WO2013004961A1 - Dispositif d'aide aux manoevres d'un vehicule en fonction d'une estimation d'un temps de reaction global - Google Patents

Dispositif d'aide aux manoevres d'un vehicule en fonction d'une estimation d'un temps de reaction global Download PDF

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Definitions

  • the invention relates to vehicles, possibly of the automotive type, and more precisely the on-board devices that help drivers to maneuver their vehicles, especially during approach or change of direction phases.
  • each phase is understood to mean a phase during which a vehicle is operated at low speed in order to place it at a chosen location, for example to park it.
  • phase of change of direction here refers to a phase during which a vehicle is maneuvered to overtake another vehicle or to use a new traffic lane.
  • Some vehicles including automotive type, are equipped with a device to help their driver to maneuver during the approach or change of direction phases.
  • Such assistance devices allow for example to provide the driver with useful information to park his vehicle (this is particularly the case of those called "back-up cameras"), or to overtake another vehicle.
  • they generally comprise processing means which are arranged, on the one hand, to estimate the level of risk of collision between their vehicle and an obstacle which is located in the environment of the latter according to an estimated the distance separating a part of the vehicle from the obstacle, as well as possibly an estimate of the relative speed of the vehicle relative to the obstacle, and, secondly, to generate a message which is representative of this estimated level of risk.
  • the distance estimate, and the possible estimated relative speed, are provided by analysis means such as means for measuring waves (radar or ultrasound) and / or video image analyzers. It will be noted that these analysis means may be part of the assistance device.
  • Each generated message is then sent to means warning the driver of the estimated level of risk.
  • warning means may be audible warning devices (which emit, for example, periodic sound signals (or beeps) whose period decreases when the vehicle / obstacle distance decreases) and / or displays of computer-generated images that materialize the environment. monitored the vehicle with colors representative of the vehicle / obstacle distance (generally green for a relatively large distance, yellow for a small distance and red for a very small distance).
  • This type of help device is a valuable aid in many conventional situations.
  • this assistance may be insufficient or not sufficiently precise in certain other (less conventional) situations, for example when the current speed of the vehicle is too high for the maneuver undertaken or when the weather conditions are bad or when the driver is manipulating an actuator of the vehicle or when the vehicle passes through the neutral position after moving in a first direction (eg reverse).
  • the warning information may be insufficient and therefore the driver usually does not have time to avoid the collision with the detected obstacle.
  • the invention therefore aims to improve the situation, and in particular to allow the consideration of a maximum of life situations within a vehicle.
  • a device intended to help a driver to maneuver a vehicle, and comprising processing means arranged to estimate a level of risk of collision between the vehicle and an obstacle which is located in its environment according to a first estimate of the distance separating a portion of the vehicle from the obstacle and a second estimate of the relative speed of the vehicle relative to the obstacle, and to generate a message representative of the estimated level of risk.
  • These processing means are furthermore arranged, on the one hand, to estimate an overall reaction time to trigger a modification of the operation of the vehicle as a function of at least one selected information representative of the current use of the vehicle and / or at least one selected information representative of the environment of the vehicle as well as the estimated first and / or the second estimated, and, secondly, to estimate the level of risk of collision depending also on the time of overall reaction estimated.
  • the aid device according to the invention may comprise other characteristics that can be taken separately or in combination, and in particular:
  • the information representative of the current use of the vehicle can be chosen from (at least) the use of the accelerator pedal, the level of depression of the accelerator pedal, the use of the brake pedal , the level of depression of the brake pedal, the speed of the vehicle, the selected position of the shift lever, the steering angle of the vehicle, the time elapsed since the start of the current journey of the vehicle, and the handling of the an actuator of the vehicle by the driver;
  • the information representative of the vehicle environment may be chosen from (at least) the gradient of the taxiway, the time of day and the weather conditions outside;
  • its processing means can be arranged, on the one hand, to estimate i) the reaction time of the driver to decide on an action specific to modify the operation of the vehicle, possibly taking into account the length of time it has been driving the vehicle, ii) a time before collision between the vehicle and the obstacle, iii) a time to decide on an alert, and iv) a necessary time to implement each action decided by the driver, and, on the other hand, to estimate the overall reaction time by performing the subtraction between the estimated time before collision and the sum of the estimated reaction time of the driver, the time to decide an estimated alert and the time required to implement the action decided by the driver;
  • its processing means can be arranged to estimate the time to decide an alert (or latency) according to the speed and acceleration of the vehicle;
  • its processing means can be arranged to assign i) a first level of risk when the estimated overall reaction time is strictly greater than a first time value and / or the estimated first is strictly less than a first distance and strictly greater than a second. distance, ii) a second level of risk when the estimated overall reaction time is less than or equal to the first time value and strictly greater than a second time value and / or the estimated first is less than or equal to the second distance and strictly greater than at a third distance, iii) a third level of risk when the estimated overall reaction time is less than or equal to the second time value and strictly greater than a third time value and / or the estimated first is less than or equal to the third distance and strictly superior to a fourth dista nce, and iv) a fourth level of risk when the estimated overall reaction time is less than or equal to the third time value and / or the estimated first is less than or equal to the fourth distance;
  • Its processing means can be arranged for i) not generating a message when they have assigned a first level of risk; ii) generating a message requesting the generation of a periodic sound signal presenting a first period when they have assigned a second level of risk, iii) generating a message requesting the generation of a periodic sound signal having a second period, strictly less than the first period, when they have assigned a third level of risk, and iv) generating a message requiring the generation of a continuous beep when assigning a fourth level of risk;
  • the first time value can be equal to 0.5 seconds
  • the second time value can be equal to 0.3 seconds
  • the third time value can be equal to 0.1 seconds
  • the first distance can be equal to 2 meters
  • the second distance may be 1.5 meters
  • the third distance may be 1 meter
  • the fourth distance may be 0.2 meters;
  • analysis means arranged to estimate the distance separating a part of the vehicle from an obstacle which is situated in its environment.
  • the estimation can be done by video image analysis and / or wave distance measurements;
  • warning means arranged to generate signals which are a function of the messages generated by its processing means.
  • the invention also proposes a vehicle, possibly of automotive type, and comprising a device for assisting maneuvers of the type of that presented above.
  • the invention aims to provide a device D for assisting a driver to perform maneuvers with his vehicle V, especially during phases of approach or change of direction.
  • the vehicle V is terrestrial, such as a motor vehicle (such as a car, a coach, a truck, a commercial vehicle or an agricultural machine or construction). But, the invention is not limited to this type of vehicle. It concerns any type of land or sea vehicle (or fluvial) that can move and maneuver on the ground or water.
  • a motor vehicle such as a car, a coach, a truck, a commercial vehicle or an agricultural machine or construction.
  • the invention is not limited to this type of vehicle. It concerns any type of land or sea vehicle (or fluvial) that can move and maneuver on the ground or water.
  • This car V conventionally comprises a front portion PV, a rear portion PR opposite the front portion PV, and two side portions PD and PG opposite one another and located substantially perpendicular to the front portions PV and rear PR, respectively on the right and left sides.
  • the device (assistance maneuvers) D comprises at least MT processing means.
