FR3075141A1 - Ensemble de siege de vehicule avec fonctions d'aide a la conduite - Google Patents
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Abstract
Ensemble de siège conducteur pour véhicule doté de fonction(s) d'aide à la conduite de véhicule, configuré pour fournir un avertissement à un conducteur assis sur un siège conducteur (1), l'ensemble comprenant le siège conducteur présentant un côté droit et un côté gauche, une assise (11) et un dossier (12), avec une pluralité de dispositifs vibrateurs (4), agencé au moins en partie dans l'assise (11) et dans le dossier (12), une unité de commande (2) configurée pour recevoir des informations en provenance d'un dispositif de détection de franchissement de ligne (15), et configurée pour exciter les dispositifs vibrateurs en fonction des informations reçues en provenance du dispositif de détection de franchissement de ligne
Description
DOMAINE ET CONTEXTE DE L’INVENTION
La présente invention est relative aux sièges de véhicule comprenant des dispositifs vibrateurs.
On s’intéresse notamment aux véhicules dotés d’une ou plusieurs fonction(s) d'aide à la conduite du véhicule. Parmi ces fonctions, la fonction dite ‘alerte de franchissement de ligne’ consiste à signaler au conducteur du véhicule une dérive latérale du véhicule alors que le conducteur n’est pas en train d’entreprendre un changement de voie volontaire. En pratique, si la vitesse du véhicule est supérieure à un seuil et si l’indicateur de changement de direction n’est pas activé et que le véhicule dérive latéralement et commence à traverser une ligne de séparation de voie, alors une alerte est donnée sans délai au conducteur (avec ou sans action correctrice sur le système de direction du véhicule).
Parmi ces fonctions d'aide à la conduite, la fonction dite ‘détection de piéton’ consiste à signaler au conducteur du véhicule la présence d’un piéton se trouvant à proximité du véhicule et dans une zone de déplacement du véhicule, le piéton étant immobile ou en déplacement.
Cette fonction permet notamment de compléter le champ visuel du conducteur, qui est nécessairement incomplet de par la présence des montants de pare-brise, et plus généralement de diminuer le risque de collision entre le véhicule conduit et un (ou des) piéton(s), dans une zone d’intérêt qui inclut le secteur avant du véhicule, sans exclure le secteur arrière (cas de la marche arrière).
Parmi ces fonctions d'aide à la conduite, la fonction dite ‘détection angle mort’ consiste à signaler au conducteur la présence d’un autre véhicule roulant à proximité. Cette fonction permet de compléter le champ visuel du conducteur (nécessairement incomplet) par une source d’information complémentaire. Dans le champ visuel cidessus mentionné, on entend le champ visuel direct et le champ visuel indirect procuré par le ou les rétroviseurs (intérieur et/ou extérieurs).
En outre, suivant les conditions d’éclairage, et notamment en conditions sombres ou nocturnes, un conducteur peut avoir du mal à percevoir la présence d’un piéton, dans la zone d’intérêt à l’avant du véhicule ; ce phénomène est d’autant plus marqué que les vêtements du piéton sont sombres.
Plus généralement, les conditions de visibilité peuvent être altérées même en plein jour par des conditions météorologiques dégradées comme de la pluie, du brouillard. Les conditions de visibilité peuvent aussi être altérées par un éblouissement dû au soleil ou à des sources de lumière dirigée vers le véhicule.
De plus, l’attention du conducteur peut être mobilisée par une manœuvre ou par un événement exogène asynchrone, sonnerie de téléphone, indication de réception d’un message, etc...
Certains conducteurs peuvent aussi avoir des déficiences d’acuité visuelle, soit du fait de l’âge avancé soit du fait qu’ils ont oubliés leurs lunettes ou lentilles de correction.
Par piéton, il faut comprendre qu’on englobe aussi les cyclistes, les utilisateurs de trottinette, gyropode ou autre petits engins de déplacement. On peut aussi englober les scooters et vélomoteurs dans la notion de piéton au sens de la présente invention.
Dans le champ visuel ci-dessus mentionné, on entend donc notamment le champ visuel direct vers l’avant, mais aussi sur les côtés, voire vers l'arrière. Cette zone est en partie masquée par la présence des montants de pare-brise gauche et droit. Le montant de pare-brise du côté conducteur forme une zone blanche (c'est-à-dire zone masquée vu du conducteur) plus large que montant de pare-brise du côté passager.
On peut aussi englober dans le champ visuel ci-dessus mentionné la zone arrière du véhicule qui est un espace d’intérêt dans le cas où le conducteur entreprend une manœuvre de marche arrière (de recul).
Les fonctions susmentionnées à savoir ‘alerte de franchissement de ligne’ ‘détection angle mort’ ‘détection de piéton’ utilisent un ou plusieurs capteurs pour détecter différents événements ou risques potentiels et génère pour le conducteur un avertissement visuel et/ou sonore.
Toutefois, il s’avère que le conducteur peut déjà être sollicité par de multiples indications visuelles et/ou sonores, et de ce fait il existe un risque que le conducteur ne perçoive pas efficacement l’avertissement visuel et/ou sonore de la fonction ‘détection de piéton’.
On note que la fonction ‘détection de piéton’ est aussi appelée ‘pedestrian détection
D'une manière générale, il subsiste d'abord un besoin d’améliorer l’efficacité opérationnelle de la fonction d’alerte de franchissement de ligne. H subsiste aussi un besoin de fournir une information intuitive corrélée à la position et la proximité du véhicule, par rapport à la ligne en instance de franchissement ou en cours de franchissement.
De plus, il subsiste aussi un besoin de pouvoir combiner plusieurs fonctions d'avertissement entre elles de manière optimale.
BREF EXPOSE DE L’INVENTION
A cet effet, il est proposé un ensemble de siège conducteur pour véhicule doté de fonction(s) d'aide à la conduite de véhicule, configuré pour fournir un avertissement à un conducteur assis sur un siège conducteur, l’ensemble comprenant le siège conducteur présentant un côté droit et un côté gauche, une assise et un dossier, avec une pluralité de dispositifs vibrateurs, agencé au moins en partie dans l’assise et dans le dossier, une unité de commande configurée pour recevoir des informations en provenance d'un dispositif de détection de franchissement de ligne, et configurée pour exciter les dispositifs vibrateurs en fonction des informations reçues en provenance du dispositif de détection de franchissement de ligne.
