FR3130228A1 - Procédé et dispositif de contrôle d’un système de changement de voie automatique - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne un procédé et un dispositif de contrôle d’un système de changement de voie automatique d’un premier véhicule (11) circulant sur une première file (1001) d’une voie de circulation (1000). A cet effet, des premières données représentatives d’un deuxième véhicule (12) circulant sur une deuxième file (1002) de ladite voie de circulation (1000) sont reçues depuis au moins un capteur embarqué. Des deuxièmes données représentatives d’une sortie dudit deuxième véhicule (12) d’un champ de vision (111, 112) dudit au moins un capteur sont également reçues. En fonction desdites premières et deuxièmes données, le premier véhicule (11) détermine des troisièmes données représentatives d’un espace occupé par ledit deuxième véhicule (12) et contrôle le système de changement de voie automatique en fonction desdites troisièmes données. Figure pour l’abrégé : Figure 1
Description
La présente invention concerne les procédés et dispositifs d’aide à la conduite d’un véhicule. La présente invention concerne également les systèmes de changement de voie automatique. La présente invention concerne également un procédé et un dispositif de contrôle d’un système de changement de voie automatique d’un véhicule, notamment un véhicule autonome.
Arrière-plan technologique
La sécurité routière fait partie des enjeux importants de nos sociétés. Avec l’augmentation du nombre de véhicules circulant sur les réseaux routiers du monde entier, et ce quelle que soient les conditions de circulation, les risques d’accidents et d’incidents provoqués par les conditions de circulation n’ont jamais été aussi importants.
Pour améliorer la sécurité routière, certains véhicules contemporains sont équipés de fonctions ou systèmes d’aide à la conduite, dits ADAS (de l’anglais « Advanced Driver-Assistance System » ou en français « Système d’aide à la conduite avancé »). Des systèmes ADAS mettent par exemple en œuvre des procédés basés sur la détection d’obstacles environnants à l’aide de capteurs périphériques embarqués sur un véhicule tels que des caméras, radars, ou encore lidars (de l’anglais « Light Detection And Ranging », ou « Détection et estimation de la distance par la lumière » en français).
Les systèmes ADAS peuvent également tenir compte de données de navigation indiquant en avance les caractéristiques d’une route, notamment les limitations de vitesse, les côtes ou encore le rayon de courbure des virages sur le parcours, de façon à optimiser en avance la conduite du véhicule.
Parmi ces systèmes, le système de changement automatique de voie, dit système SALC (de l’anglais « Semi Automatic Lane Change » ou en français « changement semi-automatique de voie ») a pour fonction première de permettre aux véhicules qui en sont équipés de changer de file de circulation sur une voie de circulation présentant plusieurs files, par exemple afin d’effectuer une manœuvre de dépassement d’un autre véhicule ou de suivre un itinéraire spécifique. Un tel système SALC assiste la direction du véhicule en fonction de la détection d’une part de marquage au sol délimitant les files de circulation, d’autre part d’autre véhicules circulant dans sur la voie de circulation, c’est-à-dire en tenant compte de l’environnement du véhicule. Ces informations d’environnement correspondent par exemple à la présence et au type de marquages au sol et de véhicules, à leur position et leur distance les uns par rapport aux autres ou encore vis-à-vis du véhicule. L’assistance à la direction consiste par exemple en un contrôle direct de la direction du véhicule et/ou à l’affichage d’alertes permettant d’aider le conducteur à changer de file de circulation, par exemple en alertant le conducteur de la présence d’autres véhicules.
Le Demandeur observe que, lorsqu’un deuxième véhicule circule sur une file adjacente à un premier véhicule équipé d’un système SALC, ce deuxième véhicule peut se situer dans un angle mort des capteurs embarqués sur le premier véhicule, menant à perte de détection du deuxième véhicule et à des erreurs du système SALC potentiellement dangereuses pour les usagers de la route. En outre, la provision de capteurs embarqués permettant d’assurer une vision à 360° autour d’un véhicule, sans angle mort, est une solution techniquement complexe à mettre en œuvre qui représente un surcoût important.
Résumé de la présente invention
Un objet de la présente invention est de résoudre au moins un des inconvénients de l’arrière-plan technologique.
Un autre objet de la présente invention est d’améliorer le confort et la sécurité des occupants d’un véhicule équipé d’un système SALC, sans en augmenter les contraintes en équipement.
Selon un premier aspect, la présente invention concerne un procédé de contrôle d’un système de changement de voie automatique, dit système SALC, d’un premier véhicule circulant sur une première file d’une voie de circulation d’un environnement routier, le procédé comprenant les étapes suivantes :
- réception de premières données représentatives d’un deuxième véhicule circulant sur une deuxième file de la voie de circulation, les premières données étant reçues d’au moins un capteur embarqué dans le premier véhicule ;
- réception de deuxièmes données représentatives d’une sortie du deuxième véhicule d’un champ de vision de l’au moins un capteur ;
- détermination de troisièmes données représentatives d’un espace occupé par le deuxième véhicule sur la deuxième file en fonction des premières données et des deuxièmes données ;
- contrôle du système SALC en fonction des troisièmes données.
