FR3108081A1 - Driving system with automatic management of speed instructions. - Google Patents
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Abstract
L’invention concerne un système de conduite (1) automatisée conçu pour contrôler la vitesse d’un véhicule en respectant une consigne de vitesse (C), variable. Il comprend des moyens de détection pour détecter un changement de limitation de vitesse à venir pour la route sur laquelle le véhicule est susceptible de circuler et est conçu pour permettre de modifier automatiquement la consigne de vitesse (C) en fonction du changement de limitation de vitesse à venir, pour ajuster la vitesse (V) du véhicule à une vitesse inférieure ou égale à la limitation de vitesse (V2) à venir. Le système de conduite (1) comporte une interface de communication visuelle (3) conçue pour informer le conducteur sur le changement de limitation de vitesse à venir et pour fournir au conducteur une information temporelle (4) relative à une action à venir du système de conduite (1). (Figure 5)The invention relates to an automated driving system (1) designed to control the speed of a vehicle while respecting a variable speed setpoint (C). It comprises detection means for detecting a change in speed limit to come for the road on which the vehicle is likely to travel and is designed to allow the speed setpoint (C) to be automatically modified as a function of the speed limit change. ahead, to adjust the speed (V) of the vehicle to a speed less than or equal to the speed limit (V2) to come. The driving system (1) comprises a visual communication interface (3) designed to inform the driver about the upcoming speed limit change and to provide the driver with time information (4) relating to an upcoming action of the driving system. driving (1). (Figure 5)
Description
Le domaine technique concerne les systèmes de conduite automatisée conçus pour contrôler la vitesse d’un véhicule.The technical field relates to automated driving systems designed to control the speed of a vehicle.
L’invention concerne également les véhicules équipés de tels systèmes.The invention also relates to vehicles equipped with such systems.
Les véhicules récents sont très largement équipés de systèmes d’assistance à la conduite qui connaissent un développement rapide. Ces systèmes d’assistance sont très variés et sont capables d’effectuer des tâches de plus en plus complexes, visant à aboutir à une conduite entièrement autonome du véhicule.Recent vehicles are very widely equipped with driving assistance systems which are undergoing rapid development. These assistance systems are very varied and are able to perform increasingly complex tasks, aiming to achieve fully autonomous driving of the vehicle.
Les constructeurs d’automobiles ont défini cinq niveaux de véhicules à conduite autonome, le cinquième niveau correspondant à un véhicule entièrement autonome. Le premier niveau correspond, quant à lui, à une voiture capable de gérer la partie longitudinale de la conduite, tandis que le conducteur se charge du contrôle latéral du véhicule grâce au volant.Automakers have defined five levels of self-driving vehicles, with the fifth level corresponding to a fully autonomous vehicle. The first level corresponds to a car capable of managing the longitudinal part of driving, while the driver is responsible for lateral control of the vehicle using the steering wheel.
Parmi les systèmes capables d’assurer le contrôle longitudinal du véhicule figurent les régulateurs de vitesse adaptatifs, également connus sous l’acronyme anglais ACC (pour Adaptive Cruise Control). Un tel système ACC est capable de réguler la vitesse du véhicule en fonction d’une consigne et de maintenir constamment un intervalle de sécurité avec un véhicule qui le précède en s’appuyant sur un ou plusieurs capteurs de type radar, lidar ou infrarouge.Among the systems capable of providing longitudinal control of the vehicle are adaptive cruise control, also known by the acronym ACC (for Adaptive Cruise Control). Such an ACC system is capable of regulating the speed of the vehicle according to an instruction and of constantly maintaining a safety interval with a vehicle in front of it by relying on one or more sensors of the radar, lidar or infrared type.