Grâce à ces dispositions, l’avertissement lié à la fonction de détection de franchissement de ligne ne vient pas surcharger la multitude d’indications visuelles et/ou sonores, et l’alerte fournie par le siège est considérée comme plus intuitive, directe et explicite et son efficacité est ainsi renforcée, et à partir de cela, la sécurité de conduite est ainsi augmentée.
On note que les dispositifs vibrateurs sont des dispositifs capables de générer des vibrations d'intensité suffisante pour que ces dernières soient perçues par un occupant du siège, quelle que soit la posture sur le siège. On s’intéresse en particulier au siège conducteur d’un véhicule automobile. Les vibrations peuvent être générées selon des critères prédéterminés pour donner une alerte (un avertissement) circonstancielle au conducteur.
Selon un aspect avantageux, l’unité de commande peut être configurée pour piloter les dispositifs vibrateurs de manière à former une onde en diagonale, c'est-à-dire une séquence d'excitation des dispositifs vibrateurs soit à partir d'une zone postérieure gauche du de l’assise jusqu'à une zone antérieure droite de l'assise, soit à partir d'une zone postérieure droite de l’assise jusqu'à une zone antérieure gauche de l'assise, soit à partir d'une zone antérieure gauche du de l’assise jusqu'à une zone postérieure droite de l'assise, soit à partir d'une zone antérieure droite de l’assise jusqu'à une zone postérieure gauche de l'assise.
Les inventeurs ont conduit des tests de perception utilisateur et ce genre de motif en diagonale s’avère particulièrement intuitif et efficace pour alerter d’un franchissement de ligne.
Selon un aspect avantageux, l’unité de commande peut être configurée pour piloter les dispositifs vibrateurs de manière à former une onde en diagonale, c'est-à-dire une séquence d'excitation des dispositifs vibrateurs soit à partir d'une zone supérieure gauche du dossier jusqu'à une zone inférieure droite du dossier, soit à partir d'une zone supérieure droite du dossier jusqu'à une zone inférieure gauche du dossier, soit à partir d'une zone inférieure gauche du dossier jusqu'à une zone supérieure droite du dossier, soit à partir d'une zone inférieure droite du dossier jusqu'à une zone supérieure gauche du dossier.
Les inventeurs ont conduit des tests de perception utilisateur et ce genre de motif en diagonale s’avère particulièrement intuitif et efficace pour alerter d’un franchissement de ligne.
Selon un aspect avantageux, l’unité de commande peut être configurée pour piloter les dispositifs vibrateurs de manière à former une onde en diagonale, c'est-à-dire une séquence d'excitation des dispositifs vibrateurs soit à partir d'une zone supérieure gauche du dossier jusqu'à une zone antérieure droite de l'assise, soit à partir d'une zone supérieure droite du dossier jusqu'à une zone antérieure gauche de l'assise, soit à partir d'une zone antérieure droite de l'assise jusqu'à une zone supérieure gauche du dossier, soit à partir d'une zone antérieure gauche de l'assise jusqu'à une zone supérieure droite du dossier.
Les inventeurs ont conduit des tests de perception utilisateur et ce genre de motif en diagonale s’avère particulièrement intuitif et efficace pour alerter d’un franchissement de ligne.
Dans divers modes de réalisation de l’invention, on peut éventuellement avoir recours en outre à l’une et/ou à l’autre des dispositions suivantes, prises isolément ou en combinaison.
Selon une option, l’unité de commande est configurée pour piloter les dispositifs vibrateurs avec une amplitude en correspondance avec la proximité de la ligne de délimitation de voie de circulation. Ainsi, l’amplitude peut être d’autant plus élevée que le véhicule se rapproche la ligne de délimitation de voie, et que le risque s'accroît.
Selon une option, l’unité de commande est configurée pour piloter les dispositifs vibrateurs avec une fréquence en correspondance avec la proximité de la ligne de délimitation de voie de circulation. Ainsi, la fréquence peut être d’autant plus élevée que le véhicule se rapproche la ligne de délimitation de voie, et que le risque s'accroît.
Bien entendu, l’unité de commande peut être configurée pour piloter concomitamment la fréquence et l’amplitude en correspondance avec la proximité de la ligne de délimitation de voie. La conjonction des deux évolutions renforce l’intuitivité et l'efficacité de l'avertissement donné au conducteur.
Selon une option, la direction principale de déplacement d’un dispositif vibrateur peut être rendue dépendante en temps réel des signaux simples ou complexes appliqués au dispositif vibrateur, cette direction principale pouvant être tangentielle à la surface de la matelassure, ou perpendiculaire à la surface de la matelassure, ou selon une inclinaison quelconque entre les deux directions tangentielle et perpendiculaire.
Selon une option, la (ou les) fréquence(s) peuvent être comprises entre 40Hz et 300Hz. Selon une option l'amplitude ou les amplitudes résultant des signaux d’excitation peuvent être comprises entre 0,3mm et 3mm.
Selon un aspect avantageux, l’unité de commande peut être configurée pour recevoir des informations en provenance du dispositif de détection de franchissement de ligne, et d'au moins un dispositif choisi parmi un dispositif de détection d'angle mort (3) et un dispositif de détection de piéton (5), et dans lequel l’unité de commande est configurée pour exciter les dispositifs vibrateurs sélectivement en fonction des informations reçues en provenance d'au moins deux des dispositifs de détection susmentionnés.
Le même ensemble de dispositifs vibrateurs peut ainsi être utilisé avantageusement pour deux fonctions d’aide à la conduite.
Selon un aspect avantageux, l’unité de commande peut être configurée pour recevoir des informations en provenance du dispositif de détection de franchissement de ligne et d’un dispositif de détection d'angle mort (3) et d’un dispositif de détection de piéton (5), et dans lequel l’unité de commande est configurée pour exciter les dispositifs vibrateurs sélectivement en fonction des informations reçues en provenance du dispositif de détection d'angle mort (3) et du dispositif de détection de piéton.
Le même ensemble de dispositifs vibrateurs peut ainsi être utilisé avantageusement pour trois fonctions d’aide à la conduite.
