FR3008720A1 - Repandeuse de media d'entretien de surface de route - Google Patents

Abstract

Le système informatisé de répandage sélectif de media d'entretien de surface de route (2) sur un sol comprend un module de repérage (6) qui identifie la position (18) et la géométrie (20) d'une zone à couvrir (22) du sol à partir d'une image optique du sol, avec une image d'au moins un marqueur (4) prédéfini au sol, et comprend un module de déclenchement (16) commandant le déclenchement de l'ouverture d'une sélection de bouches d'épandage (34) de media d'entretien de surface de route, en fonction de la position (18) et de la géométrie (20) identifiées et de la position des bouches d'épandage (34) pour le répandage dans cette zone à couvrir (22).

Description

Répandeuse de media d'entretien de surface de route. La présente invention est relative aux répandeuses de media d'entretien de surface de route, notamment aux répandeuses de bitume, aux répandeuses gravillonneuses synchrones, et aux gravillonneurs utilisés pour la création et l'entretien de surface de route. Lorsque la chaussée est abîmée, les zones abîmées de la chaussée peuvent être rectifiées localement par répandage d'une émulsion de bitume et de gravillons. Le répandage d'un mélange à base de gravillons et bitume est fait par des camions qui roulent sur la chaussée et comportent des bouches d'épandage susceptibles d'être ouvertes à la commande du conducteur pour libérer l'émulsion. L'ouverture des bouches d'épandage est déclenchée automatiquement ou manuellement. Il s'agit du procédé de répandage « point à temps ». Ces bouches comprennent des trappes libérant du gravillon, et des buses libérant du bitume. Les gravillons et/ou le bitume sont ici appelées généralement media d'entretien de surface de route. Dans les techniques actuelles, le conducteur visualise la chaussée en temps réel, via une caméra qui image la chaussée quelques mètres devant le camion. Le conducteur sélectionne alors avec quelques secondes d'anticipation les zones sur lesquelles l'émulsion doit être répandue, en fonction de l'image de la chaussée qui lui est transmise sur un écran. Mais ce mode de sélection des zones à couvrir pose certains problèmes comme celui de la sécurité dû à l'inattention portée à la conduite du conducteur lors de la sélection des zones à couvrir du mélange ou alors de la lenteur à laquelle le chauffeur est obligé de rouler pour pouvoir avancer tout en sélectionnant les zones de la chaussée à couvrir. La présente invention a notamment pour but de pallier ces inconvénients. A cet effet, selon l'invention, on prévoit un système informatisé de répandage sélectif de media d'entretien de surface de route sur un sol, comprenant un module de repérage adapté pour identifier la position et la géométrie d'une zone à couvrir du sol à partir d'une image optique du sol, comportant une image d'au moins un marqueur prédéfini au sol, et comprenant un module de déclenchement adapté pour commander le déclenchement de l'ouverture successive d'une sélection de bouches d'épandage de media d'entretien de surface de route, en fonction de la position et de la géométrie identifiées et de la position des bouches d'épandage pour le répandage dans cette zone à couvrir.. Grâce à ces dispositions, les interventions du conducteur sont minimisées, et celui-ci peut se concentrer sur la conduite.

