FR3116622A1 - Procédé de détermination d'une distance séparant un point de pivot à l'arrière d'un véhicule d'un axe d'essieu d'une remorque attachée au point de pivot. - Google Patents
Procédé de détermination d'une distance séparant un point de pivot à l'arrière d'un véhicule d'un axe d'essieu d'une remorque attachée au point de pivot. Download PDFInfo
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Abstract
Procédé de détermination d'une distance séparant un point de pivot à l'arrière d'un véhicule d'un axe d'essieu d'une remorque attachée au point de pivot. Procédé de détermination d'une distance séparant un point de pivot à l'arrière d'un véhicule d'un axe d'essieu d'une remorque attachée au point de pivot, le procédé de détermination comprenant : - une première étape (E1) de calcul d’une première valeur (L3C) de la distance (L3) entre le point de pivot (A) du véhicule et l’axe d’essieu (202) de la remorque en fonction de données géométriques et/ou cinématiques de l’ensemble constitué par le véhicule (10) et la remorque (20), la première étape étant répétée à des instants différents, - une deuxième étape (E2) de calcul d’une moyenne pondérée (L3M) des premières valeurs calculées (L3C) lors de différentes répétitions de la première étape. Figure pour l’abrégé : 2
Description
L’invention concerne un procédé de détermination d'une distance séparant un point de pivot à l'arrière d'un véhicule d'un axe d'essieu d'une remorque attachée au point de pivot. L’invention porte encore sur un dispositif de détermination d'une distance séparant un point de pivot à l'arrière d'un véhicule d'un axe d'essieu d'une remorque attachée au point de pivot.
Lorsqu’un véhicule automobile est équipé d’une remorque, effectuer des manœuvres en marche arrière est généralement complexe et contre-intuitif. Des systèmes d’aide à la manœuvre sont désormais disponibles sur certains véhicules. Notamment, des systèmes permettent au conducteur de définir un angle optimal entre le véhicule et la remorque. Le système d’aide à la manœuvre commande alors automatiquement l'angle de braquage des roues directrices du véhicule pour guider la remorque.
Pour automatiser une manœuvre de recul avec remorque, le système d’aide à la manœuvre doit avoir connaissance de la distance séparant le point de pivot situé sur la boule d’attelage d'un axe d’essieu de la remorque. Actuellement, cette distance peut être renseignée manuellement par l’utilisateur du véhicule. Cela impose à l’utilisateur de la mesurer précisément, ce qui est peu pratique. Certains véhicules sont équipés de systèmes estimant automatiquement cette distance par une analyse d’images fournies par une caméra placée à l’arrière du véhicule. Néanmoins, l’analyse d’images peut être perturbée lorsque les conditions de luminosité ou les conditions météorologiques altèrent la qualité des images issues de la caméra. Une autre méthode d’estimation de ladite distance repose sur l’hypothèse que la distance séparant le point de pivot de l’axe d'essieu de la remorque est égale au double de distance séparant ledit point de pivot du début de la caisse de chargement de la remorque. Cette hypothèse n’est pas vraie tout le temps.
Le but de l’invention est de fournir un dispositif et un procédé de détermination remédiant aux inconvénients ci-dessus et améliorant les dispositifs et procédés de détermination connus de l’art antérieur. En particulier, l’invention permet de réaliser un dispositif et un procédé qui soient simples et fiables et qui puissent déterminer précisément la distance entre le point de pivot situé sur la boule d’attelage et l'axe d’essieu de la remorque, quelles que soient les conditions de luminosité et les conditions météorologiques.
A cet effet l’invention porte sur un procédé de détermination d'une distance séparant un point de pivot à l'arrière d'un véhicule d'un axe d'essieu d'une remorque attachée au point de pivot. Le procédé de détermination comprend :
- une première étape de calcul d’une première valeur de la distance entre le point de pivot du véhicule et l’axe d’essieu de la remorque en fonction de données géométriques et/ou cinématiques de l’ensemble constitué par le véhicule et la remorque, la première étape étant répétée à des instants différents,
- une deuxième étape de calcul d’une moyenne pondérée des premières valeurs calculées lors de différentes répétitions de la première étape.
- une première étape de calcul d’une première valeur de la distance entre le point de pivot du véhicule et l’axe d’essieu de la remorque en fonction de données géométriques et/ou cinématiques de l’ensemble constitué par le véhicule et la remorque, la première étape étant répétée à des instants différents,
- une deuxième étape de calcul d’une moyenne pondérée des premières valeurs calculées lors de différentes répétitions de la première étape.
Dans un mode de réalisation, la deuxième étape est répétée jusqu’à ce que la moyenne pondérée soit sensiblement constante en fonction du temps.
Le procédé peut comprendre une troisième étape de transmission de la moyenne pondérée à un système d’aide à la manœuvre.