Selon une option, la pluralité de dispositifs vibrateurs sont agencés à la fois sur le côté gauche du siège et sur le côté droit du siège, de façon symétrique par rapport à un plan médian général XZ du siège.
Selon une option, la pluralité de dispositifs vibrateurs comprend douze dispositifs vibrateurs dans le dossier du siège, et de préférence en outre douze dispositifs vibrateurs dans l'assise du siège.
Selon une option, chacun de la pluralité de dispositifs vibrateurs peut comprendre un dispositif de commande local configuré pour recevoir et décoder des signaux de commande, de préférence numériques.
Selon une option, la pluralité de dispositifs vibrateurs est formée, pour ceux qui sont présents dans l'assise comme un réseau guirlande vibratoire d'assise et pour ceux qui sont présents dans le dossier comme un réseau vibratoire de dossier.
La présente invention concerne aussi un système comprenant un ensemble de siège conducteur tel que décrit précédemment, et un dispositif de détection de franchissement de ligne configuré pour détecter des situations de conduite d'un type prédéterminé impliquant un franchissement de ligne imminent ou effectif.
La présente invention concerne aussi un procédé d'aide à la conduite de véhicule, à destination d’un conducteur assis sur un siège conducteur de véhicule, le siège conducteur présentant un côté droit et un côté gauche, une assise et un dossier, avec une pluralité de dispositifs vibrateurs, et un dispositif de commande, le procédé comprenant les étapes :
/a/ recevoir des informations en provenance d'un dispositif de détection de franchissement de ligne, /b/ exciter les dispositifs vibrateurs en fonction des informations reçues en provenance d'un dispositif de détection de franchissement de ligne.
Grâce à ces dispositions, l’avertissement vibratoire lié à la fonction de détection de franchissement de ligne ne vient pas surcharger la multitude d’indications visuelles et/ou sonores, et l’alerte fournie est considérée comme plus intuitive directe et explicite et son efficacité est ainsi renforcée, et à partir de cela, la sécurité de conduite est ainsi augmentée.
Dans divers modes de réalisation du procédé, on peut éventuellement avoir recours en outre à l’une et/ou à l’autre des dispositions suivantes, prises isolément ou en combinaison.
Selon une option, il est prévu à l’étape /b/ :
l’unité de commande est configurée pour piloter les dispositifs vibrateurs de manière à former une onde en diagonale, c'est-à-dire une séquence d'excitation des dispositifs vibrateurs soit à partir d'une zone gauche du siège jusqu'à une zone droite du siège, soit à partir d'une zone droite du siège jusqu'à une zone gauche du siège.
Selon une option, il est prévu à l’étape /b/ :
- provoquer des vibrations, au moyen des dispositifs vibrateurs, avec une fréquence en correspondance avec la proximité d’u, véhicule détecté dans l'angle mort. Ainsi, la fréquence peut être d’autant plus élevée que le véhicule se rapproche la ligne de délimitation de voie, et que le risque s'accroît.
Selon une option, il est prévu à l’étape /b/ :
- provoquer des vibrations, au moyen des dispositifs vibrateurs, avec une amplitude en correspondance avec la proximité du véhicule détecté dans l'angle mort. Ainsi, l’amplitude peut être d’autant plus élevée que le véhicule se rapproche la ligne de délimitation de voie, et que le risque s'accroît.
EXPOSE DES FIGURES
D’autres aspects, buts et avantages de l’invention apparaîtront à la lecture de la description suivante de plusieurs de ses modes de réalisation, donnés à titre d’exemples non limitatifs. L’invention sera également mieux comprise en regard des dessins joints sur lesquels :
- la figure 1 est une vue schématique d’un siège conducteur selon un premier mode de réalisation de l’invention,
- la figure 2 représente un schéma de principe du système incluant le siège de la figure 1 et le dispositif de franchissement de ligne, les autres systèmes d’aide à la conduite étant optionnels,
- les figures 3 et 4 illustrent des motifs d'excitation des dispositifs vibrateurs, avec un scénario de franchissement de ligne côté gauche,
- les figures 5 et 6 illustrent des motifs d'excitation des dispositifs vibrateurs, avec un scénario de franchissement de ligne côté droite,
- les figures 7 et 8 illustrent des motifs d'excitation des dispositifs vibrateurs, avec un véhicule se présentant dans l’angle mort côté gauche,
- les figures 9, 10 et 11 illustrent des motifs d'excitation des dispositifs vibrateurs, avec un piéton se présentant transversalement la zone de déplacement immédiate du véhicule, côté gauche,
- la figure 12 illustre l'intégration des dispositifs vibrateurs dans la matelassure du siège, dossier et/ou assise,
- la figure 13 illustre schématiquement le procédé mis en œuvre,
- la figure 14 représente un schéma de principe du système selon un second mode de réalisation, avec le dispositif de franchissement de ligne, les autres systèmes d’aide à la conduite étant optionnels,
- la figure 15 illustre sous forme de signal temporel certains signaux d'excitation des dispositifs vibrateurs,
- les figures 16 et 17 illustrent des motifs d'excitation des dispositifs vibrateurs, en diagonale, respectivement dans l’assise et dans le dossier.
DESCRIPTION DETAILLEE
Sur les différentes figures, les mêmes références désignent des éléments identiques ou similaires. Pour des raisons de clarté de l'exposé, certains éléments peuvent ne pas être représentés à l'échelle.
On entend par ‘antérieur’ et ‘postérieur’ respectivement les parties avant et arrière respectives de l’assise du siège.
Sur la figure 1, on a représenté un siège conducteur 1 de véhicule (véhicule repéré Vehl conduit par le conducteur dont il est question en premier lieu dans le présent document). Le siège comprend une assise 11 reliée au plancher du véhicule par un système de glissières et le cas échéant d'autres dispositifs de réglages de position. Le siège comprend en outre un dossier 12 monté à rotation par rapport à l'assise 11, avec un réglage en position comme connu en soi et un appui-tête 13. Sur la figure 1, la coiffe d’habillage (i.e. le revêtement) n'est pas représentée.
Le siège est généralement symétrique par rapport à un plan médian longitudinal PM défini par les directions Xm et Wm. En regardant vers l'avant du siège, par rapport au plan médian PM, le siège comprend une partie gauche à gauche du plan médian PM et une partie droite à droite du plan médian PM.