  • the device D is a device which is not part of the on-board computer (not shown) of the vehicle V, but which is preferably coupled thereto. But, it could be part, at least in part, of this computer or another device. Therefore, the device D can be realized in the form of electronic circuits or software modules (or computer) or a combination of electronic circuits and software modules.
  • the processing means MT, of the device D are arranged (or designed) to first estimate the overall reaction time Trg necessary to trigger a change in the operation of the vehicle V as a function of at least one selected information. which is representative of the current use of the vehicle V and / or at least one selected information which is representative of the environment of the vehicle V, as well as a first estimate of the distance that separates a part (before PV or rear PR) of the vehicle V of a detected obstacle and / or a second estimated E2 of the relative speed of the vehicle V with respect to this detected obstacle.
  • Each first estimated E1 can be determined by analysis means M1 which may be part of the device D, but which could belong to another device of the vehicle providing at least one other function.
  • These analysis means M1 are more precisely arranged (or designed) to estimate the distance that separates the rear part PR and / or the front part PV of the vehicle V from obstacles which are situated in its environment (generally immediate - typically a few tens of centimeters to a few tens of meters). To do this, they can use captured data that come from observation means MOj, such as for example one or more cameras and / or one or more means for measuring distance by way of waves (for example a radar or sensors by waves of any type (for example ultrasonic sensors)).
  • observation means MOj such as for example one or more cameras and / or one or more means for measuring distance by way of waves (for example a radar or sensors by waves of any type (for example ultrasonic sensors)).
  • Each MOj distance means is secured to the vehicle V in a position which enables it to detect obstacles in at least part of its external environment, that is to say in the immediate environment of the vehicle. the front part PV or rear part PR, and provide estimates of the distances separating it from these obstacles.
  • the analysis means M1 deduce from each estimate a first estimate E1 of the distance separating the concerned part (PV or PR) of the vehicle V from a detected obstacle. They (M1) can then provide a mapping of the environment of the front part PV and / or the rear part PR.
  • the analysis means M1 process and analyze the data captured by the cameras (raw video images) in order to estimate the relative positions and distances of the obstacles of the environment with respect to the vehicle V to generate a map of the the environment of the front part PV and / or the rear part PR.
  • observation means MOj may possibly be part of the analysis means M1. But, it can also be equipment that provide other functions within the vehicle V. In the latter case, the data captured, obtained by these devices, must be retrieved either from them or on the bus Vehicle V computer, either directly from the V vehicle computer.
  • the first observation means (or forward radar) M01 is responsible for observing all the part of the environment which is situated in front of the front part PV of the vehicle V (it is for example implanted at least partially in the bumper or front shield).
  • the second observation means (or rear radar) M02 is responsible for observing all the part of the environment which is located behind the rear part PR of the vehicle V (it is for example implanted at least partially in the bumper or rear bumper).
  • the device D only provides an analysis of the environment of the only rear part PR or the only part before PV.
  • the observation means MOj could be cameras (possibly wide angle) or cameras and means for measuring distance by wave.
  • the use of the accelerator pedal of the vehicle V which is for example given by the on-board computer of the vehicle V. It will be understood that this use makes it possible to determine the intention of the driver and therefore to estimate the relevance of this intention with regard to the situation detected. In particular, this may indicate that the reaction time of the driver Trc may be longer than the normal time,
  • the level of depression of the accelerator pedal of the vehicle V which is for example given by the on-board computer of the vehicle V. It will be understood that the more the driver presses on the accelerator pedal, the more the acceleration of the vehicle V is important and therefore the time required for the braking of the vehicle V may be high,
  • the brake pedal of the vehicle V which is for example indicated by the on-board computer of the vehicle V. It will be understood that if the driver presses on the brake pedal, it is because he has already anticipated a collision and therefore it will not need to be alerted so earlier,
  • the level of depression of the brake pedal of the vehicle V which is for example given by the on-board computer of the vehicle V. It will be understood that the more the driver presses on the brake pedal, the more that means that he has already anticipated a collision and therefore the less he needs to be alerted in advance,
  • the current speed of the vehicle V which is for example given by the on-board computer of the vehicle V. It will be understood that the higher the speed of the vehicle V, the faster the collision can occur and therefore the more the driver will need to be alerted in advance,
  • the steering angle of the vehicle V which is determined as a function of the position of the steering column and which is for example given by the on-board computer of the vehicle V. It will be understood that this steering angle may make it possible to to estimate the predicted trajectory of the vehicle V and thus to determine if it is adapted to the situation detected, then if an advance alert of the driver must be decided,
  • the processing means MT can be arranged to estimate the values of four parameters as a function of at least one of the above-mentioned information items as well as the first estimated E1 and / or the second one. estimated E2.
  • a first parameter is the reaction time Trc which will be necessary for the driver to decide to carry out an action capable of modifying the operation of the vehicle V. It will be noted that the estimation of the value of this first parameter Trc may possibly take account of the state of fatigue of the driver (deduced from the duration from which he drives the vehicle V).
  • a second parameter is the time Te before a collision occurs between the vehicle V and the obstacle detected. It will be noted that the estimate of the value of this second parameter Te is made in particular according to the first estimate E1 of the distance separating a part (before PV or rear PR) of the vehicle V from this obstacle and the second estimate E2 of the relative speed of the vehicle V with respect to this obstacle.
  • a third parameter is the time needed by the processing means MT to analyze the situation in order to decide on an alert (otherwise called "response latency of the processing means MT").
  • This time Ta can be either constant or depending on the information and / or parameters and / or estimates (E1, E2) that are taken into account.
  • this alert time Ta can be a function of the speed in progress and the acceleration in progress of the vehicle V.
  • the device D can store a correspondence table between groups of at least information and times determined during laboratory or factory test campaigns.
  • a fourth parameter is the Toa time that will be required by the processing means MT to implement each action that has been decided by the driver.
  • action means an active intervention on the brake pedal and / or the accelerator pedal and / or the gear lever and / or the steering wheel.
  • the device D can store a correspondence table between groups of at least one action and Toa times determined during laboratory or factory test campaigns.
  • the processing means MT can be arranged to take into account the estimated minimum vehicle / obstacle distance (deduced from the estimated first E1), the steering angle, and the second estimated E2, to estimate a collision scenario. Then, the processing means MT will estimate the overall reaction time Trg according to this collision scenario.
  • the processing means MT can be arranged to assign one of four risk levels according to the detected situation.
  • a first level of risk N1 can be assigned when the estimated total reaction time Trg is strictly greater than a first time value (ie Trg ⁇ Vt1) and / or the first estimate E1 is strictly less than a first distance d1 and strictly greater than a second distance d2 (ie d2 ⁇ E2 ⁇ d1).
  • a second level of risk N2 can be assigned when the estimated overall reaction time Trg is less than or equal to the first time value Vt1 and strictly greater than a second time value Vt2 (ie Vt2 ⁇ Trg ⁇ Vt1) and / or the first estimated value E1 is less than or equal to the second distance d2 and strictly greater than a third distance d3 (ie d3 ⁇ E2 ⁇ d2).
