FR3084029A1 - Ensemble pour vehicule permettant de fournir un avertissement au conducteur lors de la conduite - Google Patents

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Abstract

Ensemble pour véhicule doté de fonctions d'aide à la conduite de véhicule, configuré pour fournir un avertissement à un conducteur, l'ensemble comprenant : un siège conducteur présentant un côté avant et un côté arrière, une assise (11) et un dossier (12) ; une pluralité de dispositifs vibrateurs (4), agencés au moins en partie dans l'assise (11); une unité de commande configurée pour recevoir des informations relatives à un périmètre d'évolution normal du véhicule, et configurée pour envoyer un signal à la pluralité de dispositifs vibrateurs dépendant desdites informations relatives à un périmètre d'évolution normal du véhicule ; ledit signal permettant de piloter les dispositifs vibrateurs de manière à former une onde d'avant en arrière, c'est-à-dire une séquence d'excitation des dispositifs vibrateurs à partir d'une zone avant de l'assise jusqu'à une zone arrière de l'assise.

Description

ENSEMBLE POUR VEHICULE
DOMAINE TECHNIQUE
L’invention concerne le domaine d’aide à la conduite de véhicule, notamment de véhicule automobile.
L’invention se rapporte plus particulièrement aux ensembles pour véhicule permettant fournir un avertissement au conducteur lors de la conduite.
ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE
Dans un souci toujours croissant de sécurité routière, il est nécessaire de s’assurer que le conducteur d’un véhicule automobile est conscient le plus rapidement possible de la nécessité de réagir, en particulier lorsqu’il s’agit de décélérer. A cet égard, les panneaux de signalisation ne sont pas toujours suffisants et on développe de plus en plus de dispositifs d’aide à la conduite du véhicule. Ces dispositifs peuvent être externes, comme par exemple des bandes rugueuses disposées sur la chaussée, ou internes au véhicule. C’est le cas par exemple des dispositifs GPS qui peuvent orienter le conducteur, ou des régulateurs de vitesse qui émettent un signal généralement sonore lorsque la vitesse du véhicule dépasse un seuil donné.
Toutefois, des alertes sonores peuvent s’avérer gênantes voire dangereuses. De plus, la détermination du seuil de déclenchement de l’alerte sonore se fait à l’initiative du conducteur et laisse beaucoup de place à Terreur humaine.
Il existe donc un besoin pour améliorer l’efficacité de l’aide à la conduite apportée au conducteur.
OBJETS ET RESUME
A cet égard, la Demanderesse est parvenue à mettre au point un nouvel ensemble pour véhicule doté de fonctions d'aide à la conduite de véhicule, configuré pour fournir un avertissement à un conducteur, l’ensemble comprenant :
un siège conducteur présentant un côté avant et un côté arrière, une assise et un dossier ;
une pluralité de dispositifs vibrateurs, agencés au moins en partie dans l’assise ; et une unité de commande configurée pour recevoir des informations relatives à un périmètre d’évolution normal du véhicule, et configurée pour envoyer un signal à la pluralité de dispositifs vibrateurs dépendant desdites informations relatives à un périmètre d’évolution normal du véhicule ledit signal permettant de piloter les dispositifs vibrateurs de manière à former une onde d’avant en arrière, c'est-à-dire une séquence d'excitation des dispositifs vibrateurs à partir d'une zone avant de l’assise jusqu'à une zone arrière de l'assise.
Au sens de l’invention, les côtés avant et arrière de l’assise sont définis par rapport à l’orientation générale du véhicule lorsqu’il est en déplacement vers l’avant.
Le périmètre d’évolution normal du véhicule désigne l’environnement d’évolution du véhicule, notamment lorsqu’il est en marche, indépendamment de tout élément conjoncturel tel que l’état du trafic routier, l’heure de circulation, ou encore le passage d’un véhicule ou d’un piéton à proximité du véhicule en question, ou tout autre élément conjoncturel amené à varier. Le périmètre d’évolution normal du véhicule peut par exemple comprendre des éléments de régulation routière, notamment de limitation de vitesse ou de signalisation, ou encore la présence de zones susceptibles d’affecter la vitesse de conduite du véhicule, comme la présence d’une école, d’un hôpital, ou d’un parking.
L’invention permet donc de fournir au conducteur un avertissement consistant en un message haptique généré par les vibrations des dispositifs vibrateurs au contact de son corps lorsqu’il occupe le siège. Un tel message est moins intrusif et perturbant qu’un signal visuel ou sonore susceptible d’affecter la concentration du conducteur. De plus, l’invention permet de fournir au conducteur un avertissement sur la base d’une grande variété d’informations. En effet, chaque dispositif vibrateur peut avantageusement être configuré pour vibrer selon différentes fréquences ou intensités et ainsi communiquer une grande variété de signaux au conducteur. De plus, les différents dispositifs vibrateurs peuvent être synchronisés de différentes façons et ainsi prodiguer des signaux différents au conducteur, par exemple sous la forme d’une propagation d’un front d’onde de vibration, ou encore sous la forme d’un gradient de vibration.