Dans l'exemple illustré, le siège 1 comprend une pluralité de dispositifs vibrateurs, collectivement repérés 4.
Selon un aspect, les dispositifs vibrateurs sont agencés au moins en partie dans le dossier 12 et/ou au moins en partie dans le dossier 12.
Aux figures 3 et suivantes, les dispositifs vibrateurs sont représentés petits en blanc lorsqu'ils sont inactifs, ils sont représentés en noir lorsqu'ils produisent des vibrations fortes, et ils sont représentés en gris lorsqu'ils sont utilisés optionnellement ou qu'ils produisent des vibrations à puissance réduite.
Selon l’exemple illustré, on dispose du côté gauche de l'assise quatre dispositifs vibrateurs repérés respectivement 51,52,53,54 (de l’arrière vers l’avant). Les quatre dispositifs vibrateurs en question sont agencés les uns à la suite des autres le long de l'assise c'est-à-dire le long d'une droite parallèle à la direction longitudinale médiane Xm du dossier.
Aussi, on dispose du côté droit de l'assise également quatre dispositifs vibrateurs, repérés respectivement 59,5A,5B,5C (de l’arrière vers l’avant).
H peut être prévu en outre une troisième rangée de dispositifs vibrateurs agencée dans le plan médian lui-même, repérés respectivement 55,56,57,58 (de l’arrière vers l’avant).
On peut ainsi avoir au total douze dispositifs vibrateurs formant un réseau régulièrement réparti vis-à-vis des cuisses de l'occupant.
Dans l'exemple illustré, nous avons également sur la partie gauche du dossier quatre dispositifs vibrateurs repérés respectivement 41,42,43,44 (du haut vers le bas).
Selon une option, les quatre dispositifs vibrateurs en question sont agencés les uns à la suite des autres le long du dossier c'est-à-dire le long d'une droite parallèle à la direction Wm médiane du dossier.
Aussi, il est prévu du côté droit du dossier quatre dispositifs vibrateurs, respectivement 49,4A,4B,4C (du haut vers le bas) disposés symétriquement aux dispositifs vibrateurs du côté gauche par rapport au plan médian PM.
H peut être prévu en outre dans le dossier une troisième colonne de dispositifs vibrateurs agencés dans le plan médian lui-même, repérés respectivement 45,46,47,48 (du haut vers le bas).
On peut ainsi avoir au total douze dispositifs vibrateurs formant un réseau régulièrement réparti vis-à-vis du dos de l'occupant.
H est prévu en outre une unité de commande 2, destinée à piloter l'excitation des dispositifs vibrateurs 4. Cette unité de commande 2 peut être hébergée à l'intérieur du siège 1. Selon des variantes, l'unité de commande peut être hébergée au niveau du plancher sous le siège, ou même dans une position plus éloignée. L'unité de commande en question peut aussi faire partie d'une unité de commande multifonctionnelle en charge de gérer de multiples fonctions dont celle de commander les dispositifs vibrateurs à l'intérieur du siège.
Cette unité de commande 2 est configurée pour recevoir des informations en provenance d'un dispositif de franchissement de ligne 15.
Le dispositif de détection de franchissement de ligne 15 peut prendre plusieurs formes, il peut s'agir de détecteurs basés sur une prise d'images vidéo avec analyse de ces images, de détecteurs basés sur des signaux infrarouges (dirigés vers le sol et réfléchis par le sol), sans exclure pour autant des détecteurs basés sur des signaux électromagnétiques de type radar.
Selon un principe général, une ou plusieurs caméras captent des images en direction de la zone avant du véhicule, et un logiciel d'analyse d'images permet d'isoler à l'intérieur des images reçues des entités pouvant être identifiées comme des éléments de signalisation horizontale au sens large, c'est-à-dire des lignes de marquage au sol qui délimitent les différentes voies de circulation.
Selon un exemple, on peut avoir une caméra unique frontale à ouverture focale large. Par exemple, cette caméra unique peut être située juste devant le rétroviseur intérieur.
L'unité de commande 2 est optionnellement configurée pour recevoir des informations en provenance d'un dispositif de détection d'angle mort 3.
Le dispositif de détection d'angle mort 3 peut prendre plusieurs formes, il peut s'agir d'un détecteur basé sur des signaux infrarouges, de détecteurs basés sur des signaux électromagnétiques de type radar, de détecteurs basés sur une prise d'images vidéo avec analyse de ces images.
Le dispositif de détection d'angle mort peut être logé dans un rétroviseur extérieur, il peut être logé dans une autre partie de la carrosserie extérieure, il peut être logé et dissimulé derrière une pièce d'habillage non métallique pour la version radar.
Selon un principe général, dans la version radar, un émetteur d'ondes électromagnétiques émet des ondes électromagnétiques en direction de trois quart arrière du véhicule, et analyse les échos reçus, notamment avec une analyse Doppler qui permet de discriminer les objets qui se déplacent à une vitesse non nulle sur la voie de circulation (ceci permet d'éliminer tous les objets à poste fixe).
Selon un autre principe général, une ou plusieurs caméras captent des images en direction de trois quart arrière du véhicule, et un logiciel d'analyse d'images permet d'isoler à l'intérieur des images reçues des objets solides qui correspondent à un ou plusieurs véhicules qui se déplacent dans le même sens de circulation que le véhicule conduit par le conducteur.
L'unité de commande 2 est optionnellement configurée pour recevoir des informations en provenance d'un dispositif de détection 5 de piéton. Le dispositif de détection peut être simple ou multiple 5,5’. Le piéton est repéré PI aux figures.
S'agissant de la zone d'intérêt pour la détection de piéton, on peut définir une zone de détection avant repérée Zl, optionnellement une zone de détection arrière repérée Z2.
La zone de masquage introduite par le montant de pare-brise gauche est repérée ZBG. La zone de masquage introduite par le montant de pare-brise droite est repérée ZBD. Pour les véhicules à conduite à gauche, comme illustré, la zone de masquage gauche et plus large que la zone de masquage droite. Pour les véhicules à conduite à droite, c'est le contraire.
