WO2021099738A1 - Véhicule pilotable à distance avec affichage amélioré - Google Patents

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WO2021099738A1
WO2021099738A1 PCT/FR2020/052118 FR2020052118W WO2021099738A1 WO 2021099738 A1 WO2021099738 A1 WO 2021099738A1 FR 2020052118 W FR2020052118 W FR 2020052118W WO 2021099738 A1 WO2021099738 A1 WO 2021099738A1
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WO
WIPO (PCT)
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pilot
image
remotely controllable
emission
controllable vehicle
Prior art date
Application number
PCT/FR2020/052118
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English (en)
Inventor
Marc Lambert
Céline MONTGAILLARD-LAMBERT
Frédéric PESSEGUIER
Original Assignee
Lextan
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Filing date
Publication date
Application filed by Lextan filed Critical Lextan
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q—ARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q1/00—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor
    • B60Q1/26—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to indicate the vehicle, or parts thereof, or to give signals, to other traffic
    • B60Q1/46—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to indicate the vehicle, or parts thereof, or to give signals, to other traffic for giving flashing caution signals during drive, other than signalling change of direction, e.g. flashing the headlights or hazard lights
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q—ARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q1/00—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor
    • B60Q1/26—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to indicate the vehicle, or parts thereof, or to give signals, to other traffic
    • B60Q1/50—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to indicate the vehicle, or parts thereof, or to give signals, to other traffic for indicating other intentions or conditions, e.g. request for waiting or overtaking
    • B60Q1/503—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to indicate the vehicle, or parts thereof, or to give signals, to other traffic for indicating other intentions or conditions, e.g. request for waiting or overtaking using luminous text or symbol displays in or on the vehicle, e.g. static text
    • B60Q1/5035—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to indicate the vehicle, or parts thereof, or to give signals, to other traffic for indicating other intentions or conditions, e.g. request for waiting or overtaking using luminous text or symbol displays in or on the vehicle, e.g. static text electronic displays
    • B60Q1/5037—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to indicate the vehicle, or parts thereof, or to give signals, to other traffic for indicating other intentions or conditions, e.g. request for waiting or overtaking using luminous text or symbol displays in or on the vehicle, e.g. static text electronic displays the display content changing automatically, e.g. depending on traffic situation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60Q1/50—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to indicate the vehicle, or parts thereof, or to give signals, to other traffic for indicating other intentions or conditions, e.g. request for waiting or overtaking
    • B60Q1/543—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to indicate the vehicle, or parts thereof, or to give signals, to other traffic for indicating other intentions or conditions, e.g. request for waiting or overtaking for indicating other states or conditions of the vehicle
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot
    • G05D1/0011—Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot associated with a remote control arrangement

Definitions

  • TITLE Remotely controllable vehicle with improved display.
  • the present invention relates to a remotely controllable vehicle, for example of the motorized land vehicle type, by a pilot located in a remote driving position.
  • It also relates to a remote driving position suitable for driving such a remotely controllable vehicle.
  • remotely controllable vehicles In the field of telecontrol, it is known to use, for example in the context of the transport of goods, remotely controllable vehicles whose movements (direction, speed, etc.) are controlled remotely by a human pilot located in a remote driving position. Unlike autonomous vehicles, piloted by an autopilot without human intervention most of the time, a remotely controllable vehicle thus remains piloted by a human pilot who is not physically present in said remotely controllable vehicle.
  • Such a remotely controllable vehicle is for example described in document WO2019 / 106318.
  • This type of vehicle makes it possible to take advantage of several advantages of autonomous vehicles, for example a reduction in the costs and time of transporting goods, without suffering their disadvantages, in particular the driving of such a vehicle in the event of an unforeseeable situation or even the attribution of legal liability in the event of an accident.
  • This remote control mode of a remotely controlled vehicle requires a connection and a constant exchange of information between said remotely controlled vehicle and an associated remote control station:
  • the remote piloting station transmits the piloting commands performed by the pilot to the remotely piloted vehicle
  • the remotely controllable vehicle transmits to the remote cockpit information concerning the environment of the remotely controllable vehicle (for example, images obtained using cameras) or the vehicle remotely controllable itself (eg actual speed data of said remotely controllable vehicle).
  • the remotely controllable vehicle described by document WO2019 / 106318 has several screens arranged in the passenger compartment of the remotely controllable vehicle and visible through the windows of the remotely controllable vehicle by an outside person, each of these screens being intended to display an image of the pilot obtained by means of shooting means arranged in the remote cockpit: by means of these screens, visual communication can be established between the pilot and these external persons.
  • this solution has the drawback that, depending on the viewing angle of the vehicle that can be controlled remotely by an external person (that is to say, depending on the position of this external person relative to the vehicle remote control), it is possible that this external person can simultaneously see several screens each displaying an image of the pilot.
  • the invention proposes to resolve all or part of this drawback, by proposing a remotely controllable vehicle which makes it possible to directionally limit the diffusion of images from the pilot to the outside of the remotely controllable vehicle, so as to reduce the possibilities that a person outside the remotely controlled vehicle simultaneously sees several of these same images.
  • Another object of the invention is to provide a remotely controllable vehicle which guarantees that an outside person can see at least one image of the pilot regardless of his position relative to said remotely controllable vehicle, so that visual communication is always possible with said pilot.
  • Yet another object of the invention is to provide a remotely controllable vehicle, the communication of which with an associated remote piloting station takes place with reduced latency.
  • a remotely controllable vehicle of the motorized land vehicle type, comprising a remote control device provided for remote control of said vehicle which can be controlled remotely by a pilot located in a remote control station, said vehicle remotely controllable comprising a display system adapted to display at least one front image of the pilot broadcast in a front emission field, a right profile image of the pilot diffused in a right emission field and a left profile image of the pilot broadcast in a left emission field, said remotely controllable vehicle being characterized in that it comprises optical means coupled to the display system adapted to limit the angular opening of the right emission field, of the d field 'left emission and the front emission field, so that the right emission field and the left emission field have an intersection with the front emission field respectively right and a left intersection each having an angular opening between 0 ° and 30 °.
  • the display system of a remotely controllable vehicle according to the invention is thus configured to broadcast to the outside of the remotely controllable vehicle at least three separate images of the same human pilot located in
  • the display system is configured to emit:
  • the term “emission field” designates, for each of the images of the pilot displayed by the display system, the set of points in space from which this image is visible by an external observer positioned at proximity to the remotely controlled vehicle.
  • the “emission field” designates for each of said images the zone of space in which an external observer must be in order to be able to see said image.
  • the display system is configured to position said front emission field, right emission field and left emission field so that an outside observer positioned in front of the remotely controllable vehicle can see (and interact with) at least the pilot's front image, an external observer positioned on the right of the remotely piloted vehicle can see (and interact with) at least the right profile image of the pilot and an external observer positioned on the left of the remotely controllable vehicle can see (and interact with) at least the left profile image of the pilot.
  • These front emission field, right emission field and left emission field may have intersections between them, the shape of which depends on the display system: when an outside observer is positioned inside one from these intersections between, he can simultaneously see at least two distinct images of the pilot. In particular, when an outside observer is positioned in the right intersection between the right emission field and the front emission field, he can see both the front image of the pilot and the right profile image. of the pilot.
  • the remotely controllable vehicle comprises optical means making it possible to limit the angular opening of each of this right intersection and left intersection, so as to restrict as much as possible the areas of space in which a outside observer manages to see several images of the pilot simultaneously.
  • the optical means are adapted to limit the angular opening of each of this right intersection and left intersection to a maximum of 30 °: in this way, the areas of space from which at least two images of the pilot are visible are of reduced size and, excluding these areas, an outside observer can simultaneously distinguish a single image of the pilot.
  • the size of the right intersection and the left intersection is limited, thus improving communication between the pilot of the remotely controlled vehicle and an external observer near the latter.
  • the face image of the pilot generally designates an image including the face of the pilot seen in a frontal plane and on which the two eyes, the nose and the mouth of the latter are visible.
  • the pilot's right profile image and the pilot's left profile image mean images including the pilot's face seen from the side, for example (but not limited to) after a 90 ° rotation in two opposite directions. compared to the pilot's front image.
  • the display system comprises a single display screen or else a plurality of distinct display screens and that this or these screens have a curved or planar geometry.
  • the display system comprises at least one screen of the LCD (liquid crystal display), LED (light-emitting diode screen) or OLED (organic light-emitting diode screen) type.
  • LCD liquid crystal display
  • LED light-emitting diode screen
  • OLED organic light-emitting diode screen
  • the display system comprises one or more projection screens associated with a projector, or else consists of a holographic device.
  • the right intersection and the left intersection each have an angular opening of less than 10 °.
  • the front emission field has the shape of a cone centered on a forward emission direction
  • the right emission field has the shape of a cone centered on a right emission direction
  • the field left emission direction has the shape of a cone centered on a left emission direction, said right emission direction and left emission direction being opposite to each other and perpendicular to plus or minus 15 ° to the emission direction before.
  • the right intersection and the left intersection thus each have the shape of a cone of angular opening of less than 30 °.
  • the right emission direction and the left emission direction are perfectly perpendicular to the front emission direction and opposite to each other.
  • the display system comprises a front screen having a front display surface normal to the forward emission direction and adapted to display at least the front image of the pilot, a right screen having a surface.
  • right display normal to the right emission direction and intended to display at least the right profile image of the pilot and a left screen having a left display area normal to the left emission direction and intended to display at least the left profile image of the pilot.
  • the right display surface and the left display surface are thus substantially parallel to each other and orthogonal to the front display surface and are advantageously positioned vertically with respect to a ground on which the remotely controlled vehicle moves.
  • each of the front emission field, right emission field and left emission field has an angular opening of less than 120 °.
  • the straight direction of emission being substantially orthogonal to the forward direction of emission (and therefore has an angle of approximately 90 ° with it), the right intersection has an angular opening of less than 30 °.