La deuxième étape peut comprendre une sous-étape de détermination d’un coefficient de pondération pour chaque première valeur calculée, le coefficient de pondération associé à une première valeur calculée alors que le véhicule progresse en ligne droite et sans variation de l'angle formé entre la remorque et le véhicule étant nul, et/ou le coefficient de pondération associé à une première valeur calculée alors que le véhicule est à l'arrêt étant nul.
La deuxième étape peut comprendre une sous-étape de détermination d’un coefficient de pondération pour chaque première valeur calculée comprenant une comparaison de chaque première valeur à un seuil minimum et à un seuil maximum. Le coefficient de pondération peut être nul si la première valeur est inférieure ou égale seuil minimum ou supérieure ou égale au seuil maximum.
La deuxième étape peut comprendre une sous-étape de calcul du seuil minimum et du seuil maximum, le seuil minimum et/ou le seuil maximum étant variables en fonction du temps, l’écart entre le seuil minimum et le seuil maximum diminuant en fonction du temps.
Le seuil minimum peut être calculé en fonction d'une valeur du seuil minimum calculée lors d'une précédente itération du procédé et en fonction de la moyenne pondérée calculée lors d'une précédente itération du procédé, notamment le seuil minimum peut être égal à la moyenne de la valeur du seuil minimum calculée lors de la précédente itération du procédé et de la moyenne pondérée calculée lors de la précédente itération du procédé,
et/ou
le seuil maximum peut être calculé en fonction d'une valeur du seuil maximum calculée lors d'une précédente itération du procédé et en fonction de la moyenne pondérée calculée lors d'une précédente itération du procédé, notamment le seuil maximum peut être égal à la moyenne de la valeur du seuil maximum calculée lors de la précédente itération du procédé et de la moyenne pondérée calculée lors de la précédente itération du procédé.
et/ou
le seuil maximum peut être calculé en fonction d'une valeur du seuil maximum calculée lors d'une précédente itération du procédé et en fonction de la moyenne pondérée calculée lors d'une précédente itération du procédé, notamment le seuil maximum peut être égal à la moyenne de la valeur du seuil maximum calculée lors de la précédente itération du procédé et de la moyenne pondérée calculée lors de la précédente itération du procédé.
Les données géométriques et/ou cinématiques peuvent comprendre :
- une vitesse du véhicule au niveau d'un essieu arrière du véhicule, et/ou
- un angle formé entre la remorque et le véhicule, et/ou
- un empattement du véhicule, et/ou
- un angle de braquage de roues directrices du véhicule, et/ou
- une distance entre le point de pivot et un essieu arrière du véhicule.
- une vitesse du véhicule au niveau d'un essieu arrière du véhicule, et/ou
- un angle formé entre la remorque et le véhicule, et/ou
- un empattement du véhicule, et/ou
- un angle de braquage de roues directrices du véhicule, et/ou
- une distance entre le point de pivot et un essieu arrière du véhicule.
Le procédé peut comprendre une étape de réinitialisation de la distance séparant le point de pivot à l'arrière du véhicule de l'axe d'essieu de la remorque attachée au point de pivot si une déconnexion de la remorque est détectée.
L’invention porte également sur un dispositif de détermination d'une distance séparant un point de pivot à l'arrière d'un véhicule d'un axe d'essieu d'une remorque attachée au point de pivot. Le dispositif comprend des éléments matériels et/ou logiciels mettant en œuvre le procédé tel que défini précédemment, notamment des éléments matériels et/ou logiciels conçus pour mettre en œuvre le procédé selon l’invention, et/ou le dispositif comprenant des moyens de mettre en œuvre le procédé tel que défini précédemment.
L’invention porte également 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 tel que défini précédemment lorsque ledit programme fonctionne sur un ordinateur. L’invention porte également sur un 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, comprenant des instructions qui, lorsque le programme est exécuté par l’ordinateur, conduisent celui-ci à mettre en œuvre le procédé tel que défini précédemment.
L’invention porte encore 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 tel que défini précédemment. L’invention porte encore sur un 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 tel que défini précédemment.
L’invention porte encore sur un signal d'un support de données, portant le produit programme d'ordinateur tel que défini précédemment.
Le dessin annexé représente, à titre d’exemple, un mode de réalisation d’un procédé de détermination selon l’invention et un mode d’exécution d’un procédé de détermination selon l’invention.
Un mode de réalisation d’un véhicule équipé d’un moyen de mise en œuvre d'un procédé de détermination d'une distance séparant un point de pivot à l'arrière d'un véhicule d'un axe d'essieu d'une remorque attachée au point de pivot est décrit ci-après en référence à la .
Le véhicule 10 automobile est un véhicule automobile de n’importe quel type, notamment un véhicule de tourisme ou un véhicule utilitaire. Ce véhicule comprend un système d'attelage 101 comprenant une boule d’attelage dont le centre est nommé point de pivot A. La boule d'attelage est un moyen de liaison rotule entre le véhicule 10 et une remorque 20 attachée à cette boule d'attelage.