Selon une variante, le procédé comprend en outre les étapes suivantes :
- détermination d’un indice de pertinence associé au deuxième véhicule en fonction d’une durée écoulée depuis la réception des premières données et/ou des deuxièmes données ; et
- comparaison de l’indice de pertinence avec une valeur seuil,
la détermination des troisièmes données étant effectuée en fonction d’un résultat de la comparaison.
Selon une autre variante, le procédé comprend en outre les étapes suivantes :
- réception de quatrièmes données représentatives d’un troisième véhicule circulant sur la deuxième file de la voie de circulation ;
- comparaison d’un premier indice issu des troisièmes données représentatives avec un deuxième indice issu des quatrièmes données représentatives ; et
- contrôle du système SALC en fonction d’un résultat de la comparaison.
Selon une variante supplémentaire, le premier indice et le deuxième indice sont respectivement obtenus à partir :
- d’une première et d’une deuxième distance envers le premier véhicule ; et/ou
- d’un premier et d’un deuxième temps avant collision avec le premier véhicule.
Selon encore une variante, les deuxièmes données sont représentatives d’une entrée du deuxième véhicule dans un angle mort latéral du premier véhicule.
Selon une variante additionnelle, les premières données comprennent :
- une information représentative de dimensions du deuxième véhicule ; et/ou
- une information représentative d’une vitesse du deuxième véhicule.
Selon un deuxième aspect, la présente invention concerne un dispositif de contrôle d’un système de changement de voie automatique d’un véhicule, le dispositif comprenant une mémoire associée à un processeur configuré pour la mise en œuvre des étapes du procédé selon le premier aspect de la présente invention.
Selon un troisième aspect, la présente invention concerne un véhicule, par exemple de type automobile, comprenant un dispositif tel que décrit ci-dessus selon le deuxième aspect de la présente invention.
Selon un quatrième aspect, la présente invention concerne un programme d’ordinateur qui comporte des instructions adaptées pour l’exécution des étapes du procédé selon le premier aspect de la présente invention, ceci notamment lorsque le programme d’ordinateur est exécuté par au moins un processeur.
Un tel programme d’ordinateur peut utiliser n’importe quel langage de programmation, et être sous la forme d’un code source, d’un code objet, ou d’un code intermédiaire entre un code source et un code objet, tel que dans une forme partiellement compilée, ou dans n’importe quelle autre forme souhaitable.
Selon un cinquième aspect, la présente invention concerne un support d’enregistrement lisible par un ordinateur sur lequel est enregistré un programme d’ordinateur comprenant des instructions pour l’exécution des étapes du procédé selon le premier aspect de la présente invention.
D’une part, le support d’enregistrement peut être n'importe quel entité ou dispositif capable de stocker le programme. Par exemple, le support peut comporter un moyen de stockage, tel qu'une mémoire ROM, un CD-ROM ou une mémoire ROM de type circuit microélectronique, ou encore un moyen d'enregistrement magnétique ou un disque dur.
D'autre part, ce support d’enregistrement peut également être un support transmissible tel qu'un signal électrique ou optique, un tel signal pouvant être acheminé via un câble électrique ou optique, par radio classique ou hertzienne ou par faisceau laser autodirigé ou par d'autres moyens. Le programme d’ordinateur selon la présente invention peut être en particulier téléchargé sur un réseau de type Internet.
Alternativement, le support d'enregistrement peut être un circuit intégré dans lequel le programme d’ordinateur est incorporé, le circuit intégré étant adapté pour exécuter ou pour être utilisé dans l'exécution du procédé en question.
Brève description des figures
D’autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description des exemples de réalisation particuliers et non limitatifs de la présente invention ci-après, en référence aux figures 1 à 3 annexées, sur lesquelles :
Description des exemples de réalisation
Un procédé et un dispositif de contrôle d’un système de changement de voie automatique vont maintenant être décrits dans ce qui va suivre en référence conjointement aux figures 1 à 3. Des mêmes éléments sont identifiés avec des mêmes signes de référence tout au long de la description qui va suivre.
Selon un exemple particulier et non limitatif de réalisation de la présente invention, un procédé de contrôle d’un système de changement de voie automatique, dit système SALC, d’un premier véhicule circulant sur une première file d’une voie de circulation comprend la réception, par le premier véhicule, de premières données représentatives d’un deuxième véhicule circulant sur une deuxième file de la voie de circulation. La voie de circulation correspond par exemple à une route à deux voies présentant le même sens de circulation, le deuxième véhicule correspondant ainsi à un véhicule circulant dans le même sens que le premier véhicule, à proximité de celui-ci et potentiellement dans un angle mort du champ de vision du conducteur du premier véhicule. Les premières données sont reçues à partir d’au moins un capteur embarqué dans le premier véhicule, par exemple un capteur d’un système ADAS, notamment d’un système anticollision, ou directement un capteur du système SALC.