De tels signaux variés peuvent être perçus instantanément par le conducteur sans risquer de troubler sa concentration ou de gêner sa perception visuelle ou auditive de la circulation.
Ce type de réalisation permet notamment de créer une sensation au niveau du corps du conducteur que le véhicule est en train de franchir des ralentisseurs de vitesse sur la chaussée sur laquelle le véhicule circule. En effet, le passage du véhicule sur un ralentisseur fait généralement ressentir aux occupants du véhicule une première secousse, puis une deuxième secousse, lesdites secousses résultant du passage des roues avant du véhicule, puis des roues arrière du véhicule sur le ralentisseur en question. Par conséquent, l’onde d’avant en arrière générée au niveau du siège du conducteur, plus particulièrement au niveau de l’assise, grâce à une séquence d'excitation des dispositifs vibrateurs à partir d'une zone avant de l’assise jusqu'à une zone arrière de l'assise, simule la sensation de passage du véhicule sur un ou des ralentisseur(s). Ce type de réalisation a donc l’avantage de fournir un avertissement au conducteur de façon intuitive et progressive.
Avantageusement, l’ensemble selon l’invention peut comprendre en outre un dispositif de détection de panneau de signalisation ou de feu de circulation, apte à détecter un panneau de signalisation ou un feu de circulation à l’extérieur du véhicule et à transmettre les informations relatives à un périmètre d’évolution normal du véhicule.
Le dispositif de détection de panneau de signalisation peut notamment inclure l’identification du type de panneau en question en fonction des régulations locales à l’endroit de circulation du véhicule, et le calcul de la distance entre le véhicule et ledit panneau de signalisation. Ce type d’information permet notamment de déterminer la nécessité du conducteur de ralentir la vitesse du véhicule, et, avantageusement, d’évaluer la décélération du véhicule par rapport à la distance entre le véhicule et ledit panneau de signalisation. Selon le niveau de décélération déterminé, un signal adapté pourra être envoyé au conducteur, par exemple s’il est jugé que la décélération n’est pas suffisante par rapport à la distance entre le véhicule et ledit panneau de signalisation et au type de ce dernier.
Avantageusement, l’ensemble selon l’invention peut comprendre en outre un dispositif de détection de marquage au sol, apte à détecter un marquage au sol à l’extérieur du véhicule et à transmettre les informations relatives à un périmètre d’évolution normal du véhicule.
Au sens de l’invention, un marquage au sol peut désigner des lignes, avantageusement transversales à la chaussée sur laquelle le véhicule circule, et destinées à informer le conducteur du véhicule d’une régulation routière, notamment d’une limitation de vitesse ou d’une signalisation, ou encore de la présence de zones susceptibles d’affecter la vitesse de conduite du véhicule. Le marquage au sol peut également désigner une signalisation horizontale à travers une inscription réalisée sur la chaussée sur laquelle le véhicule circule. Une telle réalisation permet notamment de réaliser des chaussées avec des signalisations à un moindre coût, par exemple en remplaçant des ralentisseurs physiques par des lignes au sol, l’effet de passage sur des ralentisseurs étant reproduit sur le siège du conducteur.
Avantageusement, l’ensemble selon l’invention peut comprendre en outre un dispositif de localisation du véhicule, de préférence un dispositif de localisation GPS, apte à détecter une localisation du véhicule et à transmettre des informations relatives à un périmètre d’utilisation normal d’un véhicule à l’unité de commande.
L’utilisation d’un dispositif de localisation du véhicule permet à l’ensemble de déterminer le type de zone dans laquelle le véhicule circule, notamment un quartier résidentiel, une zone à risque, des écoles à proximité, une intersection de routes, une station de péage, ou tout type de zone dans laquelle le véhicule doit circuler à une vitesse donnée, notamment inférieure à celle à laquelle il circule au moment de la localisation. Les informations relatives à un périmètre d’utilisation normal d’un véhicule à l’unité de commande peuvent donc dépendre seulement de la localisation du véhicule détectée, ou dépendre de la localisation du véhicule détectée en combinaison avec tout autre type d’information. Par exemple, la localisation du véhicule peut être utilisée pour confirmer l’information du type de panneau de signalisation détecté par le dispositif de détection de panneau de signalisation. Avantageusement, le couplage avec un dispositif de localisation GPS peut permettre de s’affranchir des évolutions réglementaires et des spécificités géographiques en termes de signalétique routière. La mise à jour du système peut alors se faire à distance.
Avantageusement, dans l’ensemble selon l’invention, la pluralité de dispositifs vibrateurs peut être agencée de façon à comporter un plan de symétrie. De préférence, le plan de symétrie peut être un plan médian général de l’assise. En effet, une telle disposition peut permettre de prodiguer simplement au conducteur un signal haptique symétrique, ce qui peut être plus aisément perçu par icelui.