En référence à la , on décrit un modèle géométrique et cinématique appliqué au véhicule automobile 10 équipé de la remorque 20.
Le véhicule 10 présente un axe de symétrie longitudinal 100 orienté vers l’avant du véhicule 10. Le point de pivot A est positionné sensiblement sur l'axe de symétrie longitudinal 100.
La remorque 20 comprend une barre d’attache 201 et un essieu 202. Une première extrémité de la barre d’attache 201 peut être reliée à l’essieu 202 de la remorque. Selon un mode de réalisation, la barre d’attache 201 peut être un timon (sa deuxième extrémité présentant un seul point d’attache avec l’essieu 202) ou une flèche (sa deuxième extrémité présentant deux points d’attache avec l’essieu de la remorque). D’autres modes de réalisation de la barre d’attache 201 peuvent être envisagés. On définit l’axe de la remorque 200 comme étant un axe coupant perpendiculairement l’essieu 202 de la remorque en son milieu. Lorsque la remorque 20 est attachée au véhicule 10, une deuxième extrémité de la barre d’attache 201 de la remorque réalise un liaison pivot avec la boule d’attache du véhicule 10, autour du point de pivot A. Dans cette configuration, l’axe de la remorque 200 passe par le point de pivot A et est orienté vers le véhicule 10.
Un premier angle Φ orienté est mesuré entre l’axe 100 du véhicule et l’axe 200 de la remorque. Un deuxième angle δ orienté est mesuré entre l’axe 100 du véhicule et la direction 110 des roues directrices du véhicule.
La représente en outre les longueurs L1 et L2, qui sont des constantes structurelles du véhicule 10 :
- la longueur L1 est l’empattement du véhicule 10,
- la longueur L2 est la longueur mesurée entre le centre de l’essieu arrière 102 du véhicule 10 et le point de pivot A.
- la longueur L1 est l’empattement du véhicule 10,
- la longueur L2 est la longueur mesurée entre le centre de l’essieu arrière 102 du véhicule 10 et le point de pivot A.
La longueur L3 représente la distance séparant le point de pivot A de l’axe d'essieu 202 de la remorque 20. Autrement dit, dans l’exemple décrit, la longueur L3 représente la longueur de la projection de la barre d’attache 201 sur l’axe 200. La longueur L3 représente la donnée à déterminer par le procédé de détermination. Dans la suite du document, le terme longueur L3 est utilisé pour désigner la distance séparant le point de pivot A de l’axe d'essieu 202 de la remorque 20.
En remarque, la remorque peut éventuellement comprendre plusieurs axes d'essieu, notamment lorsque la remorque est destinée à transporter des charges importantes. Dans ce cas, l'axe d'essieu 202 de la remorque peut être défini comme un axe virtuel de la remorque. Dans l'hypothèse où la remorque comprend deux axes d'essieu parallèle, cet axe virtuel pourrait être positionné sensiblement au milieu de ces deux axes.
La représente également la vitesse longitudinale VGV du véhicule 10 mesurée au centre Gv de l’essieu arrière du véhicule, c’est-à-dire la projection sur l’axe longitudinal 100 du vecteur vitesse mesuré au centre Gv de l’essieu arrière du véhicule.
Le véhicule automobile 10 comprend un dispositif 1 de détermination d'une distance séparant un point de pivot à l'arrière d'un véhicule d'un axe d'essieu d'une remorque attachée au point de pivot.
Le dispositif 1 de détermination peut faire partie d’un système plus global d’aide à la manœuvre 8, faisant lui-même partie d’un système plus global d’aide à la conduite 9.
Le dispositif 1 de détermination comprend principalement les éléments suivants :
- un microprocesseur 2,
- un bouton de commande 3 du système d’aide à la manœuvre,
- un capteur 4 de rotation du volant,
- un capteur 5 mesurant la vitesse longitudinale du véhicule,
- un capteur 6, intégré au système d'attelage 101 détectant la présence d’une remorque,
- un moyen 7 de mesure ou de calcul de l’angle Φ formé entre l'axe de la remorque 200 et l’axe de symétrie longitudinal 100 du véhicule automobile.
- un microprocesseur 2,
- un bouton de commande 3 du système d’aide à la manœuvre,
- un capteur 4 de rotation du volant,
- un capteur 5 mesurant la vitesse longitudinale du véhicule,
- un capteur 6, intégré au système d'attelage 101 détectant la présence d’une remorque,
- un moyen 7 de mesure ou de calcul de l’angle Φ formé entre l'axe de la remorque 200 et l’axe de symétrie longitudinal 100 du véhicule automobile.
Les mesures de l’angle Φ, issues du capteur 7, permettront en outre de calculer par dérivation la vitesse de rotation de la remorque 20 par rapport au véhicule 10.
