FR3114066A1 - Procédé d’assistance à la conduite d’un véhicule. - Google Patents

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Abstract

Procédé d’assistance à la conduite d’un véhicule Procédé d’assistance à la conduite d’un premier véhicule (10) comprenant les étapes suivantes :- une première étape (E1) de détection d’une jonction (100) entre une première voie de circulation (101) sur laquelle circule un premier véhicule (10) et une deuxième voie de circulation (102),- une deuxième étape (E2) de détection de conditions de trafic sur les première et deuxième voies de circulation,- en fonction des résultats des première et deuxième étapes de détection, une troisième étape (E3) de commande du mouvement du premier véhicule de sorte à permettre l’insertion alternée du trafic de l’une des première et deuxième voies (101, 102) dans le trafic de l’autre des première et deuxième voies (101, 102), l’insertion alternée étant par exemple réalisée selon une règle d’alternance consistant pour le premier véhicule (10) à laisser passer un unique véhicule provenant du trafic de la deuxième voie (102). Pas de figure pour l’abrégé.

Description

Procédé d’assistance à la conduite d’un véhicule.
L’invention concerne un procédé d’assistance à la conduite d’un véhicule. L’invention porte encore sur un système d’assistance à la conduite d’un véhicule. L’invention porte également sur un programme d’ordinateur mettant en œuvre le procédé mentionné. L’invention porte enfin sur un support d’enregistrement sur lequel est enregistré un tel programme.
Les technologies d'assistance à la conduite sont de plus en plus répandues et ne sont plus limitées aux véhicules haut de gamme.
Ces technologies permettent de simplifier la conduite des véhicules automobiles et/ou de fiabiliser les comportements des conducteurs des véhicules. En particulier, les systèmes d’assistance à la conduite améliorent le confort et la sécurité des usagers en régulant généralement la vitesse du véhicule équipé en fonction d’une distance de suivi du véhicule qui le précède.
Ce fonctionnement peut toutefois s’avérer inadapté à certaines conditions de circulation. C’est le cas par exemple de conditions de circulation très ralenties où deux voies de trafic doivent se réunir sur une unique voie. Dans ces conditions, une règle de conduite tacite accordant alternativement la priorité aux véhicules des deux voies (règle dite du « un sur deux ») peut s’appliquer. Qu’il soit ou non prioritaire, un véhicule donné doit alors laisser passer un véhicule provenant de l’autre voie avant de poursuivre sa route derrière celui-ci.
Les systèmes d’assistance à la conduite connus de l’état de la technique ne permettent pas de gérer cette situation.
Le but de l’invention est de fournir un système et un procédé d’assistance à la conduite d’un véhicule automobile améliorant les systèmes et procédés d’assistance à la conduite connus de l’art antérieur. En particulier, l’invention permet de réaliser un système et un procédé d’assistance à la conduite qui soit adapté aux situations d’insertion, sur une seule voie, de trafic dense émanant de deux voies.
A cet effet, l’invention porte sur un procédé d’assistance à la conduite d’un premier véhicule. Le procédé comprend les étapes suivantes :
- une première étape de détection d’une jonction entre une première voie de circulation sur laquelle circule un premier véhicule et une deuxième voie de circulation,
- une deuxième étape de détection de conditions de trafic sur les première et deuxième voies de circulation,
- en fonction des résultats des première et deuxième étapes de détection, une troisième étape de commande du mouvement du premier véhicule de sorte à permettre l’insertion alternée du trafic de l’une des première et deuxième voies dans le trafic de l’autre des première et deuxième voies, l’insertion alternée étant par exemple réalisée selon une règle d’alternance consistant pour le premier véhicule à laisser passer un unique véhicule provenant du trafic de la deuxième voie.
La première étape de détection d’une jonction peut comprendre :
- une sous-étape de géolocalisation du premier véhicule automobile,
- une sous-étape de recherche, dans une base de données, d’éléments structurels d’infrastructures de voies de circulation devant se trouver à proximité du premier véhicule,
- une sous-étape de détection des éléments structurels à l’aide de capteurs du premier véhicule,
- une sous-étape de localisation du premier véhicule relativement à la jonction.
La deuxième étape de détection de conditions de trafic peut prendre en compte les paramètres suivants :
- une vitesse longitudinale du premier véhicule, et/ou
- une vitesse et/ou une densité du trafic sur la première voie de circulation, et/ou
- une vitesse et/ou une densité du trafic sur la deuxième voie de circulation, et/ou
- une distance longitudinale mesurée entre les véhicules situés sur la deuxième voie de circulation.
La troisième étape de commande du mouvement peut comprendre les sous-étapes suivantes :
- une première sous-étape de détection d’un deuxième véhicule sur la deuxième voie de circulation,
- une deuxième sous-étape d’établissement d’une première distance de suivi entre le premier véhicule et un troisième véhicule qui le précède sur sa voie de circulation, ladite distance de suivi permettant au deuxième véhicule de s’insérer sur la première voie de circulation entre le troisième véhicule et le premier véhicule.
La deuxième sous-étape d’établissement d’une distance de suivi peut comprendre une sous-étape de détermination d’une longueur du deuxième véhicule et une sous-étape de calcul d’une distance de suivi en fonction de la longueur du deuxième véhicule.
Le procédé d’assistance à la conduite peut comprendre une quatrième étape de détection de l’insertion du deuxième véhicule sur la première voie de circulation.
Le procédé d’assistance à la conduite peut comprendre, suite à la quatrième étape, une cinquième étape d’établissement d’une deuxième distance de suivi entre le premier véhicule et le deuxième véhicule qui le précède.