  • the left direction of emission being substantially orthogonal to the forward direction of emission, the left intersection has an angular opening of less than 30 °.
  • the right intersection and the left intersection each have an angular opening strictly greater than 0 °.
  • This characteristic makes it possible to guarantee that, whatever the position of the outside observer around the remotely controlled vehicle, the latter can see at least one image of the pilot (at least two images of the pilot when the latter is in the air). 'right intersection or left intersection, and at least one image of the pilot outside them): this makes it possible to avoid the presence of zones of the space located between the front emission field, the emission field right and left field of emission, in which an outside observer could not see any image of the pilot.
  • the front image of the pilot has a non-uniform light intensity in the front emission field, said front image of the pilot having, in the right intersection and in the left intersection, a light intensity less than that which said front image of the pilot presents in the remainder of said front emission field, in which the right profile image of the pilot has a non-uniform light intensity in the right emission field, said right profile image of the pilot having, in the right intersection, a luminous intensity lower than that which said right pilot profile image present in the remainder of said right emission field, and wherein the left pilot profile image exhibits non-uniform light intensity in the left emission field, said left pilot profile image exhibiting, in the left intersection, a light intensity lower than that which said left profile image of the pilot exhibits in the rest of said left emission field.
  • the decrease in intensity of the right profile image of the pilot and of the front image of the pilot in the right intersection makes it possible to attract the attention of the outside observer and to alert him to the appearance of '' a second simultaneous image of the pilot when he enters the right intersection: this makes it possible to reduce the effect of surprise and the confusion caused by the appearance of the front image of the pilot and its display together with that of the Right profile image of the ink driver visible.
  • the light intensity of the front image of the pilot, of the right profile image of the pilot and of the left profile image of the pilot is non-uniform within respectively the right intersection. and the left intersection.
  • the luminous intensity of the images of the pilot visible by an outside observer decreases when the latter approaches the limits of their associated emission field, that is to say that the light intensity of the pilot's front image decreases when an outside observer approaches the limits of the forward emission field (in the direction of the right emission field or the left emission field), as the light intensity of the pilot's right profile image decreases when an outside observer approaches the limits of the right emission field (especially towards the front emission field), and the light intensity of the left profile image of the pilot decreases when an outside observer approaches the limits of the left field of emission (in particular in the direction of the front field of emission).
  • the optical means are placed opposite the display system to face the front emission field, the right emission field and the left emission field and reduce their respective angular apertures, or the optical means are integrated into the display system to reduce at the source the angular openings of the front emission field, the right emission field and the left emission field.
  • the optical means are placed facing the emission fields to optically act on these emission fields and reduce their angular apertures, or in a functionally equivalent variant, the optical means are integrated into the display system to act at the source. on the emission fields by reducing their angular openings.
  • the optical means are placed opposite the display system and comprise at least one directional optical filter arranged opposite the display system, or the optical means are integrated into the display system and comprise at least one directional screen.
  • the optical means comprise one or more directional optical filters facing the emission fields to optically act on these emission fields and reduce their angular apertures
  • the optical means are integrated into the system of display in the form of one or more directional screens which act at the source of the diffusion on the emission fields by reducing their angular apertures.
  • the optical means comprise at least one directional optical filter arranged opposite the display system, at least one of the front image of the pilot, the right profile image of the pilot and the left profile image of the pilot is diffused through said directional optical filter.
  • a directional optical filter is an optical filter designed to reduce the angular aperture of a light flux passing through said filter.
  • the display system emits the pilot's face image in an initial front emission field having an angular opening greater than that of the front emission field: this initial front emission field passes through the directional optical filter, which deforms the latter and reduces its angular aperture so as to make it coincide with the front emission field in which an outside observer must be in order to be able to see the pilot's front image.
  • the directional optical filter or additional directional optical filters is used to limit the angular opening of the right emission field and / or of the left emission field.
  • the display system can for example comprise a front screen of the flat screen LED type diffusing the pilot's front image according to an initial emission field.
  • angular aperture equal to approximately 180 °: thanks to the presence of a directional optical filter facing this front screen, the emission field of the pilot's front image is reduced to the front emission field, of which the angular opening is for example equal to 120 °.
  • the directional optical filter is of the polarizer filter type, lenticular filter or of the micro-shutter filter type (also sometimes called a “confidentiality filter”).
  • a lenticular filter can in particular make it possible to diffuse, in several distinct directions in space, images of the pilot initially displayed superimposed by the display system: this technology therefore makes it possible to diffuse a large number of images of the pilot without requiring any surface. significant display of these images on the display system, which is of great practical interest when the remotely controllable vehicle according to the invention has a small passenger compartment.
  • the directional optical filter is also adapted to vary, in a more or less progressive manner, the light intensity of the front image of the pilot, of the right profile image of the pilot and / or the left profile image of the pilot according to their viewing angle by an outside observer.
  • the remotely controllable vehicle comprises a glazing formed by one or more windows arranged facing the display system, the optical means being positioned at least on said display system, on said glazing or between said system. display and said glazing.
  • the glazing comprises a front pane arranged vis-à-vis the front display surface, a right pane arranged vis-à-vis the right display surface and a left pane arranged opposite. facing the left display surface, and the optical means comprise a front directional optical filter disposed on the front window, a right directional optical filter disposed on the right window, and a left directional optical filter disposed on the left window, said front directional optical filter, right directional optical filter and left directional optical filter being respectively provided to limit the angular opening of the front emission field, the right emission field and the left emission field.
  • front window, the right window and the left window are all transparent to the pilot's front image, the pilot's right profile image and the pilot's left profile image, respectively.
  • front window may form a remotely controllable vehicle windshield
  • right profile image of the pilot through the right directional optical filter and the right window
  • the optical means are integrated into the display system, said display system comprising at least one directional screen formed by a matrix of pixels and a control device adapted to control said matrix of pixels in such a manner. that a luminous flux diffused by said matrix of pixels is entirely included in at least one of the front emission field, right emission field and left emission field.
  • the optical means are formed of at least one directional screen, the direction of emission of an image displayed by said directional screen being able to be selected and modified by the control device.
  • piloting device it is therefore sufficient to configure the piloting device so that it directs the diffusion of the pilot's face image in the front emission field, the diffusion of the right profile image of the pilot in the emission field. right and broadcast of the pilot's left profile image in the left emission field.
  • one or more separation elements extending from the display system to the glazing are provided in addition to the optical means, said separation elements being opaque to the front image of the pilot, the profile image pilot's right and the pilot's left profile image emitted by the display system, as well as their possible reflections on the glazing.
  • this or these separating element (s) complement the aforementioned optical means, such as the directional optical filter (s) or the directional screen (s). These separating element (s) start from the glazing and extend to the display system.
  • the separation elements are arranged at the junction between two adjacent screens, and extend at least over the entire height of said screens.
  • These separating elements then fulfill three distinct functions, supplementing the main function of the optical means which is, as a reminder, to optically limit the angular openings of the right, left and front emission fields:
  • a support structure disposed above the display system and having the general shape of a half-cylinder, on which are fixed a plurality of shooting devices, such as for example cameras , each adapted to take one or more images of the environment of said remotely controllable vehicle.
  • Said images of the environment of the remotely controllable vehicle are intended, as mentioned above, to be transmitted to the remote cockpit associated with the remotely controllable vehicle and displayed to the pilot of said remotely controllable vehicle: thanks to these images of the environment of the remotely piloted vehicle, the pilot can pilot the remotely piloted vehicle by having precise visual information allowing him, in particular, to choose an orientation and a speed of the latter without risk of collision with an external element of the environment.
  • the particular shape of the support structure in the form of a half-cylinder, makes it possible to distribute the cameras on said support structure so as to observe the environment of the remotely controllable vehicle at the widest possible angle of view, so that the pilot can observe this environment in a large number of different directions.
  • the support structure has a central portion positioned at the front of the vehicle that can be controlled remotely and above the display system, said central portion having a semi-circular shape: it is advantageous for the devices of shooting are oriented along concurrent shooting directions at the center of said central portion.
  • the images captured by said cameras make it possible to faithfully represent the environment of the remotely controllable vehicle 1 as it would be seen by a fictitious driver positioned in the passenger compartment of the remotely controllable vehicle 1, the head of said driver being located close to said center of said central portion: the (real) pilot located in the remote cockpit can thus control the remotely piloted vehicle using the images transmitted to the remote cockpit by cameras as if they were in the cockpit of the remotely controlled vehicle.
  • each camera has a field angle of less than 45 °, and in which said cameras are distributed over the support structure so as to have together a combined angle of view greater than or equal to 180 °.
  • the cameras thus individually have a low angle of view, but are present in large numbers on the support structure, so as to offer, collectively, a wide angle of view of at least 180 °, similar to the angle of view available to a human driver of a conventional motor vehicle.
  • the cameras include at least six digital cameras each having a field angle of 30 °.
  • the invention also relates to a remote control system comprising:
  • a remote driving station connected to said remotely controllable vehicle by means of remote communication and adapted to accommodate a pilot for remote driving of said remotely controllable vehicle, said remote driving position comprising view provided to take at least one front image of the pilot, a right profile image of the pilot and a left profile image of the pilot, said communication means being adapted to transmit said image of the pilot.
  • pilot's face, right profile image of the pilot and left profile image of the pilot to the display system of the remotely controllable vehicle, for a display of said front image of the pilot, right profile image of the pilot and left profile image of the driver. piloted by said display system.
  • the remotely controllable vehicle is as described above, and the remote driving station comprises a display device having a plurality of display zones arranged around a reception station adapted to accommodate the pilot. , each of said display areas being associated with a single camera different from the remotely controllable vehicle, said remote driving position being adapted to display on each of said display areas the image or images of the environment of said environment. remotely controllable vehicle taken by the camera which is associated with it, said images being transmitted to said remote driving station by means of communication means.