Ces systèmes d’assistance sont généralement pourvus d’une interface d’affichage destinée à informer le conducteur de l’état desdits systèmes. Cependant, à l'usage, on constate toutefois qu'une telle interface d’affichage s'avère complexe à appréhender pour le conducteur et qu'elle peut provoquer des réactions inappropriées de sa part, potentiellement dangereuses.These assistance systems are generally provided with a display interface intended to inform the driver of the status of said systems. However, in use, we note that such a display interface is difficult for the driver to understand and that it can cause inappropriate reactions on his part, potentially dangerous.
La présente invention vise donc à améliorer l’information fournie au conducteur sur l’état d'un système d’assistance afin de permettre au conducteur de mieux appréhender les actions du système d’assistance et de lui permettre, si besoin, de prendre une décision appropriée lors d’une reprise en main du contrôle du véhicule.The present invention therefore aims to improve the information provided to the driver on the state of an assistance system in order to allow the driver to better understand the actions of the assistance system and to allow him, if necessary, to take a appropriate decision when regaining control of the vehicle.
L’invention propose à cet effet un système de conduite automatisée conçu pour contrôler la vitesse d’un véhicule automobile en respectant une consigne de vitesse, variable, le système de conduite comprenant des moyens de détection pour détecter un changement de limitation de vitesse à venir pour la route sur laquelle le véhicule est susceptible de circuler, le système de conduite étant conçu pour permettre de modifier automatiquement la consigne de vitesse en fonction du changement de limitation de vitesse à venir, pour ajuster la vitesse du véhicule à une vitesse inférieure ou égale à la limitation de vitesse à venir, le système comportant une interface de communication visuelle conçue pour informer le conducteur sur le changement de limitation de vitesse à venir et pour fournir au conducteur une information temporelle relative à une action à venir du système de conduite sur le véhicule.The invention proposes for this purpose an automated driving system designed to control the speed of a motor vehicle while respecting a variable speed setpoint, the driving system comprising detection means for detecting a change in speed limit to come. for the road on which the vehicle is likely to travel, the driving system being designed to make it possible to automatically modify the speed setpoint according to the speed limit change to come, to adjust the speed of the vehicle to a lower or equal speed to the forthcoming speed limit, the system comprising a visual communication interface designed to inform the driver of the forthcoming speed limit change and to provide the driver with time information relating to an upcoming action of the driving system on the vehicle.
L’invention concerne également un véhicule équipé d’un système de conduite selon l’invention.The invention also relates to a vehicle equipped with a driving system according to the invention.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le système est conçu pour calculer l’instant de changement de consigne de vitesse pour que la vitesse du véhicule soit adaptée à la limitation de vitesse à venir, à l’instant où elle devient effective.According to one embodiment of the invention, the system is designed to calculate the moment of change of speed setpoint so that the speed of the vehicle is adapted to the speed limit to come, at the moment when it becomes effective.
Selon une possibilité de l’invention, l’information temporelle est une jauge de temps indiquant le temps restant avant l’adaptation de la consigne de vitesse à la limitation de vitesse à venir.According to one possibility of the invention, the time information is a time gauge indicating the time remaining before the adaptation of the speed setpoint to the speed limit to come.
Dans un mode de réalisation, l’interface de communication visuelle est conçue pour afficher une vue extérieure du véhicule dans son environnement et pour fournir des informations au conducteur sur les actions entreprises par le système de conduite sur le véhicule.In one embodiment, the visual communication interface is designed to display an exterior view of the vehicle in its environment and to provide information to the driver on the actions taken by the driving system on the vehicle.
L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple non limitatif et faite en se référant aux dessins annexés sur lesquels:The invention will be better understood on reading the detailed description which follows, given solely by way of non-limiting example and made with reference to the appended drawings in which:
Dans ces figures, les mêmes références sont utilisées pour désigner les mêmes éléments.In these figures, the same references are used to designate the same elements.