Le premier véhicule reçoit également des deuxièmes données représentatives d’une sorite du deuxième véhicule d’un champ de vision de l’au moins un capteur, c’est-à-dire d’un passage du deuxième véhicule dans une zone autour du premier véhicule hors de la portée efficace des capteurs embarqués dans le premier véhicule. Les deuxièmes données correspondent par exemple à une perte de ciblage du deuxième véhicule ou encore à la détection d’un déplacement du deuxième véhicule hors du champ de vision.
En fonction des premières données et des deuxièmes données, le premier véhicule détermine alors des troisièmes données représentatives d’un espace occupé par le deuxième véhicule sur la deuxième file, le système SALC étant alors contrôlé en fonction des troisièmes données. En d’autres termes, les troisièmes données représentent virtuellement la présence du deuxième véhicule dans l’environnement du premier véhicule hors de son champ de vision. Les troisièmes données comprennent par exemple des informations représentatives d’attributs spécifiques du deuxième véhicule, permettant de maintenir son ciblage ou de le caractériser en l’absence de données reçues de capteurs à un instant donné. L’existence du deuxième véhicule est donc maintenue pour le fonctionnement du système SALC.
Un tel procédé permet ainsi de pallier l’incomplétude des données fournies par les capteurs embarqués et donc d’améliorer la sécurité de véhicules équipés de système SALC, de leurs passagers ainsi que des autres usagers de la route.
La illustre un environnement routier 1 comprenant par exemple une voie de circulation 1000 sur laquelle circulent un premier véhicule 11 et un deuxième véhicule 12. Le premier véhicule 11 correspond par exemple à un véhicule à moteur thermique, à moteur(s) électrique(s) ou encore un véhicule hybride avec un moteur thermique et un ou plusieurs moteurs électriques. Le premier véhicule 11 correspond ainsi par exemple à un véhicule terrestre, par exemple une automobile, un camion, un car.
La voie de circulation 1000 comporte au moins deux files de circulation 1001, 1002 associées au même sens de circulation, le premier véhicule 11 circulant sur une première file 1001 et le deuxième véhicule 12 circulant sur une deuxième file 1002. La première file 1001 correspond par exemple à une voie dite « lente » et la deuxième file 1002 à une voie dite « rapide », la deuxième file 1002 étant utilisée pour dépasser les véhicules circulant sur la première file 1001. Selon l’exemple de la , la première file 1001 correspond ainsi par à une file de droite et la deuxième file 1002 correspond à une file de gauche, le positionnement respectif des files 1001, 1002 et leurs règles de circulation associées dépendant de la réglementation locale. Bien évidemment, on conçoit également un autre exemple selon lequel le premier véhicule 11 circule sur la deuxième file 1002 et le deuxième véhicule 12 circule sur la première file 1001, les files de circulation 1001, 1002 étant telles que définies ci-avant.
En accord avec le concept sous-jacent de l’invention, le premier véhicule 11 embarque un système de changement de voie automatique, dit système SALC. Le système SALC fait par exemple partie d’un ensemble de systèmes d’aide à la conduite, dit ADAS, permettant de conduire le premier véhicule 11 de manière autonome ou semi-autonome.
Le niveau d’autonomie d’un véhicule autonome est par exemple compris entre 0 et 5 (0 pour un véhicule n’ayant aucune autonomie et dont la conduite est sous la supervision totale du conducteur et 5 pour un véhicule totalement autonome).
Les 5 niveaux d’autonomie de la classification de l’agence fédérale chargée de la sécurité routière sont :
- niveau 0 : aucune automatisation, le conducteur du véhicule contrôle totalement les fonctions principales du véhicule (moteur, accélérateur, direction, freins) ;
- niveau 1 : assistance au conducteur, l’automatisation est active pour certaines fonctions du véhicule, le conducteur gardant un contrôle global sur la conduite du véhicule ; le régulateur de vitesse fait partie de ce niveau, comme d’autres aides telles que l’ABS (système antiblocage des roues) ou l’ESP (électro-stabilisateur programmé) ;
- niveau 2 : automatisation de fonctions combinées, le contrôle d’au moins deux fonctions principales est combiné dans l’automatisation pour remplacer le conducteur dans certaines situations ; par exemple, le régulateur de vitesse adaptatif combiné avec le centrage sur la voie permet à un véhicule d’être classé niveau 2, tout comme l’aide au stationnement (de l’anglais « Park assist ») automatique ;
- niveau 3 : conduite autonome limitée, le conducteur peut céder le contrôle complet du véhicule au système automatisé qui sera alors en charge des fonctions critiques de sécurité ; la conduite autonome ne peut cependant avoir lieu que dans certaines conditions environnementales et de trafic déterminées (uniquement sur autoroute par exemple) ;
- niveau 4 : conduite autonome complète sous conditions, le véhicule est conçu pour assurer seul l’ensemble des fonctions critiques de sécurité sur un trajet complet ; le conducteur fournit une destination ou des consignes de navigation mais n’est pas tenu de se rendre disponible pour reprendre le contrôle du véhicule ;
- niveau 5 : conduite complètement autonome sans l’aide de conducteur dans toutes les circonstances.
