FR3052130A1 - Procede d'assistance pour un vehicule a conduite autonome circulant sur une voie de circulation modifiee - Google Patents

Procede d'assistance pour un vehicule a conduite autonome circulant sur une voie de circulation modifiee Download PDF

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Abstract

Un procédé offre une assistance dans un véhicule (VA) à conduite autonome circulant sur une voie de circulation (VC). Ce procédé comprend une étape dans laquelle on détecte une modification d'une portion (PM) de la voie de circulation (VC) et on transmet par voie d'ondes au véhicule (VA) des données définissant cette modification lorsqu'elle est située en aval de sa position en cours, des données représentatives d'une trajectoire à suivre (ts) pour tenir compte de cette modification, et une valeur représentative d'un niveau de confiance que l'on peut attribuer à cette trajectoire à suivre déterminée (ts), afin qu'il prenne en compte cette trajectoire (ts) en arrivant à proximité de la portion (PM) si cette valeur est supérieure à un seuil prédéfini.

Description

PROCÉDÉ D’ASSISTANCE POUR UN VÉHICULE À CONDUITE AUTONOME CIRCULANT SUR UNE VOIE DE CIRCULATION MODIFIÉE L’invention concerne les véhicules à conduite autonome, éventuellement de type automobile, et plus précisément les assistances qui sont destinées à faciliter la conduite de tels véhicules.
On notera que l’invention concerne non seulement les véhicules totalement autonomes, c’est-à-dire propres à être conduits en permanence de façon automatisée pendant des phases de conduite autonome, mais également les véhicules partiellement autonomes, c’est-à-dire propres à être conduits manuellement pendant des phases de conduite manuelle ou de façon automatisée pendant des phases de conduite autonome.
Comme le sait l’homme de l’art, certains véhicules, généralement de type automobile, comprennent un dispositif d’assistance chargé de contrôler leur positionnement par rapport à la direction transversale à la route et de les conduire sans que leur conducteur n’agisse sur le volant ou sur une pédale. Ce type de dispositif d’assistance assure le contrôle du véhicule en fonction, notamment, d’informations relatives à l’environnement extérieur du véhicule et fournies par des moyens d’analyse de l’environnement extérieur embarqués et par au moins une source d’informations routières (topographiques et de circulation).
Aujourd’hui, lorsqu’une modification de circulation survient sur une portion d’une voie de circulation empruntée par un véhicule, ce dernier peut recevoir par voie d’ondes des données qui définissent cette modification. Un message signalant la modification est alors diffusé au moyen de haut-parleurs du véhicule et/ou affiché sur un écran du véhicule. En d’autres termes, le conducteur est informé de la modification, mais pas le dispositif d’assistance de son véhicule. Il en résulte que dans une phase de conduite autonome la modification signalée n’est pas prise en compte par le dispositif d’assistance, ce qui empêche une anticipation de modification de trajectoire du véhicule à proximité de la portion modifiée, voire peut s’avérer dangereux. L’invention a notamment pour but d’améliorer la situation.
Elle propose notamment à cet effet un procédé, permettant d’offrir une assistance dans un véhicule propre à être conduit de façon automatisée pendant une phase de conduite autonome sur une voie de circulation, et comprenant une étape dans laquelle on détecte une modification d’une portion de cette voie de circulation et on transmet par voie d’ondes au véhicule des données qui définissent cette modification lorsqu’elle est située en aval de sa position en cours.
Ce procédé d’assistance se caractérise par le fait que dans son étape : - on détermine également une trajectoire à suivre pour tenir compte de la modification de la portion et une valeur représentative d’un niveau de confiance que l’on peut attribuer à cette trajectoire à suivre déterminée, et - on transmet par voie d’ondes au véhicule cette valeur déterminée et des données représentatives de cette trajectoire à suivre déterminée, afin qu’il prenne en compte cette trajectoire en arrivant à proximité de la portion modifiée si cette valeur est supérieure à un seuil prédéfini.
Grâce à cette connaissance de la trajectoire à suivre dans une portion modifiée, et du niveau de confiance attribué à cette trajectoire, le dispositif d’assistance du véhicule peut désormais décider de l’opportunité de prendre en compte cette trajectoire pour guider son véhicule de façon autonome.