Dans des modes de réalisation préférés du système de répandage sélectif de gravillons et bitume selon l'invention, on peut éventuellement avoir recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes : - le module de repérage comprend un calculateur adapté pour déterminer la géométrie et la position d'une zone à couvrir à partir des marqueurs détectés et d'un module d'identification de marqueurs adapté pour sélectionner des marqueurs utiles parmi les marqueurs détectés ; - le module de repérage comprend un module de pré-repérage adapté pour déterminer une pré-zone à couvrir à partir de l'image de l'au moins un marqueur, et un module de réajustement adapté pour redimensionner la pré-zone en zone à couvrir à partir de la définition de la pré-zone à couvrir et de l'image d'au moins un autre marqueur ; - le système informatisé de répandage sélectif de media d'entretien de surface de route est embarqué sur un camion se déplaçant à une vitesse et dont le module de déclenchement commande le déclenchement des bouches d'épandage à partir également de la vitesse du camion au cours du répandage ; - le module de déclenchement comprend un module de minimisation adapté pour intégrer le ratio surface de bouches d'épandage à ouvrir avec surface de la zone à couvrir détectée et adapté pour déterminer le décalage du camion perpendiculairement à sa direction de déplacement de minimisation de ce ratio ; - le système informatisé de répandage sélectif 15 de media d'entretien de surface de route comprend une étape de maillage du sol dans un espace référencé, une étape de détermination de la position et de la géométrie des zones à couvrir sur ce maillage à partir de marqueurs identifiés sur une image obtenue par une caméra de position connue 20 dans l'espace référencé, une étape de positionnement des bouches d'épandage, une étape de déclenchement des bouches d'épandage ; - le système informatisé de répandage sélectif de media d'entretien de surface de route comprend une étape 25 de validation par le chauffeur du camion de la zone à couvrir identifiée. Selon un autre aspect, l'invention se rapporte à un dispositif comprenant un système informatisé de répandage sélectif de media d'entretien de surface de route 30 et une caméra de détection. Selon les modes de réalisation de l'invention, on peut de plus avoir recours à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes : - le système comprend également un système de marqueurs, dont les marqueurs sont tous identiques, ont une forme en L, et ne peuvent prendre qu'un nombre fini d'orientations ; - Le système comprend également un camion comportant au moins 24 bouches d'épandage à section rectangulaire et de largeur comprise entre 10cm et 30cm, adaptées pour répandre du media d'entretien de surface de route. Selon un autre aspect, l'invention se rapporte 10 à un procédé de répandage sélectif de media d'entretien de surface de route incluant : -Sélectionner une zone à répandre à l'aide de marqueurs, - Monitorer le répandage par un système 15 informatisé de répandage sélectif de media d'entretien de surface de route sur un sol, comprenant un module de repérage adapté pour identifier la position et la géométrie d'une zone à couvrir du sol à partir d'une image optique du sol, comportant une image d'au moins un marqueur prédéfini 20 au sol, et comprenant un module de déclenchement adapté pour commander le déclenchement de l'ouverture successive d'une sélection de bouches d'épandage de media d'entretien de surface de route, en fonction de la position et de la géométrie identifiées et de la position des bouches 25 d'épandage pour le répandage dans cette zone à couvrir. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description suivante de plusieurs de ses formes de réalisation, donnée 30 à titre d'exemple non limitatif, en regard des dessins joints. Sur les dessins : - la figure 1 montre une mise en oeuvre du système selon un premier mode de réalisation, - la figure 2 est une vue de dessus d'un exemple de marqueur, - la figure 3 est une vue schématique d'un système 5 selon un premier mode de réalisation, - la figure 4 est une vue schématique de dessus illustrant un exemple de zone délimitée par des marqueurs, - les figures 5a, 5b, 6a à 6d, 7, 8a à 8h sont des vues similaires à la figure 4 pour différentes dispositions 10 de marqueurs, - les figures 9a et 9b sont des vues en perspective de côté montrant la définition d'une zone à deux instants successifs, - les figures 10a et10b sont des vues similaires à 15 la figure 9a pour d'autres types de zones, - les figures 11a et 11b sont des vues similaires à la figure 1 à différents instants successifs, - la figure 12 est une vue plane schématique de dessus représentant un maillage, 20 - les figures 13 et 14 sont des vues en perspective de côté montrant différentes utilisations possibles du système, - la figure 15 est une vue schématique de dessus montrant une mise en oeuvre du système. 25 Sur les différentes figures, les mêmes références désignent des éléments identiques ou similaires. Dans un premier temps, la géométrie 20 et la position 18 des zones du sol à couvrir 22 sont définies par 30 des marqueurs 4 disposés sur le sol comme représenté à la figure 1. Le sol peut être par exemple une route. Ces marqueurs 4 sont dessinés par exemple à la peinture. Les caractéristiques géométriques des marqueurs 4 sont strictes pour être reconnaissables par le système informatisé de répandage sélectif 2, décrit ci-dessous. Chaque marqueur 4 a par exemple une forme en L comportant deux branches b1 et b2, et des dimensions telles que comme défini à la figure 2, la grandeur « a » (largeur d'une branche) est par exemple de l'ordre de 5cm et la grandeur « b » (longueur d'une branche) par exemple de l'ordre de 15cm. Lorsqu'un marqueur existe sur la route mais s'avère être faux car il s'agit par exemple d'une marque pré-existante sur la route, il faudra par exemple le recouvrir d'une croix. En recouvrant ainsi le marqueur, celui-ci ne sera pas pris en compte. Les marqueurs 4 devront pouvoir également être détectables malgré les caractéristiques optiques de la route variables (ensoleillement, route mouillée, couleur de sol variable, d'autres marques parasites...). Pour tout marqueur sur la route qui ne fait pas partie des marqueurs 4 reconnaissables par le système informatisé de répandage sélectif 2 décrit ci-dessous, on pourra utiliser par exemple une couleur de marquage différente, cette couleur étant la plus différente possible afin de ne pas confondre le marqueur avec un marqueur 4.

Dans tout ce qui suivra on notera x un axe horizontal s'étendant selon la direction longitudinale de la chaussée, appelé axe des abscisses, y un axe dans le plan de la perspective de l'espace réel appelé axe des ordonnées, tel que représenté à la figure 1, perpendiculaire à x, et z un axe perpendiculaire à x et à y, tel que (x, y, z) forme un repère orthonormé 20. Le répandage des gravillons et bitume est par exemple assuré par un camion 0 qui se déplace le long de l'axe x tel que représenté à la figure 1. Le système informatisé de répandage sélectif 2 est par exemple embarqué à bord du camion 0.