Un système de conduite 1 automatisée selon l’invention est conçu pour contrôler la vitesse d’un véhicule 2 automobile, illustré sur les figures 1 et 2, en respectant une consigne de vitesse C, variable. Le système de conduite 1 comprend des moyens de détection pour détecter un changement de limitation de vitesse à venir pour la route sur laquelle le véhicule 2 est susceptible de circuler. Les moyens de détection comprennent des capteurs et/ou des caméras pour lire les panneaux indicateurs et détecter les limitations de vitesse pour la route sur laquelle le véhicule 2 est susceptible de circuler. Les moyens de détection sont également susceptibles d’obtenir des informations concernant les limitations de vitesse à partir d’une base de données et/ou d’un système de localisation.An automated driving system 1 according to the invention is designed to control the speed of a motor vehicle 2, illustrated in FIGS. 1 and 2, by respecting a variable speed setpoint C. The driving system 1 comprises detection means for detecting a speed limit change to come for the road on which the vehicle 2 is likely to travel. The detection means comprise sensors and/or cameras for reading the signposts and detecting the speed limits for the road on which the vehicle 2 is likely to travel. The detection means are also likely to obtain information concerning speed limits from a database and/or a location system.
En cas de détection d’un changement de limitation de vitesse, le système de conduite 1 est conçu pour permettre de modifier automatiquement la consigne de vitesse C en fonction du changement de limitation de vitesse, pour ajuster la vitesse du véhicule 2 à une vitesse inférieure ou égale à la limitation de vitesse V2 à venir.In the event of detection of a change in the speed limit, the driving system 1 is designed to make it possible to automatically modify the speed setpoint C according to the change in the speed limit, in order to adjust the speed of the vehicle 2 to a lower speed. or equal to the upcoming V2 speed limit.
Ainsi, comme illustré sur les figures 1 et 2, lorsque le système de conduite 1 régule la vitesse du véhicule 2 à une vitesse égale à une limitation de vitesse V1 en vigueur, et lorsque les moyens de détection détectent, à un instant t0, un changement de limitation de vitesse V2 à venir, le système de conduite 1 ajuste la consigne de vitesse C du véhicule 2 pour que ce dernier respecte la limitation de vitesse V2 à venir, lorsqu’elle rentre en vigueur. Ainsi, lorsque le changement de limitation de vitesse implique une augmentation de la limitation de vitesse, le système de conduite 1 est conçu pour augmenter la consigne de vitesse C à la limitation de vitesse V2 à venir à un instant t3 où cette dernière rentre en vigueur, comme illustré à la figure 1.Thus, as illustrated in FIGS. 1 and 2, when the driving system 1 regulates the speed of the vehicle 2 at a speed equal to a speed limit V1 in force, and when the detection means detect, at a time t0, a speed limit change V2 to come, the control system 1 adjusts the speed setpoint C of the vehicle 2 so that the latter respects the speed limit V2 to come, when it comes into force. Thus, when the speed limit change involves an increase in the speed limit, the driving system 1 is designed to increase the speed setpoint C to the speed limit V2 to come at a time t3 when the latter comes into force. , as shown in Figure 1.
Inversement, comme illustré sur la figure 2, lorsque le changement de limitation de vitesse implique une diminution de la limitation de vitesse, le système de conduite 1 est conçu pour diminuer, à un instant t2, la consigne de vitesse C à la limitation de vitesse V2 à venir de sorte qu’à un instant t3 où cette dernière rentre en vigueur, le véhicule 2 respecte la limitation de vitesse V2 en vigueur et roule à la vitesse égale à la limitation de vitesse V2. A cette fin, à l’instant de la détection t0 du changement de limitation de vitesse, le système de conduite 1 détermine l’instant t2 auquel la consigne de vitesse doit être ajustée pour que le véhicule 2 ait le temps de décélérer afin que la vitesse du véhicule 2, à l’instant t3, soit conforme à la nouvelle limitation de vitesse en vigueur.Conversely, as illustrated in Figure 2, when the speed limit change involves a decrease in the speed limit, the driving system 1 is designed to decrease, at a time t2, the speed setpoint C to the speed limit V2 to come so that at a time t3 when the latter comes into force, the vehicle 2 respects the speed limit V2 in force and drives at the speed equal to the speed limit V2. To this end, at the instant of detection t0 of the speed limit change, the control system 1 determines the instant t2 at which the speed setpoint must be adjusted so that the vehicle 2 has time to decelerate so that the speed of vehicle 2, at time t3, complies with the new speed limit in force.