  • each camera of the remotely controllable vehicle is adapted to carry out one or more modifications of the format of the image (s) of the environment of said remotely controllable vehicle that it has taken, prior to the transmission. of said images at the remote driving position via the means of communication, so that said images can be displayed on the display zone of the remote driving position associated with said camera without requiring the implementation a method for processing said images by said remote control station.
  • the remote cockpit comprises several display areas permanently visible to the pilot of the remotely controllable vehicle, each display area being associated with a camera for shooting said remotely controllable vehicle and adapted to display the image of the environment of the remotely controllable vehicle captured by said camera.
  • the remote piloting station therefore comprises at least as many display zones as the remotely controllable vehicle comprises viewing devices.
  • This feature makes it possible to reduce the latency of the remote driving system, corresponding to the time interval elapsing between the moment when each camera captures an image of the environment of the remotely controlled vehicle and the instant where it is displayed on the associated display areas of the remote cockpit and visible to the pilot.
  • the latency is as low as possible, so that the time lag between the occurrence of an event in the environment of the remotely controllable vehicle (for example, the appearance of a pedestrian near the remotely controllable vehicle) and the execution of a control command of said remotely controllable vehicle by the pilot in response to this event remains reduced: a latency too high would make it impossible to control the remotely controllable vehicle (because it is too dangerous), the pilot only having information concerning the environment of the remotely controllable vehicle after a long delay.
  • the special structure of the remote control system ensures low latency, since the images transmitted by the cameras to the remote cockpit can be directly displayed on their respective display area without any image processing. these images by the remote cockpit are not necessary.
  • the association of a display zone with a camera therefore makes it possible to reduce the processing time of the information exchanged between the remotely controllable vehicle and the remote cockpit, and to keep the latency low.
  • the latency of a remote control system according to the invention does not exceed 100 ms.
  • the cameras are suitable for modifying the format of the images of the environment of the remotely controllable vehicle that they send to the remote cockpit, before the transmission thereof: so, even if the display areas associated with each camera have a format different from the format of the picture of said cameras, this format adaptation can be performed independently by each camera , so that no processing of these images must be carried out by the remote cockpit.
  • the display device of the remote cockpit comprises a plurality of screens, each of these screens forming a display zone associated with a device for shooting the vehicle that can be controlled remotely.
  • the cameras include digital cameras capturing images of the environment of the vehicle that can be controlled remotely in 3 ⁇ 4 format, while the cockpit includes screens designed to display these images in 16 format. / 9e : this format modification is performed by each of said cameras.
  • FIG. 1 is a perspective view of a remotely controllable vehicle according to the invention
  • FIG. 2 is a top sectional view of a remotely controllable vehicle according to the invention
  • FIG. 3 is a view of a remotely controllable vehicle according to the invention as seen by an outside observer from a first position;
  • FIG. 4 is a view of a remotely controllable vehicle according to the invention as seen by an outside observer from a second position;
  • FIG. 5 is a view of a remotely controllable vehicle according to the invention as seen by an outside observer from a third position;
  • FIG. 6 is a view of a remotely controllable vehicle according to the invention as seen by an outside observer from a fourth position;
  • FIG. 7 is a view of a remotely controllable vehicle according to the invention as seen by an outside observer from a fifth position;
  • FIG. 8 is a view of a remotely controllable vehicle according to the invention as seen by an outside observer from a sixth position;
  • FIG. 9 is a view of a remotely controllable vehicle according to the invention as seen by an outside observer from a seventh position;
  • FIG. 10 is a perspective view of a remote cockpit according to the invention associated with a remotely controllable vehicle according to the invention.
  • FIG. 1 represents a remotely controllable vehicle 1 according to the invention.
  • This remotely controllable vehicle 1 is of the motorized land vehicle type and has in particular, in a manner similar to a traditional motor vehicle, a frame C on which wheels R are mounted, said frame C having a front portion defining a passenger compartment H and a portion rear defining a storage space S.
  • the storage space S is for example suitable for storing goods intended to be transported and moved by the remotely controlled vehicle 1.
  • the passenger compartment H for its part comprises a display system 2 the operation and utility of which will be described below.
  • the remotely controlled vehicle 1 has a right side D and a left side G.
  • the remotely controllable vehicle 1 is suitable for being remotely piloted by a pilot P from a remote piloting station 100 (not shown in FIG. 1) associated with the remotely controllable vehicle 1 by means of remote communication (also not shown in Figure 1).
  • the remote piloting station 100 is physically remote from the remote piloting vehicle 1, so that the pilot P has no direct physical or visual contact with the latter.
  • the remotely controllable vehicle 1 and the remote pilot station 100 exchange several types of information with each other in real time, and in particular:
  • the remote piloting station 100 transmits the piloting commands performed by the pilot P to the remotely piloted vehicle 1, and
  • the remotely controllable vehicle 1 transmits to the remote cockpit 100 information concerning the environment of the remotely controllable vehicle 1 (for example, images obtained using cameras) or the controllable vehicle remote 1 itself (for example, actual speed data of said remotely controllable vehicle 1).
  • the remote cockpit 100 has shooting means suitable for generating a front image IF of the pilot P (representing said pilot P seen in a frontal plane so that the two eyes, the nose and the mouth of the latter are visible), a right profile image ID of the pilot P (representing said pilot P from a right point of view perpendicular to that of the face image IF of the pilot P) and a left profile image IG of the pilot P (representing said pilot P from a left point of view perpendicular to that of the face image IF of pilot P and opposite to that of the right profile image ID of pilot P).
  • Said face image IF of the pilot P, right profile image ID of the pilot P and left profile image IG of the pilot P are transmitted to the remotely controllable vehicle 1 via the means of communication and are displayed by the system of display 2, so that they are visible to an outside observer O positioned near the remotely controlled vehicle 1.
  • the display of the face image IF of the pilot P, of the right profile image ID of the pilot P and of the left profile image IG of the pilot P makes it possible to establish a visual communication between the pilot.
  • pilot P and the outside observer O this interaction between the pilot P and the outside observer O makes it possible to facilitate the integration of the remotely controlled vehicle 1 into its environment and to reduce the risk of collision between said remotely controlled vehicle 1 and the external observer O located near the latter.
  • FIG. 1 generally illustrates the display directions of the face image IF of the pilot P and of the right profile image ID of the pilot P: it does not exactly represent said face images.
  • IF of the pilot P and right profile image ID of the pilot P as seen by the outside observer O according to the viewing angle of FIG. 1.
  • the remotely controllable vehicle 1 according to the invention is adapted to limit the points of view of the vehicle remotely controllable 1 from which the outside observer O can simultaneously distinguish the face image IF of the pilot P and the right profile image ID of the pilot P, as well as the light intensity thereof.
  • Figure 2 is a top view of the remotely controllable vehicle 1 and details the structure and operation of the display system 2.
  • the display system 2 comprises:
  • a front screen 3 having a front display surface 31 normal to a front emission direction 32 and adapted to display the face image IF of the pilot P,
  • a right screen 4 arranged on the right side D of the remotely controlled vehicle 1, having a right display surface 41 normal to a right emission direction 42 and adapted to display the right profile image ID of the pilot P, said straight emission direction 42 being perpendicular to the forward emission direction 32, and
  • a left screen 5 arranged on the right side G of the remotely controlled vehicle 1, having a left display surface 51 normal to a left emission direction 52 and adapted to display the left profile image IG of the pilot P, said left emission direction 52 being perpendicular to the front emission direction 32 and opposite to the right emission direction 42.
  • the front screen 3, the right screen 4 and the left screen 5 are thus flat screens arranged in the passenger compartment H, the right screen 4 and the left screen 5 being substantially adjacent. on the front screen 3 so as to form, in top view, three sides of a square.
  • the display system can comprise a variable number of screens, each one being able to present a location in the passenger compartment H and a variable geometry and to implement a technology of 'different display.
  • the display system 2 comprises a projection screen associated with a projector, or consists of a holographic device.
  • the same screen of the display system 2 can display several distinct images of the pilot P.
  • the remotely controllable vehicle 1 furthermore comprises a window delimiting the passenger compartment H and formed in particular by a front window 33 placed opposite the front screen 3 and forming a windshield of the remotely controllable vehicle 1, a right window 43 arranged facing the right screen 4 and a left window 53 arranged facing the left screen 5.
  • Each of the front window 33, right window 43 and left window 53 is transparent respectively to the front image IF of the pilot P, the right profile image ID of the pilot P and the left profile image IG of the pilot P, so that the latter can be visible to the outside observer O respectively through said front window 33, right window 43 and left window 53.
  • the remotely controllable vehicle 1 comprises optical means constituted by directional optical filters adapted to modify the direction of diffusion of the front image IF of the pilot P, of the right profile image ID of the pilot P and of the left profile image IG of the pilot P towards the outside of the remotely controlled vehicle 1.
  • optical means comprise:
  • a front directional optical filter 34 arranged on the front window 33, provided so that the face image IF of the pilot P displayed on the front screen 3 is diffused towards the outside of the remotely controlled vehicle 1 according to a field d 'front emission 35, said front emission field 35 having the general shape of a cone centered on the front emission direction 32,
  • a right directional optical filter 44 arranged on the right window 43, provided so that the right profile image ID of the pilot P displayed on the right screen 4 is diffused towards the outside of the remotely controlled vehicle 1 according to a field right emission 45, said right emission field 45 having the general shape of a cone centered on the right direction of emission 42, and
  • a left directional optical filter 54 arranged on the left window 53, provided so that the left profile image IG of the pilot P displayed on the left screen 5 is diffused towards the outside of the remotely controlled vehicle 1 according to a field left emission 55, said left emission field 55 having the general shape of a cone centered on the left emission direction 52.
  • the face image IF of the driver P displayed by the front screen 3 is diffused towards the outside of the remotely controlled vehicle 1 through the front directional optical filter 34, said front directional optical filter 34 restricting the directions of emission of said face image IF of the pilot P to an area of the environment of the remotely controllable vehicle 1 corresponding to the front emission field 35, of conical shape, extending towards the front of said controllable vehicle remote 1.
