FR3083607A1 - Procede et dispositif de positionnement pour vehicule, et vehicule comportant un tel dispositif - Google Patents

Procede et dispositif de positionnement pour vehicule, et vehicule comportant un tel dispositif Download PDF

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Joffrey Kriegel
Aurelien Labate
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Balyo SA
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Abstract

Pour positionner un véhicule (1) dans un environnement spatial (4) comprenant des sources de lumière (8, 9), on repère des sources de lumière (8, 9) dans l'environnement spatial (4) par une caméra numérique (5) embarquée sur le véhicule, et on détermine une position du véhicule (1) dans l'environnement spatial (4) en identifiant, dans une cartographie préexistante de l'environnement spatial (4), les sources de lumière (8, 9) repérées par la caméra numérique (5).

Description

PROCEDE ET DISPOSITIF DE POSITIONNEMENT POUR VEHICULE, ET
VEHICULE COMPORTANT UN TEL DISPOSITIF
DOMAINE TECHNIQUE
La présente description est relative aux procédés et dispositifs de positionnement pour véhicules et aux véhicules comportant de tels dispositifs.
Plus particulièrement, l'invention se rapporte à un procédé pour positionner un véhicule dans un environnement spatial, comprenant une étape de repérage de l'environnement spatial par un capteur d'environnement spatial.
ETAT DE LA TECHNIQUE
Pour positionner un véhicule dans son environnement spatial, on utilise couramment des capteurs de mesure de temps de vol tels que des LIDARs ou similaires, qui mesurent la position du véhicule par rapport à des points caractéristiques de l'environnement spatial.
De tels capteurs présentent toutefois l'inconvénient d'être coûteux.
RESUME
La présente description a notamment pour but de pallier cet inconvénient, au moins dans certains environnements spatiaux.
A cet effet, la présente description propose un
procédé pour positionner un véhicul e dans un environnement
spatial comprenant des sources de lumière, au cours
duquel :
- on repère au moins une source de lumière
dans 1' environnement spatial par au moins une caméra
numérique embarquée sur le véhicule,
- on détermine une position du véhicule dans l'environnement spatial en identifiant, dans une cartographie préexistante de l'environnement spatial, ladite au moins une source de lumière repérée par ladite au moins une caméra numérique, ladite cartographie incluant des positions des sources de lumière dudit environnement spatial.
La caméra numérique étant nettement moins coûteuse qu'un capteur de temps de vol, ces dispositions permettent de diminuer le coût du véhicule, tout en obtenant une précision de positionnement correcte du véhicula automatique dans son environnement spatial.
Dans des modes de réalisation du procédé de positionnement, on peut éventuellement avoir recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes :
- au moins certaines des sources de lumière de l'environnement spatial se trouvent à une hauteur supérieure à 2m et on utilise une caméra numérique orientée vers le haut ;
- la caméra numérique a un angle de vision supérieur à 135 degrés ;
- on utilise une seule caméra numérique ;
- ledit environnement spatial est au moins partiellement compris à l'intérieur d'un bâtiment ;
- les sources de lumière comprennent au moins une source de lumière artificielle ;
- les sources de lumière comprennent au moins une ouverture laissant passer la lumière naturelle.
La présente description a également pour objet un dispositif pour positionner un véhicule dans un environnement spatial comprenant des sources de lumière, le dispositif comprenant au moins une caméra numérique destinée à être embarquée sur le véhicule et une unité centrale communiquant avec la caméra numérique et programmée pour :
- repérer au moins une source de lumière dans l'environnement spatial par ladite caméra numérique,
- déterminer une position de la caméra numérique dans l'environnement spatial en identifiant ladite au moins une source de lumière dans une cartographie préexistante de l'environnement spatial, ladite cartographie incluant des positions des sources de lumière dudit environnement spatial.
La présente description a également pour objet un véhicule comportant un dispositif tel que défini cidessus .
Dans des modes de réalisation du véhicule , on peut
éventuellement avoir recours en outre à 1'une et/ ou à
1'autre des dispositions suivantes la caméra numérique est orientée vers le
haut ; — la caméra numérique présente un angle de
vision supérieur à 135 degrés r
le véhicule comporte une seule caméra
numérique.
Enfin, la présente description a également pour
objet un produit programme d'ordinateur chargeable directement dans la mémoire interne d'un ordinateur, comprenant des portions de code de logiciel pour l'exécution des étapes du procédé tel que défini ci-dessus lorsque ledit programme est exécuté sur un ordinateur.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront au cours de la description suivante d'une forme de réalisation, donnée à titre d'exemple non limitatif, en regard des dessins joints.
Sur les dessins :
- la figure 1 est une représentation schématique en perspective d'un exemple de véhicule doté d'un dispositif de positionnement selon la présente description,
- la figure 2 est vue de côté du véhicule de la figure 1,
- et la figure 3 est un schéma bloc du dispositif de positionnement du véhicule.
DESCRIPTION PLUS DETAILLEE
Sur les différentes figures, les mêmes désignent des éléments identiques ou similaires.
Les figures 1 et 2 montrent un véhicule 1 tel qu'un chariot élévateur ou autre, qui peut par exemple comporter notamment un corps 2 et une fourche élévatrice 3. Le véhicule 1 peut être automatique ou non-automatique.
Le véhicule peut se déplacer sur le sol, dans un plan horizontal XY, et la fourche élévatrice est mobile notamment verticalement selon un axe Z.
Le véhicule 1 se déplace dans un environnement spatial 4, par exemple un environnement industriel.
Pour se repérer dans l'environnement spatial 4, le véhicule 1 comporte une caméra numérique 5 embarquée.
La caméra numérique 5 peut notamment être montée sur le corps 2 du véhicule 1.
La caméra numérique 5 peut être montée en hauteur sur le véhicule 1, par exemple à une hauteur de l'ordre de 1 à 2 m au-dessus du sol.
La caméra numérique 5 peut être orientée vers le haut, par exemple selon l'axe Z.
La caméra numérique 5 peut présenter un angle de vision a supérieur à 135 degrés, par exemple de l'ordre de 180 degrés. La caméra numérique 5 peut être surélevée par rapport aux autres parties du véhicule 1 pour que son champ de vision ne soit pas gêné par d'autres parties du véhicule
1. Par exemple, la caméra numérique 5 peut être montée à l'extrémité supérieure d'un poteau ou similaire s'étendant vers le haut à partir du corps 2 du véhicule 1.
La caméra numérique 5 st adaptée pour permettre de repérer des sources de lumière 8, 9 appartenant à l'environnement spatial 4, notamment des sources de lumière 8, 9 disposées en hauteur et notamment à une hauteur supérieure à 2m au-dessus du sol.
L'environnement spatial 4 peut être au moins partiellement compris à l'intérieur d'un bâtiment 6 ayant un plafond 7, par exemple une couverture. Les sources de lumière susmentionnées peuvent comprendre au moins une source de lumière artificielle 8 (lampe), et / ou au moins une ouverture 9 laissant passer la lumière naturelle (par exemple un puits de jour ou similaire).Comme représenté sur la figure 3, le véhicule 1 peut comporter une unité centrale 10 (CU) telle qu'un processeur ou autre, communiquant avec la caméra numérique 5 (CAM) et programmée pour :
- repérer au moins une source de lumière 8, 9 (avantageusement plusieurs) dans l'environnement spatial 4 par ladite caméra numérique 5,
- déterminer une position de la caméra numérique 5 (et donc du véhicule 1) dans l'environnement spatial 4 en identifiant ladite au moins une source de lumière 8, 9 dans une cartographie préexistante de l'environnement spatial 4, ladite cartographie incluant des positions des sources de lumière 8, 9 dudit environnement spatial 4.
L'unité centrale 10 peut en outre communiquer avec des éléments extérieurs au véhicule 1, par exemple par une interface de communication 11 sans fil ou éventuellement filaire (CONNECT), par exemple pour mettre à jours la cartographie de l'environnement spatial 4, ou autre.