Ce mode de réalisation peut notamment permettre de créer la sensation au niveau du corps du conducteur que le véhicule franchit deux ralentisseurs de vitesse sur la chaussée sur laquelle le véhicule circule. Dans ce mode de réalisation, la pluralité de dispositifs vibrateurs peut être agencée par exemple sous forme de deux rangées de dispositifs vibrateurs, symétriques l’une par rapport à l’autre selon un plan médian général de l’assise.
Avantageusement, l’assise peut comprendre d’autres rangées de dispositifs.
Avantageusement, dans l’ensemble selon l’invention, la pluralité de dispositifs vibrateurs peut être agencée selon un plan médian général de l’assise.
Dans ce mode de réalisation, la pluralité de dispositifs vibrateurs peut être agencée sous forme d’une rangée de dispositifs vibrateurs selon un plan médian général de l’assise.
Avantageusement, dans l’ensemble selon l’invention, la pluralité de dispositifs vibrateurs comprend au moins quatre dispositifs vibrateurs dans le siège, et de préférence au moins deux dispositifs vibrateurs dans l'assise du siège.
Ce mode de réalisation a pour avantage que l’assise est munie d’un nombre suffisant de dispositifs vibrateurs afin de créer efficacement la sensation au niveau du corps du conducteur que le véhicule franchit des ralentisseurs de vitesse sur la chaussée sur laquelle le véhicule circule.
Avantageusement, dans l’ensemble selon l’invention, chaque dispositif vibrateur est associé à un dispositif de commande local configuré pour recevoir et décoder des signaux de commande, de préférence numériques.
Le dispositif de commande local peut être agencé à proximité du dispositif vibrateur auquel il est associé, ou à distance, dans un réseau de dispositifs de commande locaux chacun associé à un dispositif vibrateur dans le siège.
Avantageusement, dans l’ensemble selon l’invention, l’unité de commande est configurée de manière à envoyer un signal susceptible d’exciter les dispositifs vibrateurs de façon séquentielle en fonction de la position de chacun des dispositifs vibrateurs dans le siège.
Ce mode de réalisation a notamment pour avantage d’exciter de façon sélective les dispositifs vibrateurs pour créer un effet ajustable selon la situation reflétée par les informations relatives à un périmètre d’utilisation normal du véhicule.
Un autre objet de la présente invention consiste en un procédé d'aide à la conduite de véhicule, à destination d’un conducteur assis sur un siège conducteur de véhicule, mettant en œuvre un ensemble selon l’invention, le procédé comprenant les étapes suivantes :
a) recevoir des informations relatives à un périmètre d’utilisation normal du véhicule par une unité de commande ;
b) exciter une pluralité de dispositifs vibrateurs en fonction desdites informations relatives à un périmètre d’utilisation normal du véhicule.
Avantageusement, le procédé selon l’invention peut comprendre en outre une étape consistant à générer un signal de commande de la pluralité de dispositifs vibrateurs, de préférence de manière à former une onde d’avant en arrière, c'est-à-dire une séquence d'excitation des dispositifs vibrateurs à partir d'une zone avant de l’assise jusqu'à une zone arrière de l'assise.
Avantageusement, il peut être prévu dans le procédé selon l’invention, dans l’étape d’excitation d’une pluralité de dispositifs vibrateurs en fonction desdites informations relatives à un périmètre d’utilisation normal du véhicule, de générer des vibrations, au moyen des dispositifs vibrateurs, avec une fréquence dépendant des informations obtenues à l’étape de réception d’informations relatives à un périmètre d’utilisation normal du véhicule par une unité de commande.
Avantageusement, il peut être prévu que dans le procédé selon l’invention, dans l’étape d’excitation d’une pluralité de dispositifs vibrateurs en fonction desdites informations relatives à un périmètre d’utilisation normal du véhicule, de générer des vibrations, au moyen des dispositifs vibrateurs, avec une amplitude dépendant des informations obtenues à l’étape de réception d’informations relatives à un périmètre d’utilisation normal du véhicule par une unité de commande.
Avantageusement, il peut être prévu que dans le procédé selon l’invention, dans l’étape d’excitation d’une pluralité de dispositifs vibrateurs en fonction desdites informations relatives à un périmètre d’utilisation normal du véhicule, d’exciter sélectivement un sous-ensemble de la pluralité de dispositifs vibrateurs, et exciter sélectivement et de façon séquentielle un autre sousensemble de la pluralité de dispositifs vibrateurs.