La classification de l’organisation internationale des constructeurs automobiles est semblable à celle listée ci-dessus, à la différence près qu’elle comporte 6 niveaux, le niveau 3 de la classification américaine étant divisé en 2 niveaux dans celle de l’organisation internationale des constructeurs automobiles.
Le premier véhicule 11 correspond ainsi par exemple à un véhicule circulant selon un niveau d’autonomie égal à 1 ou 2, permettant d’assister le conducteur lorsque celui-ci conduit le premier véhicule 11, le système SALC indiquant par exemple au conducteur si le changement de voie peut être effectué de manière sécuritaire, par exemple par l’intermédiaire d’une interface homme-machine embarquée, ou encore mettant en œuvre le changement de voie à la suite d’une commande du conducteur, par exemple l’activation d’un feu clignotant latéral du premier véhicule 11.
Le premier véhicule 11 correspond selon un autre exemple à un véhicule circulant selon un niveau d’autonomie de 3 ou plus, le système SALC faisant partie d’un ensemble de systèmes permettant au premier véhicule 11 de circuler de manière autonome sur la voie de circulation 1000, le conducteur n’ayant qu’un rôle de supervision ou encore étant assimilé à un passager du premier véhicule 11.
Dans une première opération, au moins un processeur du premier véhicule 11, par exemple un calculateur central, un ensemble de calculateurs, ou encore un calculateur périphérique associé au système SALC du premier véhicule 11, reçoit des premières données représentatives du deuxième véhicule 12 circulant sur la deuxième file 1002, depuis au moins un capteur embarqué dans le premier véhicule 11.
L’au moins un processeur comprend par exemple un boîtier de servitude intelligent ou BSI (en anglais « Built-In Systems Interface ») ou encore VSM (de l’anglais « Vehicle Supervisor Module » ou en français « Module de Supervision de Véhicule ») apte à former un réseau de communication, par exemple un réseau de communication multiplexé, dans lequel des données sont transmises via une liaison sans fil ou filaire, par exemple des données reçues de capteurs embarqués. L’au moins un processeur ou BSI (ci-après désigné « BSI ») est ainsi relié à une pluralité de calculateurs périphériques, par exemple aux calculateurs périphériques associés aux systèmes ADAS embarqués du premier véhicule 11 et/ou à d’autres calculateurs de systèmes embarqués du premier véhicule 11.
Le BSI reçoit ainsi des données par communication dans le réseau de communication multiplexé permettant par exemple de repérer et/ou de caractériser le deuxième véhicule 12 et/ou la deuxième file 1002. Le BSI détecte par exemple la présence du deuxième véhicule 12 et sa position relative au premier véhicule 11 permettant de le caractériser comme un véhicule circulant sur une file de circulation adjacente au premier véhicule 11.
Les données reçues par le BSI sont par exemple générées à partir d’une donnée représentative de l’environnement routier 1, par exemple une donnée obtenue par un ou plusieurs capteurs de système(s) de détection d’objet embarqués dans le premier véhicule 11, ce ou ces systèmes faisant par exemple partie d’un système ADAS du premier véhicule 11. Le système SALC comprend par exemple de tels capteurs permettant de caractériser les objets de l’environnement routier 1 circulant sur des files de circulation adjacentes au premier véhicule 11, notamment la deuxième file 1002.
A titre d’exemple, le ou les capteurs associés à ces systèmes de détection d’objet correspondent à un ou plusieurs des capteurs suivants :
- un ou plusieurs radars à ondes millimétriques arrangés sur le premier véhicule 11, par exemple à l’avant, à l’arrière, sur chaque coin avant/arrière du premier véhicule 11 ; chaque radar étant adapté pour émettre des ondes électromagnétiques et pour recevoir les échos de ces ondes renvoyées par un ou plusieurs objets, dans le but de détecter des obstacles et leurs distances vis-à-vis du premier véhicule 11 ; et/ou
- un ou plusieurs LIDAR(s), un capteur LIDAR correspondant à un système optoélectronique composé d’un dispositif émetteur laser, d’un dispositif récepteur comprenant un collecteur de lumière (pour collecter la partie du rayonnement lumineux émis par l’émetteur et réfléchi par tout objet situé sur le trajet des rayons lumineux émis par l’émetteur) et d’un photodétecteur qui transforme la lumière collectée en signal électrique ; un capteur LIDAR permet ainsi de détecter la présence d’objets situés dans le faisceau lumineux émis et de mesurer la distance entre le capteur et chaque objet détecté ; et/ou
- une ou plusieurs caméras (associées ou non à un capteur de profondeur) pour l’acquisition d’une ou plusieurs images de l’environnement autour du premier véhicule 11 se trouvant dans le champ de vision de la ou les caméras.