  • This front emission field 35 therefore defines the zone of the environment of the remotely controlled vehicle 1 in which the external observer O must be in order to be able to see the front image IF of the pilot P: if this external observer O is positioned outside the front transmission field 35, it will not be able to see this same face IF image of pilot P.
  • the right profile image ID of the driver P displayed by the right screen 4 is diffused to the outside of the remotely controlled vehicle 1 through the right directional optical filter 44, said right directional optical filter 44 restricting the directions of emission of said right profile image ID of the pilot P to a zone of the environment of the remotely controllable vehicle 1 corresponding to the right emission field 45, of conical shape, extending opposite the right side D of said remotely controllable vehicle 1.
  • This right emission field 45 therefore defines the zone of the environment of the remotely controlled vehicle 1 in which the external observer O must be in order to be able to see the right profile image ID of the pilot P: if this external observer O is positioned outside the right emission field 45, it will not be able to see this same right profile image ID of the pilot P.
  • the left profile image IG of the pilot P displayed by the left screen 5 is diffused towards the outside of the remotely controlled vehicle 1 through the left directional optical filter 54, said left directional optical filter 54 restricting the directions d 'emission of said left profile image IG of the pilot P to an area of the environment of the remotely controllable vehicle 1 corresponding to the left emission field 55, of conical shape, extending opposite the left side G of said controllable vehicle remote 1.
  • This left emission field 55 therefore defines the zone of the environment of the remotely controlled vehicle 1 in which the external observer O must be in order to be able to see the left profile image IG of the pilot P: if this external observer O is positioned outside the left emission field 55, it will not be able to see this same left profile image IG of pilot P.
  • front directional optical filter 34, the right directional optical filter 44 and the left directional optical filter 54 may equally well be of the polarizer filter type, lenticular filter or of the micro-shutter filter type.
  • the front emission field 35 has an angular opening 36 of measurement approximately equal to 120 °.
  • the right emission field 45 and the left emission field 55 each have an angular opening (respectively referenced 46 and 56) of measurement approximately equal to 120 °.
  • the front emission field 35 presents with the right emission field 45 a right intersection 6, said right intersection 6 having an angular opening 61 of measurement here slightly less than 30 °: when the external observer O is in this straight intersection 6, the latter is then able to distinguish simultaneously the face image IF of the pilot P (transmitted in the forward transmission field 35) and the right profile image ID of the pilot P (transmitted in the transmission field 45).
  • the front emission field 35 presents with the left emission field 55 a left intersection 7, said left intersection 7 having an angular opening 62 of measurement here slightly less than 30 °: when the external observer O is found in this left intersection 7, the latter is then capable of simultaneously distinguishing the face image IF of the pilot P (emitted in the front transmission field 35) and the left profile image IG of the pilot P (emitted in the emission field 55).
  • the areas of the space from which the external observer O can simultaneously see two distinct images of the pilot P are of particularly small size and constitute zones of rapid transition between zones of space, much wider, from which this same outside observer O can only discern a single image of the pilot P (i.e., the portions of the front emission field 35, right emission field 45 and left emission field 55 at the exclusion of said right 6 and left 7 intersections).
  • the remotely controllable vehicle 1 comprises a right separation element 8 and a left separation element 9, respectively arranged at the junction between the right screen 4 and the front screen 3 and between the front screen 3 and the front screen 3. 'left screen 5.
  • These right 8 and left 9 separation elements are opaque to the face image IF of the pilot P, to the right profile image ID of the pilot P and to the left profile image IG of the pilot P and respectively extend between the right screen 4 and the right window 43 and between the left screen 5 and the left window 53: they thus make it possible to limit the angular opening of the front emission field 35, of the right emission field 45 and of the left emission field 55.
  • the angular opening 61 of the right intersection 6 and the angular opening 71 of the left intersection 7 are not zero and that the right emission field 45, the left emission field 55 and the front emission field 35 together cover the entire environment of the remotely controlled vehicle 1 located at the front, on the right side R and on the left side G thereof: in this way, whatever the position of the outside observer O around the remotely controlled vehicle 1, this outside observer O can always see at least one image of the pilot P.
  • FIGS. 3 to 9 illustrate the remotely controllable vehicle 1 according to the invention from the point of view of the external observer O when the latter observes said remotely controllable vehicle 1 from several positions (identified in FIG. 2) and angles different views.
  • FIGS. 3 to 9 represent the remotely controllable vehicle 1 as seen by the external observer O during a movement of the latter around said remotely controllable vehicle 1, from a position PI located in the direction d 'left emission 52 to a position P7 located on the forward emission direction 32.
  • the left directional optical filter 54 and the front directional optical filter 34 are designed to vary the light intensity of the front image IF of the pilot P and of the image of left profile IG of the pilot P seen by the outside observer O as a function of the position of this outside observer O with respect to the left emission direction 52 and the forward emission direction 32.
  • the left directional optical filter 54 is provided to gradually decrease the intensity of the left profile image IG of the pilot P in the left intersection 7 as the external observer O moves away from the left emission direction 52.
  • the forward directional optical filter 34 is provided to gradually decrease the intensity of the face image IF of the pilot P in the left intersection 7 as the external observer O moves away from the forward emission direction 32.
  • this variation in the light intensity of the face image IF of pilot P and of the left profile image IG of pilot P inside the left intersection makes it possible to limit surprise and confusion. of the outside observer O due to a too sudden appearance or disappearance of said face image IF of pilot P and left profile image IG of pilot P and to be able to maintain uninterrupted communication with the pilot throughout his movement between positions PI and P7 around the remotely controlled vehicle 1.
  • this external observer O when the external observer O is at the position P2 located in the left emission field 55 between the left emission direction 52 and the left intersection 7, this external observer O can only see the left profile image IG of pilot P, with high light intensity. Although part of the front window 33 is visible, the external observer O cannot distinguish the face image IF of the pilot P diffused through this front window 33 because it is still outside the front emission field. 35: this front window 33 thus appears black to him.
  • this external observer O can simultaneously see the left profile image IG of the pilot P through the left window 53 and the front image IF of pilot P through the front window 33.
  • the external observer O being closer to the left transmission direction 52 than to the front transmission direction 32, the image of left profile IG of pilot P appears to him with a luminous intensity clearly greater than that of the face image IF of pilot P, but reduced compared to that observed from position P2: this variation in luminous intensity makes it possible to attract the attention of the outside observer O and to point out to him the appearance of the simultaneous front image IF of the pilot P when he enters the left intersection 7.
  • the external observer O observed a progressive disappearance of the left profile image IG of the pilot P and a progressive appearance of the face image IF of the pilot P, with a transition phase (corresponding to his passage through the left intersection 7) during which he was able to distinguish these two images simultaneously.
  • the size of this transition zone that is to say the angular opening 71 of the left intersection 7) is small and the outside observer O can only distinguish, during the majority of his journey between positions PI and P 7, one image of the pilot at a time, thus guaranteeing good quality communication with the pilot P.
  • each emission field associated with an image of the pilot P depends on the geometry and on the technology implemented by the display system 2, on the type of optical means chosen to diffuse said image towards the exterior of the remotely controllable vehicle 1, and possibly the presence of separating elements, or the geometry of any windows arranged opposite said display system 2, etc.
  • the remotely piloted vehicle 1 comprises a support structure 10 having the general shape of a half-cylinder and arranged above the right window 43, the front window 33 and of the left window 53.
  • This support structure 10 is in particular supported by the separating elements 8 and 9 and is positioned directly above said right window 43, front window 33 and left window 53.
  • the remotely controllable vehicle 1 comprises six cameras 11 fixed to said support structure 10, each being adapted to capture an image of the environment of the remotely controllable vehicle 1 at an angle of reduced field.
  • each camera 11 has a field angle equal to 30 °.
  • the cameras 11 collectively make it possible to observe the environment of the remotely controllable vehicle 1 at a field angle of at least 180 °.
  • the images captured by these cameras 11 are intended to be transmitted, thanks to the means of communication, to the remote piloting station 100 associated with the remotely controllable vehicle 1 and illustrated in FIG. 10.
  • the remote cockpit 100 comprises a reception station 101 intended to accommodate the pilot P (not shown) and partially surrounded by six screens 102 (supported by a support 103) intended to display the images.
  • the pilot P can, by observing the screens 102, pilot the remotely controllable vehicle 1 while avoiding any risk of collision with elements of said environment that he can identify on said images.
  • the remote piloting station 100 also has a lower screen 104 and an upper screen 105, which can make it possible to display additional information about the environment of the remotely piloted vehicle 1 (for example, additional views in different directions) or relating to the remotely controllable vehicle 1 itself (for example, speed data, GPS data, etc.).
  • the remote piloting station 100 has a structure which is particularly suited to the remotely piloted vehicle 1 shown in FIGS. 1 to 9: this remote piloting station 100 in fact comprises as many screens 102 as the remotely piloted vehicle. 1 has 11 cameras.
  • each screen 102 is associated with a single camera 11 and is intended to display the images of the environment of the remotely controllable vehicle 1 captured by this associated camera 11.
  • This feature makes it possible to reduce the latency of the remote driving system formed by the combination of the remote cockpit 100 and the remotely controllable vehicle 1, corresponding to the time interval elapsing between the instant when each camera 11 captures an image of the environment of the remotely controllable vehicle 1 and the instant at which this is displayed on the associated screen 102 of and visible by the pilot.
  • the cameras 11 are suitable for carrying out a modification of the format of the images of the environment of the remotely controlled vehicle 1 that they have captured, before these are transmitted to the control station. remote control 100.
  • the cameras 11 capture images of the environment of the remotely controllable vehicle 1 in the format 3 ⁇ 4, while each screen 102 of the remote cockpit 100 is designed to display these. 16/9 e format images: this format modification is performed by each of said cameras 11.