Le dispositif de détection de piéton 5 peut prendre plusieurs formes, il peut s'agir de détecteurs basés sur une prise d'images vidéo avec analyse de ces images, de détecteurs basés sur des signaux infrarouges, de détecteurs basés sur des signaux électromagnétiques de type radar.
Le dispositif de détection de piéton peut être logé dans le pare choc avant et/ou le pare choc arrière, il peut être logé dans une autre partie de la carrosserie extérieure, il peut être logé et dissimulé derrière une pièce d'habillage non métallique pour la version radar.
Selon un principe général, une ou plusieurs caméras captent des images en direction de la zone d’intérêt (zone de surveillance) pour les piétons, et un logiciel d'analyse d'images permet d'isoler à l'intérieur des images reçues des entités pouvant être identifiée comme des piétons au sens large, c'est-à-dire des piétons qui marchent, qui courent, des individus qui se déplacent à vélo, des individus qui se déplacent sur une trottinette ou sur un gyropode, etc..
L’analyse des images dans le domaine visible peut être complétée par l’utilisation d'une ou plusieurs caméras travaillant dans le domaine infrarouge, ce qui permet de repérer facilement les êtres vivants et de les distinguer de l'environnement inerte. On utilise pour cela une discrimination de la température d'émission dans le spectre infrarouge reçu.
Selon un autre principe général, l'analyse d'images peut être complétée par futilisation de capteurs ultrasonores émettant des ondes sonores dans la zone de surveillance Zl, Z2 pour les piétons, et analyse les échos reçus. Il peut être en outre utilisé un principe d'analyse Doppler qui permet de discriminer les objets qui se déplacent à une vitesse non nulle.
L'unité de commande 2 peut recevoir en outre diverses informations en provenance d'autres calculateurs à bord du véhicule.
En particulier, la vitesse courante du véhicule Vv, est reçue d’un autre calculateur par exemple via le réseau multiplexé CAN.
Cette information est utilisée par la fonction de détection de franchissement de ligne pour ne délivrer une alerte au conducteur seulement si la vitesse du véhicule Vv est supérieure à un seuil VS. Ce seuil VS peut être choisi comme une valeur prédéterminée typiquement située dans la gamme [60 km/h - 90 km/h] ou choisie contextuellement en relation avec la cartographie.
Des données de cartographies (‘Carto’) sur la classification de la voie parcourue ainsi que sur sa géométrie.
Ces données complémentaires permettent de mieux identifier les situations à risque qui nécessite de fournir un avertissement au conducteur.
Dans le deuxième mode de réalisation représenté à la figure 14, il est prévu d'avoir une électronique locale au niveau de chaque dispositif vibrateur 41,42,etc ; cette électronique locale est aussi appelée dispositif de commande local 6. Grâce à quoi, on a une configuration avec un faisceau de câblage simplifié à l'intérieur du siège, c'est-à-dire de fils pour l'alimentation positive et négative et un fil servant de support à un réseau local qui transporte les ordres de commande depuis l'unité de commande 2 jusqu'à chacun des dispositifs vibrateurs équipé de son dispositif de commande local 6.
Le faisceau de câblage se comporte ainsi de trois fils qui vont de proche en proche d'un dispositif vibrateur à l'autre, à la façon d’une guirlande.
On peut utiliser un bus local de données de type LIN ou autre. Dans ce cas l'unité de commande et le « master » et le dispositif de commandes locaux sont les « esclaves ». On peut prévoir un code d'adressage très simple pour que chacun des dispositifs locaux reconnaisse une commande qui lui est destinée. La fréquence et l'amplitude souhaitée peuvent être des paramètres de chacun des messages de commande. La durée de l'excitation peut être aussi un paramètre transmis.
La (ou les) fréquence(s) peuvent être comprises entre 40Hz et 300Hz. L'amplitude ou les amplitudes en résultant peuvent être comprises entre 0,3mm et 3mm.
Selon une variante non représentée aux figures, on peut aussi utiliser la technique des courants porteurs pour limiter le faisceau de câblage à deux fils qui transportent à la fois l'énergie d'alimentation et les signaux de commande.
Ainsi, le faisceau et les vibrateurs forment un réseau, facile à intégrer dans la matelassure.
Les figures 3 et 4 illustrent de façon très simplifiée les différents motifs qui peuvent être joués sur la pluralité de dispositifs vibrateurs pour la fonction de détection de franchissement de ligne, du côté gauche.
Par exemple, en figure 3, dans les conditions ou le véhicule Vehl se rapproche de la ligne LG de marquage de voie située à gauche (position VP2 à distance D3), on fournit un pré-avertissement avec l'excitation des dispositifs vibrateurs situés à gauche à savoir 41,42,43 et 44 pour le dossier, et optionnellement les vibrateurs 51,52,53,54 de l’assise.
Au fur et à mesure que le véhicule Vehl commence à chevaucher la ligne LG (position VP3), il peut être prévu d'augmenter la fréquence des vibrations produites. En alternative ou en complément, il peut être aussi prévu d'augmenter l'amplitude des vibrations produites.
Par exemple, en figure 4, dans la situation la plus critique où il y a un chevauchement latéral prononcé de la ligne LG (position VP3), le motif d'avertissement peut consister en un motif organisé selon une diagonale.
L’unité de commande est configurée pour piloter les dispositifs vibrateurs de manière à former un schéma en diagonale, c'est-à-dire un motif et/ou une séquence d'excitation des dispositifs vibrateurs soit à partir d'une zone supérieure gauche du dossier (vibrateur 41) jusqu'à une zone antérieure droite de l'assise (vibrateur 5C), soit dans le sens inverse à partir d'une zone antérieure droite de l'assise (vibrateur 5C) jusqu'à une zone supérieure gauche du dossier (vibrateur 41).
Les figures 5 et 6 sont analogues aux figures 3 et 4 et illustrent le cas de la détection de franchissement de ligne, du côté droite.
Par exemple, en figure 5, dans les conditions ou le véhicule Vehl se rapproche de la ligne LD de marquage de voie située à droite (position VP2 à distance D4), on fournit un pré-avertissement avec l'excitation des dispositifs vibrateurs situés à droite à savoir 49,4A,4B et 4C pour le dossier, et optionnellement les vibrateurs 59,5A,5B,5C de l’assise.