La première voie de circulation peut être prioritaire ou non prioritaire par rapport à la deuxième voie de circulation.
L’invention porte aussi sur un système d’assistance à la conduite d’un véhicule automobile comprenant les éléments matériels et/ou logiciels mettant en œuvre un procédé tel que défini précédemment, notamment des éléments matériels et/ou logiciels conçus pour mettre en œuvre un procédé tel que défini précédemment.
L’invention porte aussi sur un système d’aide à la conduite comprenant le système d’assistance à la conduite tel que défini précédemment.
L’invention porte aussi sur un véhicule automobile comprenant système d’aide à la conduite tel que défini précédemment.
L’invention porte aussi sur un produit programme d’ordinateur comprenant des instructions de code de programme enregistrées sur un support lisible par ordinateur pour mettre en œuvre les étapes du procédé d’assistance à la conduite défini précédemment lorsque ledit programme fonctionne sur un ordinateur ou produit programme d’ordinateur téléchargeable depuis un réseau de communication et/ou enregistré sur un support de données lisible par un ordinateur et/ou exécutable par un ordinateur, caractérisé en ce en ce qu’il comprend des instructions qui, lorsque le programme est exécuté par l’ordinateur, conduisent celui-ci à mettre en œuvre le procédé d’assistance à la conduite défini précédemment.
L'invention porte également sur un support d’enregistrement de données, lisible par un ordinateur, sur lequel est enregistré un programme d’ordinateur comprenant des instructions de code de programme de mise en œuvre du procédé d’assistance à la conduite défini précédemment ou support d'enregistrement lisible par ordinateur comprenant des instructions qui, lorsqu'elles sont exécutées par un ordinateur, conduisent celui-ci à mettre en œuvre le procédé d’assistance à la conduite défini précédemment.
L'invention porte également sur un signal d'un support de données, portant le produit programme d'ordinateur défini précédemment.
La figure 1 représente schématiquement un mode de réalisation d’un véhicule équipé d’un moyen de mise en œuvre d'un procédé d’assistance à la conduite.
La figure 2 est un ordinogramme d’un mode d’exécution d’un procédé d’assistance à la conduite.
La figure 3 illustre la mise en œuvre du procédé d’assistance à la conduite dans une configuration de trafic prise en compte par le procédé.
Un mode de réalisation d’un véhicule équipé d’un moyen de mise en œuvre d'un procédé d’assistance à la conduite est décrit ci-après en référence à la figure 1.
Le véhicule automobile 10 est un véhicule automobile de n’importe quel type, notamment un véhicule de tourisme ou un véhicule utilitaire. Dans ce document, le véhicule comprenant les moyens de mise en œuvre de l'invention est dénommé véhicule "ego". Cette appellation permet uniquement de le distinguer d'autres véhicules environnants et ne confère en soi aucune limitation technique au véhicule automobile 10.
Le véhicule automobile 10 ou véhicule ego 10 comprend un système 1 d’assistance à la conduite d’un véhicule automobile.
Dans la suite du document, par défaut le terme de « distance » désigne une distance longitudinale par rapport au véhicule ego, c’est-à-dire une distance par rapport au véhicule ego, projetée sur l’axe de symétrie longitudinal du véhicule ego.
Le système 1 d’assistance à la conduite d’un véhicule automobile peut faire partie d’un système plus global d’aide à la conduite 9.
En référence à la figure 3, on suppose que le véhicule automobile 10, dit véhicule ego, circule sur une voie 101 dite première voie de circulation qui présente prochainement une jonction 100 avec une voie 102, dite deuxième voie de circulation.
Le terme « jonction » désigne une zone de circulation où les première et deuxième voies se réunissent sur une seule voie. Cette zone de circulation peut être délimitée par un marquage au sol qui varie selon les configurations de circulation (entrée d’autoroute, rond-point, carrefour).
Le terme « prochainement » peut faire référence à un critère de proximité temporel ou spatial. Il peut donc signifier que la jonction des première et deuxième voies se situe à une distance du véhicule ego qui est inférieure à un seuil donné (par exemple 100 mètres). Il peut également signifier que le temps que mettrait le véhicule ego pour atteindre la jonction des première et deuxième voies est inférieur à un seuil donné (par exemple deux minutes).
Au niveau d’une jonction, les véhicules circulant sur la première voie de circulation et les véhicules circulant sur la deuxième voie de circulation vont devoir coopérer afin de s’insérer alternativement sur la même voie.
Le terme de « coopération » entre les véhicules circulant sur les première et deuxième voies englobe différentes règles couvrant par exemple la priorité d’une voie sur l’autre (la première voie serait prioritaire sur la seconde voie ou l’inverse), ou une règle dite du « laisser passer » permettant d’alterner à une fréquence donnée les véhicules des premières et deuxièmes voies.
Le système 1 d’assistance à la conduite concerne particulièrement les conditions de trafic dense, où le trafic des première et deuxième voies 101, 102 est fortement ralenti et dense.
Dans ce contexte de circulation, le véhicule ego 10 roule à vitesse réduite derrière un autre véhicule 30 également situé sur la première voie de circulation 101. Dans le reste du document le véhicule 30 qui précède le véhicule ego sur la première voie de circulation 101 est désigné par le terme « véhicule suivi ».
La figure 3 illustre une situation dans laquelle la voie 101 est la voie de plus faible vitesse d’une autoroute, et la voie 102 est une voie d’entrée sur cette autoroute. Dans le cas illustré par la figure 1, la première voie de circulation 101 est donc habituellement prioritaire par rapport à la deuxième voie de circulation 102.