Le camion 0 comporte par exemple une cabine de conduite dans laquelle se trouve le conducteur. La cabine peut contenir également un ordinateur sur lequel est installé le système informatisé de répandage sélectif 2, ainsi qu'un écran d'ordinateur 3 qui peut contrôler le fonctionnement du dispositif informatisé de répandage 2. Le camion 0 peut par exemple comporter à l'arrière deux cuves, l'une avec des gravillons susceptibles d'être répandus par des trappes et l'autre avec du bitume susceptible d'être répandu par des buses. Les bouches (trappes et buses) sont par exemple au nombre de 24 et sont disposées à l'arrière du camion perpendiculairement à la direction de déplacement du camion 0. Les buses sont disposées sur une rangée directement derrière une rangée de trappes selon la direction x. Une ou plusieurs buses peuvent être associées à chaque trappe. L'écart de distance entre les deux rangées est connu. Le camion 0 se déplace par exemple entre 2 km/h et 9km/h. Le système informatisé de répandage sélectif 2 25 comporte un module de repérage 6 adapté pour identifier la position 18 et la géométrie 20 d'une zone à couvrir 22 à partir des marqueurs 4 dessinés sur la route. Cette procédure de repérage utilise par exemple une caméra 10 immobile dans le référentiel du camion 0, solidaire du 30 camion 0, connectée au module de repérage tel que représenté à la figure 3. Le module de repérage 6 peut également être connecté à un écran de contrôle 7 permettant la visualisation du champ de vision de la caméra 10 et de la sélection faite par le système informatisé de répandage sélectif 2 des zones à couvrir 22. Une étape de calibration géométrique de la caméra 10 pourra précéder l'étape d'identification des zones à couvrir par le module de repérage 6. Cette étape définit la précision du système et détermine les paramètres donnant les transformations géométriques du plan image au plan réel. Cette étape se fait par sélection du mode calibration sur le module de repérage 6. Une image d'un rectangle de calibration représenté sur la route, de dimensions connues, et de position connue par rapport à la caméra 10, est prise après réglage angulaire, et validée. Un calcul des transformations géométriques est mené sur le rectangle de calibration modèle. Le modèle attendu est alors projeté sur l'écran de visualisation et si le recouvrement est satisfaisant avec l'image du rectangle représenté sur la route pour la calibration, la calibration est validée. Sinon le mode manuel sera activé pour permettre une sélection manuelle sur l'écran de contrôle 7 de la position des quatre coins du rectangle de calibration dans l'image. La caméra 10 transmet, à un instant t, une image de la route 14 qui correspond au champ de vision de la caméra 10 au niveau de la route, à l'avant de la caméra 10. Une partie du champ de vision de la caméra est analysée, il s'agit de la zone d'analyse de la route 12. Le centre de la zone d'analyse de la route 12, est par exemple à une distance « d » constante de la rangée 15 de bouches d'épandage 34 à l'arrière du camion 0 tel que représenté à la figure 1. Cette distance est connue en connaissant d'une part la position du centre de la zone d'analyse de la route 12 par rapport à la caméra 10, par le procédé de calibration évoqué précédemment, et la position relative des bouches d'épandage 34 et de la caméra 10 (configuration manuelle utilisée par exemple). La zone d'analyse de la route 12 pourra avoir une dimension par exemple typiquement de l'ordre de 5mx2.5m. L'image de la zone d'analyse de la route 12 prise à l'instant t comprendra entre autre l'image de 5 marqueurs 4. Le module de repérage 6 peut comprendre un calculateur 26 adapté pour déterminer la géométrie 20 et la position 18 d'une zone à couvrir 22 à partir des données d'entrée sur les marqueurs 4 et d'un module 10 d'identification de marqueurs 28 qui sera adapté pour sélectionner les marqueurs 4 utiles parmi les marqueurs détectés à l'instant t. Plus précisément, l'image de la zone d'analyse de la route 12 prise par la caméra 10 à l'instant t pourra être transmise au calculateur 26 qui 15 localisera les marqueurs 4 et déterminera leurs positions sur l'image de la zone d'analyse de la route 12 considérée. Pour évaluer la position d'un marqueur 4, le système effectuera par exemple un quadrillage de la zone d'analyse de la route 12 et établira les coordonnées géométriques du 20 marqueur 4 détecté. Lorsqu'un marqueur 4 est identifié dans la zone d'analyse de la route 12, et qu'il s'agit d'un premier marqueur pour une nouvelle zone, une pré-zone à couvrir 24 est créée sur la base de ce marqueur 4 et d'une 25 extrapolation selon les deux directions définies par les deux branches du marqueur 4, depuis le point de zone 5 qui est l'angle intérieur du dit marqueur 4, tel que représenté à la figure 2. Les marqueurs 4 permettent de définir ensemble 30 des zones à couvrir 22 selon des règles bien définies. Les marqueurs 4 devront respecter des règles qui peuvent être par exemple que chaque marqueur 4 devra avoir ses deux branches (b1 et b2) alignées l'une selon x et l'autre selon y, définissant des zones à couvrir 22 en forme de polygones à angles droits, identifiables par le module de repérage 6. L'alignement des marqueurs 4 les uns avec les autres pourra être assuré quelles que soient les tailles des zones à couvrir. Une faible tolérance angulaire sera alors acceptée (inférieure à 5° par exemple). L'alignement de l'orientation des marqueurs à l'axe x de déplacement du camion 0 pourra également être respecté. De même les lignes de jonction entre les marqueurs 4 pourront être par exemple le plus parallèle à l'axe x d'avancée du camion 0 tel que représenté à la figure 4 et le plus perpendiculaires possible à l'axe x de déplacement du camion 0 et parallèles à l'axe y du repère orthonormé 20. La tolérance sur l'orientation est par exemple d'environ 5°.