  • a third level of risk N3 can be assigned when the estimated overall reaction time Trg is less than or equal to the second time value Vt2 and strictly greater than a third time value Vt3 (ie Vt3 ⁇ Trg ⁇ Vt2) and / or the first estimated value E1 is less than or equal to the third distance d3 and strictly greater than a fourth distance d4 (ie d4 ⁇ E2 ⁇ d3).
  • a fourth risk level N4 can be assigned when the estimated overall reaction time Trg is less than or equal to the third value temporal Vt3 and / or the estimated first E1 is less than or equal to the fourth distance d4 (E2 ⁇ d4).
  • Vt1 to Vt4 and the different distances d1 to d4 that are chosen may vary from one vehicle manufacturer to another and from one vehicle model to another.
  • the processing means MT can use the following set:
  • a first distance d1 equal to 2 meters
  • a fourth distance d4 equal to 0.2 meters.
  • the processing means MT are also arranged (or designed) to estimate a level of risk of collision between the vehicle V and an obstacle which is situated in its environment as a function of the first estimated E1 of the distance separating a part (before PV or rear PR) of the vehicle V of this obstacle, the estimated second E2 of the relative speed of the vehicle V with respect to this obstacle, and the estimated overall reaction time Trg, then to generate a message that is representative of this level of risk valued.
  • the processing means MT can be arranged for:
  • Each message, representative of an estimated level of risk and generated by the processing means MT, is intended to be used at least by M2 warning means which may be part of the device D, but which could belong to another device the vehicle performing at least one other function.
  • warning means M2 are arranged to generate, for the driver, warning signals that are a function of the aforementioned messages and therefore the level of risk that has been estimated.
  • warning means M2 may be of different types, including sound type, visual type, type called “haptic feedback”, or light type.
  • audible warning is understood to mean both a warning message constituted by voice synthesis and broadcast by an HP loudspeaker, and an audible signal broadcast by at least one audible warning device, such as for example an HP loudspeaker or a buzzer.
  • an audible warning may be appropriate to indicate the estimated level of risk in at least one given area.
  • a sound signal may consist of a series of periodic beeps whose period decreases when the level of risk increases, and vice versa.
  • the sound signals may be selectively transmitted by HP speakers which are located in an area portion in which an obstacle has been detected, such as in a right or left rear part or a part front right or left.
  • visual warning is understood to mean a synthetic image representing at least part of the vehicle V in the environment from which obstacles have been detected and the positions respective obstacles to said vehicle V.
  • These obstacles are for example materialized by rectangles whose colors are representative of the estimated level of risk (for example, green for a low risk level (N2), yellow for a level of medium risk (N3), and red for a high risk level (N4)).
  • These computer images are intended to be displayed by EC display means which are located in a selected area of the vehicle (in line of sight for the driver). These EC display means are for example a screen implanted in the dashboard (in the central position) or in the dashboard of the vehicle V or in the up position (head up) on the windshield of the vehicle V.
  • haptic feedback warning means a vibration produced in a vehicle equipment V which is in contact with the driver, such as the driver's seat or the steering wheel.
  • the intensity of the vibration may be representative of the level of risk.
  • the term "light warning” herein means a light signal delivered by at least one light source which is in line of sight with the driver.
  • the light source may be a light or a display (possibly dedicated), for example.
  • the color or frequency of the light signal can be varied depending on the level of risk.
  • the messages may be used by warning means of different types, which may be part of the device D, but which could belong to a other device of the vehicle providing at least one other function.

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Abstract

Un dispositif (D) est destiné à aider un conducteur à manoeuvrer un véhicule (V). Ce dispositif (D) comprend des moyens de traitement (MT) agencés i) pour estimer, d'une part, un temps de réaction global pour déclencher une modification de fonctionnement du véhicule (V) en fonction d'au moins une information choisie représentative de l'utilisation en cours du véhicule (V) et/ou d'au moins une in- formation choisie représentative de l'environnement du véhicule (V) ainsi que d'une première estimée de la distance séparant une partie du véhicule (V) d'un obstacle situé dans son environnement et d'une deuxième estimée de la vitesse relative du véhicule (V) par rapport à cet obstacle, et d'autre part, un niveau de risque de collision entre le véhicule (V) et un obstacle situé dans son environnement en fonction de la première estimée, de la deuxième estimée, et du temps de réaction global estimé, et ii) pour générer un message représentatif du niveau de risque estimé.

Description

DISPOSITIF D'AIDE AUX MANOEVRES D'UN VEHICULE EN FONCTION D'UNE
ESTIMATION D'UN TEMPS DE REACTION GLOBAL
L'invention concerne les véhicules, éventuellement de type automobile, et plus précisément les dispositifs embarqués qui permettent d'aider les conducteurs à manœuvrer leurs véhicules, notamment pendant des phases d'approche ou de changement de direction.
On entend ici par « phase d'approche » une phase pendant laquelle on manœuvre un véhicule à faible vitesse dans le but de le placer en un endroit choisi, par exemple pour le garer. Par ailleurs, on entend ici par « phase de changement de direction » une phase pendant laquelle on manœuvre un véhicule afin de dépasser un autre véhicule ou d'emprunter une nouvelle voie de circulation.
Certains véhicules, notamment de type automobile, sont équipés d'un dispositif destiné à aider leur conducteur à les manœuvrer pendant les phases d'approche ou de changement de direction. De tels dispositifs d'aide permettent par exemple de fournir au conducteur des informations utiles pour garer son véhicule (c'est notamment le cas de ceux qui sont appelés « radars de recul »), ou bien pour dépasser un autre véhicule. Pour ce faire, ils comprennent généralement des moyens de traitement qui sont agencés, d'une part, pour estimer le niveau de risque de collision entre leur véhicule et un obstacle qui est situé dans l'environnement de ce dernier en fonction d'une estimée de la distance séparant une partie du véhicule de l'obstacle, ainsi qu'éventuellement d'une estimée de la vitesse relative du véhicule par rapport à l'obstacle, et, d'autre part, pour générer un message qui est représentatif de ce niveau de risque estimé.
L'estimée de distance, et l'éventuelle estimée de vitesse relative, sont fournies par des moyens d'analyse tels que des moyens de mesure par voie d'ondes (radar ou ultrasons) et/ou des analyseurs d'images vidéo. On notera que ces moyens d'analyse font éventuellement partie du dispositif d'aide.
Chaque message généré est ensuite adressé à des moyens d'avertissement qui sont chargés d'avertir le conducteur du niveau de risque estimé. Ces moyens d'avertissement peuvent être des avertisseurs sonores (qui émettent par exemple des signaux sonores périodiques (ou bips) dont la période diminue lorsque la distance véhicule/obstacle diminue) et/ou des afficheurs d'images de synthèse qui matérialisent l'environnement surveillé du véhicule avec des couleurs représentatives de la distance véhicule/obstacle (généralement du vert pour une distance relativement importante, du jaune pour une petite distance et du rouge pour une très petite distance).
Ce type de dispositif d'aide constitue une aide précieuse dans de nombreuses situations classiques. Mais cette aide peut s'avérer insuffisante ou pas suffisamment précise dans certaines autres situations (moins classiques), comme par exemple lorsque la vitesse en cours du véhicule est trop élevée pour la manœuvre entreprise ou lorsque les conditions météorologiques sont mauvaises ou lorsque le conducteur est en train de manipuler un actionneur du véhicule ou encore lorsque le véhicule passe par le point mort après s'être déplacé suivant un premier sens (par exemple la marche arrière). Dans ces dernières situations, les informations d'avertissement peuvent s'avérer insuffisantes et donc le conducteur n'a généralement pas le temps d'éviter la collision avec l'obstacle détecté.