D’autres configurations de circulation peuvent illustrer cette situation de priorité de la première voie 101 sur la deuxième voie 102 :
- la première voie de circulation est la voie de plus faible vitesse d’une voie rapide ou d’une nationale, ou l’unique voie de tout autre type de route prioritaire, et
- la deuxième voie de circulation est une voie d’entrée non prioritaire sur la première voie de circulation, ou un tout autre type de voie non prioritaire s’insérant dans la première voie de circulation par exemple à un carrefour, ou un rond-point.
Dans ces différents contextes de circulation, le système 1 a pour objectif de mettre en œuvre une règle implicite dite du « laisser passer », c’est-à-dire de permettre l’insertion alternée des véhicules de la deuxième voie de circulation sur la première voie de circulation. Dans un mode de fonctionnement dit « du un sur deux », cela signifie que le véhicule ego équipé du système 1 laisse automatiquement passer un unique véhicule 20, qui s’insère devant lui au trafic de la première voie de circulation.
Dans des variantes de réalisation, le système 1 pourrait mettre en œuvre d’autres règles de fonctionnement, par exemple « du un sur trois » ou « du un sur quatre ». Le choix de la règle de fonctionnement pourrait être configuré au cas par cas, soit manuellement par l’usager via une interface homme-machine, soit automatiquement en fonction de paramètres pouvant inclure notamment l’infrastructure routière et/ou la densité de trafic. Un tel paramètre peut être transmis au système par une instance de régulation externe au véhicule.
Avantageusement, le système 1 est également apte à mettre en œuvre ces règles de fonctionnement lorsque le véhicule ego circule sur une voie non prioritaire. Autrement dit, le système 1 équipant le véhicule ego permet de mettre en œuvre une règle de laisser passer, que la voie de circulation 101 du véhicule ego soit ou non prioritaire par rapport à la deuxième voie de circulation 102.
Dans la suite du document, l’expression « le laisser passer » est utilisée pour désigner la mise en œuvre d’une règle d’insertion alternée du trafic des première et deuxième voies dans le trafic de l’une ou l’autre de ces deux voies, selon une règle d’alternance donnée.
Dans la suite du document, les termes « véhicule cible » ou « cible » désignent un véhicule 20, situé sur la deuxième voie de circulation, que le système 1 va détecter et sélectionner pour lui permettre de s’insérer entre le véhicule ego 10 et le véhicule suivi 30.
Un véhicule cible peut être un véhicule automobile de n’importe quel type. Le véhicule cible peut être un véhicule de tourisme ou un véhicule utilitaire.
Le système 1 d’assistance à la conduite d’un véhicule automobile comprend principalement les éléments suivants :
- un moyen de localisation 3 du véhicule ego dans l’infrastructure routière,
- un moyen de détection 4,
- un système de guidage longitudinal 5 du véhicule ego,
- un moyen de signalisation 6, visuel ou sonore, du véhicule ego,
- un microprocesseur 2,
- une mémoire 7.
Le système 1 d’assistance à la conduite d’un véhicule automobile, et particulièrement le microprocesseur 2, comprend principalement les modules suivants :
- un module 21 de détection d’une jonction 100 entre une première voie de circulation 101 du véhicule ego 10 et une deuxième voie de circulation 102, ce module pouvant coopérer avec le moyen de localisation 3 et le moyen de détection 4,
- un module 22 de détection de conditions de trafic sur les première et deuxième voies de circulation, ce module pouvant coopérer avec le moyen de détection 4,
- un module 23 de commande du mouvement, ce module pouvant coopérer avec le moyen de détection 4, le système de guidage longitudinal 5, et le moyen de signalisation 6,
- un module 24 de détection de l’insertion du véhicule cible 20 sur la première voie de circulation 101,
- un module 25 d’établissement d’une deuxième distance de suivi, ce module pouvant coopérer avec le système de guidage longitudinal 5.
Le système comprend encore des actionneurs permettant d’agir sur un système d’entrainement du véhicule automobile et/ou sur un système de freinage du véhicule automobile.
Le véhicule automobile 10, en particulier le système 1 d’assistance à la conduite d’un véhicule automobile, comprend de préférence tous les éléments matériels et/ou logiciels configurés de sorte à mettre en œuvre le procédé objet de l’invention ou le procédé décrit plus bas.
Le moyen de localisation 3 du véhicule ego dans l’infrastructure routière intègre par exemple un système de localisation approximative du véhicule ego 10 et une cartographie haute définition de l’infrastructure routière.
La localisation approximative du véhicule ego 10 peut être fournie par un système de type GPS. Alternativement ou en complément, le moyen de localisation 3 peut être un système de localisation embarqué dans le véhicule ego 10, qui intègre les mouvements du véhicule en permanence. Le fonctionnement de ce système repose sur les principes suivants :
- Lors de la première mise en service du véhicule, une étape d’initialisation de la position du véhicule est nécessaire. Avantageusement, l’initialisation peut être faite en sortie de la chaine de montage du véhicule.
- A partir de cette position initiale, le système de localisation intègre tous les mouvements du véhicule pour mettre à jour sa position.
- Lors de chaque mise à l’arrêt du véhicule, le système de localisation enregistre la dernière localisation connue, qui servira de position initiale lors du prochain démarrage du véhicule.
- Dans des circonstances particulières, il peut être nécessaire d’initialiser manuellement la position du véhicule, en particulier si cela n’a pas été fait en sortie de chaine de montage. Une initialisation manuelle est également nécessaire si le véhicule a été déplacé sans roulage, par exemple suite à un transport par une dépanneuse ou une mise en fourrière.