Le système de conduite 1 comporte également une interface de communication visuelle 3, illustrée sur les figures 3 à 6, conçue pour informer le conducteur sur le changement de limitation de vitesse à venir. L’interface de communication visuelle 3 est également conçue pour fournir au conducteur une information temporelle 4 relative à une action à venir du système de conduite 1 sur le véhicule 2, à savoir le changement de la consigne de vitesse C pour la prise en compte de la limitation de vitesse V2 à venir.The driving system 1 also includes a visual communication interface 3, illustrated in Figures 3 to 6, designed to inform the driver about the speed limit change to come. The visual communication interface 3 is also designed to provide the driver with time information 4 relating to a future action of the driving system 1 on the vehicle 2, namely the change in the speed setpoint C to take account of the upcoming V2 speed limit.
Comme illustré sur les figures 3 à 6, l’interface de communication visuelle 3 présente une représentation extérieure 5 du véhicule 2, telle qu’une vue du dessus et depuis l’arrière du véhicule 2. L’interface de communication visuelle 3 présente également la limitation de vitesse V1 en vigueur et, lorsqu’un changement de vitesse est détecté, la limitation de vitesse V2 à venir. La consigne de vitesse C en cours est également affichée, ainsi que la vitesse V du véhicule 2.As illustrated in FIGS. 3 to 6, the visual communication interface 3 presents an exterior representation 5 of the vehicle 2, such as a view from above and from the rear of the vehicle 2. The visual communication interface 3 also presents the current V1 speed limit and, when a speed change is detected, the upcoming V2 speed limit. The current speed instruction C is also displayed, as well as the speed V of vehicle 2.
La figure 3 illustre l’interface de communication visuelle 3 à l’instant t0 et affiche la limitation de vitesse V2 à venir. Cette limitation de vitesse V2 à venir est représentée dans l’environnement du véhicule 2, c’est-à-dire comme un panneau de signalisation routière 6 situé à distance de la représentation extérieure 5 du véhicule, le long d’une représentation de la route 7.Figure 3 illustrates the visual communication interface 3 at time t0 and displays the speed limit V2 to come. This speed limit V2 to come is represented in the environment of the vehicle 2, that is to say as a road sign 6 located at a distance from the exterior representation 5 of the vehicle, along a representation of the route 7.
Lorsqu’un changement de limitation de vitesse est détecté par le système de conduite 1, ce dernier détermine un instant t1 pour débuter un compte à rebours avant le changement de consigne de vitesse C. Cet instant t1 est utilisé pour calculer l’information temporelle 4 fournie par l’interface de communication visuelle 3. La figure 4 illustre l’interface de communication visuelle à un instant compris entre les instants t1 et t2. Comme illustré sur la figure 4, l’information temporelle 4 est, par exemple, une jauge de temps 8 qui indique un temps restant avant le changement de la consigne de vitesse C, afin de permettre au conducteur de prendre connaissance du changement de consigne de vitesse C à venir par le système de conduite 1 et pour le cas échéant, invalider ledit changement de consigne C. Dans cette phase de temps, entre l’instant t1 et l’instant t2, l’interface de communication visuelle 3 montre la jauge de temps 8 sous forme d’une barre de progression entourant la représentation du panneau de signalisation routière 6 ainsi qu’un pictogramme 9, tel qu’une flèche, indiquant que la limitation de vitesse V2 à venir remplacera la consigne de vitesse C lorsque la jauge de temps 8 sera pleine, à l’instant t2. L’information temporelle 4 peut être représentée sous d’autres formes, telles que par exemple un compte à rebours chiffré. Lorsque la limitation de vitesse V2 à venir est inférieure à la limitation de vitesse V1 en vigueur, le véhicule 2 doit décélérer et l’interface de communication visuelle 3 est conçue pour afficher une indication visuelle de cette décélération telle qu’une représentation des feux de stop allumés 10, comme illustré sur la figure 5 