Il a certes été proposé dans le brevet US 5,268,692 un dispositif anticollision chargé d'estimer une distance de sécurité en fonction de la vitesse du véhicule et d'une constante représentative d'un temps prédéterminé de réaction du véhicule en cas d'appui sur une pédale et d'un temps moyen prédéterminé de réaction du conducteur consécutivement à un avertissement, et de déclencher une alarme lorsque le rapport entre cette distance de sécurité estimée et la distance véhicule/obstacle est supérieur à un seuil prédéfini. Ce type de dispositif d'aide permet certes de fournir des informations plus précises au conducteur, mais l'utilisation d'une constante dans le calcul de la distance de sécurité ne permet de gérer de façon relativement précise qu'une situation typique (ou moyenne) qui ne peut donc pas être une situation « atypique ». En outre, ce type de dispositif d'aide n'est pas très bien adapté aux phases d'approche.
L'invention a donc pour but d'améliorer la situation, et notamment de permettre la prise en compte d'un maximum de situations de vie au sein d'un véhicule.
Elle propose à cet effet un dispositif, destiné à aider un conducteur à manœuvrer un véhicule, et comprenant des moyens de traitement agencés pour estimer un niveau de risque de collision entre le véhicule et un obstacle qui est situé dans son environnement en fonction d'une première estimée de la distance séparant une partie du véhicule de l'obstacle et d'une deuxième estimée de la vitesse relative du véhicule par rapport à l'obstacle, et pour générer un message représentatif du niveau de risque estimé.
Ces moyens de traitement sont en outre agencés, d'une part, pour estimer un temps de réaction global pour déclencher une modification de fonctionnement du véhicule en fonction d'au moins une information choisie représentative de l'utilisation en cours du véhicule et/ou d'au moins une information choisie représentative de l'environnement du véhicule ainsi que de la première estimée et/ou de la deuxième estimée, et, d'autre part, pour estimer le niveau de risque de collision en fonction en outre du temps de réaction global estimé.
Le dispositif d'aide selon l'invention peut comporter d'autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment :
- les informations représentatives de l'utilisation en cours du véhicule peuvent être choisies parmi (au moins) l'utilisation de la pédale d'accélérateur, le niveau d'enfoncement de la pédale d'accélérateur, l'utilisation de la pédale de frein, le niveau d'enfoncement de la pédale de frein, la vitesse du véhicule, la position sélectionnée du levier de vitesse, l'angle de braquage du véhicule, la durée écoulée depuis le début du trajet en cours du véhicule, et la manipulation d'un actionneur du véhicule par le conducteur ;
- les informations représentatives de l'environnement du véhicule peuvent être choisies parmi (au moins) la déclivité de la voie de circulation, l'heure de la journée et les conditions météorologiques extérieures ;
- ses moyens de traitement peuvent être agencés, d'une part, pour estimer i) le temps de réaction du conducteur pour décider d'une action propre à modifier le fonctionnement du véhicule, éventuellement compte tenu de la durée depuis laquelle il conduit le véhicule, ii) un temps avant collision entre le véhicule et l'obstacle, iii) un temps pour décider d'une alerte, et iv) un temps nécessaire pour mettre en œuvre chaque action décidée par le conducteur, et, d'autre part, pour estimer le temps de réaction global en effectuant la soustraction entre le temps avant collision estimé et la somme du temps de réaction du conducteur estimé, du temps pour décider d'une alerte estimé et du temps nécessaire pour mettre en œuvre l'action décidée par le conducteur ;
ses moyens de traitement peuvent être agencés pour estimer le temps pour décider d'une alerte (ou temps de latence) en fonction des vitesse et accélération en cours du véhicule ;
ses moyens de traitement peuvent être agencés pour attribuer i) un premier niveau de risque lorsque le temps de réaction global estimé est strictement supérieur à une première valeur temporelle et/ou la première estimée est strictement inférieure à une première distance et strictement supérieure à une deuxième distance, ii) un deuxième niveau de risque lorsque le temps de réaction global estimé est inférieur ou égal à la première valeur temporelle et strictement supérieur à une deuxième valeur temporelle et/ou la première estimée est inférieure ou égale à la deuxième distance et strictement supérieure à une troisième distance, iii) un troisième niveau de risque lorsque le temps de réaction global estimé est inférieur ou égal à la deuxième valeur temporelle et strictement supérieur à une troisième valeur temporelle et/ou la première estimée est inférieure ou égale à la troisième distance et strictement supérieure à une quatrième distance, et iv) un quatrième niveau de risque lorsque le temps de réaction global estimé est inférieur ou égal à la troisième valeur temporelle et/ou la première estimée est inférieure ou égale à la quatrième distance ;
• ses moyens de traitement peuvent être agencés pour i) ne pas générer de message lorsqu'ils ont attribué un premier niveau de risque, ii) générer un message demandant la génération d'un signal sonore périodique présentant une première période lorsqu'ils ont attribué un deuxième niveau de risque, iii) générer un message demandant la génération d'un signal sonore périodique présentant une seconde période, strictement inférieure à la première période, lorsqu'ils ont attribué un troisième niveau de risque, et iv) générer un message demandant la génération d'un signal sonore continu lorsqu'ils ont attribué un quatrième niveau de risque ;
• la première valeur temporelle peut être égale à 0,5 seconde, la deuxième valeur temporelle peut être égale à 0,3 seconde, la troisième valeur temporelle peut être égale à 0,1 seconde, la première distance peut être égale à 2 mètres, la deuxième distance peut être égale à 1 ,5 mètre, la troisième distance peut être égale à 1 mètre, et la quatrième distance peut être égale à 0,2 mètre ;
- il peut comprendre des moyens d'analyse agencés pour estimer la distance séparant une partie du véhicule d'un obstacle qui est situé dans son environnement. L'estimation peut se faire par analyse d'images vidéo et/ou mesures de distance par voie d'ondes ;
- il peut comprendre des moyens d'avertissement agencés pour générer des signaux qui sont fonction des messages générés par ses moyens de traitement.
L'invention propose également un véhicule, éventuellement de type automobile, et comprenant un dispositif d'aide aux manœuvres du type de celui présenté ci-avant.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée ci-après, et du dessin annexé, sur lequel l'unique figure illustre schématiquement et fonctionnellement, dans une vue du dessus, un exemple de véhicule automobile équipé d'un exemple de réalisation de dispositif d'aide aux manœuvres selon l'invention. Le dessin annexé pourra non seulement servir à compléter l'invention, mais aussi contribuer à sa définition, le cas échéant.
L'invention a pour but d'offrir un dispositif D destiné à aider un conducteur à effectuer des manœuvres avec son véhicule V, notamment pendant des phases d'approche ou de changement de direction.