La localisation approximative du véhicule ego 10 permet d’extraire d’une base de données de cartographie les informations concernant l’infrastructure routière dans un rayon de quelques centaines de mètres autour de la position approximative du véhicule ego. Plus particulièrement, les informations suivantes peuvent être fournies au microprocesseur 2 par le moyen de localisation 3 :
- les limites des portions de chaussées navigables,
- la délimitation des voies,
- le type de marquage au sol et leur localisation,
- la présence et la position d’éléments pouvant inférer un choix dans la conduite, tels que par exemple les panneaux de signalisation, les feux tricolores ou les bordures de chaussées.
Les informations fournies par la cartographie permettent par ailleurs d’améliorer la localisation précise du véhicule ego lorsqu’on les compare aux informations fournies par le moyen de détection 4.
Le moyen de détection 4 peut comprendre par exemple un radar, et/ou un lidar, et/ou une caméra et/ou tout autre type de capteur adapté à détecter des cibles dans l'environnement du véhicule ego. Avantageusement, le moyen de détection 4 utilise les données issues de la fusion des données.
Le moyen de détection 4 attribue un identifiant unique à chaque véhicule situé dans l’environnement du véhicule ego. Ces identifiants sont transmis au microprocesseur 2, en particulier l’identifiant du véhicule suivi 30 et l’identifiant de la cible 20. Dans la suite du document, cet identifiant est nommé « identifiant interne ».
Le moyen de détection 4 fournit des mesures au microprocesseur 2, parmi lesquelles
- la distance longitudinale entre le véhicule ego et les véhicules environnants,
- les vitesses longitudinale et latérale des véhicules environnants,
- l’accélération longitudinale et latérale des véhicules environnants, et
- la vitesse longitudinale relative des véhicules environnants par rapport au véhicule ego.
Le moyen de détection 4 peut également fournir des mesures concernant la densité de trafic par voie de circulation, ou la vitesse moyenne par voie de circulation.
Le moyen de détection 4 peut également fournir des mesures de distance entre les véhicules situés dans l’environnement du véhicule 10.
En outre, le microprocesseur 2 peut également recevoir une information portant la vitesse longitudinale du véhicule ego, par exemple au moyen de capteurs de vitesse du véhicule ego relié au système 1. Le microprocesseur 2 peut également recevoir une information portant sur la distance latérale entre le véhicule ego et des véhicules environnants et/ou des informations permettant de positionner le véhicule ego dans un référentiel, notamment de positionner le véhicule ego par rapport à des lignes de démarcation.
Le module 23 de commande du mouvement est apte à transmettre une consigne dite de distance de suivi au système de guidage longitudinal 5 du véhicule ego. Le système de guidage longitudinal 5 pourra ainsi contrôler la vitesse longitudinale du véhicule ego de sorte à établir puis maintenir cette distance de suivi entre le véhicule ego 10 et le véhicule suivi 30.
Le module 23 est également apte à activer un moyen de signalisation 6. Le moyen de signalisation 6 peut être visuel (par exemple appel de phare, feux de détresse ou clignotant) et/ou sonore (avertisseur sonore), et sert à prévenir le véhicule cible 20 que le véhicule ego le laisse passer.
Le module 25 d’établissement d’une deuxième distance de suivi est également apte à transmettre une consigne dite de désactivation du laisser passer au système de guidage longitudinal 5 du véhicule ego. Cette consigne permet d’annuler la consigne de distance de suivi précédemment transmise par le module 23 au système de guidage longitudinal 5, plus précisément de fixer une autre consigne de distance de suivi.
Le système 1 d’assistance à la conduite d’un véhicule automobile comprend une mémoire 7. La mémoire 7 constitue un support d'enregistrement lisible par un ordinateur ou par le calculateur comprenant des instructions qui, lorsqu'elles sont exécutées par l’ordinateur ou le calculateur, conduisent celui-ci à mettre en œuvre le procédé défini dans les revendications ou le procédé décrit plus bas.
Un mode d’exécution d’un procédé d’assistance à la conduite est décrit ci-après en référence à la figure 2. Le procédé d’assistance à la conduite peut aussi être vu comme étant un procédé de fonctionnement d’un système d’assistance à la conduite ou comme un procédé de fonctionnement d’un véhicule automobile équipé d’un système d’assistance à la conduite. Le procédé comprend plusieurs étapes E1, E2, E3, E4 et E5 qui vont être détaillées par la suite.
Le mode d’exécution du procédé d’assistance à la conduite comprend
- un mode d’exécution d’un procédé E0 de détection et de détermination des conditions d’activation d’un procédé de gestion automatisée de la vitesse longitudinale, le mode d’exécution E0 comprenant deux étapes E1 et E2, et
- un mode d’exécution E6 d’un procédé de gestion automatisée de la vitesse longitudinale, le mode d’exécution comprenant trois étapes E3, E4 et E5.
Les deux étapes E1, E2 du mode d’exécution du procédé E0 de détection et de détermination sont décrites ci-après.
Dans une première étape E1, le procédé détecte une jonction 100 entre une première voie de circulation 101 sur laquelle circule le véhicule ego et une deuxième voie de circulation 102.
La première étape E1 peut se décomposer en quatre sous-étapes.
Dans une première sous-étape E11 de géolocalisation du véhicule ego, le procédé reçoit des données de géolocalisation approximatives issues d’un moyen de localisation 3.
Le moyen de localisation 3 peut être par exemple de type GPS. Avantageusement, la géolocalisation peut être fournie par un système de localisation embarqué dans le véhicule 10 qui intègre les mouvements du véhicule à chaque activation du système d’entrainement du véhicule.