Le bouton de commande 3 du système d’aide à la manœuvre permet d'informer le système 1 de détermination qu’une estimation de la longueur L3 doit être mise à jour, afin que cette donnée puisse être utilisée par le système d’aide à la manœuvre.
Le capteur 4 de rotation du volant mesure l’angle de rotation appliqué au volant par le conducteur ou le système d’aide à la manœuvre. Par application d’un coefficient de proportionnalité, l’angle de rotation du volant permet ensuite de calculer l’angle δ de rotation des roues directrices du véhicule 10. En variante le capteur 4 pourrait mesurer directement l'angle de braquage des roues directrices.
Le capteur 6 peut être obtenu par un moyen de détection d'une connexion électrique d'un faisceau électrique reliant le véhicule à la remorque.
Le moyen 7 de mesure ou de calcul de l’angle Φ peut être fourni par un capteur spécifique à effet de Hall. Ce capteur peut être entraîné par la rotation de la remorque. Alternativement, l’angle Φ peut être calculé par traitement d’images issues d’une caméra arrière. L’utilisation de radars de recul constitue également une alternative envisageable pour calculer l’angle Φ par détection d’une espace libre situé à l’arrière du véhicule.
Le système 1 de détermination, et particulièrement le microprocesseur 2, comprend principalement les modules suivants :
- un module d’initialisation 20 de la longueur L3 à une valeur par défaut, et de détection d’une commande de calcul, ce module pouvant coopérer avec le bouton de commande 3, le capteur 6, et une mémoire 24,
- un module de calcul 21 d’une première valeur, ce module pouvant coopérer avec les capteurs 4, 6 et 7,
- un module de calcul 22 d’une moyenne pondérée des premières valeurs,
- un module de transmission 23 d’une longueur L3, ce module pouvant coopérer avec le système d’aide à la manœuvre 8, le capteur 6 et la mémoire 24.
- un module d’initialisation 20 de la longueur L3 à une valeur par défaut, et de détection d’une commande de calcul, ce module pouvant coopérer avec le bouton de commande 3, le capteur 6, et une mémoire 24,
- un module de calcul 21 d’une première valeur, ce module pouvant coopérer avec les capteurs 4, 6 et 7,
- un module de calcul 22 d’une moyenne pondérée des premières valeurs,
- un module de transmission 23 d’une longueur L3, ce module pouvant coopérer avec le système d’aide à la manœuvre 8, le capteur 6 et la mémoire 24.
Le véhicule automobile 10, en particulier le système 1 de détermination, comprend de préférence tous les éléments matériels et/ou logiciels configurés de sorte à mettre en œuvre le procédé défini dans l’objet de l’invention ou le procédé décrit plus bas.
Un mode d’exécution du procédé de détermination est décrit ci-après en référence à la .
Dans une étape E0, on initialise la valeur de la longueur L3 à une valeur par défaut et on se met en attente d’une commande de calcul de la longueur L3.
Dans un mode de réalisation, la commande de calcul peut être générée par une action sur le bouton de commande 3 du système d’aide à la manœuvre.
Dans un mode de réalisation alternatif, la commande de calcul de la longueur L3 peut être générée par une détection d’un nouvel accrochage d’une remorque par le capteur 6 intégré au système d’attelage du véhicule 10.
Lorsqu’une commande de calcul de la longueur L3 a été générée, on enchaine sur une étape E1 de calcul d’une première valeur estimée de la longueur L3.
Dans un autre mode de réalisation, le calcul de la longueur L3 pourrait être effectué en continu, à la seule condition qu’une remorque soit attachée au véhicule 10. Dans ce cas, dans l‘étape E0, après initialisation de la valeur de la longueur L3 à une valeur par défaut, on enchaine automatiquement sur une étape E1 de calcul d’une première valeur de la longueur L3.
Dans une étape E1, on calcule une première valeur de la longueur L3 entre le point de pivot A du véhicule 10 et l’axe d’essieu 202 de la remorque en fonction de mesures géométriques et cinématiques effectuées sur l’ensemble constitué par le véhicule 10 et la remorque 20.
Dans la suite du document, les termes « première valeur », « première valeur calculée » ou « valeur calculée » sont utilisés indifféremment pour désigner une valeur calculée dans l’étape E1 pour estimer la longueur L3. Cette valeur calculée est notée L3C.
En référence aux mesures géométriques représentées sur la , le calcul d’une première valeur L3C peut s’effectuer selon la formule mathématique Math 1 suivante.
Où :
- la longueur L1 est l’empattement du véhicule 10,
- la longueur L2 est la longueur mesurée entre le centre de l’essieu arrière 102 du véhicule 10 et le point de pivot A,
- l’angle Φ correspond à l’angle entre le véhicule 10 et sa remorque 20, c’est-à-dire l’angle mesuré entre l’axe 100 du véhicule et l’axe 200 de la remorque,
- la vitesse de rotation correspond à la vitesse de rotation de la remorque 20 par rapport au véhicule 10,
- l’angle δ correspond à l’angle de braquage des roues directrices du véhicule 10, c’est à dire l’angle mesuré entre l’axe 100 du véhicule et la direction 110 des roues directrices du véhicule,
- la vitesse VGVest la vitesse longitudinale du véhicule 10 mesurée au centre de l’essieu.