Le procédé d’assistance selon l’invention peut comporter d’autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment : - dans son étape, on peut déterminer la valeur représentative du niveau de confiance en fonction de conditions météorologiques en cours dans la portion modifiée et/ou de moyens d’analyse de l’environnement extérieur qui sont utilisés pour déterminer la trajectoire à suivre ; > dans son étape, on peut déterminer la trajectoire à suivre à partir d’au moins une trajectoire d’au moins un véhicule circulant ou ayant circulé dans la portion modifiée, et on peut déterminer la valeur représentative du niveau de confiance en fonction, en outre, d’un comportement et/ou d’un profil d’un conducteur de ce véhicule ; - dans son étape, les données définissant la modification de la portion peuvent comprendre des premières données définissant une suite de positions géographiques et/ou des secondes données définissant une représentation caractéristique de la portion modifiée ; - dans son étape, lorsque la valeur est supérieure au seuil prédéfini, on peut déterminer dans le véhicule si des moyens d’analyse de l’environnement extérieur qu’il comprend sont propres à fournir des informations d’environnement suffisantes pour qu’il suive la trajectoire déterminée en fonction des données représentatives de cette dernière ; - dans son étape, lorsque le véhicule est propre à être conduit manuellement pendant une phase de conduite manuelle ou de façon automatisée pendant une phase de conduite autonome, on peut demander à son conducteur s’il autorise la prise en compte de la trajectoire à suivre déterminée, et, seulement dans l’affirmative, le véhicule la prend en compte en arrivant à proximité de la portion modifiée ; > dans son étape, on peut évaluer une attention du conducteur du véhicule, puis on peut déterminer comment et quand demander à ce conducteur s’il autorise la prise en compte de la trajectoire à suivre en fonction de cette attention évaluée et d’un profil du conducteur ; - dans son étape, la valeur déterminée et les données représentatives de la trajectoire à suivre déterminée peuvent être transmises par voie d’ondes au véhicule par un réseau de communication et/ou un réseau radiophonique et/ou au moins une station d’informations située à proximité de la voie de circulation et/ou au moins un véhicule circulant, ou venant de circuler, dans la portion modifiée. L’invention est particulièrement bien adaptée, bien que non limitativement, au cas où le véhicule autonome ou partiellement autonome est de type automobile. D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à l’examen de la description détaillée ci-après, et du dessin annexé, sur lequel l’unique figure illustre schématiquement et fonctionnellement une voie de circulation comportant deux parties et ayant une portion modifiée dans laquelle circule un véhicule à conduite autonome et située en aval d’une autre portion non modifiée dans laquelle circule un autre véhicule à conduite autonome, ces deux véhicules étant propres à mettre en oeuvre un procédé d’assistance selon l’invention. L’invention a notamment pour but de proposer un procédé d’assistance pour un véhicule VA à conduite autonome.
Il est rappelé que l’on entend ici par « véhicule à conduite autonome >> non seulement un véhicule totalement autonome, c’est-à-dire propre à être conduit en permanence de façon automatisée pendant des phases de conduite autonome, sous le contrôle d’un dispositif d’assistance, mais également un véhicule partiellement autonome, c’est-à-dire propre à être conduit manuellement par un conducteur pendant des phases de conduite manuelle ou de façon automatisée pendant des phases de conduite autonome, sous le contrôle d’un dispositif d’assistance.
Dans ce qui suit, on considère, à titre d’exemple non limitatif, que le véhicule VA est de type automobile. Il s’agit par exemple d’une voiture. Mais l’invention n’est pas limitée à ce type de véhicule. Elle concerne en effet tout type de véhicule à conduite autonome pouvant circuler sur des voies de circulation terrestres.
On a schématiquement et fonctionnellement représenté sur l’unique figure une voie de circulation VC comportant deux parties A et B et ayant une portion modifiée PM dans laquelle il n’est permis de circuler que dans la partie B du fait de la présence de plots de signalisation PS. Ici, un premier véhicule VA à conduite autonome circule sur la partie A en amont de la portion modifiée PM, et un second véhicule VA’ circule sur la partie B dans la portion modifiée PM.
On considère ici que le second véhicule VA’ est également à conduite autonome. Mais cela n’est pas obligatoire.
Les deux véhicules VA et VA’ étant à conduite autonome, ils comprennent chacun un dispositif d’assistance DA chargé de contrôler leur positionnement par rapport à la direction transversale à la route et de les conduire sans que leur conducteur n’agisse sur le volant ou sur une pédale. Ce dispositif d’assistance DA assure le contrôle du véhicule VA, VA’ en fonction, notamment, d’informations relatives à son environnement extérieur et fournies par des moyens d’analyse de l’environnement extérieur MA embarqués et par au moins une source d’informations routières (topographiques et de circulation). Il constitue, par exemple, ce que l’homme de l’art appelle un dispositif ADAS (« Advanced Driver Assistance System »)).