Le système de marqueurs comprend par exemple seulement quatre types de marqueurs 4 qui seront représentés à la figure 5a, le marqueur d'ouverture droite OD, le marqueur d'ouverture gauche OG, le marqueur de fermeture droite FD et le marqueur de fermeture gauche FG.

Il s'agit par exemple de quatre fois la même forme, mais orientée différemment (obtenue à chaque fois par rotation de 90° par rapport à l'axe z). Chaque début de zone sera par exemple défini par deux marqueurs, un marqueur OD et un marqueur OG, en regard et qui doivent, pour marquer un début de zone, être positionnés alignés selon y l'un à l'autre et comme représenté à la figure 5b. la pré-zone à couvrir s'étend avec la même extension latérale que la distance entre les marqueurs OD et OG de début de zone. Chaque fin de zone est définie par deux marqueurs, un marqueur FD et un marqueur FG, en regard et qui doivent, pour marquer une fin de zone, être positionnés alignés selon y l'un à l'autre et alignés selon x aux marqueurs OD et OG respectivement, comme représenté à la figure 5b. Lorsque le module de repérage 6 identifie ces quatre marqueurs 4 ainsi positionnés, il définit une zone à couvrir 22. Dans ce cas le plus simple, représenté à la figure 5b, la zone à couvrir 22 ainsi définie est une zone simple à géométrie rectangulaire.

Cette zone à couvrir 22 peut avoir une taille réduite par exemple d'au moins 40cmx40cm ou une taille importante par exemple de maximum 4mx255m. L'extension latérale selon y de la zone à couvrir 22 peut être limitée entre les marqueurs de début de zone et les marqueurs de fin de zone ce qui donne lieu à des géométries de zone à couvrir 22 complexes telles que représentées aux figures 6a à 6d qui peuvent également être reconnues par le module de repérage 6. Ces géométries complexes sont définies par des marqueurs 4 appariés définis à des abscisses x supérieures à l'abscisse des marqueurs de début de zone OD et OG, et à des abscisses inférieures à l'abscisse des marqueurs de fin de zone FD et FG. Ces marqueurs appariés modifient la géométrie de la pré-zone à couvrir 24 lorsqu'ils sont repérés par le module de repérage 6. Dans un premier mode de réalisation, si dans la pré-zone à couvrir 24 se trouve un marqueur OD couplé avec un marqueur FG positionnés comme représenté à la figure 6a, la pré-zone à couvrir 24 est limitée entre le marqueur FG 25 et le marqueur OD et prolongée au-delà du marqueur OD dans la zone non bornée jusqu'aux marqueurs de fin de zone FD et FG. Dans un second mode de réalisation, si dans la pré-zone à couvrir 24 se trouve un marqueur FD, aligné 30 parallèlement à x avec le marqueur de début de zone OG et parallèlement à y avec un marqueur OG, la pré-zone à couvrir 24 développe une « protubérance » selon y, au-delà de la pré-zone à couvrir 24, définie par les marqueurs de début de zone FD et OG, qui sera limitée selon x par un couple de marqueurs FG, OD notamment où le marqueur FG est aligné selon x avec le marqueur de la protubérance OG et où le marqueur OD est aligné selon x avec le marqueur de la protubérance FD, tel que représenté à la figure 6b. La pré- zone à couvrir 24 est dans ce cas ensuite étendue jusqu'aux marqueurs de fin de zone FD et FG. Dans un troisième mode de réalisation, comme représenté à la figure 6c, si dans la pré-zone à couvrir 24 se trouve un marqueur FD, aligné selon x avec le marqueur de début de zone OD et selon y avec un marqueur OG, la pré-zone à couvrir 24 développe une « protubérance » selon y qui rogne une partie de la pré-zone à couvrir 24. Cette protubérance sera limitée selon x par un couple de marqueurs FG, OD notamment où FG est aligné selon x avec le marqueur de la protubérance OG et OD est aligné selon x avec le marqueur de la protubérance FD. La pré-zone à couvrir est dans ce cas ensuite étendue jusqu'aux marqueurs de fin de zone FD et FG. Dans un quatrième mode de réalisation représenté à la figure 6d, si dans la pré-zone à couvrir 24 se trouve un marqueur FD aligné selon x avec le marqueur de début de zone OG, un marqueur FD aligné selon x avec le marqueur de début de zone OD et aligné selon y avec le marqueur FD précédent, et un marqueur OG compris entre ces deux marqueurs FD et aligné selon y avec eux, la pré-zone à couvrir 24 est étranglée entre les marqueurs des deux arrêtes différentes FD et OG. Si un autre marqueur OG est aligné selon y avec le triplet de marqueurs FD, OG, FD, à une ordonnée y plus élevée, la pré-zone à couvrir 24 s'étend à nouveau entre les deux marqueurs OG alignés selon y et est limitée par les marqueurs de fin de zone FD et FG alignés selon x respectivement avec les marqueurs OG précédents, tel que représenté à la figure 6d.