  • the remote cockpit 100 comprises only a single screen having several screens. display zones, each of them being associated with a camera 11 and adapted to display an image of the environment of the remotely controllable vehicle 1 captured by said associated camera 11.

Landscapes

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Abstract

Véhicule pilotable à distance (1), comportant un dispositif de pilotage à distance prévu pour un pilotage à distance par un pilote (P) localisé dans un poste de conduite à distance (100), ledit véhicule pilotable à distance (1) comportant un système d'affichage adapté pour afficher une image de face du pilote diffusée dans un champ d'émission avant (35), une image de profil droit du pilote diffusée dans un champ d'émission droit (45) et une image de profil gauche du pilote diffusée dans un champ d'émission gauche (55), ledit véhicule pilotable à distance (1) étant caractérisé en ce qu'il comprend des moyens optiques couplés au système d'affichage adaptés pour limiter l'ouverture angulaire (36,46,56) du champ d'émission droit (45), du champ d'émission gauche (55) et du champ d'émission avant (35), de manière que le champ d'émission droit (45) et le champ d'émission gauche (55) présentent avec le champ d'émission avant (35) respectivement une intersection droite (6) et une intersection gauche (7) ayant chacune une ouverture angulaire (61,71) comprise entre 0° et 30°.

Description

DESCRIPTION
TITRE : Véhicule pilotable à distance avec affichage amélioré.
La présente invention se rapporte à un véhicule pilotable à distance, par exemple de type véhicule terrestre motorisé, par un pilote localisé dans un poste de conduite à distance.
Elle concerne également un poste de conduite à distance adapté pour le pilotage d'un tel véhicule pilotable à distance.
Dans le domaine de la téléconduite, il est connu d'utiliser, par exemple dans le cadre du transport de marchandises, des véhicules pilotables à distance dont les mouvements (direction, vitesse, etc.) sont contrôlés à distance par un pilote humain se trouvant dans un poste de conduite à distance. A la différence des véhicules autonomes, pilotés par un autopilote sans intervention humaine la plupart du temps, un véhicule pilotable à distance reste ainsi piloté par un pilote humain qui n'est pas physiquement présent dans ledit véhicule pilotable à distance.
Un tel véhicule pilotable à distance est par exemple décrit dans le document W02019/106318.
Ce type de véhicule permet de profiter de plusieurs avantages des véhicules autonomes, par exemple une réduction des coûts et des temps de transport de marchandises, sans subir leurs désavantages, notamment la conduite d'un tel véhicule en cas de situation imprévisible ou encore l'attribution de responsabilité juridique en cas d'accident.
Il est également possible à un même pilote de piloter successivement plusieurs véhicules en des endroits éloignés à partir du même poste de pilotage à distance.
Ce mode de pilotage à distance d'un véhicule pilotable à distance nécessite une connexion et un échange d'informations constant entre ledit véhicule pilotable à distance et un poste de pilotage à distance associé :
- le poste de pilotage à distance transmet au véhicule pilotable à distance les commandes de pilotage réalisées par le pilote, et
- le véhicule pilotable à distance transmet au poste de pilotage à distance des informations concernant l'environnement du véhicule pilotable à distance (par exemple, des images obtenues à l'aide d'appareils de prise de vue) ou le véhicule pilotable à distance lui-même (par exemple, des données de vitesse réelle dudit véhicule pilotable à distance).
Grâce à cet échange d'informations en temps réel, il est possible au pilote, situé à distance du véhicule pilotable à distance et sans contact physique ou visuel avec lui, de piloter ce véhicule pilotable à distance aussi efficacement que s'il était physiquement présent à bord de celui-ci.
L'une des difficultés rencontrées par ce type de véhicule pilotable à distance concerne l'interaction du pilote du véhicule pilotable à distance avec les personnes situées à proximité dudit véhicule pilotable à distance lorsque celui-ci est en circulation.
En effet, dans le cas d'un véhicule traditionnel, dans lequel le pilote est physiquement à bord d'un tel véhicule, ce pilote peut facilement interagir avec des personnes extérieures de manière visuelle à travers le pare-brise du véhicule : le pilote est visible depuis l'extérieur du véhicule et une communication visuelle est possible avec les personnes extérieures.
Cette communication est grandement complexifiée dans le cas d'un véhicule pilotable à distance car le pilote n'est pas physiquement présent à bord dudit véhicule pilotable à distance : tandis que le pilote peut voir les personnes extérieures au véhicule pilotable à distance (au moyen des images de l'environnement du véhicule pilotable à distance obtenues à l'aide des appareils de prise de vue et qui lui sont transmises), ces personnes ne peuvent pas voir le pilote.
L'absence de communication visuelle entre le pilote et les personnes extérieures au véhicule pilotable à distance met en danger la bonne intégration du véhicule pilotable à distance dans son environnement et peut mener à des accidents, en rendant impossible pour lesdites personnes extérieures de deviner et d'anticiper les intentions du pilote et le mouvement du véhicule pilotable à distance.
Afin de pallier cette difficulté, le véhicule pilotable à distance décrit par le document W02019/106318 présente plusieurs écrans disposés dans l'habitacle du véhicule pilotable à distance et visibles à travers les vitrages du véhicule pilotable à distance par une personne extérieure, chacun de ces écrans étant destiné à afficher une image du pilote obtenue grâce à des moyens de prise de vue disposés dans le poste de pilotage à distance : par l'intermédiaire de ces écrans, une communication visuelle peut s'établir entre le pilote et ces personnes extérieures.
Cependant, cette solution présente l'inconvénient que, en fonction de l'angle d'observation du véhicule pilotable à distance par une personne extérieure (c'est-à- dire, en fonction de la position de cette personne extérieure par rapport au véhicule pilotable à distance), il est possible que cette personne extérieure puisse voir simultanément plusieurs écrans affichant chacun une image du pilote.
Il est par exemple ainsi possible qu'une personne extérieure voie simultanément une première image de face du pilote à travers le pare-brise du véhicule pilotable à distance, et une deuxième image de profil du même pilote à travers un vitrage latéral : cette situation risque de rendre confuse cette personne extérieure, ne sachant pas vers quelle image diriger son attention et avec laquelle interagir.
L'invention se propose de résoudre en tout ou partie cet inconvénient, en proposant un véhicule pilotable à distance qui permette de limiter directionnellement la diffusion d'images du pilote vers l'extérieur du véhicule pilotable à distance, de manière à réduire les possibilités qu'une personne extérieure au véhicule pilotable à distance voie simultanément plusieurs de ces mêmes images.
Un autre but de l'invention est de proposer un véhicule pilotable à distance qui garantisse qu'une personne extérieure puisse voir au moins une image du pilote quel que soit son positionnement par rapport audit véhicule pilotable à distance, de manière qu'une communication visuelle soit toujours possible avec ledit pilote.
Encore un autre but de l'invention est de proposer un véhicule pilotable à distance dont la communication avec un poste de pilotage à distance associé s'effectue avec une latence réduite.
A cet effet, elle propose un véhicule pilotable à distance, de type véhicule terrestre motorisé, comportant un dispositif de pilotage à distance prévu pour un pilotage à distance dudit véhicule pilotable à distance par un pilote localisé dans un poste de conduite à distance, ledit véhicule pilotable à distance comportant un système d'affichage adapté pour afficher au moins une image de face du pilote diffusée dans un champ d'émission avant, une image de profil droit du pilote diffusée dans un champ d'émission droit et une image de profil gauche du pilote diffusée dans un champ d'émission gauche, ledit véhicule pilotable à distance étant caractérisé en ce qu'il comprend des moyens optiques couplés au système d'affichage adaptés pour limiter l'ouverture angulaire du champ d'émission droit, du champ d'émission gauche et du champ d'émission avant, de manière que le champ d'émission droit et le champ d'émission gauche présentent avec le champ d'émission avant respectivement une intersection droite et une intersection gauche ayant chacune une ouverture angulaire comprise entre 0° et 30°. Le système d'affichage d'un véhicule pilotable à distance selon l'invention est ainsi configuré pour diffuser vers l'extérieur du véhicule pilotable à distance au moins trois images distinctes d'un même pilote humain situé dans un poste de pilotage à distance éloigné dudit véhicule pilotable à distance.
Plus précisément, le système d'affichage est configuré pour émettre :
- une image de face du pilote, destinée à être diffusée vers l'avant du véhicule pilotable à distance,
- une image de profil droit du pilote, destinée à être diffusée latéralement à droite du véhicule pilotable à distance, et
- une image de profil gauche du pilote, destinée à être diffusée latéralement à gauche du véhicule pilotable à distance.
Dans la présente description, le terme « champ d'émission » désigne, pour chacune des images du pilote affichées par le système d'affichage, l'ensemble des points de l'espace depuis lesquels cette image est visible par un observateur extérieur positionné à proximité du véhicule pilotable à distance.
En d'autres termes, le « champ d'émission » désigne pour chacune desdites images la zone de l'espace dans laquelle doit se trouver un observateur extérieur pour pouvoir apercevoir ladite image.
Ainsi, si un tel observateur extérieur se trouve dans le champ d'émission avant, il peut voir l'image de face du pilote, s'il se trouve dans le champ d'émission droit, il peut voir l'image de profil droit du pilote, et s'il se trouve dans le champ d'émission gauche, il peut voir l'image de profil gauche du pilote.
Avantageusement, le système d'affichage est configuré pour positionner lesdits champ d'émission avant, champ d'émission droit et champ d'émission gauche de manière qu'un observateur extérieur positionné à l'avant du véhicule pilotable à distance puisse apercevoir (et interagir avec) au moins l'image de face du pilote, un observateur extérieur positionné sur la droite du véhicule pilotable à distance puisse apercevoir (et interagir avec) au moins l'image de profil droit du pilote et un observateur extérieur positionné sur la gauche du véhicule pilotable à distance puisse apercevoir (et interagir avec) au moins l'image de profil gauche du pilote.