Dans ce qui suit, on considère, à titre d'exemple non limitatif, que le véhicule V est de type terrestre, comme par exemple un véhicule automobile (tel qu'une voiture, un autocar, un camion, un véhicule utilitaire ou une machine agricole ou de chantier). Mais, l'invention n'est pas limitée à ce type de véhicule. Elle concerne en effet tout type de véhicule terrestre ou maritime (ou fluvial) pouvant effectuer des déplacements et des manœuvres sur le sol ou sur l'eau.
On a schématiquement et fonctionnellement représenté sur l'unique figure un véhicule automobile de type voiture V, équipé d'un exemple de réalisation d'un dispositif d'aide aux manœuvres D selon l'invention. Cette voiture V comprend classiquement une partie avant PV, une partie arrière PR opposée à la partie avant PV, et deux parties latérales PD et PG opposées l'une à l'autre et situées sensiblement perpendiculairement aux parties avant PV et arrière PR, respectivement sur les côtés droit et gauche.
Le dispositif (d'aide aux manœuvres) D comprend au moins des moyens de traitement MT.
Dans l'exemple non limitatif illustré, le dispositif D est un équipement qui ne fait pas partie de l'ordinateur de bord (non illustré) du véhicule V, mais qui lui est préférentiellement couplé. Mais, il pourrait faire partie, au moins en partie, de cet ordinateur de bord ou bien d'un autre dispositif. Par conséquent, le dispositif D 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.
Les moyens de traitement MT, du dispositif D, sont agencés (ou conçus) pour estimer tout d'abord le temps de réaction global Trg qu'il faut pour déclencher une modification de fonctionnement du véhicule V en fonction d'au moins une information choisie qui est représentative de l'utilisation en cours du véhicule V et/ou d'au moins une information choisie qui est représentative de l'environnement du véhicule V, ainsi que d'une première estimée de la distance qui sépare une partie (avant PV ou arrière PR) du véhicule V d'un obstacle détecté et/ou d'une deuxième estimée E2 de la vitesse relative du véhicule V par rapport à cet obstacle détecté.
Chaque première estimée E1 peut être déterminée par des moyens d'analyse M1 qui font éventuellement partie du dispositif D, mais qui pourraient appartenir à un autre dispositif du véhicule assurant au moins une autre fonction.
Ces moyens d'analyse M1 sont plus précisément agencés (ou conçus) pour estimer la distance qui sépare la partie arrière PR et/ou la partie avant PV du véhicule V d'obstacles qui sont situés dans son environnement (généralement immédiat - typiquement de quelques dizaines de centimètres à quelques dizaines de mètres). Pour ce faire, ils peuvent utiliser des données capturées qui proviennent de moyens d'observation MOj, comme par exemple une ou plusieurs caméras et/ou un ou plusieurs moyens de mesure de distance par voie d'ondes (par exemple un radar ou des capteurs par voie d'ondes de tout type (par exemple des capteurs à ultrasons)).
Chaque moyen de mesure de distance par voie d'ondes MOj est solidarisé au véhicule V dans une position qui lui permet de détecter des obstacles dans une partie au moins de son environnement extérieur, c'est-à- dire dans l'environnement immédiat de la partie avant PV ou de la partie arrière PR, et de fournir des estimées des distances le séparant de ces obstacles. Dans ce cas, les moyens d'analyse M1 déduisent de chaque estimée une première estimée E1 de la distance séparant la partie concernée (PV ou PR) du véhicule V d'un obstacle détecté. Ils (M1 ) peuvent alors fournir une cartographie de l'environnement de la partie avant PV et/ou de la partie arrière PR.
De même, si l'on utilise des caméras, ces dernières sont solidarisées au véhicule V dans des positions qui leur permettent d'observer une partie au moins de leur environnement extérieur. Dans ce cas, les moyens d'analyse M1 traitent et analysent les données capturées par les caméras (images vidéo brutes) afin d'estimer les positions et distances relatives des obstacles de l'environnement par rapport au véhicule V pour générer une cartographie de l'environnement de la partie avant PV et/ou de la partie arrière PR.
Il est important de noter que les moyens d'observation MOj peuvent faire éventuellement partie des moyens d'analyse M1 . Mais, il peut également s'agir d'équipements qui assurent d'autres fonctions au sein du véhicule V. Dans ce dernier cas, les données capturées, obtenues par ces équipements, doivent être récupérées soit auprès de ces derniers, soit sur le bus informatique du véhicule V, soit directement auprès de l'ordinateur de bord du véhicule V.
Dans l'exemple non limitatif illustré sur l'unique figure, le véhicule V est équipé de deux moyens d'observation MOj (j = 1 ou 2) agencés chacun sous la forme d'un radar. Le premier moyen d'observation (ou radar avant) M01 est chargé d'observer toute la partie de l'environnement qui est située devant la partie avant PV du véhicule V (il est par exemple implanté au moins partiellement dans le pare-choc ou bouclier avant). Le deuxième moyen d'observation (ou radar arrière) M02 est chargé d'observer toute la partie de l'environnement qui est située derrière la partie arrière PR du véhicule V (il est par exemple implanté au moins partiellement dans le pare-choc ou bouclier arrière). Mais, on peut envisager que le dispositif D ne propose qu'une analyse de l'environnement de la seule partie arrière PR ou bien de la seule partie avant PV. Par ailleurs, les moyens d'observation MOj pourraient être des caméras (éventuellement grand angle) ou bien des caméras et des moyens de mesure de distance par voie d'ondes.