Claims (13)

  1. REVENDICATIONS
    1. Procédé pour positionner un véhicule (1) dans un environnement spatial (4) comprenant des sources de lumière (8, 9), au cours duquel :
    - on repère au moins une source de lumière (8, 9) dans l'environnement spatial (4) par au moins une caméra numérique (5) embarquée sur le véhicule (1),
    - on détermine une position du véhicule (1) dans l'environnement spatial (4) en identifiant, dans une cartographie préexistante de l'environnement spatial (4), ladite au moins une source de lumière (8, 9) repérée par ladite au moins une caméra numérique (5), ladite cartographie incluant des positions des sources de lumière (8, 9) dudit environnement spatial (4) .
  2. 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel au moins certaines des sources de lumière (8, 9) de l'environnement spatial (4) se trouvent à une hauteur supérieure à 2m et on utilise une caméra numérique (5) orientée vers le haut.
  3. 3. Procédé selon la revendication 1 ou la revendication 2, dans lequel la caméra numérique (5) a un angle de vision (a) supérieur à 135 degrés.
  4. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel on utilise une seule caméra numérique (5).
  5. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ledit environnement spatial (4) est au moins partiellement compris à l'intérieur d'un bâtiment (6).
  6. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les sources de lumière (8, 9) comprennent au moins une source de lumière artificielle (8).
  7. 7 . Procédé selon
    1 ' une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les sources de lumière (8, 9) comprennent au moins une ouverture (9) laissant passer la lumière naturelle.
  8. 8. Dispositif pour positionner un véhicule (1) dans un environnement spatial (4) comprenant des sources de lumière (8, 9) , le dispositif comprenant au moins une caméra numérique (5) destinée à être embarquée sur le véhicule (1) et une unité centrale (10) communiquant avec
    la caméra numérique (5) et programmée pour : - repérer au moins une source de lumière (8, 9) dans 1'environnement spatial (4) par ladite caméra numérique (5) , - déterminer une position de la caméra
    numérique (5) dans l'environnement spatial (4) en identifiant ladite au moins une source de lumière (8, 9) dans une cartographie préexistante de l'environnement spatial (4), ladite cartographie incluant des positions des sources de lumière (8, 9) dudit environnement spatial.
  9. 9. Véhicule (1) comportant un dispositif selon la revendication 8.
  10. 10. Véhicule (1) selon la revendication 9, dans lequel la caméra numérique (5) est orientée vers le haut.
  11. 11. Véhicule (1) selon la revendication 9 ou la revendication 10, dans lequel la caméra numérique (5) présente un angle de vision supérieur à 135 degrés.
  12. 12. Véhicule (1) selon une des revendications 9 à 11, comportant une seule caméra numérique (5).
  13. 13. Produit programme d'ordinateur chargeable directement dans la mémoire interne d'un ordinateur, comprenant des portions de code de logiciel pour l'exécution des étapes du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7.
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