La zone d'analyse de la route 12 peut par exemple aussi contenir des marqueurs ne participant pas à la définition d'une zone à couvrir 22. Il s'agit par exemple de marqueurs 4 ne permettant pas en les intégrant de définir une zone à couvrir 22 fermée et respectant les propriétés précédemment évoquées, comme par exemple le cas du marqueur isolé représenté à la figure 7. Un certain nombre de critères peuvent par exemple être à respecter pour pouvoir intégrer un marqueur 4 à la définition d'une zone à couvrir 22. Au moins une des deux branches b1 et b2 doit être par exemple parallèle à la direction de déplacement du camion 0 contrairement au cas représenté à la figure 8a ou 8b. Dans le cas d'une paire de marqueurs 4 au moins une des deux branches du premier marqueur (b1 ou b2) doit être alignée avec au moins une des deux branches du second marqueur (b'1 ou b'2) contrairement aux cas illustrés à la figure 8c, 8e, 8g. Des marqueurs 4 appariés doivent pouvoir mener à une zone à couvrir fermée, contrairement au cas représenté à la figure 8f par exemple.

Une paire de marqueurs dont la trop grande proximité entre marqueurs exige une transition géométrique brusque ne peut pas être intégrée par le système de repérage 6 dans la définition d'une zone à couvrir 22, tel que représenté par les figures 8d et 8h.

Le module d'identification de marqueurs 28 est alors adapté pour identifier et sélectionner les marqueurs dits « utiles » 4 parmi les marqueurs détectés à l'instant t. Dans toute la suite seront évoqués comme marqueurs 4 uniquement les marqueurs « utiles » intégrables dans la définition d'une zone à couvrir 22. Les marqueurs identifiables sur la zone d'analyse de la route 12 prise par la caméra 10 à l'instant t mais ne respectant pas les règles précédemment évoquées donc n'entrant pas dans la définition d'une zone à couvrir 22 ne seront pas considérés comme des marqueurs 4 pour le module de repérage 6. Le module de repérage 6 peut comprendre également un module de réajustement 30 utilisé lorsque les zones à couvrir ne peuvent pas être préalablement dimensionnées, ce qui est le cas par exemple lorsque la zone à couvrir 22 est très étendue au delà de la zone d'analyse de la route 12. En effet pour des zones à couvrir 22 d'extension selon x supérieure à l'extension selon x de la zone d'analyse de la route 12, si un marqueur de début de zone a été identifié dans la zone d'analyse de la route 12, une pré-zone à couvrir 24 est créée sur la base du marqueur et s'étend au-delà de la zone d'analyse de la route 12, sur toute l'image de la route 14. De même cas si des marqueurs de début de zone OD et FD ont été identifiés sur la zone d'analyse de la route 12 prise par la caméra 10 à l'instant t, comme à la figure 9a, mais qu'aucun autre marqueur 4 n'a été identifié, ni intermédiaire de modification de zone, ni de fin de zone sur la zone d'analyse 12 à l'instant t, le module de repérage 6 pourra extrapoler la zone à couvrir 22 à partir de la pré-zone à couvrir 24 de cette zone selon x sur toute l'image de la route 14. Lorsque les marqueurs 4 de fin de zone ou intermédiaires de modification de la pré-zone à couvrir 24 selon y seront identifiés dans la zone d'analyse de la route 12 à un instant t' ultérieur, par exemple, dans le cas où la caméra 10 est fixée au camion 0, la géométrie de la zone à couvrir 22 sera redéfinie par le module de réajustement 30, tel que représenté à la figure 9b. Le réajustement de la zone à couvrir 22 par le module de réajustement 30 pour les instants successifs t1, t2, t3 et t4 est par exemple illustré figure 10a.

Comme illustré à la figure 10b, une extension de la pré-zone à couvrir 24 définie peut par exemple être créée par un second marqueur de début de zone positionné hors de la pré-zone à couvrir 24, mais en l'absence d'un marqueur de transition contrairement au cas de la figure 6b. Comme dans le mode de réalisation décrit ici, cette étape de repérage pourra par exemple être effectuée en parallèle de l'étape de répandage.