Toute information représentative de l'utilisation en cours du véhicule V peut être ici prise en compte, et notamment :
- l'utilisation de la pédale d'accélérateur du véhicule V, qui est par exemple donnée par l'ordinateur de bord du véhicule V. On comprendra que cette utilisation permet de déterminer l'intention du conducteur et donc d'estimer la pertinence de cette intention au regard de la situation détectée. Notamment, cela peut indiquer que le temps de réaction du conducteur Trc risque d'être plus long que le temps normal,
- le niveau d'enfoncement de la pédale d'accélérateur du véhicule V, qui est par exemple donné par l'ordinateur de bord du véhicule V. On comprendra en effet que plus le conducteur appuie sur la pédale d'accélérateur, plus l'accélération du véhicule V est importante et donc plus le temps nécessaire au freinage du véhicule V risque d'être élevé,
- l'utilisation de la pédale de frein du véhicule V, qui est par exemple signalée par l'ordinateur de bord du véhicule V. On comprendra en effet que si le conducteur appuie sur la pédale de frein, c'est qu'il a déjà anticipé une collision et donc qu'il n'aura pas besoin d'être alerté de façon anticipée,
- le niveau d'enfoncement de la pédale de frein du véhicule V, qui est par exemple donnée par l'ordinateur de bord du véhicule V. On comprendra en effet que plus le conducteur appuie sur la pédale de frein, plus cela signifie qu'il a déjà anticipé une collision et donc moins il a besoin d'être alerté de façon anticipée,
- la vitesse en cours du véhicule V, qui est par exemple donnée par l'ordinateur de bord du véhicule V. On comprendra en effet que plus la vitesse du véhicule V est élevée, plus la collision risque de survenir rapidement et donc plus le conducteur aura besoin d'être alerté de façon anticipée,
- la position du levier de vitesse qui a été sélectionnée par le conducteur du véhicule V. On comprendra en effet que si la vitesse du véhicule est incohérente par rapport à la vitesse enclenchée, cela peut indiquer qu'il existe une différence entre l'intention du conducteur et l'action qu'il a décidée d'effectuer, et donc que le conducteur a besoin d'être alerté de façon anticipée,
- l'angle de braquage du véhicule V, qui est déterminé en fonction de la position de la colonne de direction et qui est par exemple donné par l'ordinateur de bord du véhicule V. On comprendra en effet que cet angle de braquage peut permettre d'estimer la trajectoire prévisionnelle du véhicule V et donc de déterminer si elle est adaptée à la situation détectée, puis si une alerte anticipée du conducteur doit être décidée,
- la durée qui s'est écoulée depuis le début du trajet en cours du véhicule V, laquelle est représentative de l'état de fatigue du conducteur du véhicule V. On comprendra en effet que plus le conducteur est fatigué, plus son temps de réaction sera élevé,
- la manipulation par le conducteur d'un actionneur du véhicule V, susceptible d'accaparer au moins partiellement son attention. Parmi ces actionneurs on peut notamment citer, par exemple, les commandes (éventuellement tactiles) de climatisation, les commandes (éventuellement tactiles) de l'autoradio, les commandes (éventuellement tactiles) permettant d'interroger l'ordinateur de bord, les commandes (éventuellement tactiles) d'un navigateur, les commandes (éventuellement tactiles) d'un kit main-libre de téléphonie. On comprendra en effet que si l'attention du conducteur est au moins partiellement détournée de la conduite, son temps de réaction sera plus élevé,
- la distance minimale véhicule/obstacle estimée. On comprendra en effet que plus cette distance minimale est faible, plus la collision risque de survenir rapidement et donc plus le conducteur aura besoin d'être alerté de façon anticipée,
- l'incertitude sur la distance véhicule/obstacle. On comprendra en effet que plus cette incertitude est grande, plus la collision risque de survenir rapidement et donc plus le conducteur aura besoin d'être alerté de façon anticipée.
Toute information représentative de l'environnement du véhicule V peut être ici prise en compte, et notamment :
- la déclivité (ou pente) de la voie de circulation qu'emprunte le véhicule V. On comprendra en effet que plus la déclivité est importante, plus l'inertie du véhicule V sera importante et donc plus la collision risque de survenir rapidement et par conséquent plus le conducteur aura besoin d'être alerté de façon anticipée,
- l'heure de la journée. On comprendra en effet que plus il fait sombre, plus la visibilité du conducteur est réduite et donc moins le conducteur est capable d'estimer les distances avec précision et par conséquent plus il faut l'alerter de façon anticipée,
- les conditions climatiques extérieures. On comprendra en effet que si la route est glissante (détection par le détecteur de pluie (et de neige)) et/ou que la température extérieure est voisine de zéro ou inférieure à zéro, la distance de freinage du véhicule V pour une vitesse donnée sera augmentée et donc le conducteur devra être alerté de façon anticipée.
Afin d'estimer le temps de réaction global Trg, les moyens de traitement MT peuvent être agencés pour estimer les valeurs de quatre paramètres en fonction de l'une au moins des informations précitées ainsi que de la première estimée E1 et/ou de la deuxième estimée E2. Un premier paramètre est le temps de réaction Trc qui va être nécessaire au conducteur pour décider d'effectuer une action propre à modifier le fonctionnement du véhicule V. On notera que l'estimation de la valeur de ce premier paramètre Trc peut éventuellement tenir compte de l'état de fatigue du conducteur (déduite de la durée depuis laquelle il conduit le véhicule V).
Un deuxième paramètre est le temps Te avant qu'une collision ne survienne entre le véhicule V et l'obstacle détecté. On notera que l'estimation de la valeur de ce deuxième paramètre Te se fait notamment en fonction de la première estimée E1 de la distance séparant une partie (avant PV ou arrière PR) du véhicule V de cet obstacle et de la deuxième estimée E2 de la vitesse relative du véhicule V par rapport à cet obstacle.
Un troisième paramètre est le temps Ta nécessaire aux moyens de traitement MT pour analyser la situation en vue de décider d'une alerte (autrement appelé « latence de réponse des moyens de traitement MT »). Ce temps Ta peut être soit constant, soit fonction des informations et/ou paramètres et/ou estimées (E1 , E2) qui sont pris(es) en compte. A titre d'exemple, Ce temps d'alerte Ta peut être fonction de la vitesse en cours et de l'accélération en cours du véhicule V. Par exemple, le dispositif D peut stocker une table de correspondance entre des groupes d'au moins une information et des temps Ta déterminés lors de campagnes de test en laboratoire ou en usine.
Un quatrième paramètre est le temps Toa qui va être nécessaire aux moyens de traitement MT pour mettre en œuvre chaque action qui a été décidée par le conducteur. On entend ici par « action » une intervention active sur la pédale de frein et/ou la pédale d'accélérateur et/ou le levier de vitesse et/ou le volant. Par exemple, le dispositif D peut stocker une table de correspondance entre des groupes d'au moins une action et des temps Toa déterminés lors de campagnes de test en laboratoire ou en usine.
Les moyens de traitement MT peuvent alors être agencés de manière à estimer le temps de réaction global Trg en effectuant la soustraction entre le temps avant collision Te estimé et la somme du temps de réaction du conducteur Trc estimé, du temps pour décider d'une alerte Ta estimé et du temps Toa nécessaire pour mettre en œuvre l'action décidée par le conducteur, soit Trg = Te - (Trc + Ta + toa) = Te - Trc - Ta - toa.
A titre d'exemple non limitatif, dans une phase d'approche dans une rue en pente, le conducteur peut commencer par enclencher la marche arrière puis il peut décider de passer au point mort. Dans ce cas, le véhicule V présente une inertie importante et donc les moyens de traitement MT peuvent être agencés pour prendre en compte la distance minimale véhicule/obstacle estimée (déduite de la première estimée E1 ), l'angle de braquage, et la deuxième estimée E2, pour estimer un scénario de collision. Puis, les moyens de traitement MT vont estimer le temps de réaction global Trg en fonction de ce scénario de collision.
Egalement à titre d'exemple non limitatif, les moyens de traitement MT peuvent être agencés pour attribuer un niveau de risque parmi quatre en fonction de la situation détectée.
Un premier niveau de risque N1 peut être attribué lorsque le temps de réaction global Trg estimé est strictement supérieur à une première valeur temporelle (soit Trg < Vt1 ) et/ou la première estimée E1 est strictement inférieure à une première distance d1 et strictement supérieure à une deuxième distance d2 (soit d2 < E2 < d1 ).
Un deuxième niveau de risque N2 peut être attribué lorsque le temps de réaction global Trg estimé est inférieur ou égal à la première valeur temporelle Vt1 et strictement supérieur à une deuxième valeur temporelle Vt2 (soit Vt2 < Trg < Vt1 ) et/ou la première estimée E1 est inférieure ou égale à la deuxième distance d2 et strictement supérieure à une troisième distance d3 (soit d3 < E2 < d2).