Avantageusement, il peut être prévu que dans le procédé selon l’invention, l’étape d’excitation d’une pluralité de dispositifs vibrateurs en fonction desdites informations relatives à un périmètre d’utilisation normal du véhicule comprend les sous-étapes :
bl) exciter sélectivement un premier sous-ensemble de la pluralité de dispositifs vibrateurs, avec une fréquence et/ou une amplitude dépendant des informations obtenues à l’étape de réception des informations relatives à un périmètre d’utilisation normal du véhicule par une unité de commande, b2) exciter sélectivement et avec un déphasage temporel un deuxième sous-ensemble de la pluralité de dispositifs vibrateurs, avec la fréquence et/ou l’amplitude de l’étape précédente, lesdites sous-étapes étant répétées selon un rythme dépendant des informations obtenues à l’étape de réception des informations relatives à un périmètre d’utilisation normal du véhicule par une unité de commande.
Ce mode de réalisation permet de générer une première séquence de vibrations, consistant à exciter un premier sous-ensemble de la pluralité de dispositifs vibrateurs à une première fréquence et/ou amplitude, par exemple lorsque le véhicule est à une première distance d’un panneau de signalisation ; puis à exciter, avec un décalage temporel, un deuxième sous-ensemble de la pluralité de dispositifs vibrateurs, avec la première fréquence et/ou amplitude, et ce pour simuler, notamment, une sensation de passage du véhicule sur un ralentisseur de vitesse sur la route.
Préférentiellement, le décalage temporel entre l’excitation du premier sous-ensemble et du deuxième sous-ensemble peut dépendre de la vitesse du véhicule pour reproduire une sensation réaliste de passage sur un ralentisseur.
Ce mode de réalisation permet également, lorsque le véhicule se trouve à une deuxième distance d’un panneau de signalisation inférieure à la première distance, de générer une deuxième séquence de vibrations consistant à : exciter le premier puis deuxième sous-ensemble, avec un décalage temporel et à une deuxième fréquence et/ou amplitude préférentiellement égale ou supérieure à la première fréquence et/ou amplitude, puis à répéter l’excitation du premier puis deuxième sous-ensemble avec un décalage temporel et à la deuxième fréquence et/ou amplitude, selon un rythme dépendant de la distance du véhicule d’un panneau de signalisation. Cela permet par exemple de simuler, notamment, une sensation de passage du véhicule sur deux ralentisseurs de vitesse ou plus sur la route, lorsque la deuxième séquence comprend une répétition ou plus.
Ce mode de réalisation permet également, lorsque le véhicule se trouve à une troisième distance d’un panneau de signalisation inférieure à la deuxième distance, de générer une troisième séquence de vibrations, ayant pour caractéristiques un décalage temporel, une troisième fréquence et/ou amplitude préférentiellement égale ou supérieure à la deuxième fréquence et/ou amplitude, et un rythme de répétition de l’excitation du premier puis deuxième sous ensemble dépendant de la distance du véhicule d’un panneau de signalisation, préférentiellement plus cadencé que le rythme de la deuxième séquence.
Cela permet par exemple de simuler, notamment, une sensation de passage du véhicule sur trois ralentisseurs de vitesse ou plus sur la route, lorsque la troisième séquence comprend deux répétitions ou plus.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
L’invention pourra être mieux comprise à l’aide des exemples de réalisation non limitatifs décrits ci-après, et à l’examen du dessin annexé sur lequel :
la figure 1 est un schéma fonctionnel illustrant le fonctionnement de l’ensemble selon l’invention ;
- la figure 2 est une représentation simplifiée d’un siège faisant partie de l’ensemble de la figure 1 ;
- les figures (3a, 3b, 3c) sont des représentations simplifiées de situations de mise en œuvre de l’ensemble de la figure 1.
Les exemples qui suivent permettront de mieux appréhender la présente invention, sans pour autant en limiter la portée.
DESCRIPTION PLUS DETAILLEE
Il est entendu que les modes de réalisation décrits ne sont pas limitatifs et qu’il est possible d’apporter des améliorations à l’invention sans sortir du cadre d’icelle.
A moins que le contraire ne soit précisé, le mot « ou » est équivalent à et/ou. De même, le mot « un » est équivalent à « au moins un » sauf si le contraire est précisé.
La figure 1 est un schéma fonctionnel illustrant le fonctionnement de l’ensemble selon l’invention.
Plus particulièrement, le fonctionnement schématisé est celui d’un ensemble pour véhicule doté de fonctions d'aide à la conduite de véhicule, configuré pour fournir un avertissement à un conducteur.
L’ensemble comprend au moins un dispositif permettant de récupérer des données de Γenvironnement extérieur du véhicule et de les analyser. Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 1, il est prévu un dispositif de détection de panneau de signalisation 15. Ce dispositif est, entre autres, adapté pour détecter la forme et le type d’un panneau de signalisation situé à une certaine distance du véhicule. Il peut notamment comprendre des caméras, essentiellement agencées à l’avant du véhicule, adaptées pour prendre des vues de l’extérieur du véhicule, et une unité informatique adaptée pour traiter ces prises de vue, pour les analyser et identifier la présence et, le cas échéant, le type de panneau de signalisation présent à une certaine distance du véhicule et sa distance de celui-ci. Cette distance peut être, selon les régulations locales de l’endroit où le véhicule en question circule, entre 140m et 160m par exemple. Plus généralement, cette distance de détection est une distance à partir de laquelle le conducteur doit normalement réagir au panneau de signalisation.
Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 1, il est prévu en outre un dispositif de localisation du véhicule 3. Ce dispositif est, en particulier, adapté pour déterminer l’endroit où se situe le véhicule, avec une certaine précision, notamment au mètre près. Ce dispositif de localisation peut, par exemple, être un dispositif de localisation GPS. Par ailleurs, ce dispositif de localisation peut être couplé à une unité informatique qui permet de traiter des données de localisation reçues du dispositif en question. Ce traitement peut être réalisé avec une base de données de l’unité informatique, permettant à celle-ci d’identifier des zones à risque. Par zone à risque, il est entendu des zones où le conducteur peut être appelé à conduire à une certaine vitesse, notamment à ralentir la vitesse du véhicule à laquelle il conduit au moment de la localisation et plus précisément au moment de l’identification de ladite zone à risque.
Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 1, le dispositif de détection de panneau de signalisation 15 et le dispositif de localisation 3 envoient des données vers l’unité de commande 2. Ces données reçues par l’unité de commande 2 constituent des informations relatives à un périmètre d’évolution normal du véhicule.
Le périmètre d’évolution normal du véhicule désigne l’environnement d’évolution du véhicule, notamment lorsqu’il est en marche, indépendamment de tout élément conjoncturel tel que l’état du trafic routier, l’heure de circulation, le passage d’un véhicule ou d’un piéton à proximité du véhicule en question, ou tout autre élément conjoncturel amené à varier. Le périmètre d’évolution normal du véhicule désigne plus précisément des éléments de régulation routière, notamment de limitation de vitesse ou de signalisation.
Dans un autre mode de réalisation, il peut être prévu que l’unité de commande ne reçoive que des informations du dispositif de détection de panneau de signalisation 15, ou que des informations du dispositif de localisation, ou que les unes ou les autres ou l’ensemble de ces informations soient combinées à des informations transmises par tout autre type de dispositif adapté pour transmettre des informations relatives à un périmètre d’évolution normal du véhicule.
L’unité de commande est configurée pour envoyer un signal à une pluralité de dispositifs vibrateurs. Le signal envoyé est notamment un signal de commande dépendant desdites informations relatives à un périmètre d’évolution normal du véhicule. Le signal de commande permet d’activer et/ou de désactiver chacun des dispositifs vibrateurs 4. Avantageusement, le signal de commande comprend une information permettant, par exemple, de moduler l’intensité et la durée de vibration de chacun des dispositifs vibrateurs 4.
Les dispositifs vibrateurs 4 sont préférentiellement agencés au moins en partie dans l’assise 11. En effet, un but de l’ensemble selon l’invention est de reproduire sur le corps du conducteur la sensation que le véhicule franchit un ralentisseur de vitesse. Ce type de sensation communique au conducteur la nécessité de ralentir la vitesse du véhicule. Dans les cas où un véhicule franchit réellement un ralentisseur de vitesse, la sensation générée sur le corps du conducteur est une légère secousse, ressentie principalement au niveau des jambes.
L’agencement d’au moins une partie des dispositifs vibrateurs 4 dans l’assise permet de recréer fidèlement cette sensation. Cette sensation est recréée notamment grâce à un signal envoyé par l’unité de commande pour piloter les dispositifs vibrateurs de manière à former une onde d’avant en arrière, c'est-à dire une séquence d'excitation des dispositifs vibrateurs à partir d'une zone avant de l’assise jusqu'à une zone arrière de l'assise.
A cet égard, il est préférable de disposer au moins deux dispositifs vibrateurs dans l'assise.
A cet égard également, il est prévu que l’unité de commande soit configurée de manière à envoyer un signal susceptible d’exciter les dispositifs vibrateurs de façon séquentielle en fonction de la position de chacun des dispositifs vibrateurs dans le siège.
Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 1, chaque dispositif vibrateur est associé à un dispositif de commande 6 configuré pour recevoir et décoder des signaux de commande, de préférence numériques. Ces signaux de commande proviennent de l’unité de commande 2.
De façon générale, la modulation de la vibration de chacun des dispositifs vibrateurs 4 permet de générer des vibrations, au moyen des dispositifs vibrateurs, avec une fréquence dépendant des informations relatives à un périmètre d’évolution normal du véhicule. La modulation de la vibration de chacun des dispositifs vibrateurs 4 permet de générer des vibrations, au moyen des dispositifs vibrateurs, avec une amplitude dépendant des informations relatives à un périmètre d’évolution normal du véhicule.
L’unité de commande 2, destinée à piloter l'excitation des dispositifs vibrateurs 4, 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.