Ces moyens d’analyse MA peuvent, par exemple, comprendre des capteurs à ultrasons et/ou au moins une caméra et/ou au moins un laser de balayage et/ou au moins un radar ou lidar.
Dans l’exemple illustré non limitativement sur l’unique figure, le dispositif d’assistance DA est implanté dans un calculateur CA du véhicule VA, VA’, assurant éventuellement au moins une autre fonction. Mais il pourrait comprendre un calculateur. Par conséquent, un dispositif d’assistance DA peut être réalisé sous la forme de modules logiciels (ou informatiques ou encore « software >>), ou de circuits ou composants électriques ou électroniques (ou « hardware >>), ou encore d’une combinaison de circuits ou composants électriques ou électroniques et de modules logiciels.
Comme évoqué précédemment, l’invention propose un procédé d’assistance destiné, notamment, à permettre au véhicule VA d’être averti de l’existence de la portion modifiée PM afin de pouvoir l’anticiper pendant une phase de conduite autonome.
Afin que l’invention puisse être mise en œuvre, il faut que le véhicule VA, VA’ comprenne un module de communication MC propre à échanger des messages par voie d’ondes avec d’autres modules de communication équipant d’autres véhicules ou un réseau de communication ou un réseau radiophonique ou au moins une station d’informations située à proximité de la voie de circulation VC. On notera que dans le cas d’échanges avec un autre véhicule ou une station d’informations, les communications se font de préférence par voie d’ondes à courte portée, par exemple en utilisant le standard de communication sans fil Car2X (G5) ou Bluetooth ou WiFi ou encore 5G ou encore la transmission en champ proche (ou NFT (« Near Field Transmission »)).
Un procédé d’assistance, selon l’invention, comprend une étape dans laquelle on commence par détecter une modification d’une portion PM de la voie de circulation VC. Cette détection peut se faire par tout moyen connu de l’homme de l’art, et notamment par au moins une personne chargée d’entretenir et/ou surveiller la voie de circulation VC et rapportant l’information à un central d’informations, ou bien par des moyens d’analyse de l’environnement extérieur MA embarqués dans au moins un véhicule (ici le second VA’) ou installés au bord de la voie de circulation VC et couplés, par exemple, à des stations d’informations (éventuellement via un réseau de communication).
Puis, dans cette étape on détermine une trajectoire à suivre ts pour tenir compte de la modification détectée et une valeur vnc représentative d’un niveau de confiance que l’on peut attribuer à cette trajectoire à suivre déterminée ts.
La détermination d’une trajectoire à suivre ts au niveau d’une portion modifiée PM peut se faire de différentes manières. Ainsi, elle peut se faire à partir d’au moins une trajectoire d’au moins un véhicule VA’ circulant ou ayant circulé dans la portion modifiée PM. Dans le cas d’un véhicule VA’ à conduite autonome, il peut éventuellement déterminer lui-même la trajectoire à suivre ts, en particulier avec son dispositif d’assistance DA. En variante, la trajectoire à suivre ts peut être déterminée par une station d’informations ou un central d’informations à partir des positions géographiques successives d’un ou plusieurs véhicules circulant ou ayant circulés dans la portion modifiée PM et qu’ils ont transmises par voie d’ondes de façon automatisée (qu’ils soient ou non à conduite autonome). La trajectoire à suivre ts peut être également déterminée à partir de toute information servant à caractériser la voie de circulation VC (A et/ou B), comme une trace de laser de balayage par exemple.
On notera qu’une trajectoire à suivre ts peut, par exemple, être définie par des premières données définissant une suite de positions géographiques et/ou des secondes données définissant une ligne courbe.
La valeur vnc, qui est représentative du niveau de confiance que l’on peut attribuer à la trajectoire à suivre déterminée ts, est déterminée en même temps que cette dernière (ts).
Par exemple, on peut déterminer cette valeur vnc en fonction de conditions météorologiques en cours dans la portion modifiée PM pour le véhicule VA’ dont on utilise les positions géographiques pour déterminer ts et/ou de moyens d’analyse de l’environnement extérieur MA utilisés pour déterminer la trajectoire à suivre ts. On comprendra en effet que les conditions météorologiques et le type des moyens d’analyse de l’environnement extérieur MA peuvent avoir une influence directe sur la précision des informations fournies.