Sur la base de cette géolocalisation approximative, dans une deuxième sous-étape E12, le procédé effectue une recherche d’éléments structurels d’infrastructures de voies de circulation se trouvant à proximité du véhicule ego 10.
A cette fin, la localisation approximative du véhicule ego 10 est utilisée pour extraire, d’une base de données de cartographie stockées dans une mémoire 7, les informations concernant l’infrastructure routière dans un rayon de quelques centaines autour de la position approximative du véhicule ego.
Ainsi, le procédé peut notamment extraire de cette base de données tout ou partie des éléments structurels d’infrastructure suivants :
- les limites des portions de chaussées navigables,
- la délimitation des voies,
- le type de marquage au sol et leur localisation,
- la présence et la position d’éléments pouvant inférer un choix dans la conduite, tels que par exemple les panneaux de signalisation, les feux tricolores ou les bordures de chaussées.
Dans une troisième sous-étape E13, les données issues des moyens de détection 4 permettent de détecter des éléments structurels de l’infrastructure routière autour du véhicule ego.
Dans une quatrième sous-étape E14, la comparaison des données issues des deuxième et troisième sous-étapes permet de préciser la localisation du véhicule ego relativement à l’infrastructure routière. Cette sous-étape permet de construire une carte locale des éléments de la scène de conduite, notamment de positionner précisément des éléments de la scène de conduite les uns par rapport aux autres. En particulier, grâce à la localisation précise du véhicule ego dans l’infrastructure routière, le procédé peut localiser le véhicule ego 10 relativement à une jonction 100 située à proximité et au-devant de lui.
Les critères pris en compte par le procédé pour évaluer la proximité entre le véhicule ego et la jonction peuvent être d’ordre temporel ou spatial. Par exemple, le procédé est en mesure de détecter une jonction située à proximité du véhicule ego en fonction de critères pouvant inclure :
- un seuil maximum appliqué à la distance longitudinale séparant le véhicule ego 10 de la jonction 100,
- un seuil maximum appliqué au temps mis par le véhicule ego 10 pour atteindre la jonction 100.
Dans une deuxième étape E2, le procédé détecte les conditions de trafic sur les première et deuxième voies de circulation 101, 102.
La jonction 100 détectée lors de l’étape E1 détermine une deuxième voie de circulation 102, formant une jonction avec la première voie de circulation 101.
Dans l’étape E2, le procédé détermine si les conditions de trafic sur les première et deuxième voies de circulation permettent la mise en œuvre d’une commande du mouvement du premier véhicule de sorte à permettre l’insertion alternée du trafic de l’une des première et deuxième voies 101, 102 dans le trafic de l’autre des première et deuxième voies 101, 102, l’insertion alternée étant par exemple réalisée selon une règle d’alternance consistant pour le véhicule ego 10 à laisser passer un unique véhicule provenant du trafic de la deuxième voie 102. En particulier, le procédé vérifie que les conditions de trafic autorisent cette commande de mouvement du premier véhicule. Le procédé peut en particulier vérifier que le trafic est suffisamment dense sur l’une et/ou l’autre des voies et/ou que le trafic situé à l’avant du véhicule ego est suffisamment ralenti.
Les données issues du moyen de détection 4 permettent de déterminer à tout instant la vitesse longitudinale du véhicule ego ainsi que la densité de trafic des première et deuxième voies 101, 102 et la vitesse de circulation des première et deuxième voies.
Les données issues du moyen de détection 4 permettent en outre de calculer la distance longitudinale moyenne mesurée entre les véhicules circulant sur la deuxième voie de circulation 102.
Le procédé est ainsi en mesure de caractériser les conditions de trafic en fonction de critères pouvant inclure :
- une vitesse longitudinale du véhicule ego 10, un seuil maximum pouvant par exemple être appliqué à la vitesse longitudinale du véhicule ego 10,
- une vitesse et/ou une densité du trafic sur la première voie de circulation 101, un seuil maximum pouvant par exemple être appliqué à la vitesse longitudinale moyenne de la première voie de circulation 101, et/ou un seuil minimum pouvant par exemple être appliqué à la densité du trafic de la première voie de circulation 101,
- une vitesse et/ou une densité du trafic sur la deuxième voie de circulation 102, un seuil maximum pouvant par exemple être appliqué à la vitesse longitudinale moyenne de la deuxième voie de circulation 102, et/ou un seuil minimum pouvant par exemple être appliqué à la densité du trafic de la deuxième voie de circulation 102,
- la distance longitudinale mesurée entre les véhicules situés sur la deuxième voie de circulation 102, un seuil maximum pouvant par exemple être appliqué à la distance longitudinale moyenne mesurée entre les véhicules situés sur la deuxième voie de circulation 102.
Dans un mode de réalisation, le seuil maximal appliqué à la vitesse du véhicule ego 10 peut être de 30km/h voire de 50 km/h.
Avantageusement, la détermination d’un trafic suffisamment dense sur la première voie de circulation 101 permet de limiter l’utilisation du procédé aux situations pour lesquelles le réglage de la distance de suivi typique d’un système de régulation longitudinal n’est pas suffisante pour permettre à un véhicule de s’insérer entre le véhicule ego 10 et le véhicule suivi 30. Cela permet également de faciliter l’insertion d’un véhicule entre le véhicule ego 10 et le véhicule suivi 30 lorsque la distance de suivi est suffisante mais faible.
Suite à la détection d’une jonction suffisamment proche du véhicule ego dans l’étape E1, et d’un trafic suffisamment dense et ralenti sur les première et deuxième voies de circulation dans l’étape E2, le procédé enchaine sur un mode d’exécution d’un procédé E6 de gestion automatisée de la vitesse longitudinale.