Au fur et à mesure que le véhicule Vehl commence à chevaucher la ligne LD (position VP3), il peut être prévu d'augmenter la fréquence des vibrations produites. En alternative ou en complément, il peut être aussi prévu d'augmenter l'amplitude des vibrations produites.
Par exemple, en figure 6, dans la situation la plus critique où il y a un chevauchement latéral prononcé de la ligne LD (position VP3), le motif d'avertissement peut consister en un motif organisé selon une diagonale.
L’unité de commande est configurée pour piloter les dispositifs vibrateurs de manière à former un schéma en diagonale, c'est-à-dire un motif et/ou une séquence d'excitation des dispositifs vibrateurs soit à partir d'une zone supérieure droite du dossier (vibrateur 49) jusqu'à une zone antérieure gauche de l'assise (vibrateur 54), soit dans le sens inverse à partir d'une zone antérieure gauche de l'assise (vibrateur 54) jusqu'à une zone supérieure droite du dossier (vibrateur 49).
Les figures 7 et 8 illustrent de façon très simplifiée les différents motifs qui peuvent être joués sur la pluralité de dispositifs vibrateurs pour la fonction de détection angle mort.
Par exemple, en figure 7, on a un pré-avertissement avec l'excitation des dispositifs vibrateurs 42 et 43. Au fur et à mesure que le véhicule étranger Veh2 se rapproche à gauche, il peut être prévu d'augmenter la fréquence des vibrations produites. En alternative ou en complément, il peut être aussi prévu d'augmenter l'amplitude des vibrations produites. Pour fixer les idées, la distance DI qui sépare l'arrière du véhicule conduit Vehl de l'avant du véhicule étranger Veh2 se situe dans une fourchette [5m 30m].
Par exemple, en figure 8, dans la situation la plus critique où il y a un chevauchement latéral potentiel des deux véhicules, le motif d'avertissement peut être plus prononcé avec quatre dispositifs vibrateurs excités, voire plus. Par exemple, l'avertissement peut faire intervenir également les dispositifs vibrateurs du côté gauche de l'assise du siège (ref 51 à 54), et optionnellement également certains dispositifs vibrateurs du plan médian (refs 45 à 48 et/ou 55 à 58).
Ici la distance D2 qui sépare l'arrière du véhicule conduit Vehl de l'avant du véhicule étranger Veh2 est inférieures à 5 m, typiquement inférieure à 2 m ; cette situation englobe également le cas où il y a un chevauchement effectif des deux véhicules latéralement c'est-à-dire D2 est virtuellement négatif.
Une situation équivalente symétrique avec un véhicule étranger Veh2 se présentant à l'arrière sur la droite du véhicule conduit donne lieu à une alerte générée coté droite, mettant en jeu les vibrateurs de droite à savoir les vibrateurs 49,4A,4B,4C pour le dossier, et optionnellement les vibrateurs 59,5A,5B,5C pour l’assise.
Les figures 9 à 11 illustrent de façon très simplifiée les différents motifs et séquences qui peuvent être joués sur la pluralité de dispositifs vibrateurs pour la fonction de détection de piéton.
Par exemple, en figure 9, on a un pré-avertissement avec l'excitation des dispositifs vibrateurs 52 et 53. Au fur et à mesure que le véhicule se rapproche d’une cible étant identifiée comme un piéton, il peut être prévu d'augmenter la fréquence des vibrations produites. En alternative ou en complément, il peut être aussi prévu d'augmenter l'amplitude des vibrations produites.
Selon une autre option, au fur et à mesure que le véhicule se rapproche d’une cible étant identifiée comme un piéton, il peut être prévu de générer sur les dispositifs vibrateurs de l'assise une séquence qui représente une onde qui vient de la gauche et se déplace vers la droite. Par exemple, on excite d'abord brièvement le dispositif vibrateur 52 puis on excite ensuite brièvement le dispositif vibrateur 56 et enfin brièvement vibrateur 5A. Pour représenter une image plus intuitive du nombre pour le conducteur, l'amplitude utilisée peut aller en décroissant légèrement de la gauche vers la droite.
Comme illustré à la figure 10, le pré-avertissement peut être formé avec l'excitation de trois dispositifs vibrateurs 52 56 57 qui peuvent être aussi excités séquentiellement pour former une onde venant de la gauche, c'est-à-dire d'abord le vibrateur 52 puis les vibrateurs 56 et 57. Bien entendu, l’onde peut être répétée à une fréquence assez élevé c'est-à-dire en pratique de deux à quatre fois par seconde.
Optionnellement, la fréquence de répétition de longue peut s'accroître de façon inversement proportionnelle avec la distance qui sépare le piéton du véhicule se déplaçant (DI > D2 > D3).
Comme illustré à la figure 11, l’avertissement peut prendre la forme d’une onde de puissance plus élevée, avec un signal de puissance maximum sur le dispositif vibrateur 52 puis l'application d’excitation sur les dispositifs 56 57, puis l'application d'excitation sur les dispositifs vibrateurs 59 5A 5B et 5C.
En référence à la figure 5, les dispositifs vibrateurs peuvent être excités simultanément avec des signaux identiques.
Cependant, selon une option avantageuse, les dispositifs vibrateurs peuvent être excités de manière à former une onde. Ainsi on applique à chaque dispositif vibrateur un signal exprimé comme suit :
Aj(t) = AMj sin(ot + <Pj) - avec t variable temporelle j est un indice représentant un dispositif vibrateur particulier. AMj est une amplitude propre à chaque dispositif vibrateur (ces amplitudes peuvent être différentes ou identiques). <pj est un déphasage propre à chaque dispositif vibrateur, déterminé de sorte à obtenir sur une zone passant par les dispositifs vibrateurs excités, une onde spatio-temporelle exprimé par :
A(x,y,t) = AMO sin(ot -klx -k2y + q>0) x,y représente les coordonnées sur une surface passant par les dispositifs vibrateurs, assise et dossier, kl et k2 sont des coefficients.
L’occupant du siège perçoit ainsi une onde transversale.