On notera que dans l’étape, lorsque la trajectoire à suivre ts est déterminée à partir d’au moins une trajectoire d’au moins un véhicule VA’ circulant ou ayant circulé dans la portion modifiée PM, on peut déterminer la valeur vnc en fonction également du comportement et/ou du profil du conducteur de ce véhicule VA’. Le comportement du conducteur peut être déterminé par des moyens de surveillance du conducteur installés dans l’habitacle du véhicule VA’ ou bien déduit des positions géographiques successives du véhicule VA’ (et desquelles on peut déduire une circulation de type zigzag, par exemple). Le profil du conducteur du véhicule VA’ est stocké soit dans une base de données centralisée, soit dans une mémoire du véhicule VA’. On comprendra en effet que la trajectoire imposée par un conducteur à son véhicule VA’ varie selon le type de conduite de ce conducteur, en particulier dans une portion modifiée PM.
Lorsqu’une trajectoire à suivre ts et la valeur vnc associée ont été déterminées (et donc sont disponibles), l’étape du procédé se poursuit par la transmission par voie d’ondes au véhicule VA de données définissant la modification de portion PM lorsqu’elle est située en aval de sa position en cours, cette valeur vnc déterminée et des données représentatives de cette trajectoire à suivre déterminée ts, afin que le véhicule VA prenne en compte cette trajectoire ts en arrivant à proximité de la portion modifiée PM si cette valeur vnc est supérieure à un seuil prédéfini.
La prise en compte peut consister à imposer telle quelle la trajectoire ts au véhicule VA, ou bien à adapter cette trajectoire ts, par exemple en fonction du profil de son conducteur (notamment de son type de conduite et/ou de ses habitudes).
Comme indiqué précédemment, cette transmission dépend du type du module de communication MC qui est embarqué dans le véhicule VA. Par conséquent, la valeur vnc déterminée et les données représentatives de la trajectoire à suivre déterminée ts peuvent être transmises par voie d’ondes au véhicule VA par un réseau de communication et/ou un réseau radiophonique et/ou au moins une station d’informations située à proximité de la voie de circulation VC et/ou au moins un véhicule VA’ circulant, ou venant de circuler, dans la portion modifiée PM.
La comparaison de la valeur vnc au seuil prédéfini est réalisée dans le véhicule VA, par son dispositif d’assistance DA.
On notera que les données définissant la modification de la portion PM peuvent, par exemple, comprendre des premières données définissant une suite de positions géographiques et/ou des secondes données définissant une représentation caractéristique de cette portion modifiée PM.
On notera également que dans l’étape du procédé, lorsque la valeur vnc est supérieure au seuil prédéfini, on (le dispositif d’assistance DA) peut déterminer dans le véhicule VA si ses moyens d’analyse de l’environnement extérieur MA sont propres à fournir des informations d’environnement suffisantes pour qu’il suive la trajectoire déterminée ts en fonction des données représentatives de cette dernière (ts). Dans l’affirmative, le dispositif d’assistance DA utilise ts, tandis que dans la négative il ne l’utilise pas. On comprendra en effet qu’il est inutile de prendre en compte une trajectoire si les moyens d’analyse de l’environnement extérieur MA du véhicule VA ne sont pas capables de fournir des informations d’environnement suffisamment précises pour permettre au dispositif d’assistance DA de guider le véhicule VA suivant la trajectoire ts telle que définie par les données reçues.
On notera également que dans l’étape du procédé, lorsque le véhicule VA est à conduite partiellement autonome, on peut demander à son conducteur s’il autorise la prise en compte de la trajectoire à suivre déterminée ts. Dans ce cas, c’est seulement dans l’affirmative (et donc d’un accord donné par le conducteur), que le véhicule VA (et plus précisément son dispositif d’assistance DA) prend en compte la trajectoire ts en arrivant à proximité de la portion modifiée PM. Si le conducteur refuse, le dispositif d’assistance DA va signaler au conducteur, un peu avant que le véhicule VA parvienne dans la portion modifiée PM, qu’il va devoir conduire lui-même le véhicule VA pendant une phase de conduite manuelle dans cette portion modifiée PM.
On notera également que dans l’étape du procédé, lorsque le véhicule VA est à conduite partiellement autonome, on peut on évaluer l’attention du conducteur du véhicule VA, puis on peut déterminer comment et quand demander à ce conducteur s’il autorise la prise en compte de la trajectoire à suivre ts en fonction de cette attention évaluée et d’un profil du conducteur. Cette estimation de l’attention est destinée à déterminer ce que fait le conducteur pendant une phase de conduite autonome, comme par exemple une relaxation ou une discussion avec un autre passager ou un jeu ou l’observation d’une vidéo ou d’une émission ou un appel téléphonique ou la lecture ou rédaction d’un message (SMS, MMS ou courriel) ou encore une utilisation de l’Internet. Par ailleurs, le profil du conducteur comprend des informations relatives à ses habitudes et/ou ses préférences et/ou son temps de réaction. Par conséquent, selon l’attention estimée et le profil du conducteur, le dispositif d’assistance DA va déterminer le meilleur moyen embarqué dans le véhicule VA pour informer le conducteur, et le meilleur moment pour informer ce dernier. L’attention du conducteur peut être déterminée par des moyens de surveillance du conducteur qui sont installés dans l’habitacle du véhicule VA.