qui représente l’interface de communication visuelle 3 entre les instants t2 et t3. Entre les instants t2 et t3, l’interface de communication visuelle 3 présente effectivement une nouvelle consigne de vitesse C conforme à la limitation de vitesse V2 à venir et la vitesse V du véhicule 2 est comprise entre la limitation de vitesse V1 en vigueur et la limitation de vitesse V2 à venir. A l’instant t3, comme illustré sur la figure 6, la vitesse du véhicule V est égale à la limitation de vitesse V2 à venir et la représentation des feux de stop allumés 10 a disparue.When a speed limit change is detected by the control system 1, the latter determines a time t1 to start a countdown before the change of speed setpoint C. This time t1 is used to calculate the time information 4 provided by the visual communication interface 3. FIG. 4 illustrates the visual communication interface at a time between times t1 and t2. As illustrated in FIG. 4, the time information 4 is, for example, a time gauge 8 which indicates a time remaining before the change in the speed setpoint C, in order to allow the driver to take cognizance of the change in speed setpoint. speed C to come by the control system 1 and, if necessary, invalidating said change of setpoint C. In this time phase, between instant t1 and instant t2, the visual communication interface 3 shows the gauge of time 8 in the form of a progress bar surrounding the representation of the road sign 6 as well as a pictogram 9, such as an arrow, indicating that the speed limit V2 to come will replace the speed setpoint C when the time gauge 8 will be full at time t2. The time information 4 can be represented in other forms, such as for example an encrypted countdown. When the upcoming V2 speed limit is lower than the current V1 speed limit, the vehicle 2 must decelerate and the visual communication interface 3 is designed to display a visual indication of this deceleration such as a representation of the traffic lights. stop lights 10, as shown in Figure 5 which shows the visual communication interface 3 between times t2 and t3. Between the times t2 and t3, the visual communication interface 3 effectively presents a new speed setpoint C in accordance with the speed limit V2 to come and the speed V of the vehicle 2 is between the speed limit V1 in force and the V2 speed limit coming soon. At time t3, as illustrated in FIG. 6, the speed of the vehicle V is equal to the speed limit V2 to come and the representation of the brake lights on 10 has disappeared.
Ainsi, le système de conduite 1 est en mesure d’adapter la consigne de vitesse C aux changements de limitation de vitesse à venir et présente des informations claires au conducteurs, notamment des informations temporelles 4 relatives aux actions du système de conduite 1 sur le véhicule 2. Le conducteur peut ainsi appréhender, de façon optimale, les actions du système de conduite 1 et peut facilement reprendre le contrôle du véhicule 2 sans risquer de réagir de façon brutale ou inadaptée par faute de compréhension de la situation.Thus, the driving system 1 is able to adapt the speed setpoint C to future speed limit changes and presents clear information to drivers, in particular time information 4 relating to the actions of the driving system 1 on the vehicle. 2. The driver can thus apprehend, in an optimal manner, the actions of the driving system 1 and can easily regain control of the vehicle 2 without risking reacting in a sudden or unsuitable way for lack of understanding of the situation.
L’invention ne se limite pas au mode de réalisation du système de conduite décrit ci-avant, seulement à titre d’exemple, mais d’autres modes de réalisation peuvent être conçus par l’homme de métier sans sortir du cadre et de la portée de la présente invention.
The invention is not limited to the embodiment of the driving system described above, solely by way of example, but other embodiments can be designed by those skilled in the art without departing from the scope and the scope of the present invention.
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| PLSC | Publication of the preliminary search report |
Effective date: 20210917 |
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