Le module de repérage 6 détermine ainsi la position 18 et la géométrie 20 de chaque zone à couvrir 22 à l'avant du camion 0 soit intégralement avant le passage du camion 0 soit en définissant une pré-zone 24 qui est ensuite recorrigée alors que le camion 0 a par exemple déjà commencé à couvrir le début de cette zone à couvrir 22. La définition de ladite zone à couvrir 22 se fait par exemple avec une anticipation de quelques secondes sur le passage du camion 0 pour le répandage. La pré-zone à couvrir 24 peut donc être validée par le conducteur et éventuellement commencer à être couverte sur plusieurs mètres à l'avant du camion 0 bien que des marqueurs de fin de zone OG et FG n'aient pas encore été rencontrés dans la pré-zone à couvrir 24, pour la zone à couvrir 22 sur laquelle le camion 0 est en train de travailler. Le système informatisé de répandage sélectif 2 schématisé à la figure 3 comporte également un module informatisé de déclenchement 16 qui par exemple dans ce mode de réalisation intègre à l'instant t, la position « p » selon x de la caméra 10, solidaire du camion 0 par exemple, la vitesse « v » de la caméra 10, la distance « d ». L'ensemble des positions 18 et géométries 20 des zones à couvrir 22 ou pré-zones à couvrir 24 (dans la suite de la description on considérera uniquement des zones à couvrir 22 par soucis de simplification de la description) définies dans le référentiel 20 identifiées pour tout instant antérieur à l'instant t pourront être reliées par le module de déclenchement 16 au nombre de bouches d'épandage 34 à ouvrir, la position des bouches d'épandage 34 à ouvrir, en intégrant également la position selon y du camion par rapport à la route « p' ». Le module de déclenchement 16 pourra établir, tel que schématisé à la figure 3, l'instant auquel ouvrir les bouches d'épandage 34 et la durée pendant laquelle les bouches d'épandage 34 seront ouvertes. Plus généralement le module informatisé de déclenchement 16 sera adapté pour déterminer à chaque instant la position de la rangée de bouches d'épandage 34 du camion 0 par rapport à la zone à couvrir 22 tel que représenté pour des instants successifs aux figures 11a et 11b. En particulier dans ce mode de réalisation le module informatisé de déclenchement 16 sera adapté pour déterminer la position en x dans la zone d'analyse de la route 12 faite à l'instant t de longueur L=x2-xl de la rangée de bouches d'épandage 34 au cours du temps, pour tout instant t" tel que t+(d-L/2)/v < t" < t+(d+L/2)/v en considérant la vitesse « v » du camion 0, constante.

Comme représenté à la figure 12, si la position en x correspond à une abscisse à laquelle il faut répandre, le module informatisé de déclenchement 16 pourra déclencher l'ouverture de la rangée de bouches d'épandage 34 lorsque l'abscisse x3 de l'arrière de la rangée de bouche d'épandage est égale à l'abscisse x5 du début de zone à couvrir 22. Si la position en x correspond à une abscisse à laquelle il ne faut pas répandre, le module informatisé de déclenchement 16 pourra déclencher la fermeture des bouches d'épandage 34 si elles étaient ouvertes, ou simplement ne pas déclencher l'ouverture si elles étaient déjà fermées. La zone à couvrir 22 s'étend aussi selon y et la pré-zone à couvrir 24 est limitée en y à partir d'une certaine abscisse. Le module informatisé de déclenchement 16 pourra donc également être adapté pour déclencher l'ouverture seulement d'un nombre limité de bouches d'épandage 34 qui s'étendent selon y et pendant une durée déterminée, qui correspondent à la position 18 selon y et à la géométrie 20 de la zone à couvrir 22 identifiée.