Un troisième niveau de risque N3 peut être attribué lorsque le temps de réaction global Trg estimé est inférieur ou égal à la deuxième valeur temporelle Vt2 et strictement supérieur à une troisième valeur temporelle Vt3 (soit Vt3 < Trg < Vt2) et/ou la première estimée E1 est inférieure ou égale à la troisième distance d3 et strictement supérieure à une quatrième distance d4 (soit d4 < E2 < d3).
Un quatrième niveau de risque N4 peut être attribué lorsque le temps de réaction global Trg estimé est inférieur ou égal à la troisième valeur temporelle Vt3 et/ou la première estimée E1 est inférieure ou égale à la quatrième distance d4 (soit E2 < d4).
Il est important de noter que les alternatives offertes par les « et/ou » qui précèdent peuvent varier d'un constructeur de véhicules à un autre et d'un modèle de véhicule à un autre.
Il est également important de noter que les différentes valeurs temporelles Vt1 à Vt4 et les différentes distances d1 à d4 qui sont choisies peuvent varier d'un constructeur de véhicule à l'autre et d'un modèle de véhicule à l'autre.
A titre d'exemple purement illustratif et donc non limitatif, les moyens de traitement MT peuvent utiliser le jeu suivant :
- une première valeur temporelle Vt1 égale à 0,5 seconde,
- une deuxième valeur temporelle Vt2 égale à 0,3 seconde,
- une troisième valeur temporelle Vt3 égale à 0,1 seconde,
- une première distance d1 égale à 2 mètres,
- une deuxième distance d2 égale à 1 ,5 mètre,
- une troisième distance d3 égale à 1 mètre, et
- une quatrième distance d4 égale à 0,2 mètre.
Les moyens de traitement MT sont également agencés (ou conçus) pour estimer un niveau de risque de collision entre le véhicule V et un obstacle qui est situé dans son environnement en fonction de la première estimée E1 de la distance séparant une partie (avant PV ou arrière PR) du véhicule V de cet obstacle, de la deuxième estimée E2 de la vitesse relative du véhicule V par rapport à cet obstacle, et du temps de réaction global Trg estimé, puis pour générer un message qui est représentatif de ce niveau de risque estimé.
En présence des quatre niveaux de risque N1 à N4 décrits ci-avant, les moyens de traitement MT peuvent être agencés pour :
- ne pas générer de message lorsqu'ils ont attribué le premier niveau de risque,
- générer un message qui demande la génération d'un signal sonore périodique qui présente une première période P1 lorsqu'ils ont attribué le deuxième niveau de risque,
- générer un message qui demande la génération d'un signal sonore périodique présentant une seconde période P2, strictement inférieure à la première période P1 (soit P2 < P1 ), lorsqu'ils ont attribué un troisième niveau de risque, ou
- générer un message qui demande la génération d'un signal sonore continu lorsqu'ils ont attribué le quatrième niveau de risque.
Chaque message, représentatif d'un niveau de risque estimé et généré par les moyens de traitement MT, est destiné à être utilisé au moins par des moyens d'avertissement M2 qui font éventuellement partie du dispositif D, mais qui pourraient appartenir à un autre dispositif du véhicule assurant au moins une autre fonction.
On comprendra que ces moyens d'avertissement M2 sont agencés pour générer, pour le conducteur, des signaux d'avertissement qui sont fonction des messages précités et donc du niveau de risque qui a été estimé.
Ces moyens d'avertissement M2 peuvent être de différents types, et notamment de type sonore, de type visuel, de type dit « à retour haptique », ou de type lumineux.
On entend ici par « avertissement sonore » aussi bien un message d'avertissement constitué par synthèse vocale et diffusé par un haut-parleur HP, qu'un signal sonore diffusé par au moins un avertisseur sonore, comme par exemple un haut-parleur HP ou un buzzeur. Un tel avertissement sonore peut être éventuellement propre à signaler le niveau de risque estimé dans au moins une zone donnée. Par exemple, un signal sonore peut être constitué d'une série de bips sonores périodiques dont la période diminue lorsque le niveau de risque augmente, et inversement. On notera que dans certains modes de réalisation les signaux sonores peuvent être sélectivement émis par des haut-parleurs HP qui sont situés dans une portion de zone dans laquelle un obstacle a été détecté, comme par exemple dans une partie arrière droite ou gauche ou une partie avant droite ou gauche.
Par ailleurs, on entend ici par "avertissement visuel" une image de synthèse représentant une partie au moins du véhicule V dans l'environnement de laquelle des obstacles ont été détectés et les positions respectives de ces obstacles par rapport audit véhicule V. Ces obstacles sont par exemple matérialisés par des rectangles dont les couleurs sont représentatives du niveau de risque estimé (par exemple du vert pour un niveau de risque faible (N2), du jaune pour un niveau de risque moyen (N3), et du rouge pour un niveau de risque élevé (N4)). Ces images de synthèse sont destinées à être affichées par des moyens d'affichage EC qui sont implantés dans une zone choisie du véhicule (en visibilité directe pour le conducteur). Ces moyens d'affichage EC sont par exemple un écran implanté dans la planche de bord (en position centrale) ou dans le tableau de bord du véhicule V ou bien en position haute (tête haute) sur le pare-brise du véhicule V.
De plus, on entend ici par « avertissement par retour haptique » une vibration produite dans un équipement du véhicule V qui est au contact du conducteur, comme par exemple le siège conducteur ou le volant. Par exemple, l'intensité de la vibration peut être représentative du niveau de risque.
En outre, on entend ici par « avertissement lumineux » un signal lumineux délivré par au moins une source de lumière qui est en visibilité directe du conducteur. La source de lumière peut être un voyant ou un afficheur (éventuellement dédié), par exemple. Par exemple, on peut faire varier la couleur ou la fréquence du signal lumineux en fonction du niveau de risque.
On notera que les messages, représentatifs d'un niveau de risque estimé et générés par les moyens de traitement MT, peuvent être utilisés par des moyens d'avertissement de types différents, qui font éventuellement partie du dispositif D, mais qui pourraient appartenir à un autre dispositif du véhicule assurant au moins une autre fonction.
L'invention ne se limite pas aux modes de réalisation de dispositif d'aide aux manœuvres et de véhicule décrits ci-avant, seulement à titre d'exemple, mais elle englobe toutes les variantes que pourra envisager l'homme de l'art dans le cadre des revendications ci-après.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Dispositif d'aide aux manœuvres (D) pour un conducteur d'un véhicule (V), ledit dispositif (D) comprenant des moyens de traitement (MT) agencés pour estimer un niveau de risque de collision entre ledit véhicule (V) et un obstacle situé dans son environnement en fonction d'une première estimée de la distance séparant une partie dudit véhicule (V) de cet obstacle et d'une deuxième estimée de la vitesse relative dudit véhicule (V) par rapport audit obstacle, et pour générer un message représentatif dudit niveau de risque estimé, caractérisé en ce que lesdits moyens de traitement (MT) sont agencés pour estimer un temps de réaction global pour déclencher une modification de fonctionnement dudit véhicule (V) en fonction d'au moins une information choisie représentative de l'utilisation en cours dudit véhicule (V) et/ou d'au moins une information choisie représentative dudit environnement du véhicule ainsi que de ladite première estimée et/ou de ladite deuxième estimée, et pour estimer ledit niveau de risque de collision en fonction en outre dudit temps de réaction global estimé.
