performed, if necessary , the inability to park, and inviting the driver to perform or not these maneuvers

Claims

REVENDICATIONS1. A method of assisting the automatic parking of a vehicle (1) from an initial position in a traffic lane (12) to a free parking space (10), by means of slot-like maneuvers, comprising a prior step of determining the features of the free location (10), as well as a step of determining an optimum trajectory of vehicle travel (1) from simulating the vehicle exit from the free location to the initial position, characterized in that the simulation comprises the repetition of the two following maneuvers: a) advance the vehicle with a maximum steering of the wheels towards the taxiway, to the edge delimiting the front part of the free space, b) backing up the vehicle by counter-steering the wheels to the maximum edge to the edge of the rear or side of the site, until the subsequent maneuver allows the exit of the vehicle from the free space in motion before the vehicle by positioning the latter in a so-called exit position, the right front corner of the vehicle being on the track, out of the free location.

2. A method of assisting the automatic parking of a vehicle according to the preceding claim, characterized in that, prior to the repetition of maneuvers a) and b), a first operation is performed, consisting of moving the vehicle back to contact with the objects or the vehicle delimiting the rear or side part of the site.

3. A method of assisting the automatic parking of a vehicle according to the preceding claim, characterized in that the first parking step of the vehicle consists of one or more maneuvers to bring the vehicle in the output position defined by the simulation.

4. A method of assisting the automatic parking of a vehicle according to the preceding claim, characterized in that the subsequent stages of parking, from the exit position, consists of repeating steps a) and b) defined during the simulation. , in the reverse order of their determination, and by inversion, for each step a) and b), the direction of movement of the vehicle.

5. Method according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises a step of determining the number of maneuvers Nm necessary to bring the vehicle (1) of the free parking space (10) to the initial position, and in that these maneuvers are implemented when this number of maneuvers Nm is below a threshold 52.

6. Method according to the preceding claim, comprising a step of informing the driver of the number of maneuvers to be performed, and a step of validation by the driver of said number of maneuvers to be performed, the maneuvers being carried out after validation by the driver.

7. Method according to one of claims 5 or 6, characterized in that the threshold 52 is increased when no occupant of the vehicle is present inside the vehicle during maneuvers.