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 est reçue d’un autre calculateur par exemple via le réseau multiplexé CAN.
Cette information est utilisée en croisement avec le périmètre d’évolution normal du véhicule pour ne délivrer une alerte au conducteur seulement si la vitesse du véhicule est supérieure à un seuil de vitesse. Ce seuil de vitesse 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 et la localisation.
Des données de cartographies comprennent des données sur la classification de la voie parcourue ainsi que sur sa géométrie. Les données de cartographies sont complétées par les données de localisation du véhicule.
L’ensemble de ces données permettent de mieux identifier les situations à risque qui nécessitent de fournir un avertissement au conducteur.
Dans une variante, il est prévu d'avoir une électronique locale au niveau de chaque dispositif vibrateur 4 ; cette unité 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 kunité de commande 2 jusqu'à chacun des dispositifs vibrateurs équipé de son dispositif de commande local 6.
Le faisceau de câblage se compose ainsi de trois fils qui vont de proche en proche d'un dispositif vibrateur à l'autre, à la façon d’une guirlande par exemple.
On peut utiliser un bus local de données de type LIN ou autre. Dans ce cas l'unité de commande est le « maître » 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 souhaitées 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 50Hz et 500Hz, préférentiellement entre 50Hz et 200Hz. L'amplitude ou les amplitudes en résultant peuvent être supérieure(s) ou égale(s) à Ipm, de préférence supérieure(s) ou égale(s) à 1mm, et/ou inférieure(s) ou égale(s) à 1cm, de préférence inférieure(s) ou égale(s) à 5mm.
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.
Naturellement, une version complètement câblée depuis Tunité de commande est aussi possible.
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 piézoélectriques. D'autres solutions équivalentes électriques voire pneumatiques ne sont pas exclues.
Dans une solution de dispositif vibrateur, on pourra utiliser par exemple un actionneur vibrotactile de type haptique tel que décrit dans le document FR2984634, un tel actionneur vibrotactile pouvant 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 supérieure ou égale à Ipm, de préférence supérieure ou égale à 1mm, et/ou inférieure ou égale à 1cm, de préférence inférieure ou égale à 5mm.
La figure 2 est une représentation simplifiée d’un siège faisant partie de l’ensemble de la figure 1.
La figure 2 illustre plus particulièrement l'intégration d’une pluralité de dispositifs vibrateurs dans la matelassure du siège, dossier et/ou assise. 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 en rotation par rapport à l'assise 11, avec un réglage en position connu en soi et un appui-tête 13.
L’assise est généralement symétrique par rapport à un plan médian transversal PM parallèle au plan XZ et défini par les directions Xm et Zm. En regardant vers l'avant du siège, par rapport au plan médian PM, l’assise comprend une partie avant à l’avant du plan médian PM et une partie arrière à l’arrière du plan médian PM.
Sur la figure 2, il est prévu de ménager dans la matelassure 8 des réservations en creux pour y installer la pluralité de dispositifs vibrateurs, collectivement repérés 4.
La coiffe d'habillage 9 recouvre le tout de sorte que le réseau de dispositifs vibrateurs n'est pas visible et ne forme pas d'excroissance pour le conducteur (ou généralement l'occupant du siège). L'ensemble des vibrateurs est relié de proche en proche par un faisceau de câblage, dont 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 4 sont prisonniers de leur position et ne peuvent pas glisser ou se déplacer de manière non souhaitée.
Au lieu d’être agencés au premier chef dans le dossier et l’assise, il peut aussi être prévu une configuration avec les dispositifs vibrateurs agencés au premier chef dans l’assise. Dans ce cas le dossier peut optionnellement comprendre en sus des dispositifs vibrateurs.
Selon un aspect, les dispositifs vibrateurs sont agencés au moins en partie dans l’assise 11. Selon un autre aspect, les dispositifs vibrateurs sont agencés au moins en partie dans l’assise 11, les dispositifs vibrateurs agencés dans l’assise étant les seuls à faire partie de l’ensemble dont le fonctionnement est décrit en figure 1.
Dans l'exemple illustré, nous avons sur la partie avant de l’assise six dispositifs vibrateurs repérés respectivement 3, 7, 11, 4, 8, 12 (selon deux rangées, de l’arrière vers l’avant).
Selon une option, les six dispositifs vibrateurs en question sont agencés les uns à la suite des autres le long du bord avant de l’assise c'est-à-dire le long d'une droite parallèle à la direction Xm médiane de l’assise.
Selon une option, il est prévu sur la partie arrière de l’assise six dispositifs vibrateurs, respectivement 1, 5, 9, 2, 6, 10 (selon deux rangées, de l’arrière vers l’avant) disposés symétriquement aux dispositifs vibrateurs de la partie avant par rapport au plan médian PM.
Selon une option non illustrée sur la figure 2, il peut être prévu en outre dans l’assise une autre rangée de dispositifs vibrateurs agencés dans le plan médian lui-même.