Notons que chaque bouche d'épandage 34 correspond à un pixel de répandage, soit la plus petite surface que l'ouverture d'une seule bouche d'épandage couvre comme représenté à la figure 12. La zone à répandre pourra donc être divisée en pixels unitaires selon un quadrillage imposé par la périodicité des bouches d'épandage 34 sur la longueur et par leur taille. Si l'ouverture des bouches d'épandage 34 est par exemple déclenchée à l'instant calculé où l'abscisse x3 de l'arrière de la rangée de bouches d'épandage 34 est la même abscisse x5 que l'abscisse du début de zone à couvrir 22, et si la fermeture des bouches d'épandage 34 est par exemple déclenchée lorsque l'abscisse x4 de l'avant des bouches d'épandage 34 est supérieure à l'abscisse x6 de fin de zone à couvrir 22 comme représenté à la figure 12, les dimensions de la zone à couvrir 22 selon x n'étant pas nécessairement des multiples de la dimension d'un pixel élémentaire, la zone couverte peut être par exemple plus grande que souhaité par la définition de la zone à couvrir 22, comme illustré à la figure 12. De même selon y, le nombre de bouches d'épandage 34 à ouvrir est établi en fonction de la longueur de la zone à couvrir 22, la longueur de la zone couverte par les bouches d'épandage 34 devant être supérieure ou égale à la distance entre y5 et y6, comme illustré à la figure 12. En fonction de la position en y des bouches d'épandage 34 par rapport à la distance entre y5 et y6 à couvrir, les bouches d'épandage 34 sélectionnées pour l'ouverture sont celles 5 telles que l'angle inférieur gauche de la bouche d'épandage du bas ait une ordonnée inférieure à y5 et supérieure à y3, et que l'angle supérieur gauche de la bouche d'épandage 34 du haut ait une ordonnée supérieure à y6 et inférieure à y4. L'étendue de la zone couverte selon y peut donc être 10 supérieure à la zone à couvrir 22 initialement définie, comme représenté à la figure 12. Selon un mode particulier de réalisation, le module informatisé de déclenchement 16 pourra donc comporter un module de minimisation 32, schématisé à la 15 figure 3. Ce module de minimisation 32 permettra de réduire le nombre de bouches d'épandage 34 à ouvrir pour couvrir une surface de zone à couvrir 22 définie. Ce module de minimisation 32 intégrera par exemple le nombre de bouches d'épandage 34 à ouvrir par rapport à la zone à couvrir 22, 20 avant le début de la zone à couvrir 22 identifiée, afin d'anticiper un éventuel décalage du camion 0 nécessaire pour minimiser le nombre de bouches d'épandage 34 à ouvrir. Plus précisément ce module de minimisation 32 sera adapté pour intégrer le ratio surface de bouches d'épandage 34 à 25 ouvrir pour couvrir une certaine zone, avec la surface de la zone à couvrir 22, et pourra déterminer le décalage Ay à faire subir au camion 0 éventuellement pour minimiser ce ratio. Le recouvrement pourra être interrompu 30 manuellement par l'utilisateur, qui pourra également décider de limiter manuellement l'extension selon y de la zone répandue en fermant certaines bouches d'épandage 34. Le déclenchement de l'ouverture des bouches d'épandage 34 au moment souhaité pourra également être fait manuellement par l'utilisateur en fonction de son retour écran de contrôle 7. La validation de la sélection des zones à couvrir 22 pourra également se faire manuellement en 5 fonction du retour écran de contrôle 7. Plus généralement l'utilisateur pourra opter pour une utilisation semi-automatique du système informatisé de répandage sélectif 2, en choisissant de passer en mode manuel une ou plusieurs étapes gérées par le 10 système informatisé 2. C'est-à-dire qu'en mode semi-automatique, le système informatisé peut proposer des zones comme expliqué ci-dessus, mais que le répandage doit être valider par le conducteur. Cette validation peut se faire de manière très simple, par un simple clic sur la zone 15 définie, par commande vocale, ou autre, sans divertir le conducteur de l'action de conduite autant que si le conducteur avait à dessiner entièrement à la main la zone à couvrir. Le recouvrement pourra être également limité par 20 l'extension latérale de la zone de répandage pouvant effectivement être couverte par la largeur de la rangée 15 de bouches d'épandage 34. Si l'extension latérale de la zone de répandage couverte par la rangée 15 de bouches d'épandage 34 est inférieure à la largeur de la zone à 25 couvrir 22 identifiée, une partie seulement de la zone à couvrir 22 sera effectivement couverte. Il sera possible de subdiviser la zone à couvrir 22 qui sera couverte en plusieurs fois. 30 Dans des cas particuliers, les zones peuvent être définies par un marqueur 4 unique. Dans ce cas, la zone couverte est délimitée par les bords latéraux de la zone de répandage couverte par la rangée 15 de bouches d'épandage 34 d'une part et par le marqueur unique identifié dans la zone observée, tel que représenté à la figure 13. Il s'agit d'une zone dite ouverte. La zone d'analyse de la route 12 étant plus grande que la zone de répandage couverte par la rangée 15 de bouches d'épandage 34, seule une bande de la zone d'analyse de la route 12 sera couverte. Ces zones ouvertes sont utiles pour un recouvrement complet de la route comme représenté à la figure 14 : le recouvrement est par exemple fait par deux passages du camion 0, pour une largeur de zone à couvrir 22 supérieure à 4m. Lors du premier passage l'extension latérale de la zone couverte est limitée d'un côté par le marqueur et de l'autre par l'extension latérale de la zone de répandage couverte par la rangée 15 de bouches d'épandage 34. Lors du second passage l'extension latérale de la zone couverte est également limitée d'un côté par le marqueur et de l'autre par l'extension latérale de la zone de répandage couverte par la rangée 15 de bouches d'épandage 34.

Ces zones ouvertes permettent de réduire la préparation et le nombre de passages du camion 0. Lors du rétrécissement de la pré-zone à couvrir 24 comme c'est le cas dans les cas particuliers de formes complexes représentées à la figure 6, il sera possible de réduire la largeur de la pré-zone à couvrir 24 avec une précision liée à la largeur d'une bouche d'épandage (soit par exemple 20cm) comme représenté à la figure 15. Pour une réduction/agrandissement de plus de 30 cm, il 30 faudra par exemple respecter les contraintes sur la définition de ce qui peut être identifié pour variation de la largeur d'une zone couvrir 22 et de la limite inférieure liée à la largeur des bouches d'épandage 34.

Le système informatisé de répandage sélectif 2 pourra par exemple également être mis en marche au moment souhaité. Un disfonctionnement du système peut être annoncé par exemple par un message d'erreur sur l'écran d'un ordinateur 3 sur lequel est installé le produit programme d'ordinateur utilisé par le système informatisé de répandage sélectif 2 pour mener le procédé de répandage sélectif.

Dans d'autres modes de réalisation de l'étape d'identification des zones à couvrir 22, la caméra 10 pourra être déplacée indépendamment du camion 0 avec une localisation constamment connue par rapport au camion 0 ou la route pourra être par exemple préalablement filmée puis ce film pourra être utilisé comme base pour la détection de zone à couvrir 22. Le mode de réalisation présenté ci-dessus se rapporte à une répandeuse gravilloneuse synchrone, comprenant des trappes pour répandre du gravillon, et des buses pour répandre du bitume, associées les unes aux autres, et déclenchables de manière synchrone sur la base de la vitesse du camion et de la distance entre une trappe et une buse associée.