De la sorte, une communication avec le pilote est possible et adaptée à chaque position possible d'un observateur extérieur autour du véhicule pilotable à distance.
Ces champ d'émission avant, champ d'émission droit et champ d'émission gauche peuvent présenter entre eux des intersections, dont la forme dépend du système d'affichage : lorsqu'un observateur extérieur est positionné à l'intérieur de l'une de ces intersections entre, il peut apercevoir simultanément au moins deux images distinctes du pilote. En particulier, lorsqu'un observateur extérieur est positionné dans l'intersection droite entre le champ d'émission droit et le champ d'émission avant, il peut apercevoir à la fois l'image de face du pilote et l'image de profil droit du pilote.
De même, lorsqu'un observateur extérieur est positionné dans l'intersection gauche entre le champ d'émission gauche et le champ d'émission avant, il peut apercevoir à la fois l'image de face du pilote et l'image de profil gauche du pilote.
Comme précédemment évoqué, la possibilité d'apercevoir simultanément plusieurs images différentes du pilote dégrade la qualité de la communication entre le pilote et cet observateur extérieur et peut mettre en danger la sécurité de cet observateur extérieur et/ou du véhicule pilotable à distance.
C'est pourquoi le véhicule pilotable à distance selon l'invention comporte des moyens optiques permettant de limiter l'ouverture angulaire de chacune de cette intersection droite et intersection gauche, de manière à restreindre le plus possible les zones de l'espace dans lesquelles un observateur extérieur parvient à voir plusieurs images du pilote simultanément.
Plus précisément, les moyens optiques sont adaptés pour limiter l'ouverture angulaires de chacune de cette intersection droite et intersection gauche à 30° maximum : de la sorte, les zones de l'espace depuis lesquelles au moins deux images du pilote sont visibles sont de taille réduite et, à l'exclusion de ces zones, un observateur extérieur ne peut distinguer simultanément qu'une seule image du pilote.
Par exemple, si un observateur extérieur effectue un mouvement à 180° autour du véhicule pilotable à distance, depuis la droite du véhicule pilotable à distance vers la gauche du véhicule pilotable à distance en passant par l'avant du véhicule pilotable à distance, cet observateur extérieur verra alternativement l'image de profil droit du pilote puis l'image de face du pilote puis l'image de profil gauche du pilote, avec deux zones de transition présentant chacune une ouverture angulaire inférieure à 30° correspondant à l'intersection droite et à l'intersection gauche, dans lesquelles il verra simultanément respectivement l'image de face du pilote et l'image de profil droit du pilote, et l'image de face du pilote et l'image de profil gauche du pilote.
Grâce aux moyens optiques, la taille de l'intersection droite et l'intersection gauche est limitée, améliorant ainsi la communication entre le pilote du véhicule pilotable à distance et un observateur extérieur à proximité de celui-ci.
On notera que, au sens de l'invention, l'image de face du pilote désigne généralement une image incluant le visage du pilote vu selon un plan frontal et sur laquelle les deux yeux, le nez et la bouche de celui-ci sont visibles. L'image de profil droit du pilote et l'image de profil gauche du pilote désignent quant à elles des images incluant le visage du pilote vu latéralement, par exemple (mais de manière non limitative) après une rotation de 90° selon deux directions opposées par rapport à l'image de face du pilote.
On notera également que de nombreux modes de réalisation différents sont envisageables concernant la nature et/ou la géométrie du système d'affichage et la technologie d'affichage des images du pilote mise en oeuvre par celui-ci.
Il est notamment envisagé que le système d'affichage comporte un unique écran d'affichage ou bien une pluralité d'écrans d'affichage distincts et que ce ou ces écrans présentent une géométrie courbe ou plane.
Selon une possibilité, le système d'affichage comporte au moins un écran de type LCD (écran à cristaux liquides), LED (écran à diodes électroluminescentes) ou OLED (écran à diodes électroluminescentes organiques).
Il est également envisagé que le système d'affichage comporte un ou plusieurs écrans de projection associés à un projecteur, ou encore consiste en un dispositif holographique.
Selon une caractéristique, l'intersection droite et l'intersection gauche présentent chacune une ouverture angulaire inférieure à 10°.
Selon une possibilité, le champ d'émission avant présente la forme d'un cône centré sur une direction d'émission avant, le champ d'émission droit présente la forme d'un cône centré sur une direction d'émission droite et le champ d'émission gauche présente la forme d'un cône centré sur une direction d'émission gauche, lesdites direction d'émission droite et direction d'émission gauche étant opposées entre elles et perpendiculaires à plus ou moins 15° à la direction d'émission avant. L'intersection droite et l'intersection gauche présentent ainsi chacune la forme d'un cône d'ouverture angulaire inférieure à 30°.
Avantageusement, la direction d'émission droite et la direction d'émission gauche sont parfaitement perpendiculaires à la direction d'émission avant et opposées entre elles. Dans un mode de réalisation, le système d'affichage comporte un écran avant présentant une surface d'affichage avant normale à la direction d'émission avant et prévue pour afficher au moins l'image de face du pilote, un écran droit présentant une surface d'affichage droite normale à la direction d'émission droite et prévue pour afficher au moins l'image de profil droit du pilote, et un écran gauche présentant une surface d'affichage gauche normale à la direction d'émission gauche et prévue pour afficher au moins l'image de profil gauche du pilote. La surface d'affichage droit et la surface d'affichage gauche sont ainsi sensiblement parallèles entre elles et orthogonales à la surface d'affichage avant et sont avantageusement positionnées verticalement par rapport à un sol sur lequel évolue le véhicule pilotable à distance.
Avantageusement, chacun des champ d'émission avant, champ d'émission droit et champ d'émission gauche présente une ouverture angulaire inférieure à 120°.
De la sorte, la direction d'émission droite étant sensiblement orthogonale à la direction d'émission avant (et donc présente avec elle un angle d'environ 90°), l'intersection droite présente une ouverture angulaire inférieure à 30°.
De la même manière, la direction d'émission gauche étant sensiblement orthogonale à la direction d'émission avant, l'intersection gauche présente une ouverture angulaire inférieure à 30°.
Selon une caractéristique, l'intersection droite et l'intersection gauche présentent chacune une ouverture angulaire strictement supérieure à 0°.
Cette caractéristique permet de garantir que, quelle que soit la position de l'observateur extérieur autour du véhicule pilotable à distance, celui-ci peut apercevoir au moins une image du pilote (au moins deux images du pilote lorsque celui-ci se trouve dans l'intersection droite ou l'intersection gauche, et au moins une image du pilote en dehors de ces dernières) : cela permet d'éviter la présence de zones de l'espace situées entre le champ d'émission avant, le champ d'émission droit et le champ d'émission gauche, dans lesquelles un observateur extérieur ne pourrait voir aucune image du pilote.
Il est cependant avantageux de réduire au maximum l'ouverture angulaire de cette intersection droite (respectivement, de cette intersection gauche), afin que la transition entre l'image de face du pilote et l'image de profil droit du pilote (respectivement, l'image de profil gauche du pilote) soit la plus rapide et la plus nette possible lors d'un déplacement de l'observateur extérieur autour du véhicule pilotable à distance vers la droite de celui-ci (respectivement, vers la gauche).
Selon une possibilité, l'image de face du pilote présente une intensité lumineuse non uniforme dans le champ d'émission avant, ladite image de face du pilote présentant, dans l'intersection droite et dans l'intersection gauche, une intensité lumineuse inférieure à celle que ladite image de face du pilote présente dans le reste dudit champ d'émission avant, dans lequel l'image de profil droit du pilote présente une intensité lumineuse non uniforme dans le champ d'émission droit, ladite image de profil droit du pilote présentant, dans l'intersection droite, une intensité lumineuse inférieure à celle que ladite image de profil droit du pilote présente dans le reste dudit champ d'émission droit, et dans lequel l'image de profil gauche du pilote présente une intensité lumineuse non uniforme dans le champ d'émission gauche, ladite image de profil gauche du pilote présentant, dans l'intersection gauche, une intensité lumineuse inférieure à celle que ladite image de profil gauche du pilote présente dans le reste dudit champ d'émission gauche.
De la sorte, un observateur extérieur se déplaçant depuis la droite du véhicule pilotable à distance vers l'avant du véhicule pilotable à distance verra successivement :
- l'image de profil droit du pilote à forte intensité lumineuse lorsque cet observateur extérieur se trouve dans le champ d'émission droit,
- l'image de profil droit du pilote à faible intensité lumineuse et l'image de face du pilote également à faible intensité lumineuse lorsqu'il se trouve dans l'intersection droite, puis,
- l'image de face du pilote à forte intensité lumineuse lorsqu'il se trouve dans le champ d'émission avant.
Ainsi, la diminution d'intensité de l'image de profil droit du pilote et de l'image de face du pilote dans l'intersection droite permet d'attirer l'attention de l'observateur extérieur et de lui signaler l'apparition d'une deuxième image du pilote simultanée lorsqu'il pénètre l'intersection droite : cela permet de diminuer l'effet de surprise et la confusion suscités par l'apparition de l'image de face du pilote et son affichage conjoint à celui de l'image de profil droit du pilote encre visible.
De la même manière et pour les mêmes raisons, un observateur extérieur se déplaçant depuis la gauche du véhicule pilotable à distance vers l'avant du véhicule pilotable à distance verra successivement :
- l'image de profil gauche du pilote à forte intensité lumineuse lorsque cet observateur extérieur se trouve dans le champ d'émission gauche,
- l'image de profil gauche du pilote à faible intensité lumineuse et l'image de face du pilote également à faible intensité lumineuse lorsqu'il se trouve dans l'intersection gauche, puis,
- l'image de face du pilote à forte intensité lumineuse lorsqu'il se trouve dans le champ d'émission gauche.