Les trois étapes E3, E4 et E5 du mode d’exécution du procédé E6 de gestion automatisée de la vitesse longitudinale sont décrites ci-après.
Le déroulement de l’étape E3 de commande du mouvement pour la mise en œuvre du laisser passer nécessite tout d’abord de mémoriser l’identifiant interne du véhicule suivi 30.
Un identifiant interne unique est attribué à chaque véhicule détecté dans l’environnement du véhicule ego par le moyen de détection 4 embarqué sur le véhicule ego. Comme cela est détaillé plus loin dans le document, la mémorisation de l’identifiant interne du véhicule suivi 30 permet de détecter un changement d’identifiant du véhicule suivi par le véhicule ego, et, de ce fait, cela permet de détecter qu’un véhicule s’est inséré entre le véhicule suivi 30 et le véhicule ego.
Dans une première sous-étape E31 de détection et de sélection d’un véhicule cible 20, le procédé détecte l’entrée du véhicule ego dans la zone de jonction. L’entrée dans la zone de jonction est identifiable par le moyen de détection 4, notamment par la détection d’un changement de type de marquage au sol.
Puis le procédé analyse le trafic circulant sur la deuxième voie de circulation 102, afin de sélectionner le véhicule cible 20 qu’il laissera s’insérer entre le véhicule suivi 30 et le véhicule ego.
Dans un mode de réalisation, la sélection du véhicule cible 20 consiste à sélectionner le premier véhicule de la file d’attente de véhicules formée sur la deuxième voie de circulation 102. Préférentiellement, cette sélection exclut les véhicules à deux roues.
Le premier véhicule de la file d’attente est le véhicule le plus proche de l’extrémité de la deuxième voie 102 n’ayant pas encore franchi le marquage au sol délimitant cette extrémité. Autrement dit, pour être sélectionné comme cible du véhicule ego, le premier véhicule de la file d’attente formée sur la deuxième voie 102 ne doit pas avoir pénétré sur la voie du véhicule ego.
Dans le cas où la cible 20 sélectionnée par le procédé s’insèrerait devant le véhicule suivi 30, le véhicule ego changerait alors de cible : il sélectionnerait alors le véhicule suivant dans la file d’attente formée sur la deuxième voie de circulation 102.
Une fois la cible 20 sélectionnée, le procédé enchaine sur une sous-étape E32 d’établissement d’une première distance de suivi d1 entre le véhicule ego 10 et le véhicule suivi 30, c’est-à-dire le véhicule qui le précède sur sa voie de circulation 101.
La sous-étape E32 comprend un calcul d’une distance de suivi d1. Cette distance peut être fonction de la longueur du véhicule cible 20. Dans ce cas, le véhicule ego comprend un moyen de détermination de cette longueur.
La distance longitudinale d1 est calculée de sorte à garantir les conditions de mise en œuvre de la règle d’alternance dite « du un sur deux », ou plus généralement garantir la mise en œuvre du laisser passer.
D’une part, la distance longitudinale d1 est calculée pour permettre au véhicule cible 20 de s’intercaler entre le véhicule ego 10 et le véhicule suivi 30. Pour cela, la distance longitudinale d1 doit être supérieure à la longueur du véhicule cible 20.
D’autre part, la distance longitudinale d1 doit être suffisamment réduite pour dissuader un véhicule qui tenterait de s’imposer entre le véhicule ego 10 et le véhicule cible 20, lors de l’insertion du véhicule cible 20 sur la première voie de circulation 101.
Ainsi, la distance d1 peut être déterminée par le calcul suivant :
d1= longueur_véhicule_cible + Δ1
où Δ1 représente la marge permettant au véhicule cible 20 de s’insérer dans trafic de la voie 101 entre le véhicule ego 10 et le véhicule suivi 30.
La valeur de la marge Δ1 peut, par exemple, dépendre de la vitesse longitudinale du véhicule ego, de la densité de trafic sur la première voie de circulation 101 et/ou la deuxième voie de circulation 102, ou encore de la distance longitudinale moyenne séparant les véhicules circulant sur la première voie de circulation 101 et/ou la deuxième voie de circulation 102. Dans une variante simplifiée, la valeur de la marge Δ1 peut être constante.
Dans des situations où la longueur du véhicule cible 20 est importante, par exemple dans les cas où le véhicule cible 20 est un camion ou un autobus, le procédé peut être amené à abandonner la mise en œuvre du laisser passer afin de ne pas bloquer la circulation de la voie entrante 102. En effet, dans certaines configurations de voies d’insertion, le positionnement du véhicule ego 10 relativement à la cible 20 peut bloquer la mise en œuvre du laisser passer, en particulier la manœuvre d’insertion du véhicule cible 20 sur la première voie de circulation 101. Par exemple, une cible 20 de type autobus peut avoir besoin de modifier son angle de cap pour s’insérer dans le trafic de la première voie de circulation 101, et cette manœuvre peut être empêchée si le véhicule ego se situe au niveau ou au-devant de l’essieu arrière de l’autobus.
La distance d1 est ensuite transmise au système de guidage longitudinal 5. En émettant cette consigne de distance de suivi d1, le procédé surcontraint temporairement le système de guidage longitudinal. Autrement dit, le procédé transmet au système de guidage longitudinal une consigne de distance de suivi d1 qui est potentiellement différente d’une distance de suivi typique d’un système de régulation longitudinale pour les conditions de trafic rencontrées.
Cette surcontrainte temporaire, imposée au système de guidage longitudinal, peut avoir pour conséquence de modifier le niveau de confort de la conduite du véhicule ego. Par exemple dans ces conditions de guidage longitudinal avec surcontrainte, un freinage inopiné du véhicule suivi 30 pourrait induire un freinage du véhicule ego plus brusque que dans des conditions de circulation n’impliquant pas le procédé.