- la longueur L1 est l’empattement du véhicule 10,
- la longueur L2 est la longueur mesurée entre le centre de l’essieu arrière 102 du véhicule 10 et le point de pivot A,
- l’angle Φ correspond à l’angle entre le véhicule 10 et sa remorque 20, c’est-à-dire l’angle mesuré entre l’axe 100 du véhicule et l’axe 200 de la remorque,
- la vitesse de rotation
- l’angle δ correspond à l’angle de braquage des roues directrices du véhicule 10, c’est à dire l’angle mesuré entre l’axe 100 du véhicule et la direction 110 des roues directrices du véhicule,
- la vitesse VGVest la vitesse longitudinale du véhicule 10 mesurée au centre de l’essieu.
La détermination de la longueur L3 pourrait en théorie s’effectuer à partir d’une seule itération de l’étape E1 fournissant une seule valeur calculée L3C. Néanmoins, il existe des configurations géométriques et cinématiques où la valeur calculée L3Ctend vers l’infini, ce qui rend ce calcul peu fiable lorsqu’il est effectué isolément, c’est-à-dire sans moyen de contrôler sa fiabilité.
A titre d’exemple, la , et plus particulièrement la courbe 41, illustrent l’évolution temporelle des valeurs L3C calculées à partir de mesures effectuées entre un temps t=0 secondes et t=40 secondes. Les pics 411, 412, 413 correspondent à des valeurs extrêmes de la valeur estimée L3C qui sont dues à des configurations géométriques et cinématiques spécifiques faisant tendre le dénominateur de l’expression Math 1 vers 0.
Parmi les configurations géométriques et cinématiques induisant des valeurs calculées L3Caberrantes, on peut citer notamment les situations suivantes :
- le véhicule progresse en ligne droite et sans variation de l'angle formé entre la remorque et le véhicule, ou
- le véhicule est à l'arrêt.
- le véhicule progresse en ligne droite et sans variation de l'angle formé entre la remorque et le véhicule, ou
- le véhicule est à l'arrêt.
Plus généralement, les configurations géométriques et cinématiques induisant des valeurs calculées L3Caberrantes correspondent à toutes les situations où le dénominateur de l’expression mathématique Math1 est nul.
Avantageusement, la répétition de l’étape E1 permet d’obtenir un ensemble de différentes valeurs de L3C, calculées à différents instants, à partir desquelles la longueur L3 pourra être estimée de façon fiable.
Notamment, la répétition de l’étape E1 permet d’enchainer sur une deuxième étape E2 de calcul d’une moyenne pondérée L3Mdes valeurs calculées L3Clors de différentes répétitions de l’étape E1.
Dans un mode d’exécution simplifié, l’étape E2 de calcul de la moyenne pondérée L3Mintervient à l’issue des répétitions de l’étape E1. Dans ce mode d’exécution, les itérations portent uniquement sur l’étape E1.
Dans un mode d’exécution préféré, représenté dans la et décrit ci-après, on itère sur une séquence contenant l’étape E1 et l’étape E2. Autrement dit, la moyenne pondérée L3M est recalculée après chaque calcul d’une valeur calculée L3C.
La deuxième étape E2 comprend une sous-étape E21 de détermination d’un coefficient de pondération P, également noté P(L3C), pour chaque valeur calculée L3C.
Le coefficient de pondération P(L3C) associé à chaque valeur calculée L3Cest déterminé de sorte à filtrer les valeurs aberrantes de L3C.
Dans un mode de réalisation minimal, le filtrage des valeurs aberrantes s’effectue par comparaison de la longueur calculée L3Cà deux seuils prédéfinis, Lminet Lmax.
Dans ce mode de réalisation,
- une valeur calculée L3Cinférieure ou égale à Lmin,ou supérieure ou égale à Lmax,sera considérée comme aberrante et sera associée à un coefficient de pondération P(L3C) nul,
- une valeur calculée L3Cstrictement comprise entre Lminet Lmaxsera considérée valide et sera associée à un coefficient de pondération P(L3C) non nul.
- une valeur calculée L3Cinférieure ou égale à Lmin,ou supérieure ou égale à Lmax,sera considérée comme aberrante et sera associée à un coefficient de pondération P(L3C) nul,
- une valeur calculée L3Cstrictement comprise entre Lminet Lmaxsera considérée valide et sera associée à un coefficient de pondération P(L3C) non nul.