Il est également envisageable que l'intensité lumineuse de l'image de face du pilote, de l'image de profil droit du pilote et de l'image de profil gauche du pilote soit non uniforme à l'intérieur respectivement de l'intersection droite et de l'intersection gauche. En particulier, il est avantageux que l'intensité lumineuse de l'image de face du pilote soit décroissante en s'éloignant de la direction d'émission avant, que l'intensité lumineuse de l'image de profil droit du pilote soit décroissante en s'éloignant de la direction d'émission droite, et que l'intensité lumineuse de l'image de profil gauche du pilote soit décroissante en s'éloignant de la direction d'émission gauche.
En d'autres termes, il est avantageux que l'intensité lumineuse des images du pilote visibles par un observateur extérieur diminue lorsque celui-ci se rapproche des limites de leur champ d'émission associé, c'est-à-dire que l'intensité lumineuse de l'image de face du pilote diminue lorsqu'un observateur extérieur se rapproche des limites du champ d'émission avant (en direction du champ d'émission droit ou du champ d'émission gauche), que l'intensité lumineuse de l'image de profil droit du pilote diminue lorsqu'un observateur extérieur se rapproche des limites du champ d'émission droit (en particulier en direction du champ d'émission avant), et que l'intensité lumineuse de l'image de profil gauche du pilote diminue lorsqu'un observateur extérieur se rapproche des limites du champ d'émission gauche (en particulier en direction du champ d'émission avant).
De la sorte, un observateur extérieur se trouvant dans l'intersection droite et se déplaçant depuis la droite du véhicule pilotable à distance vers l'avant du véhicule pilotable à distance verra simultanément :
- une diminution progressive de l'intensité lumineuse de l'image de profil droit du pilote, jusqu'à sa disparition totale et
- une augmentation progressive de l'intensité lumineuse de l'image de face du pilote. De même, un observateur extérieur se trouvant dans l'intersection gauche et se déplaçant depuis la gauche du véhicule pilotable à distance vers l'avant du véhicule pilotable à distance verra simultanément :
- une diminution progressive de l'intensité lumineuse de l'image de profil gauche du pilote, jusqu'à sa disparition totale, et
- une augmentation progressive de l'intensité lumineuse de l'image de face du pilote. Cette caractéristique permet ainsi de limiter la surprise et la confusion de l'observateur extérieur du fait d'une apparition ou une disparition trop brutale des différentes images du pilote et de pouvoir maintenir une communication ininterrompue avec le pilote du véhicule pilotable à distance.
Selon une caractéristique, les moyens optiques sont placés en regard du système d'affichage pour faire face au champ d'émission avant, au champ d'émission droit et au champ d'émission gauche et réduire leurs ouvertures angulaires respectives, ou les moyens optiques sont intégrés au système d'affichage pour réduire à la source les ouvertures angulaires du champ d'émission avant, du champ d'émission droit et du champ d'émission gauche.
Ainsi, soit les moyens optiques sont placés face aux champs d'émission pour optiquement agir sur ces champs d'émission et réduire leurs ouvertures angulaires, soit dans une variante fonctionnellement équivalente les moyens optiques sont intégrés au système d'affichage pour agir à la source sur les champs d'émission en en réduire leurs ouvertures angulaires.
Selon une autre caractéristique, les moyens optiques sont placés en regard du système d'affichage et comprennent au moins un filtre optique directionnel disposé en regard du système d'affichage, ou les moyens optiques sont intégrés au système d'affichage et comprennent au moins un écran directionnel.
Ainsi, soit les moyens optiques comprennent un ou des filtres optiques directionnels faisant face aux champs d'émission pour optiquement agir sur ces champs d'émission et réduire leurs ouvertures angulaires, soit dans une variante fonctionnellement équivalente les moyens optiques sont intégrés au système d'affichage sous la forme d'un ou plusieurs écrans directionnels qui agissent à la source de la diffusion sur les champs d'émission en en réduire leurs ouvertures angulaires.
Dans un mode de réalisation, les moyens optiques comprennent au moins un filtre optique directionnel disposé en regard du système d'affichage, l'une au moins de l'image de face du pilote, l'image de profil droit du pilote et l'image de profil gauche du pilote est diffusée à travers ledit filtre optique directionnel.
Il est entendu, au sens de l'invention, qu'un filtre optique directionnel est un filtre optique conçu pour réduire l'ouverture angulaire d'un flux lumineux traversant ledit filtre.
Par exemple, il est ainsi envisagé que le système d'affichage émette l'image de face du pilote dans un champ d'émission avant initial présentant une ouverture angulaire supérieure à celle du champ d'émission avant : ce champ d'émission avant initial traverse le filtre optique directionnel, qui déforme ce dernier et réduit son ouverture angulaire de manière à le faire coïncider avec le champ d'émission avant dans lequel un observateur extérieur doit se trouver pour pouvoir apercevoir l'image de face du pilote. De même, il est envisageable que le filtre optique directionnel (ou des filtres optiques directionnels additionnels) soit utilisé pour limiter l'ouverture angulaire du champ d'émission droit et/ou du champ d'émission gauche.
Ainsi, le système d'affichage peut par exemple comprendre un écran avant de type écran plat à LEDs diffusant l'image de face du pilote selon un champ d'émission initial d'ouverture angulaire égale à environ 180° : grâce à la présence d'un filtre optique directionnel en regard de cet écran avant, le champ d'émission de l'image de face du pilote est réduit au champ d'émission avant, dont l'ouverture angulaire est par exemple égale à 120°.
Avantageusement, le filtre optique directionnel est de type filtre polariseur, filtre lenticulaire ou de type filtre à micro-volets (également parfois appelé « filtre de confidentialité »).
Un filtre lenticulaire peut notamment permettre de diffuser, selon plusieurs directions de l'espace distinctes, des images du pilote initialement affichées superposées par le système d'affichage : cette technologie permet donc de diffuser un nombre important d'images du pilote sans nécessiter de surface d'affichage importante de ces images sur le système d'affichage, ce qui présente un fort intérêt pratique lorsque le véhicule pilotable à distance selon l'invention présente un habitacle de faible taille.
On notera qu'il est envisageable que le filtre optique directionnel soit également adapté pour faire varier, de manière plus ou moins progressive, l'intensité lumineuse de l'image de face du pilote, de l'image de profil droit du pilote et/ou de l'image de profil gauche du pilote selon leur angle d'observation par un observateur extérieur.
Dans un mode de réalisation, le véhicule pilotable à distance comporte un vitrage formé par une ou plusieurs vitres disposées en regard du système d'affichage, les moyens optiques étant positionnés au moins sur ledit système d'affichage, sur ledit vitrage ou entre ledit système d'affichage et ledit vitrage.
Selon une possibilité, le vitrage comporte une vitre avant disposée en vis-à-vis de la surface d'affichage avant, une vitre droite disposée en vis-à-vis de la surface d'affichage droite et une vitre gauche disposée en vis-à-vis de la surface d'affichage gauche, et les moyens optiques comprennent un filtre optique directionnel avant disposé sur la vitre avant, un filtre optique directionnel droit disposé sur la vitre droite, et un filtre optique directionnel gauche disposé sur la vitre gauche, lesdits filtre optique directionnel avant, filtre optique directionnel droit et filtre optique directionnel gauche étant respectivement prévus pour limiter l'ouverture angulaire du champ d'émission avant, du champ d'émission droit et du champ d'émission gauche.
Il est bien entendu que la vitre avant, la vitre droite et la vitre gauche sont toutes trois transparentes respectivement à l'image de face du pilote, l'image de profil droit du pilote et l'image de profil gauche du pilote.
Un observateur extérieur peut ainsi apercevoir :
- l'image de face du pilote à travers le filtre optique directionnel avant et la vitre avant (ladite vitre avant pouvant former un pare-brise du véhicule pilotable à distance), - l'image de profil droit du pilote à travers le filtre optique directionnel droit et la vitre droite, et
- l'image de profil gauche du pilote à travers le filtre optique directionnel gauche et la vitre gauche.
Dans un autre mode de réalisation, les moyens optiques sont intégrés au système d'affichage, ledit système d'affichage comportant au moins un écran directionnel formé d'une matrice de pixels et un dispositif de pilotage adapté pour piloter ladite matrice de pixels de manière qu'un flux lumineux diffusé par ladite matrice de pixels soit entièrement inclus dans au moins l'un des champ d'émission avant, champ d'émission droit et champ d'émission gauche.
En d'autres termes, dans ce mode de réalisation, les moyens optiques sont formés d'au moins un écran directionnel, la direction d'émission d'une image affichée par ledit écran directionnel pouvant être sélectionnée et modifiée par le dispositif de pilotage.
Il suffit donc de paramétrer le dispositif de pilotage afin que celui-ci oriente la diffusion de l'image de face du pilote dans le champ d'émission avant, la diffusion de l'image de profil droit du pilote dans le champ d'émission droit et la diffusion de l'image de profil gauche du pilote dans le champ d'émission gauche.
Dans ce mode de réalisation et contrairement au mode de réalisation précédent, il n'est alors pas nécessaire d'utiliser des filtres optiques directionnels supplémentaires disposés en regard du système d'affichage, car l'émission de l'image de face du pilote est déjà réalisée dans le champ d'émission avant, la diffusion de l'image de profil droit du pilote est déjà réalisée dans le champ d'émission droit et la diffusion de l'image de profil gauche du pilote est déjà réalisée dans le champ d'émission gauche.
Il reste cependant envisageable de combiner ces deux modes de réalisation.
Selon une possibilité, un ou plusieurs éléments de séparation s'étendant du système d'affichage jusqu'au vitrage sont prévus en plus des moyens optiques, lesdits éléments de séparation étant opaques à l'image de face du pilote, l'image de profil droit du pilote et l'image de profil gauche du pilote émises par le système d'affichage, ainsi qu'à leurs éventuelles réflexions sur le vitrage.