On peut ainsi avoir au total douze dispositifs vibrateurs formant un réseau régulièrement réparti vis-à-vis des cuisses de l'occupant.
Le nombre de dispositifs vibrateurs sur l’assise peut avantageusement être différent de douze. Aussi, le nombre de rangées et le nombre de dispositifs vibrateurs par rangée peut avantageusement être différent de l’exemple illustré en figure 2.
La figure 3 illustre de façon très simplifiée la forme générale des différents motifs qui peuvent être joués sur la pluralité de dispositifs vibrateurs, dans le cas où les informations sur le périmètre d’évolution normal du véhicule proviennent du dispositif de détection de panneau de signalisation. Le procédé d'aide à la conduite de véhicule est déclenché notamment lorsque le dispositif de détection de panneau de signalisation a détecté un panneau de signalisation nécessitant que le véhicule roule à une certaine vitesse.
Par exemple, en figure 3a, on a un pré-avertissement à la détection d’un panneau « Stop », avec l'excitation d’une première puis d’une deuxième rangée de dispositifs vibrateurs 4, c’est-à-dire la rangée 4, 8, 12 puis la rangée 1, 5, 9. Pour fixer les idées, la distance D qui sépare l’avant du véhicule conduit Veh du panneau « Stop » se situe dans une fourchette de 140m à 160m, préférentiellement de 145m à 155m. Par exemple, la sensation de franchissement d’un ralentisseur est simulée sur l’assise.
Au fur et à mesure que le véhicule se rapproche du panneau « Stop », 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 3b, lorsque la distance qui sépare l’avant du véhicule conduit Veh du panneau « Stop » D se situe dans une fourchette de 90m à 110m, préférentiellement de 95m à 105m, les mêmes rangées sont excitées une deuxième fois, après la fin de la première fois, dans le même ordre d’excitation de rangées. En figure 3b, la fréquence des vibrations produites est plus élevée que celle en figure 3a. Par exemple, la sensation de franchissement de deux ralentisseurs est simulée sur l’assise.
Par exemple, en figure 3c, dans la situation la plus critique où le véhicule est considéré comme très proche du panneau de signalisation, par exemple lorsque la distance qui sépare l’avant du véhicule conduit Veh du panneau « Stop » D est inférieure à 60m, préférentiellement à 55m, le motif d'avertissement peut être plus prononcé avec six dispositifs vibrateurs excités, voire plus. Par exemple, l'avertissement peut faire intervenir également les dispositifs vibrateurs proches du plan médian PM de l'assise du siège (références
2, 6, 10, 3, 7, 11), et optionnellement également certains dispositifs vibrateurs du plan médian s’ils y sont prévus. En figure 3c, la fréquence des vibrations produites est plus élevée que celle en figure 3b. Par exemple, la sensation de franchissement de trois ralentisseurs ou plus est simulée sur l’assise.
Ici la distance D qui sépare l’avant du véhicule conduit Veh du panneau « Stop » est inférieure ou égale à 50m, typiquement inférieure ou égale à 20m ; cette situation englobe également le cas où il y a un dépassement effectif par le véhicule du panneau de signalisation c'est-à-dire D est virtuellement négatif.
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 siniojt + tpj). 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). tpj est un déphasage propre à chaque dispositif vibrateur, déterminé de sorte à obtenir sur une ligne longitudinale passant par les dispositifs vibrateurs excités, une onde spatio-temporelle exprimée par :
A(x,t) = ΑΜ0 si n(CDt -kx + φθ) x représente une abscisse sur une ligne longitudinale passant par les dispositifs vibrateurs.
L’occupant du siège perçoit ainsi une onde longitudinale.
Par exemple, l’onde générée sur la figure 3a est un signal SI représentatif des vibrations générées et qui présente une fréquence faible et une amplitude faible.
Par exemple, l’onde générée sur la figure 3b est un signal S2 représentatif des vibrations générées et qui présente une fréquence plus élevée et une amplitude moyenne.
Par exemple, l’onde générée sur la figure 3c est un signal S3 représentatif des vibrations générées et qui présente une fréquence encore plus élevée et une amplitude plus élevée. Bien entendu, on peut utiliser une superposition de plusieurs fréquences et des signaux à modulation multiple.
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 dépendant du nombre jugé nécessaire de ralentisseurs à simuler selon chaque situation détectée ou selon le choix de conception de l’ensemble pour véhicule.
On ne produit pas forcément les mêmes ondes sur différents dispositifs vibrateurs pourtant excités simultanément. De même la durée des signaux peut varier d'un dispositif vibrateur à l'autre.
La fréquence, l'amplitude et la durée des signaux peuvent être indépendantes entre les dispositifs vibrateurs.