Le procédé est défini de sorte que la marge Δ1 ne puisse pas impacter la sécurité du véhicule ego. Par exemple, le procédé peut déterminer la marge Δ1 comme étant supérieure un seuil minimal de sécurité.
Avantageusement, le véhicule ego comprend un dispositif anticollision indépendant et prioritaire, c’est-à-dire un dispositif anticollision qui peut forcer des distances de sécurité indépendamment des consignes de suivi mises en œuvre par le procédé via le système de guidage longitudinal 5.
En plus de la transmission d’une distance de suivi au système de guidage longitudinal 5, le procédé peut transmettre un ordre d’activation d’un moyen de signalisation 6, visuel (par exemple appel de phare, feux de détresse ou clignotant) et/ou sonore (avertisseur sonore), afin de prévenir le véhicule cible 20 que le véhicule ego le laisse passer.
Le procédé passe ensuite à une étape E4 de détection de l’insertion du véhicule cible 20 sur la première voie de circulation 101.
La détection de l’insertion du véhicule cible 20 peut s’effectuer par la détection du franchissement d’une limite de la voie 101 par le véhicule cible 20. En complément ou alternativement, la détection de l’insertion du véhicule cible 20 peut s’effectuer selon des critères portant sur la vitesse latérale ou l’accélération latérale du véhicule cible 20.
En complément ou alternativement, la détection de l’insertion du véhicule cible 20 peut s’effectuer par la détection du changement d’identifiant interne du véhicule situé devant le véhicule ego 10, cet identifiant interne unique étant attribué à chaque véhicule détecté dans l’environnement du véhicule ego par le moyen de détection 4 embarqué sur le véhicule ego.
Dans le déroulement nominal du procédé, le véhicule cible 20 s’insère dans le trafic devant le véhicule ego 10 et l’identifiant interne du nouveau véhicule suivi correspond à l’identifiant interne du véhicule cible 20.
Mais il est toutefois possible qu’un véhicule autre que le véhicule cible 20 s’insère à la place laissée pour le véhicule cible. Dans ce cas, l’identifiant interne du nouveau véhicule suivi ne correspond pas à l’identifiant interne du véhicule cible 20.
Dans les deux situations précédemment décrites, le procédé enchaine directement sur une étape E5 d’établissement d’une deuxième distance de suivi entre le véhicule ego 10 et le véhicule qui le précède sur sa voie de circulation. Cette étape est de préférence caractérisée par l’utilisation d’une distance de suivi d0, applicable en dehors d’une situation de laisser passer, alors que le véhicule ego 10 est encore dans une zone de jonction, c’est-à-dire une distance de suivi typique de la régulation longitudinale pour les conditions de trafic rencontrées. Par exemple, cette distance de suivi d0 peut-être inférieure à une distance de suivi typique de la régulation longitudinale pour les conditions de trafic rencontrées et applicable uniquement en dehors des zones de jonction, de manière à rendre plus difficile l’insertion d’un véhicule.
Ainsi, le véhicule ego laisse passer un seul véhicule, qu’il corresponde ou non au véhicule cible présélectionné.
En parallèle avec la détection de l’insertion du véhicule cible 20, le procédé effectue une détection de sortie de la zone de jonction afin de gérer les situations où le véhicule cible 20 ne s’insère pas dans le trafic de la première voie de circulation 101. Dans ce cas le procédé doit être capable de désactiver le laisser passer en sortie de la zone de jonction.
Les critères de sortie de la zone de jonction peuvent porter sur le marquage au sol, par exemple
- la mesure d’une largeur restante de la voie 102, prise dans l’alignement du pare-chocs avant du véhicule ego 10, est inférieure à un seuil donné, et/ou
- la distance longitudinale séparant le véhicule ego 10 de la fin de la voie 102 est inférieure à un seuil donné.
Lorsqu’un critère de sortie de la zone de jonction est vérifié, le procédé passe à une étape E5 d’établissement d’une deuxième distance de suivi entre le véhicule ego 10 et le véhicule qui le précède sur sa voie de circulation.
L’étape E5 d’établissement d’une deuxième distance de suivi correspond ainsi à une désactivation du laisser passer. Le procédé transmet une consigne d’annulation du laisser passer au système de guidage longitudinal 5. Sur réception de cette consigne d’annulation du laisser passer, le système de guidage longitudinal 5 reprend son fonctionnement habituel, c’est-à-dire met en œuvre une distance de suivi d0 typique de la régulation longitudinale pour les conditions de trafic rencontrées.
Comme cela est illustré par la figure 3, l’invention assiste ainsi le véhicule ego 10 dans la mise en œuvre de la règle dite du « un sur deux ».
A l’instant t1 correspondant à la sous-étape E31 de détection et sélection d’une cible, le véhicule ego se rapproche de la jonction 100. La distance d0 entre le véhicule suivi 30 et le véhicule ego ne permet pas au véhicule cible 20 de s’insérer sur la voie de circulation 101.
Entre les instants t1 et t2, correspondant à la sous-étape E32 d’établissement d’une distance de suivi, le procédé établit une distance d1 qui permettra au véhicule cible 20 de s’insérer sur la première voie de circulation 101, devant le véhicule ego.
A l’instant t2 correspondant à l’étape E4, le procédé détecte l’insertion du véhicule cible 20, puis enchaine sur l’étape E5 d’établissement d’une deuxième distance de suivi d0.