Au-delà de son rôle de filtrage des valeurs aberrantes, le coefficient de pondération peut être défini de sorte à favoriser et accélérer la convergence de la moyenne pondérée vers une valeur limite. Pour cela, P(L3C) peut varier lorsque L3Cvarie sur l’intervalle [Lmin, Lmax]. Par exemple, un mode de réalisation du calcul d’un coefficient de pondération est décrit ci-après, en référence à la .
Le graphe 51 de la représente l’évolution du coefficient de pondération P(L3C) en fonction de la valeur estimée de la longueur L3C.
Les valeurs prises par le coefficient de pondération sont comprises entre les valeurs 0 et 1 incluses :
- pour des valeurs calculées L3Cinférieures ou égales à Lminou supérieures ou égales à Lmax, le coefficient de pondération P(L3C) est nul,
- pour des valeurs calculées L3Cstrictement comprises entre Lminet Lmax, le coefficient de pondération P(L3C) est non nul.
Par ailleurs, l’intervalle de valeurs estimées [Lmin, Lmax] est partagé en trois segments :
- un premier segment, [Lmin, LA], couvrant les 20% de plus faibles valeurs de l’intervalle [Lmin, Lmax], sur lequel P(L3C) est une fonction linéaire croissante délimitée par les points (Lmin, 0) et (LA, 1).
- un deuxième segment, [LB, Lmax], couvrant les 20% de plus fortes valeurs de l’intervalle [Lmin, Lmax], sur lequel P(L3C) est une fonction linéaire décroissante délimitée par les points (LB, 1) et (Lmax, 0).
- le troisième segment [LA, LB] étant situé entre le premier et le deuxième segment et couvrant les 60% de valeurs intermédiaires de l’intervalle [Lmin, Lmax], sur lequel P(L3C) est une fonction constante de valeur 1, délimitée par les points (LA, 1) et (LB, 1)
Les valeurs prises par le coefficient de pondération sont comprises entre les valeurs 0 et 1 incluses :
- pour des valeurs calculées L3Cinférieures ou égales à Lminou supérieures ou égales à Lmax, le coefficient de pondération P(L3C) est nul,
- pour des valeurs calculées L3Cstrictement comprises entre Lminet Lmax, le coefficient de pondération P(L3C) est non nul.
Par ailleurs, l’intervalle de valeurs estimées [Lmin, Lmax] est partagé en trois segments :
- un premier segment, [Lmin, LA], couvrant les 20% de plus faibles valeurs de l’intervalle [Lmin, Lmax], sur lequel P(L3C) est une fonction linéaire croissante délimitée par les points (Lmin, 0) et (LA, 1).
- un deuxième segment, [LB, Lmax], couvrant les 20% de plus fortes valeurs de l’intervalle [Lmin, Lmax], sur lequel P(L3C) est une fonction linéaire décroissante délimitée par les points (LB, 1) et (Lmax, 0).
- le troisième segment [LA, LB] étant situé entre le premier et le deuxième segment et couvrant les 60% de valeurs intermédiaires de l’intervalle [Lmin, Lmax], sur lequel P(L3C) est une fonction constante de valeur 1, délimitée par les points (LA, 1) et (LB, 1)
Ainsi, la fonction de pondération P(L3C) représentée dans le graphe 51 permet d’attribuer
- un poids maximal aux valeurs calculées L3Csituées dans la partie médiane de l’intervalle [Lmin, Lmax],
- un poids faible aux valeurs calculées L3Cproches des extrémités de l’intervalle [Lmin, Lmax].
- un poids maximal aux valeurs calculées L3Csituées dans la partie médiane de l’intervalle [Lmin, Lmax],
- un poids faible aux valeurs calculées L3Cproches des extrémités de l’intervalle [Lmin, Lmax].
Les coefficients de pondération P(L3C) étant ainsi déterminés pour chaque valeur L3Ccalculée entre les instants T0et TN, une moyenne pondérée des valeurs calculées entre T0et TNpeut être calculée à l’instant TNselon la formule suivante :
Dans un mode de réalisation préférentiel, les seuil minimum et maximum Lmin, Lmaxsont variables en fonction du temps, et déterminés dans une sous étape E22 de l’étape E2, à chaque itération des étapes E1 et E2.
Par exemple, lors de la Nièmeitération, les seuils Lminet Lmaxpeuvent être respectivement déterminées par les formules Math3 et Math4 suivantes :
et
Autrement dit, le seuil minimum Lmin(tN) est calculé à l’instant tNen fonction d'une valeur du seuil minimum Lmin(tN-1) calculée lors d'une précédente itération du procédé et en fonction de la moyenne pondérée L3M(tN-1) calculée lors d'une précédente itération du procédé. Notamment le seuil minimum Lmin(tN-1) est égal à la moyenne de la valeur du seuil minimum calculée lors de la précédente itération du procédé et de la moyenne pondérée L3M(tN-1) calculée lors de la précédente itération du procédé.