En variante, on pourrait utiliser un tel procédé pour répandre uniquement des gravillons, ou uniquement du bitume. Dans ce cas, on opère un seul type de bouche, respectivement des trappes délivrant du gravillon ou des buses délivrant du bitume. Le camion peut alors présenter alors une seule cuve contenant le médium d'entretien de surface des routes à répandre.

Claims (11)

1. REVENDICATIONS1. Système informatisé de répandage sélectif de media d'entretien de surface de route (2) sur un sol, comprenant un module de repérage (6) adapté pour identifier la position (18) et la géométrie (20) d'une zone à couvrir (22) du sol à partir d'une image optique du sol, comportant une image d'au moins un marqueur (4) prédéfini au sol, et comprenant un module de déclenchement (16) adapté pour commander le déclenchement de l'ouverture successive d'une sélection de bouches d'épandage (34) de media d'entretien de surface de route, en fonction de la position (18) et de la géométrie (20) identifiées et de la position des bouches d'épandage (34) pour le répandage dans cette zone à couvrir (22).
2. 2. Système informatisé de répandage sélectif de media d'entretien de surface de route selon la revendication 1, dont le module de repérage (6) comprend un calculateur (26) adapté pour déterminer la géométrie (20) et la position (18) d'une zone à couvrir (22) à partir des marqueurs détectés et d'un module d'identification de marqueurs utiles (4)
3. 3. (28) adapté pour sélectionner des marqueurs parmi les marqueurs détectés. Système informatisé de répandage sélectif de media d'entretien de surface de route selon l'une quelconque des revendications 1 à 2, dont le module de repérage (6) comprend un module de pré-repérage adapté pour déterminer une pré-zone à couvrir (24) à partir de l'image de l'au moins un marqueur (4), et un module de réajustement (30) adapté pour redimensionner la pré-zone (24) en zone à couvrir (22) à partir de la définition de la pré-zone à couvrir (24) et de l'image d'au moins un autre marqueur (4).
4. 4. Système informatisé de répandage sélectif de media d'entretien de surface de route selon l'unequelconque des revendications 1 à 3, embarqué sur un camion (0) se déplaçant à une vitesse (v) dont le module de déclenchement (16) commande le déclenchement des bouches d'épandage (34) à partir également de la vitesse (v) du camion (0) au cours du répandage.
5. 5. Système informatisé de répandage sélectif de media d'entretien de surface de route selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dont le module de déclenchement (16) comprend un module de minimisation (32) adapté pour intégrer le ratio surface de bouches d'épandage (34) à ouvrir avec surface de la zone à couvrir (22) détectée et adapté pour déterminer le décalage du camion (0) perpendiculairement à sa direction de déplacement de minimisation de ce ratio.
6. 6. Système informatisé de répandage sélectif de media d'entretien de surface de route selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, comprenant une étape de maillage du sol dans un espace référencé, une étape de détermination de la position (18) et de la géométrie (20) des zones à couvrir (22) sur ce maillage à partir de marqueurs (4) identifiés sur une image obtenue par une caméra (10) de position connue dans l'espace référencé, une étape de positionnement des bouches d'épandage (34), une étape de déclenchement des bouches d'épandage (34).
7. 7. Système informatisé de répandage sélectif de media d'entretien de surface de route selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, comprenant une étape de validation par le chauffeur du camion (0) de la zone à couvrir (22) identifiée.
8. 8. Système comprenant un système informatisé de répandage sélectif de media d'entretien de surface de route selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 et une caméra de détection (10).
9. 9. Système comprenant un système informatisé de répandage sélectif de media d'entretien de surface de routeselon la revendication 7 et un système de marqueurs (4), dont les marqueurs (4) sont tous identiques, ont une forme en L, et ne peuvent prendre qu'un nombre fini d'orientation.
10. 10. Système comprenant un système informatisé de répandage sélectif de media d'entretien de surface de route selon l'une quelconque des revendications 7 et 9 et comprenant également un camion (0) comportant au moins 24 bouches d'épandage (34) à section rectangulaire et de largeur comprise entre 10cm et 30cm, adaptées pour répandre du media d'entretien de surface de route.
11. 11. Procédé de répandage sélectif de media d'entretien de surface de route incluant : - Sélectionner une zone à répandre à l'aide de marqueurs, - Monitorer le répandage par un système informatisé de répandage sélectif de media d'entretien de surface de route (2) sur un sol, comprenant un module de repérage (6) adapté pour identifier la position (18) et la géométrie (20) d'une zone à couvrir (22) du sol à partir d'une image optique du sol, comportant une image d'au moins un marqueur (4) prédéfini au sol, et comprenant un module de déclenchement (16) adapté pour commander le déclenchement de l'ouverture successive d'une sélection de bouches d'épandage (34) de media d'entretien de surface de route, en fonction de la position (18) et de la géométrie (20) identifiées et de la position des bouches d'épandage (34) pour le répandage dans cette zone à couvrir (22).