On remarque que l’ensemble des dispositifs vibrateurs excités forme un cône ayant pour sommet un endroit du siège correspondant à la provenance du piéton PI
D'une façon générale, l'excitation des dispositifs vibrateurs peut être faite sous la forme de séquences prédéterminées par exemple :
bl- exciter sélectivement un premier sous-ensemble de la pluralité de dispositifs vibrateurs, b2- puis séquentiellement exciter sélectivement un autre sous-ensemble de la pluralité de dispositifs vibrateurs.
Le nombre de sous-ensembles distincts n'est pas limité à deux, le motif joué sur les dispositifs vibrateurs peut être considéré comme un ‘jingle’ d'avertissement avec plusieurs ‘notes’.
On ne joue pas forcément les mêmes ‘notes’ sur différents dispositifs vibrateurs pourtant excités simultanément. De même la longueur des signaux peut varier d'un dispositif vibrateur à l'autre.
La fréquence, l'amplitude et la durée des signaux peut s'apparenter à une partition multiple jouée sur les dispositifs vibrateurs.
La figure 15 est un exemple de signaux alternatifs représentatifs des vibrations générées est représenté et donne quelques exemples de signaux qui peuvent être utilisés pour exciter un ou plusieurs dispositifs vibrateurs. Par exemple, le signal SI présente une fréquence faible et une amplitude moyenne. Par exemple, le signal S2 présente une fréquence plus élevée mais une amplitude plus faible Par exemple, le signal S3 présente une fréquence plus élevée et une amplitude plus élevée. Bien entendu, on peut utiliser une superposition de plusieurs fréquences et des signaux à modulation multiple.
Sur la figure 12, il est prévu de ménager dans matelassure 8 des réservations en creux pour y installer les dispositifs vibrateurs 41,42. La coiffe d'habillage 9 recouvre le tout de sorte que la guirlande de dispositifs vibrateurs n'est pas visible et ne forme pas d'excroissance pour le conducteur (ou généralement l'occupant du siège). Le faisceau de câblage qui relie de proche en proche l'ensemble des vibrateurs est repéré par la référence 7. Les fils sont de préférence de faible section 0,35 mm2 ou 0,22 mm2 ou moins ; il peut être prévu une solution à câblage en nappe parallèle voire en circuit imprimé souple. On peut ainsi avoir une bonne furtivité du faisceau à l'intérieur de la matelassure du siège.
On remarque que, une fois que l'assemblage est effectué, les dispositifs vibrateurs 41,42 sont prisonniers de leur position et ne peuvent pas glisser ou se déplacer de manière non souhaitée.
S'agissant de la structure de chacun des dispositifs vibrateurs, le dispositif vibrateur peut se présenter comme un micro moteur avec un rotor et une masse excentrique c'est-à-dire un balourd.
Dans une autre solution, il peut s'agir d'un dispositif apparenté à un électroaimant avec une bobine (avec ou sans aimant permanent en complément) et un piston qui se déplace alternativement à la fréquence d'excitation de la bobine.
Dans une autre solution, il peut s'agir d'un dispositif à éléments piézo-électriques. D'autres solutions équivalentes électriques voire pneumatiques ne sont pas exclues.
Dans une solution de dispositif vibratoire, on pourra utiliser par exemple un actionneur vibrotactile de type haptique tel que décrit dans le document FR2984634, un tel actionneur vibrotactile pourra être modifié pour correspondre aux contraintes liées aux sièges d’automobile. Comme enseigné par FR2984634, les petits déplacements engendrés par un dispositif vibrateur peuvent présenter une direction principale de déplacement normale à la surface de la matelassure. En alternative, la direction principale de déplacement peut être tangentielle à la surface de la matelassure.
Selon une disposition avantageuse, la direction principale de déplacement peut être dépendante en temps réel des signaux simples ou complexes appliqués au dispositif vibrateur. On peut ainsi agir par logiciel sur la direction principale de déplacement générée par le dispositif vibrateur.
Suivant les fréquences appliquées, le déplacement généré par le dispositif vibrateur présente une amplitude comprise entre 0,5mm et 3mm.
On remarque que le réseau de dispositifs vibrateurs tel que prédéfini et pilotable sélectivement est utilisé pour fournir des alertes relatives à une, deux ou trois fonctions des fonctions d’aide à la conduite suivantes :
- détection de franchissement de ligne,
- détection d'angle mort,
- détection de piéton.
Selon un aspect qui peut être rendu indépendant des fonctions d’aide à la conduite précitées, il est proposé un ensemble de siège conducteur pour véhicule doté de fonction(s) d'aide à la conduite de véhicule, configuré pour fournir un avertissement à un conducteur assis sur un siège conducteur (1), l’ensemble comprenant le siège conducteur présentant une assise (11) et un dossier (12), avec une pluralité de dispositifs vibrateurs (4), agencé au moins en partie dans l’assise (11), une unité de commande (2) configurée pour recevoir des informations en provenance d'un dispositif de détection d’obstacle ou de détection de ligne de marquage disposée transversalement devant le véhicule, et configurée pour exciter les dispositifs vibrateurs en fonction des informations reçues en provenance transversalement du dispositif de détection d’obstacle ou de ligne de marquage disposée transversalement devant le véhicule.
Selon un exemple, le motif généré peut celui de la figure 9 ou bien les 3 vibrateurs antérieurs de l’assise à savoir 54,58 et 5C
On peut ainsi donner une alerte en cas de franchissement imminent d’une marque de ligne de ‘STOP’ avec une vitesse de véhicule Vehl incompatible avec un arrêt effectif.
Selon un aspect avantageux de la présente invention, le siège peut être équipé du réseau de dispositifs vibrateurs comme un équipement standard, quel que soit l'équipement et les options prévues sur le véhicule receveur. Les différents dispositifs vibrateurs peuvent être sollicités ou non par les fonctions effectivement présentes sur le véhicule. Par conséquent, le constructeur automobile évite de gérer une diversité d'équipement de siège lié aux options d'aide à la conduite du véhicule.
S'agissant de la priorisation des fonctions, dans l'éventualité ou plusieurs alertes pourraient intervenir en compétition, on choisira allégorie de priorité plus élevée pour la fonction de détection angle mort puis vient ensuite la fonction de détection de 5 franchissement de ligne pour les vitesses véhicule Vv supérieures à 50 km/h. En revanche, pour les vitesses véhicule Vv inférieures à 50 km/h, la priorité est donnée à la fonction de détection de piéton.