Claims (14)

  1. REVENDICATIONS
    1. Ensemble pour véhicule doté de fonctions d'aide à la conduite de véhicule, configuré pour fournir un avertissement à un conducteur, l’ensemble comprenant :
    un siège conducteur présentant un côté avant et un côté arrière, une assise (11) et un dossier (12),
    - une pluralité de dispositifs vibrateurs (4), agencés au moins en partie dans l’assise (11), une unité de commande (2) configurée pour recevoir des informations relatives à un périmètre d’évolution normal du véhicule, et configurée pour envoyer un signal à la pluralité de dispositifs vibrateurs dépendant desdites informations relatives à un périmètre d’évolution normal du véhicule, ledit signal permettant de piloter les dispositifs vibrateurs de manière à former une onde d’avant en arrière, c'est-à-dire une séquence d'excitation des dispositifs vibrateurs à partir d'une zone avant de l’assise jusqu'à une zone arrière de l'assise.
  2. 2. Ensemble selon la revendication 1, comprenant en outre un dispositif de détection de panneau de signalisation (15) ou de feu de circulation (15), apte à détecter un panneau de signalisation (15) ou un feu de circulation (15) à l’extérieur du véhicule et à transmettre les informations relatives à un périmètre d’évolution normal du véhicule.
  3. 3. Ensemble selon la revendication 1 ou 2, comprenant en outre un dispositif de détection de marquage au sol (15), apte à détecter un marquage au sol (15) à l’extérieur du véhicule et à transmettre les informations relatives à un périmètre d’évolution normal du véhicule.
  4. 4. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, comprenant en outre un dispositif de localisation du véhicule (3), de préférence un dispositif de localisation GPS, apte à détecter une localisation du véhicule et à transmettre des informations relatives à un périmètre d’évolution normal d’un véhicule.
  5. 5. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel la pluralité de dispositifs vibrateurs est agencée à la fois sur le côté avant de l’assise et sur le côté arrière de l’assise, de façon symétrique par rapport à un plan médian général (XZ) de l’assise.
  6. 6. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel la pluralité de dispositifs vibrateurs est agencée selon un plan médian général (XZ) de l’assise.
  7. 7. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel la pluralité de dispositifs vibrateurs comprend au moins quatre dispositifs vibrateurs dans le siège, et de préférence au moins deux dispositifs vibrateurs dans l'assise du siège.
  8. 8. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel chaque dispositif vibrateur est associé à un dispositif de commande (6) configuré pour recevoir et décoder des signaux de commande, de préférence numériques.
  9. 9. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel l’unité de commande est configurée de manière à envoyer un signal susceptible d’exciter les dispositifs vibrateurs de façon séquentielle en fonction de la position de chacun des dispositifs vibrateurs dans le siège.
  10. 10. Procédé d'aide à la conduite de véhicule, à destination d’un conducteur assis sur un siège conducteur de véhicule, mettant en œuvre un ensemble selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, le procédé comprenant les étapes :
    /a/ recevoir des informations relatives à un périmètre d’évolution normal du véhicule par une unité de commande, /a’/ générer un signal de commande de la pluralité de dispositifs vibrateurs, de préférence de manière à former une onde d’avant en arrière, c'est-à-dire une séquence d'excitation des dispositifs vibrateurs à partir d'une zone avant de l’assise jusqu'à une zone arrière de l'assise, /b/ exciter une pluralité de dispositifs vibrateurs en fonction desdites informations relatives à un périmètre d’évolution normal du véhicule.
  11. 11. Procédé selon la revendication 10, dans lequel à l’étape /b/, il est prévu :
    - générer des vibrations, au moyen des dispositifs vibrateurs, avec une fréquence dépendant des informations obtenues à l’étape /a/.
  12. 12. Procédé selon l'une quelconque des revendications 10 ou 11, dans lequel à l’étape /b/, il est prévu :
    - générer des vibrations, au moyen des dispositifs vibrateurs, avec une amplitude dépendant des informations obtenues à l’étape /a/
  13. 13. Procédé selon l'une quelconque des revendications 10 à 12, dans lequel à l’étape /b/, il est prévu :
    - exciter sélectivement un sous-ensemble de la pluralité de dispositifs vibrateurs,
    - et exciter sélectivement et de façon séquentielle un autre sous-ensemble de la pluralité de dispositifs vibrateurs.
  14. 14. Procédé selon l'une quelconque des revendications 10 à 13, dans lequel l’étape /b/ comprend les sous-étapes :
    /bl/ exciter sélectivement un premier sous-ensemble de la pluralité de dispositifs vibrateurs, avec une fréquence et/ou une amplitude dépendant des 5 informations obtenues à l’étape /a/, /b2/ exciter sélectivement et avec un déphasage temporel un deuxième sousensemble de la pluralité de dispositifs vibrateurs, avec la fréquence et/ou l’amplitude de l’étape /bl/, les sous-étapes /bl/ et /b2/ étant répétées selon un rythme dépendant des
    10 informations obtenues à l’étape /a/.
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