Les données obtenues de ce ou ces capteurs varient selon le type de capteur. Lorsqu’il s’agit d’un radar ou d’un LIDAR, la donnée d’environnement routier 1 correspond par exemple à des données de distance entre des points de l’objet détecté et le capteur. Chaque objet détecté est ainsi représenté par un nuage de points (chaque point correspondant à un point de l’objet recevant le rayonnement émis par le capteur et réfléchissant au moins en partie ce rayonnement), le nuage de points représentant l’enveloppe (ou une partie de l’enveloppe) de l’objet détecté tel que vu par le capteur et in fine par le premier véhicule 10 embarquant le capteur. Lorsqu’il s’agit d’une caméra vidéo, la donnée d’environnement routier 1 correspond à des données associées à chaque pixel de la ou les images acquises, par exemple des valeurs de niveaux de gris codés sur par exemple 8, 10, 12 ou plus de bits pour chaque canal couleur, par exemple RGB (de l’anglais « Red, Green, Blue » ou en français « Rouge, vert, bleu »). Ces données permettent par exemple de déterminer les positions successives prises par un objet se déplaçant dans l’environnement 1, par exemple le deuxième véhicule 11, et d’en déduire un ou plusieurs paramètres dynamiques de l’objet mobile tels que la vitesse et/ou l’accélération et/ou la présence et l’état de feux de signalisation.
Ainsi, selon une variante spécifique, les premières données comprennent :
- une information représentative de dimensions du deuxième véhicule 12, permettant par exemple de déterminer la place dans l’espace occupée par le deuxième véhicule 12 et issue par exemple d’une représentation spatiale du deuxième véhicule 12 ; et/ou
- une information représentative d’une vitesse du deuxième véhicule 12, permettant de déterminer sa trajectoire le long de la deuxième file 1002 et issue par exemple d’une évolution au cours du temps d’une position du deuxième véhicule 12 par rapport au premier véhicule 11.
On comprend ici que les premières données comprennent des informations permettant, notamment à un calculateur du système SALC, de déterminer le risque de collision entre le premier véhicule 11 et le deuxième véhicule 12 si le premier véhicule 11 s’engage sur la deuxième file 1002.
Dans une deuxième opération, le BSI reçoit des deuxièmes données représentatives d’une sortie du deuxième véhicule 12 d’un champ de vision 111, 112 de l’au moins un capteur.
Les capteurs embarqués du premier véhicule 11 correspondent par exemple aux capteurs tels que décrits ci-avant, lesquels présentent un champ de vision 111, 112 recouvrant partiellement la deuxième file 1002. Selon l’exemple de la , le champ de vision 111, 112 correspond par exemple à un champ de vision latéral arrière 111 et un champ de vision latéral avant 112, ceux-ci étant séparés par un angle mort latéral 113 dans lequel les capteurs embarqués ne peuvent pas détecter la présence d’objets.
Ainsi, la sortie du deuxième véhicule 12 correspond par exemple à une perte de vue du deuxième véhicule 12 par les capteurs embarqués du premier véhicule 11, la transmission de données ne permettant plus d’identifier et/ou caractériser le deuxième véhicule 12, une perte de ciblage du deuxième véhicule 12 par un système ADAS embarqué du premier véhicule 11 ou encore un arrêt de la transmission de données par les capteurs embarqués du premier véhicule 11.
Selon une variante, les deuxièmes données sont représentatives d’une entrée du deuxième véhicule 12 dans l’angle mort latéral 113 du premier véhicule 11. En d’autres termes, les deuxièmes données permettent de repérer le deuxième véhicule 12 comme entrant dans l’angle mort latéral 113 et donc d’anticiper la perte du ciblage du deuxième véhicule 12 ou sa présence partielle dans le champ de vision 111, 112 des capteurs embarqués. Selon d’autres variantes, les deuxièmes données sont représentatives d’une sortie du deuxième véhicule 12 du champ de vision 111, 112 associée à une autre trajectoire, par exemple une sortie du champ de vision latéral arrière 111 par l’arrière ou du champ de vision latéral avant 112 par l’avant.
Selon encore une variante, le BSI reçoit des informations représentatives de l’environnement du premier véhicule 11, par exemple similaires aux premières données et permettant d’identifier et/ou de caractériser une pluralité d’objets dans l’environnement du premier véhicule 11. Dans une telle variante, les premières données correspondent à des informations permettant de caractériser le deuxième véhicule et les deuxièmes données sont issues d’une comparaison des objets caractérisés au cours du temps lors de la perte de vue du deuxième véhicule 12, permettant de dater la sortie du deuxième véhicule 12 du champ de vision 111, 112.
En fonction des premières données et des deuxièmes données, le BSI détermine dans une troisième opération des troisièmes données représentatives d’un espace occupé par le deuxième véhicule 12 sur la deuxième file 1002. Le système SALC est alors contrôlé dans une quatrième opération en fonction des troisièmes données, c’est-à-dire en tenant compte de la présence de l’espace occupé par le deuxième véhicule 12, notamment de manière à inhiber un changement de voie du premier véhicule 11 selon les troisièmes données.