De même, le seuil maximum Lmax(tN) est calculé à l’instant tNen fonction d'une valeur du seuil maximum Lmax(tN-1) calculée lors d'une précédente itération du procédé et en fonction de la moyenne pondérée L3M(tN-1) calculée lors d'une précédente itération du procédé. Notamment le seuil maximum Lmax(tN) est égal à la moyenne de la valeur du seuil maximum Lmax(tN-1) calculée lors de la précédente itération du procédé et de la moyenne pondérée L3M(tN-1) calculée lors de la précédente itération du procédé.
A l’instant t0précédent la première itération des étapes E1 et E2, les valeurs des seuils Lmin, Lmaxpeuvent être initialisées selon une fenêtre très large, par exemple Lmin(t0) =0,8 mètre et Lmax(t0) = 3 mètres. En effet, la très grande majorité des remorques présentent une distance L3 dans cet intervalle. L’écart entre le seuil minimum et le seuil maximum diminue rapidement en fonction du temps, par apprentissage des algorithmes Math 3 et Math 4 en fonction de l’évolution des moyennes pondérées L3M.
La illustre de façon schématique, au moyen de deux flèches, le rapprochement des seuils minimum et maximum après une itération, le seuil minimum Lmin évoluant vers la valeur L’min , le seuil maximum Lmax évoluant vers la valeur L’max.
Les itérations des première et deuxième étapes E1, E2 sont répétées jusqu’à ce que la moyenne pondérée L3M(t) converge vers une valeur sensiblement constante, dite valeur limite.
Selon un mode de réalisation, la convergence vers une valeur limite peut être détectée en évaluant les variations de L3Msur un nombre donné des dernières valeurs calculées (c’est-à-dire sur un nombre donné des dernières itérations des première et deuxième étapes), par exemple sur les dix dernières valeurs calculées. Si les variations de L3Msur les dix dernières valeurs calculées sont inférieures à un certain pourcentage de L3M(par exemple à 2%, voire 1% de L3M), alors on considère que L3Ma convergé vers sa limite.
La permet d’observer le déroulement temporel du procédé jusqu’à la convergence de L3M. La courbe 41 représente l’évolution temporelle des valeurs calculées L3C selon des critères géométriques et cinématiques. La courbe 41 présente plusieurs valeurs extrêmes 411, 412, 413 qui témoignent de l’instabilité du calcul selon la formule Math1, liée à des valeurs de dénominateur tendant ponctuellement vers 0. La courbe 42 représente l’évolution des coefficients de pondération en fonction du temps. En regard des valeurs extrêmes 411, 412, 413 des valeurs calculées L3C sur la courbe 41, la courbe 42 présente des coefficients de pondération nuls 421, 422, 423, qui permettent d’exclure ces valeurs extrêmes du calcul de la moyenne L3M. Ainsi, la courbe 43, qui représente l’évolution temporelle de la moyenne pondérée L3M des valeurs calculées L3C, converge en moins de 15 secondes vers une valeur sensiblement constante 431, proche de 2 mètres dans cet exemple. Ainsi, en dépit de la présence de valeurs calculées L3C aberrantes, le procédé converge rapidement vers une valeur cohérente de longueur L3.
Une fois que L3Ma convergé vers sa valeur limite, on enchaine sur une troisième étape E3 de transmission de la moyenne pondérée à un système d’aide à la manœuvre.
La moyenne pondérée transmise au système d’aide à la manœuvre correspond à la valeur limite de L3Métablie dans l’étape E2.
Lorsqu’une déconnexion de la remorque 20 est détectée, on passe de l’étape E3 à l’étape E0 d’initialisation, dans laquelle la longueur L3 reprend une valeur par défaut.
Si a remorque est déconnectée au cours du déroulement des étapes E1 ou E2, on passe également à l’étape E0 d’initialisation.
Claims (10)
- Procédé de détermination d'une distance séparant un point de pivot à l'arrière d'un véhicule d'un axe d'essieu d'une remorque attachée au point de pivot, le procédé de détermination comprenant :
- une première étape (E1) de calcul d’une première valeur (L3C) de la distance (L3) entre le point de pivot (A) du véhicule et l’axe d’essieu (202) de la remorque en fonction de données géométriques et/ou cinématiques de l’ensemble constitué par le véhicule (10) et la remorque (20), la première étape étant répétée à des instants différents,
- une deuxième étape (E2) de calcul d’une moyenne pondérée (L3M) des premières valeurs calculées (L3C) lors de différentes répétitions de la première étape.
- Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce la deuxième étape est répétée jusqu’à ce que la moyenne pondérée (L3M) soit sensiblement constante en fonction du temps.
- Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comprend une troisième étape (E3) de transmission de la moyenne pondérée à un système d’aide à la manœuvre.
- Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la deuxième étape comprend une sous-étape (E21) de détermination d’un coefficient de pondération (P) pour chaque première valeur (L3C) calculée, le coefficient de pondération associé à une première valeur calculée alors que le véhicule progresse en ligne droite et sans variation de l'angle formé entre la remorque et le véhicule étant nul, et/ou le coefficient de pondération associé à une première valeur calculée alors que le véhicule est à l'arrêt étant nul.
- Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la deuxième étape comprend une sous-étape (E21) de détermination d’un coefficient de pondération (P) pour chaque première valeur (L3C) calculée comprenant une comparaison de chaque première valeur (L3C) à un seuil minimum (Lmin) et à un seuil maximum (Lmax), et en ce que le coefficient de pondération (P) est nul si la première valeur (L3C) est inférieure ou égale seuil minimum (Lmin) ou supérieure ou égale au seuil maximum (Lmax).
- Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la deuxième étape (E2) comprend une sous-étape (E22) de calcul du seuil minimum (Lmin) et du seuil maximum (Lmax), le seuil minimum et/ou le seuil maximum étant variables en fonction du temps, l’écart entre le seuil minimum et le seuil maximum diminuant en fonction du temps.
- Procédé selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que le seuil minimum (Lmin) est calculé en fonction d'une valeur du seuil minimum calculée lors d'une précédente itération du procédé et en fonction de la moyenne pondérée calculée lors d'une précédente itération du procédé, notamment en ce que le seuil minimum (Lmin) est égal à la moyenne de la valeur du seuil minimum calculée lors de la précédente itération du procédé et de la moyenne pondérée calculée lors de la précédente itération du procédé,
et/ou en ce que
le seuil maximum (Lmax) est calculé en fonction d'une valeur du seuil maximum calculée lors d'une précédente itération du procédé et en fonction de la moyenne pondérée calculée lors d'une précédente itération du procédé, notamment en ce que le seuil maximum (Lmax) est égal à la moyenne de la valeur du seuil maximum calculée lors de la précédente itération du procédé et de la moyenne pondérée calculée lors de la précédente itération du procédé.
- Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdites données géométriques et/ou cinématiques comprennent :
- une vitesse (VGV) du véhicule au niveau d'un essieu arrière du véhicule, et/ou
- un angle (Φ) formé entre la remorque et le véhicule, et/ou
- un empattement (L1) du véhicule, et/ou
- un angle (δ) de braquage de roues directrices du véhicule, et/ou
- une distance (L2) entre le point de pivot et un essieu arrière du véhicule.
- Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend une étape (E0) de réinitialisation de la distance séparant le point de pivot à l'arrière du véhicule de l'axe d'essieu de la remorque attachée au point de pivot si une déconnexion de la remorque est détectée.
- Dispositif (1) de détermination d'une distance séparant un point de pivot à l'arrière d'un véhicule d'un axe d'essieu d'une remorque attachée au point de pivot, le dispositif comprenant des éléments (2, 3, 5, 6, 7, 20, 21, 22, 23, 24) matériels et/ou logiciels mettant en œuvre le procédé selon l’une des revendications 1 à 9.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR2012143A FR3116622A1 (fr) | 2020-11-25 | 2020-11-25 | Procédé de détermination d'une distance séparant un point de pivot à l'arrière d'un véhicule d'un axe d'essieu d'une remorque attachée au point de pivot. |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR2012143 | 2020-11-25 | ||
| FR2012143A FR3116622A1 (fr) | 2020-11-25 | 2020-11-25 | Procédé de détermination d'une distance séparant un point de pivot à l'arrière d'un véhicule d'un axe d'essieu d'une remorque attachée au point de pivot. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR3116622A1 true FR3116622A1 (fr) | 2022-05-27 |
Family
ID=74668993
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR2012143A Pending FR3116622A1 (fr) | 2020-11-25 | 2020-11-25 | Procédé de détermination d'une distance séparant un point de pivot à l'arrière d'un véhicule d'un axe d'essieu d'une remorque attachée au point de pivot. |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR3116622A1 (fr) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102006038349A1 (de) * | 2006-08-16 | 2008-02-21 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Messen des Abstandes zwischen einer Anhängerkupplung eines Anhängers und mindestens einer Anhängerradachse |
| US20140160276A1 (en) * | 2012-09-26 | 2014-06-12 | Magna Electronics Inc. | Vehicle vision system with trailer angle detection |
| US20190086204A1 (en) * | 2017-09-20 | 2019-03-21 | Continental Automotive Systems, Inc. | Trailer Length Detection System |
-
2020
- 2020-11-25 FR FR2012143A patent/FR3116622A1/fr active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102006038349A1 (de) * | 2006-08-16 | 2008-02-21 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Messen des Abstandes zwischen einer Anhängerkupplung eines Anhängers und mindestens einer Anhängerradachse |
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| US20190086204A1 (en) * | 2017-09-20 | 2019-03-21 | Continental Automotive Systems, Inc. | Trailer Length Detection System |
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