Entre les instants t2 et t3, le système de guidage longitudinal 5 reprend son fonctionnement habituel, et établit une distance de suivi d0 typique de la régulation longitudinale pour les conditions de trafic rencontrées entre le véhicule ego et le véhicule 20, devenu véhicule suivi.
L’invention permet ainsi au véhicule ego 10 de laisser passer un unique véhicule devant lui. Dans une mise en œuvre nominale de l’invention, le véhicule ego a la possibilité de laisser passer un véhicule cible tout en continuant d’avancer. Ainsi, l’invention permet d’éviter une situation où le véhicule ego s’arrêterait pour laisser passer un véhicule cible, puis se retrouverait à l’arrêt derrière une file ininterrompue de véhicules entrants sur sa voie de circulation. En résumé, l’invention permet de mettre en œuvre une procédure dans laquelle à partir d’une situation de conduite autonome ou semi-autonome où le véhicule ego suit un troisième véhicule en maintenant une première distance avec ce troisième véhicule, le véhicule ego se trouvant au niveau d’une jonction de voies de circulation ou approchant d’une jonction de voies de circulation, le véhicule ego adapte automatiquement sa vitesse pour définir une deuxième distance (supérieure à la première distance) le séparant du troisième véhicule le précédant afin de permettre à un deuxième véhicule venant d’une autre voie de circulation de s’insérer entre le troisième véhicule et le véhicule ego. Une fois ce deuxième véhicule inséré, le véhicule ego adapte de nouveau sa vitesse automatiquement pour se maintenir derrière le deuxième véhicule à la première distance du deuxième véhicule.
Dans tout ce document, le terme « ego » a uniquement un sens distinctif. Il permet de désigner ou distinguer un véhicule parmi d’autres.

Claims (10)

  1. Procédé d’assistance à la conduite d’un premier véhicule (10) comprenant les étapes suivantes :
    - une première étape (E1) de détection d’une jonction (100) entre une première voie de circulation (101) sur laquelle circule un premier véhicule (10) et une deuxième voie de circulation (102),
    - une deuxième étape (E2) de détection de conditions de trafic sur les première et deuxième voies de circulation,
    - en fonction des résultats des première et deuxième étapes de détection, une troisième étape (E3) de commande du mouvement du premier véhicule de sorte à permettre l’insertion alternée du trafic de l’une des première et deuxième voies (101, 102) dans le trafic de l’autre des première et deuxième voies (101, 102), l’insertion alternée étant par exemple réalisée selon une règle d’alternance consistant pour le premier véhicule (10) à laisser passer un unique véhicule provenant du trafic de la deuxième voie (102).
  2. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la première étape (E1) de détection d’une jonction (100) comprend :
    - une sous-étape (E11) de géolocalisation du premier véhicule automobile (10),
    - une sous-étape (E12) de recherche, dans une base de données, d’éléments structurels d’infrastructures de voies de circulation devant se trouver à proximité du premier véhicule (10),
    - une sous-étape (E13) de détection des éléments structurels à l’aide de capteurs du premier véhicule (10),
    - une sous-étape (E14) de localisation du premier véhicule (10) relativement à la jonction (100).
  3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la deuxième étape (E2) de détection de conditions de trafic prend en compte les paramètres suivants :
    - une vitesse longitudinale du premier véhicule (10), et/ou
    - une vitesse et/ou une densité du trafic sur la première voie de circulation (101), et/ou
    - une vitesse et/ou une densité du trafic sur la deuxième voie de circulation (102), et/ou
    - une distance longitudinale mesurée entre les véhicules situés sur la deuxième voie de circulation (102).
  4. Procédé selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la troisième étape (E3) de commande du mouvement comprend les sous-étapes suivantes :
    - une première sous-étape (E31) de détection d’un deuxième véhicule (20) sur la deuxième voie de circulation (102),
    - une deuxième sous-étape (E32) d’établissement d’une première distance de suivi (d1) entre le premier véhicule (10) et un troisième véhicule (30) qui le précède sur sa voie de circulation, ladite distance de suivi (d1) permettant au deuxième véhicule (20) de s’insérer sur la première voie de circulation entre le troisième véhicule (30) et le premier véhicule (10).
  5. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la deuxième sous-étape (E32) d’établissement d’une distance de suivi comprend une sous-étape de détermination d’une longueur du deuxième véhicule (20) et une sous-étape de calcul d’une distance de suivi (d1) en fonction de la longueur du deuxième véhicule (20).
  6. Procédé selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comprend une quatrième étape (E4) de détection de l’insertion du deuxième véhicule (20) sur la première voie de circulation (101).
  7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce qu’il comprend, suite à la quatrième étape (E4), une cinquième étape (E5) d’établissement d’une deuxième distance de suivi (d0) entre le premier véhicule (10) et le deuxième véhicule (20) qui le précède.
  8. Système (1) d’assistance à la conduite d’un véhicule automobile comprenant les éléments (2, 3, 4, 5, 6, 7, 21, 22, 23, 24, 25) matériels et/ou logiciels mettant en œuvre le procédé selon l’une des revendications précédentes, notamment des éléments matériels (2, 3, 4, 5, 6, 7) et/ou logiciels conçus pour mettre en œuvre le procédé selon l’une des revendications précédentes.
  9. Produit programme d’ordinateur comprenant des instructions de code de programme enregistrées sur un support lisible par ordinateur pour mettre en œuvre les étapes du procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 7 lorsque ledit programme fonctionne sur un ordinateur.
  10. Support d’enregistrement de données, lisible par un ordinateur, sur lequel est enregistré un programme d’ordinateur comprenant des instructions de code de programme de mise en œuvre du procédé selon l’une des revendications 1 à 7.
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