Le conducteur peut être informé par le dispositif d’assistance DA au moyen d’un message sonore diffusé via les haut-parleurs du véhicule VA et/ou d’un message textuel affiché sur au moins un écran du véhicule VA (par exemple celui du combiné central ou celui du tableau de bord).
Grâce à l’invention, le dispositif d’assistance DA du véhicule VA peut désormais décider de l’opportunité de prendre en compte une trajectoire à suivre ts, déterminée de manière à circuler de façon optimale dans une portion modifiée PM d’une voie de circulation VC, pour guider le véhicule VA pendant une phase de conduite autonome.

Claims (9)

  1. REVENDICATIONS
    1. Procédé d’assistance pour un véhicule (VA) propre à être conduit de façon automatisée pendant une phase de conduite autonome sur une voie de circulation (VC), ledit procédé comprenant une étape dans laquelle on détecte une modification d’une portion (PM) de ladite voie de circulation (VC) et on transmet par voie d’ondes audit véhicule (VA) des données définissant cette modification lorsqu’elle est située en aval de sa position en cours, caractérisé en ce que dans ladite étape on détermine également une trajectoire à suivre (ts) pour tenir compte de ladite modification et une valeur représentative d’un niveau de confiance que l’on peut attribuer à cette trajectoire à suivre déterminée (ts), et on transmet par voie d’ondes audit véhicule (VA) ladite valeur déterminée et des données représentatives de cette trajectoire à suivre déterminée (ts), afin qu’il prenne en compte cette trajectoire (ts) en arrivant à proximité de ladite portion (PM) si ladite valeur est supérieure à un seuil prédéfini.
  2. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que dans ladite étape on détermine ladite valeur représentative du niveau de confiance en fonction de conditions météorologiques en cours dans ladite portion (PM) et/ou de moyens d’analyse de l’environnement extérieur (MA) utilisés pour déterminer ladite trajectoire à suivre (ts).
  3. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que dans ladite étape on détermine ladite trajectoire à suivre (ts) à partir d’au moins une trajectoire d’au moins un véhicule (VA’) circulant ou ayant circulé dans ladite portion (PM), et on détermine ladite valeur représentative du niveau de confiance en fonction, en outre, d’un comportement et/ou d’un profil d’un conducteur de ce véhicule.
  4. 4. Procédé selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que dans ladite étape lesdites données définissant la modification de la portion (PM) comprennent des premières données définissant une suite de positions géographiques et/ou des secondes données définissant une représentation caractéristique de ladite portion (PM).
  5. 5. Procédé selon l’une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que dans ladite étape, lorsque ladite valeur est supérieure audit seuil prédéfini, on détermine dans ledit véhicule (VA) si des moyens d’analyse de l’environnement extérieur (MA) qu’il comprend sont propres à fournir des informations d’environnement suffisantes pour qu’il suive ladite trajectoire déterminée (ts) en fonction desdites données représentatives de cette dernière (ts).
  6. 6. Procédé selon l’une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que dans ladite étape, lorsque ledit véhicule (VA) est propre à être conduit manuellement pendant une phase de conduite manuelle ou de façon automatisée pendant une phase de conduite autonome, on demande à son conducteur s’il autorise ladite prise en compte de la trajectoire à suivre déterminée (ts), et, seulement dans l’affirmative, ledit véhicule (VA) la prend en compte en arrivant à proximité de ladite portion (PM).
  7. 7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que dans ladite étape on évalue une attention dudit conducteur du véhicule (VA), puis on détermine comment et quand demander à ce conducteur s’il autorise ladite prise en compte de la trajectoire à suivre (ts) en fonction de ladite attention évaluée et d’un profil dudit conducteur.
  8. 8. Procédé selon l’une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que dans ladite étape ladite valeur déterminée et lesdites données représentatives de la trajectoire à suivre déterminée (ts) sont transmises par voie d’ondes audit véhicule (VA) par un réseau de communication et/ou un réseau radiophonique et/ou au moins une station d’informations située à proximité de ladite voie de circulation (VC) et/ou au moins un véhicule (VA’) circulant, ou venant de circuler, dans ladite portion (PM).
  9. 9. Utilisation du procédé selon l’une des revendications précédentes pour des véhicules (VA, VA’) de type automobile.
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