2. Dispositif selon la revendication 1 , caractérisé en ce que lesdites informations représentatives de l'utilisation en cours du véhicule (V) sont choisies dans un groupe comprenant au moins l'utilisation de la pédale d'accélérateur, le niveau d'enfoncement de la pédale d'accélérateur, l'utilisation de la pédale de frein, le niveau d'enfoncement de la pédale de frein, la vitesse du véhicule (V), la position sélectionnée du levier de vitesse, l'angle de braquage du véhicule (V), la durée écoulée depuis le début du trajet en cours du véhicule (V), et la manipulation d'un actionneur du véhicule.
3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que lesdites informations représentatives de l'environnement du véhicule (V) sont choisies dans un groupe comprenant au moins la déclivité de la voie de circulation, l'heure de la journée et les conditions météorologiques extérieures.
4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que lesdits moyens de traitement (MT) sont agencés, d'une part, pour estimer i) un temps de réaction du conducteur pour décider d'une action propre à modifier le fonctionnement dudit véhicule (V), éventuellement compte tenu de la durée depuis laquelle il conduit ledit véhicule (V), ii) un temps avant collision entre ledit véhicule (V) et ledit obstacle, iii) un temps pour décider d'une alerte, et iv) un temps nécessaire pour mettre en œuvre chaque action décidée par ledit conducteur, et, d'autre part, pour estimer ledit temps de réaction global en effectuant une soustraction entre ledit temps avant collision estimé et la somme du temps de réaction du conducteur estimé, du temps pour décider d'une alerte estimé et du temps nécessaire pour mettre en œuvre l'action décidée par ledit conducteur.
5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que lesdits moyens de traitement (MT) sont agencés pour attribuer i) un premier niveau de risque lorsque ledit temps de réaction global estimé est strictement supérieur à une première valeur temporelle et/ou ladite première estimée est strictement inférieure à une première distance et strictement supérieure à une deuxième distance, ii) un deuxième niveau de risque lorsque ledit temps de réaction global estimé est inférieur ou égal à ladite première valeur temporelle et strictement supérieur à une deuxième valeur temporelle et/ou ladite première estimée est inférieure ou égale à ladite deuxième distance et strictement supérieure à une troisième distance, iii) un troisième niveau de risque lorsque ledit temps de réaction global estimé est inférieur ou égal à ladite deuxième valeur temporelle et strictement supérieur à une troisième valeur temporelle et/ou ladite première estimée est inférieure ou égale à ladite troisième distance et strictement supérieure à une quatrième distance, et iv) un quatrième niveau de risque lorsque ledit temps de réaction global estimé est inférieur ou égal à ladite troisième valeur temporelle et/ou ladite première estimée est inférieure ou égale à ladite quatrième distance.
6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdits moyens de traitement (MT) sont agencés pour i) ne pas générer de message lorsqu'ils ont attribué un premier niveau de risque, ii) générer un message demandant la génération d'un signal sonore périodique présentant une première période lorsqu'ils ont attribué un deuxième niveau de risque, iii) générer un message demandant la génération d'un signal sonore périodique présentant une seconde période, strictement inférieure à ladite première période, lorsqu'ils ont attribué un troisième niveau de risque, et iv) générer un message demandant la génération d'un signal sonore continu lorsqu'ils ont attribué un quatrième niveau de risque.
7. Dispositif selon l'une des revendications 5 et 6, caractérisé en ce 5 que ladite première valeur temporelle est égale à 0,5 seconde, ladite deuxième valeur temporelle est égale à 0,3 seconde, ladite troisième valeur temporelle est égale à 0,1 seconde, ladite première distance est égale à 2 mètres, ladite deuxième distance est égale à 1 ,5 mètre, ladite troisième distance est égale à 1 mètre, et ladite quatrième distance est égale à 0,2 î o mètre.
8. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens d'analyse (M1 ) agencés pour estimer ladite distance séparant une partie dudit véhicule (V) à un obstacle situé dans son environnement.
15 9. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens d'avertissement (M2) agencés pour générer des signaux fonction des messages générés par lesdits moyens de traitement (MT).
10. Véhicule (V), caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif d'aide 20 aux manœuvres (D) selon l'une des revendications précédentes.
PCT/FR2012/051533 2011-07-07 2012-07-02 Dispositif d'aide aux manoevres d'un vehicule en fonction d'une estimation d'un temps de reaction global WO2013004961A1 (fr)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109204307A (zh) * 2018-10-30 2019-01-15 吉林大学 获取自适应防碰撞预警距离的方法、存储介质及系统
CN111532262A (zh) * 2020-05-14 2020-08-14 中南大学 自动驾驶车后端防撞控制方法、系统、计算机、存储介质
FR3101307A1 (fr) * 2019-09-26 2021-04-02 Psa Automobiles Sa Procédé et dispositif de prévention de risque de collision pour véhicule
CN113619577A (zh) * 2020-05-09 2021-11-09 上海汽车集团股份有限公司 一种驾驶辅助系统及驾驶辅助方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5268692A (en) 1991-03-14 1993-12-07 Grosch Theodore O Safe stopping distance detector, antenna and method
US5684473A (en) * 1994-03-25 1997-11-04 Nippondenso Co., Ltd. Measuring apparatus for detecting distance between vehicles and related warning system
EP1958840A2 (fr) * 2007-02-15 2008-08-20 Robert Bosch Gmbh Dispositif de signalisation de place disponible pour un changement de voie de circulation d'un véhicule automobile sur une route à plusieurs voies
WO2010053410A1 (fr) * 2008-11-07 2010-05-14 Volvo Lastavagnar Ab Procédé et système pour combiner des données de capteurs

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5268692A (en) 1991-03-14 1993-12-07 Grosch Theodore O Safe stopping distance detector, antenna and method
US5684473A (en) * 1994-03-25 1997-11-04 Nippondenso Co., Ltd. Measuring apparatus for detecting distance between vehicles and related warning system
EP1958840A2 (fr) * 2007-02-15 2008-08-20 Robert Bosch Gmbh Dispositif de signalisation de place disponible pour un changement de voie de circulation d'un véhicule automobile sur une route à plusieurs voies
WO2010053410A1 (fr) * 2008-11-07 2010-05-14 Volvo Lastavagnar Ab Procédé et système pour combiner des données de capteurs

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109204307A (zh) * 2018-10-30 2019-01-15 吉林大学 获取自适应防碰撞预警距离的方法、存储介质及系统
FR3101307A1 (fr) * 2019-09-26 2021-04-02 Psa Automobiles Sa Procédé et dispositif de prévention de risque de collision pour véhicule
CN113619577A (zh) * 2020-05-09 2021-11-09 上海汽车集团股份有限公司 一种驾驶辅助系统及驾驶辅助方法
CN111532262A (zh) * 2020-05-14 2020-08-14 中南大学 自动驾驶车后端防撞控制方法、系统、计算机、存储介质
CN111532262B (zh) * 2020-05-14 2021-05-28 中南大学 自动驾驶车辆后端防撞控制方法、系统、计算机、存储介质

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