Les troisièmes données correspondent ainsi par exemple à un ensemble d’informations extrapolées à partir des informations contenues dans les premières données, depuis un instant déterminé en fonction des deuxièmes données. Les premières données sont par exemple enregistrées dans une mémoire du BSI de manière à former un historique du deuxième véhicule 12, les deuxièmes données permettant d’identifier l’objet perdu de vue par les capteurs du premier véhicule 11 et d’en récupérer les premières données associées. Les premières données permettent par exemple de déterminer une position, une vitesse et des dimensions du deuxième véhicule 12, correspondant à un espace occupé par le deuxième véhicule 12 au cours du temps, celui-ci étant mis à jour depuis la sortie du deuxième véhicule 12 du champ de vision 111, 112.
Le BSI met par exemple en œuvre un processus de calcul de trajectoire du deuxième véhicule 12 sur la deuxième file 1002, la détermination de la trajectoire du deuxième véhicule 12 tenant par exemple compte d’une accélération du deuxième véhicule 12 ou d’un intervalle de valeurs possibles pour la vitesse du deuxième véhicule 12, résultant en un espace occupé par le deuxième véhicule 12 supérieur aux dimensions du deuxième véhicule 12. Le processus de calcul de trajectoire est par exemple similaire à un processus d’évitement de collision intégré au système SALC du premier véhicule 11.
Selon une variante particulière, les troisièmes données correspondent à une occupation de la deuxième file 1002 par le deuxième véhicule 12 ou encore à une indisponibilité de l’insertion dans la deuxième file 1002 aux besoins du système SALC. De telles troisièmes données permettent de représenter la présence d’une cible non perçue par les capteurs du premier véhicule 11, le contrôle du système SALC en résultant permettant d’éviter une manœuvre d’insertion du premier véhicule 11 sur la deuxième file 1002.
Optionnellement, le BSI détermine un indice de pertinence associé au deuxième véhicule 12 en fonction d’une durée écoulée depuis la réception des premières données et/ou des deuxièmes données. L’indice de pertinence est alors comparé à une valeur seuil, la détermination des troisièmes données étant effectué en fonction d’un résultat de la comparaison.
Par indice de pertinence, on entend ici un indice représentatif d’une probabilité de présence du deuxième véhicule 12 hors du champ de vision du premier véhicule 11 de sorte que le deuxième véhicule 12 pose un risque au changement de voie du premier véhicule 11, ou encore un indice représentatif de l’intérêt du maintien de la présence virtuelle du deuxième véhicule 12 avec l’espace occupé.
En d’autres termes, les troisièmes données, c’est-à-dire l’occupation d’un espace par le deuxième véhicule 12, ne sont déterminées que si l’indice de pertinence est supérieur à une valeur seuil donnée, par exemple une valeur enregistrée dans une mémoire du BSI et paramétrable. Un tel indice de pertinence varie au cours du temps de manière à maintenir la présence virtuelle du deuxième véhicule 12 sur la deuxième file 1002 selon une durée déterminée. L’indice de pertinence décroît par exemple de manière régulière au cours du temps de manière à établir un intervalle fixe de maintien de présence de l’espace occupé par le deuxième véhicule 12, ou encore en fonction des premières données, par exemple en fonction d’une vitesse mesurée du deuxième véhicule 12. L’indice de pertinence est une valeur d’un intervalle de valeurs comprises entre -1 et 1.
Selon une autre variante, le BSI reçoit des quatrièmes données représentatives d’un troisième véhicule 13 circulant sur la deuxième file 1002. Le troisième véhicule 13 correspond par exemple au deuxième véhicule 12, celui-ci étant de nouveau entré dans le champ de vision 111, 112 des capteurs du premier véhicule 11, ou encore à un véhicule distinct circulant sur la deuxième file 1002.
Le BSI compare alors un premier indice issu des troisièmes données avec un deuxième indice issu des quatrièmes données, le système SALC étant contrôlé en fonction d’un résultat de la comparaison. En d’autres termes, le troisième véhicule 13 vient remplacer le deuxième véhicule 12 de manière à limiter le nombre de données maintenues en mémoire par le BSI ou à supprimer des troisièmes données rendues incohérentes et/ou obsolètes vis-à-vis de la présence et/ou de la position du troisième véhicule 13.
Le premier indice et le deuxième indice sont par exemple obtenus à partir d’une première et d’une deuxième distance envers le premier véhicule 11 et/ou d’un premier et d’un deuxième temps avant collision, aussi appelé TTC (de l’anglais « Time to Collision »), avec le premier véhicule 11. On comprend ici que le premier indice comme le deuxième indice sont obtenus de manière similaire, par exemple à partir d’informations représentatives de position et de vitesse permettant l’estimation de distances ou de TTC, et respectivement issus des troisièmes informations représentant la situation estimée du deuxième véhicule 12 à un instant donné et des quatrièmes informations représentant la situation mesurée du troisième véhicule 13 à ce même instant.
Ainsi, le procédé selon l’invention permet de compenser les angles morts des capteurs embarqués d’un véhicule équipé d’un système SALC en maintenant virtuellement la présence d’autres véhicules détectés sur des files adjacentes et ayant quitté le champ de vision des capteurs.