Claims (14)
- REVENDICATIONS1. Ensemble de siège conducteur pour véhicule doté de fonction(s) d'aide à la conduite de véhicule, configuré pour fournir un avertissement à un conducteur assis sur un siège conducteur (1), l’ensemble comprenant le siège conducteur présentant un côté droit et un côté gauche, une assise (11) et un dossier (12), avec une pluralité de dispositifs vibrateurs (4), agencé au moins en partie dans l’assise (11) et dans le dossier (12), une unité de commande (2) configurée pour recevoir des informations en provenance d'un dispositif de détection de franchissement de ligne (15), et configurée pour exciter les dispositifs vibrateurs en fonction des informations reçues en provenance du dispositif de détection de franchissement de ligne.
- 2. Ensemble selon la revendication 1, dans lequel l’unité de commande est configurée pour piloter les dispositifs vibrateurs de manière à former une onde en diagonale, c'està-dire une séquence d'excitation des dispositifs vibrateurs soit à partir d'une zone postérieure gauche du de l’assise jusqu'à une zone antérieure droite de l'assise, soit à partir d'une zone postérieure droite de l’assise jusqu'à une zone antérieure gauche de l'assise, soit à partir d'une zone antérieure gauche du de l’assise jusqu'à une zone postérieure droite de l'assise, soit à partir d'une zone antérieure droite de l’assise jusqu'à une zone postérieure gauche de l'assise.
- 3. Ensemble selon la revendication 1, dans lequel l’unité de commande est configurée pour piloter les dispositifs vibrateurs de manière à former une onde en diagonale, c'està-dire une séquence d'excitation des dispositifs vibrateurs soit à partir d'une zone supérieure gauche du dossier jusqu'à une zone inférieure droite du dossier, soit à partir d'une zone supérieure droite du dossier jusqu'à une zone inférieure gauche du dossier, soit à partir d'une zone inférieure gauche du dossier jusqu'à une zone supérieure droite du dossier, soit à partir d'une zone inférieure droite du dossier jusqu'à une zone supérieure gauche du dossier.
- 4. Ensemble selon la revendication 1, dans lequel l’unité de commande est configurée pour piloter les dispositifs vibrateurs de manière à former une onde en diagonale, c'est à-dire une séquence d'excitation des dispositifs vibrateurs soit à partir d'une zone supérieure gauche du dossier jusqu'à une zone antérieure droite de l'assise, soit à partir d'une zone supérieure droite du dossier jusqu'à une zone antérieure gauche de l'assise, soit à partir d'une zone antérieure droite de l'assise jusqu'à une zone supérieure gauche du dossier, soit à partir d'une zone antérieure gauche de l'assise jusqu'à une zone supérieure droite du dossier.
- 5. Ensemble selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel l’unité de commande (2) est configurée pour recevoir des informations en provenance du dispositif de détection de franchissement de ligne, et d'au moins un dispositif choisi parmi un dispositif de détection d'angle mort (3) et un dispositif de détection de piéton (5), et dans lequel l’unité de commande est configurée pour exciter les dispositifs vibrateurs sélectivement en fonction des informations reçues en provenance d'au moins deux des dispositifs de détection susmentionnés.
- 6. Ensemble selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel l’unité de commande (2) est configurée pour recevoir des informations en provenance du dispositif de détection de franchissement de ligne et d’un dispositif de détection d'angle mort (3) et d’un dispositif de détection de piéton (5), et dans lequel l’unité de commande est configurée pour exciter les dispositifs vibrateurs sélectivement en fonction des informations reçues en provenance du dispositif de détection d'angle mort (3) et du dispositif de détection de piéton.
- 7. Ensemble selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel la pluralité de dispositifs vibrateurs sont agencés à la fois sur le côté gauche du siège et sur le côté droit du siège, de façon symétrique par rapport à un plan médian général XZ du siège.
- 8. Ensemble selon l'une des revendications 1 à 7, dans lequel la pluralité de dispositifs vibrateurs comprend douze dispositifs vibrateurs dans le dossier du siège, et de préférence en outre douze dispositifs vibrateurs dans l'assise du siège.
- 9. Ensemble selon l'une des revendications 1 à 8, dans lequel chacun de la pluralité de dispositifs vibrateurs comprend un dispositif de commande local (6) configuré pour recevoir et décoder des signaux de commande, de préférence numériques.
- 10. Ensemble selon l'une des revendications 1 à 9, dans lequel la pluralité de dispositifs vibrateurs est formée, pour ceux qui sont présents dans l'assise comme un réseau guirlande vibratoire d'assise et pour ceux qui sont présents dans le dossier comme un réseau vibratoire de dossier.
- 11. Procédé d'aide à la conduite de véhicule, à destination d’un conducteur assis sur un siège conducteur de véhicule, le siège conducteur présentant un côté droit et un côté gauche, une assise et un dossier, avec une pluralité de dispositifs vibrateurs, et un dispositif de commande, le procédé comprenant les étapes :/a/ recevoir des informations en provenance d'un dispositif de détection de franchissement de ligne, /b/ exciter les dispositifs vibrateurs en fonction des informations reçues en provenance d'un dispositif de détection de franchissement de ligne.
- 12. Procédé selon la revendication 11, dans lequel à l’étape/b/, il est prévu :l’unité de commande est configurée pour piloter les dispositifs vibrateurs de manière à former une onde en diagonale, c'est-à-dire une séquence d'excitation des dispositifs vibrateurs soit à partir d'une zone gauche du siège jusqu'à une zone droite du siège, soit à partir d'une zone droite du siège jusqu'à une zone gauche du siège.
- 13. Procédé selon l'une des revendications 11 à 12, dans lequel à l’étape /b/, il est prévu :- provoquer des vibrations, au moyen des dispositifs vibrateurs, avec une fréquence en correspondance avec la proximité de la ligne en instance de franchissement ou en cours de franchissement.
- 14. Procédé selon Tune des revendications 11 à 13, dans lequel à l’étape /b/, il est prévu :- provoquer des vibrations, au moyen des dispositifs vibrateurs, avec une amplitude en correspondance avec la proximité de la ligne en instance de franchissement ou en cours de franchissement.
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| FR3075141B1 (fr) | 2021-04-30 |
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