Le dispositif 2 est par exemple configuré pour la mise en œuvre des opérations décrites en regard de la et/ou des étapes du procédé décrit en regard de la . Des exemples d’un tel dispositif 2 comprennent, sans y être limités, un équipement électronique embarqué tel qu’un ordinateur de bord d’un véhicule, un calculateur électronique tel qu’une UCE (« Unité de Commande Electronique »), un téléphone intelligent, une tablette, un ordinateur portable. Les éléments du dispositif 2, individuellement ou en combinaison, peuvent être intégrés dans un unique circuit intégré, dans plusieurs circuits intégrés, et/ou dans des composants discrets. Le dispositif 2 peut être réalisé sous la forme de circuits électroniques ou de modules logiciels (ou informatiques) ou encore d’une combinaison de circuits électroniques et de modules logiciels.
Le dispositif 2 comprend un (ou plusieurs) processeur(s) 20 configurés pour exécuter des instructions pour la réalisation des étapes du procédé et/ou pour l’exécution des instructions du ou des logiciels embarqués dans le dispositif 2. Le processeur 20 peut inclure de la mémoire intégrée, une interface d’entrée/sortie, et différents circuits connus de l’homme du métier. Le dispositif 2 comprend en outre au moins une mémoire 21 correspondant par exemple à une mémoire volatile et/ou non volatile et/ou comprend un dispositif de stockage mémoire qui peut comprendre de la mémoire volatile et/ou non volatile, telle que EEPROM, ROM, PROM, RAM, DRAM, SRAM, flash, disque magnétique ou optique.
Le code informatique du ou des logiciels embarqués comprenant les instructions à charger et exécuter par le processeur est par exemple stocké sur la mémoire 21.
Selon différents exemples de réalisation particuliers et non limitatifs, le dispositif 2 est couplé en communication avec d’autres dispositifs ou systèmes similaires et/ou avec des dispositifs de communication, par exemple une TCU (de l’anglais « Telematic Control Unit » ou en français « Unité de Contrôle Télématique »), par exemple par l’intermédiaire d’un bus de communication ou au travers de ports d’entrée / sortie dédiés.
Selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif, le dispositif 2 comprend un bloc 22 d’éléments d’interface pour communiquer avec des dispositifs externes, par exemple un serveur distant ou le « cloud », d’autres nœuds du réseau ad hoc. Les éléments d’interface du bloc 22 comprennent une ou plusieurs des interfaces suivantes :
- interface radiofréquence RF, par exemple de type Wi-Fi® (selon IEEE 802.11), par exemple dans les bandes de fréquence à 2,4 ou 5 GHz, ou de type Bluetooth® (selon IEEE 802.15.1), dans la bande de fréquence à 2,4 GHz, ou de type Sigfox utilisant une technologie radio UBN (de l’anglais Ultra Narrow Band, en français bande ultra étroite), ou LoRa dans la bande de fréquence 868 MHz, LTE (de l’anglais « Long-Term Evolution » ou en français « Evolution à long terme »), LTE-Advanced (ou en français LTE-avancé) ;
- interface USB (de l’anglais « Universal Serial Bus » ou « Bus Universel en Série » en français) ;
- interface HDMI (de l’anglais « High Definition Multimedia Interface », ou « Interface Multimedia Haute Definition » en français) ;
- interface LIN (de l’anglais « Local Interconnect Network », ou en français « Réseau interconnecté local »).
Des données sont par exemples chargées vers le dispositif 2 via l’interface du bloc 22 en utilisant un réseau Wi-Fi® tel que selon IEEE 802.11, un réseau ITS G5 basé sur IEEE 802.11p ou un réseau mobile tel qu’un réseau 4G (ou 5G) basé sur la norme LTE (de l’anglais Long Term Evolution) définie par le consortium 3GPP notamment un réseau LTE-V2X.
Selon un autre exemple de réalisation particulier et non limitatif, le dispositif 2 comprend une interface de communication 23 qui permet d’établir une communication avec d’autres dispositifs (tels que d’autres calculateurs du système embarqué) via un canal de communication 24. L’interface de communication 23 correspond par exemple à un transmetteur configuré pour transmettre et recevoir des informations et/ou des données via le canal de communication 24. L’interface de communication 23 correspond par exemple à un réseau filaire de type CAN (de l’anglais « Controller Area Network » ou en français « Réseau de contrôleurs »), CAN FD (de l’anglais « Controller Area Network Flexible Data-Rate » ou en français « Réseau de contrôleurs à débit de données flexible »), FlexRay (standardisé par la norme ISO 17458) ou Ethernet (standardisé par la norme ISO/IEC 802-3).
Selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif, le dispositif 2 peut fournir des signaux de sortie à un ou plusieurs dispositifs externes, tels qu’un écran d’affichage 25, tactile ou non, un ou des haut-parleurs 26 et/ou d’autres périphériques 27 (système de projection) via respectivement des interfaces de sortie 28, 29 et 30. Selon une variante, l’un ou l’autre des dispositifs externes est intégré au dispositif 2.
Dans une première étape 31, des premières données représentatives d’un deuxième véhicule circulant sur une deuxième file de la voie de circulation sont reçues depuis au moins un capteur embarqué dans le premier véhicule.
Dans une deuxième étape 32, des deuxièmes données représentatives d’une sortie du deuxième véhicule d’un champ de vision de l’au moins un capteur sont reçues.
Dans une troisième étape 33, des troisièmes données représentatives d’un espace occupé par le deuxième véhicule sur la deuxième file sont déterminées en fonction des premières données et des deuxièmes données.
Dans une quatrième étape 34, le système SALC est contrôlé en fonction des troisièmes données.
Selon une variante, les variantes et exemples des opérations décrits en relation avec la s’appliquent aux étapes du procédé de la .
Bien entendu, la présente invention ne se limite pas aux exemples de réalisation décrits ci-avant mais s’étend à un procédé de contrôle d’un système de changement de voie automatique d’un véhicule dans une pluralité de situations et/ou qui inclurait des étapes supplémentaires sans pour cela sortir de la portée de la présente invention. Il en serait de même d’un dispositif configuré pour la mise en œuvre d’un tel procédé.
La présente invention concerne également un véhicule, par exemple automobile ou plus généralement un véhicule autonome à moteur terrestre, comprenant le dispositif 2 de la .
Claims (10)
- Procédé de contrôle d’un système de changement de voie automatique, dit système SALC, d’un premier véhicule (11) circulant sur une première file (1001) d’une voie de circulation (1000) d’un environnement routier (1), ledit procédé comprenant les étapes suivantes :
- réception (31) de premières données représentatives d’un deuxième véhicule (12) circulant sur une deuxième file (1002) de ladite voie de circulation (1000), lesdites premières données étant reçues d’au moins un capteur embarqué dans ledit premier véhicule (11) ;
- réception (32) de deuxièmes données représentatives d’une sortie dudit deuxième véhicule (12) d’un champ de vision (111, 112) dudit au moins un capteur ;
- détermination (33) de troisièmes données représentatives d’un espace occupé par ledit deuxième véhicule (12) sur ladite deuxième file (1002) en fonction desdites premières données et desdites deuxièmes données ;
- contrôle (34) dudit système SALC en fonction desdites troisièmes données. - Procédé selon la revendication 1, lequel comprend en outre les étapes suivantes :
- détermination d’un indice de pertinence associé audit deuxième véhicule (12) en fonction d’une durée écoulée depuis ladite réception desdites premières données et/ou desdites deuxièmes données ; et
- comparaison dudit indice de pertinence avec une valeur seuil,
ladite détermination (33) desdites troisièmes données étant effectuée en fonction d’un résultat de ladite comparaison. - Procédé selon la revendication 1 ou 2, lequel comprend en outre les étapes suivantes :
- réception de quatrièmes données représentatives d’un troisième véhicule (13) circulant sur ladite deuxième file (1002) de ladite voie de circulation (1000) ;
- comparaison d’un premier indice issu desdites troisièmes données représentatives avec un deuxième indice issu desdites quatrièmes données représentatives ; et
- contrôle dudit système SALC en fonction d’un résultat de ladite comparaison. - Procédé selon la revendication 3, dans lequel ledit premier indice et ledit deuxième indice sont respectivement obtenus à partir :
- d’une première et d’une deuxième distance envers ledit premier véhicule (11) ; et/ou
- d’un premier et d’un deuxième temps avant collision avec ledit premier véhicule (11). - Procédé selon l’une des revendications 1 à 4, dans lequel lesdites deuxièmes données sont représentatives d’une entrée dudit deuxième véhicule (12) dans un angle mort latéral (113) dudit premier véhicule (11).
- Procédé selon l’une des revendications 1 à 5, dans lequel lesdites premières données comprennent :
- une information représentative de dimensions dudit deuxième véhicule (12) ; et/ou
- une information représentative d’une vitesse dudit deuxième véhicule (12). - Programme d’ordinateur comportant des instructions pour la mise en œuvre du procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, lorsque ces instructions sont exécutées par un processeur.
- Support d’enregistrement lisible par un ordinateur sur lequel est enregistré un programme d’ordinateur comprenant des instructions pour l’exécution des étapes du procédé selon l’une des revendications 1 à 6.
- Dispositif (2) de contrôle d’un système de changement de voie automatique d’un véhicule, ledit dispositif (2) comprenant une mémoire (21) associée à au moins un processeur (20) configuré pour la mise en œuvre des étapes du procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 6.
- Véhicule (11) comprenant le dispositif selon la revendication 9.
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|---|---|---|---|
| FR2113265 | 2021-12-10 | ||
| FR2113265A FR3130228A1 (fr) | 2021-12-10 | 2021-12-10 | Procédé et dispositif de contrôle d’un système de changement de voie automatique |
Publications (1)
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2021
- 2021-12-10 FR FR2113265A patent/FR3130228A1/fr active Pending
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