Aussi, ce ou ces éléments de séparation viennent en complément des moyens optiques précités, tels que le(s) filtre(s) optique(s) directionnel(s) ou le ou les écran(s) directionnel(s). Ce(s) élément(s) de séparation partent du vitrage et s'étendent jusqu'au système d'affichage.
Avantageusement, lorsque le système d'affichage comporte plusieurs écrans successifs, les éléments de séparation sont disposés à la jonction entre deux écrans adjacents, et s'étendent au moins sur la totalité de la hauteur desdits écrans. Ces éléments de séparation remplissent alors trois fonctions distinctes, complétant la fonction principale des moyens optiques qui est pour rappel de limiter optiquement les ouvertures angulaires des champs d'émission droit, gauche et avant :
- ils participent à une limitation de l'ouverture angulaire du champ d'émission avant, du champ d'émission droit et du champ d'émission gauche en formant des « œillères » sur les bords de chaque écran,
- ils permettent de limiter le phénomène de réflexion multiple de l'image de face du pilote, de l'image de profil droit du pilote et de l'image de profil gauche du pilote sur la vitre avant, la vitre droite et la vitre gauche, empêchant ainsi par exemple qu'un observateur extérieur se trouvant en dehors du champ d'émission avant puisse tout de même voir l'image de face du pilote, du fait de la réflexion de cette dernière notamment sur la vitre avant, et
- ils permettent de structurer l'habitacle du véhicule pilotable à distance et peuvent par exemple aider à supporter un toit, le vitrage, ou encore des appareils de prise de vue, comme décrit plus bas.
Ces éléments de séparation ne sauraient cependant pas être confondus avec les moyens optiques, et pas non plus avec des éléments structuraux traditionnels présents dans les véhicules usuels et formant l'ossature de ceux-ci.
Dans un mode de réalisation, une structure de support, disposée au-dessus du système d'affichage et présentant une forme générale de demi-cylindre, sur laquelle sont fixés une pluralité d'appareils de prise de vue, tels que par exemple des caméras, chacun adapté pour prendre une ou plusieurs images de l'environnement dudit véhicule pilotable à distance.
Lesdites images de l'environnement du véhicule pilotable à distance sont destinées, comme cela a été évoqué plus haut, à être transmises au poste de pilotage à distance associé au véhicule pilotable à distance et affichées au pilote dudit véhicule pilotable à distance : grâce à ces images de l'environnement du véhicule pilotable à distance, le pilote peut piloter le véhicule pilotable à distance en disposant d'informations visuelles précises lui permettant, notamment, de choisir une orientation et une vitesse de ce dernier sans risque de collision avec un élément extérieur de l'environnement.
La forme particulière de la structure support, en forme de demi-cylindre, permet de répartir les appareils de prise de vue sur ladite structure support de manière à observer l'environnement du véhicule pilotable à distance selon un angle de champ le plus large possible, afin que le pilote puisse observer cet environnement selon un grand nombre de directions distinctes. Selon une caractéristique, la structure de support présente une portion centrale positionnée à l'avant du véhicule pilotable à distance et au-dessus du système d'affichage, ladite portion centrale présentant une forme en demi-cercle : il est avantageux que les appareils de prise de vue soient orientés selon des directions de prise de vue concourantes au centre de ladite portion centrale.
De la sorte, les images captées par lesdits appareils de prise de vue permettent de représenter fidèlement l'environnement du véhicule pilotable à distance l tel que celui- ci serait vu par un conducteur fictif positionné dans l'habitacle du véhicule pilotable à distance 1, la tête dudit conducteur étant située à proximité dudit centre de ladite portion centrale : le pilote (réel) localisé dans le poste de pilotage à distance peut ainsi piloter le véhicule pilotable à distance à l'aide des images transmises au poste de pilotage à distance par les appareils de prise de vue comme s'il se trouvait dans l'habitacle du véhicule pilotable à distance.
Selon une caractéristique, la structure de support est disposée à l'aplomb du vitrage. Selon une caractéristique, chaque appareil de prise de vue présente un angle de champ inférieur à 45°, et dans lequel lesdits appareils de prise de vue sont répartis sur la structure de support de manière à présenter ensemble un angle de champ combiné supérieur ou égal à 180°.
Les appareils de prise de vue présentent ainsi individuellement un angle de champ faible, mais sont présents en nombre important sur la structure de support, de manière à offrir, collectivement, un angle large angle de champ d'au moins 180°, similaire à l'angle de champ disponible pour un conducteur humain d'un véhicule automobile usuel.
Par exemple, il est envisagé que les appareils de prise de vue comportent au moins six caméras numériques présentant chacune un angle de champ de 30°.
L'intérêt de l'utilisation d'un tel nombre important d'appareils de prise de vue apparaîtra plus loin.
L'invention concerne également un système de conduite à distance comportant :
- un véhicule pilotable à distance telle que précédemment décrite, et
- un poste de conduite à distance, connecté audit véhicule pilotable à distance par des moyens de communication à distance et adapté pour accueillir un pilote pour un pilotage à distance dudit véhicule pilotable à distance, ledit poste de pilotage à distance comportant des moyens de prise de vue prévus pour prendre au moins une image de face du pilote, une image de profil droit du pilote et une image de profil gauche du pilote, lesdits moyens de communication étant adaptés pour transmettre lesdites image de face du pilote, image de profil droit du pilote et image de profil gauche du pilote au système d'affichage du véhicule pilotable à distance, pour un affichage desdites image de face du pilote, image de profil droit du pilote et image de profil gauche du pilote par ledit système d'affichage.
Selon une possibilité, le véhicule pilotable à distance est tel que précédemment décrit, et le poste de conduite à distance comporte un dispositif d'affichage présentant une pluralité de zones d'affichage disposées autour d'un poste d'accueil adapté pour accueillir le pilote, chacune desdites zones d'affichage étant associée à un unique appareil de prise de vue différent du véhicule pilotable à distance, ledit poste de conduite à distance étant adapté pour afficher sur chacune desdites zones d'affichage la ou les images de l'environnement dudit véhicule pilotable à distance prises par l'appareil de prise de vue qui lui est associé, lesdites images étant transmises audit poste de conduite à distance par l'intermédiaire des moyens de communication.
Selon une autre possibilité, chaque appareil de prise de vue du véhicule pilotable à distance est adapté pour réaliser une ou plusieurs modifications du format de la ou des images de l'environnement dudit véhicule pilotable à distance qu'il a prises, préalablement à la transmission desdites images au poste de conduite à distance par l'intermédiaire des moyens de communication, de manière que lesdites images puissent être affichées sur la zone d'affichage du poste de conduite à distance associée audit appareil de prise de vue sans nécessiter la mise en oeuvre d'un procédé de traitement desdites images par ledit poste de conduite à distance.
Ainsi, il est envisagé que le poste de pilotage à distance comporte plusieurs zones d'affichage en permanence visibles par le pilote du véhicule pilotable à distance, chaque zone d'affichage étant associée à un appareil de prise de vue dudit véhicule pilotable à distance et adaptée pour afficher l'image de l'environnement du véhicule pilotable à distance capté par ledit appareil de prise de vue.
Le poste de pilotage à distance comporte donc au moins autant de zones d'affichage que le véhicule pilotable à distance comporte d'appareils de vue.
Cette caractéristique permet de réduire la latence du système de conduite à distance, correspondant l'intervalle de temps s'écoulant entre l'instant où chaque appareil de prise de vue capte une image de l'environnement du véhicule pilotable à distance et l'instant où celle-ci est affichée sur la zones d'affichage associée du poste de pilotage à distance et visible par le pilote.
Il est évidemment avantageux que la latence soit la plus faible possible, afin que le décalage temporel entre la survenue d'un évènement dans l'environnement du véhicule pilotable à distance (par exemple, l'apparition d'un piéton à proximité du véhicule pilotable à distance) et la réalisation d'une commande de pilotage dudit véhicule pilotable à distance par le pilote en réponse à cet évènement reste réduit : une latence trop élevée rendrait le pilotage du véhicule pilotable à distance impossible (car trop dangereuse), le pilote ne disposant des informations concernant l'environnement du véhicule pilotable à distance qu'après un retard important.
La structure particulière du système de conduite à distance permet de garantir une faible latence, car les images transmises par les appareils de prise de vue au poste de pilotage à distance peuvent être directement affichées sur leur zone d'affichage respective sans qu'aucun traitement de ces images par le poste de pilotage à distance ne soit nécessaire.
L'association d'une zone d'affichage avec un appareil de prise de vue permet donc de réduire le temps de traitement des informations échangées entre le véhicule pilotable à distance et le poste de pilotage à distance, et de maintenir la latence faible.
Par exemple, il est souhaitable que la latence d'un système de conduite à distance selon l'invention ne dépasse pas 100 ms.
En particulier, il est envisagé que les appareils de prise de vue soient adaptés pour modifier le format des images de l'environnement du véhicule pilotable à distance qu'ils envoient au poste de pilotage à distance, avant la transmission de celles-ci : de la sorte, même si les zones d'affichage associées à chaque appareil de prise de vue présentent un format différent du format de prise de vue desdits appareils de prise de vue, cette adaptation de format peut être réalisée indépendamment par chaque appareil de prise de vue, de sorte qu'aucun traitement de ces images ne doit être réalisé par le poste de pilotage à distance.
Selon une possibilité, le dispositif d'affichage du poste de pilotage à distance comporte une pluralité d'écrans, chacun de ces écrans formant une zone d'affichage associée à un appareil de prise de vue du véhicule pilotable à distance.
Par exemple, il est envisageable que les appareils de prise de vue comportent des caméras numériques captant des images de l'environnement du véhicule pilotable à distance au format ¾, tandis que le poste de pilotage comporte des écrans prévus pour afficher ces images au format 16/9e : cette modification de format est effectuée par chacune desdites caméras.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée ci-après, de plusieurs exemples de mise en œuvre non limitatifs, faite en référence aux figures annexées dans lesquelles :
[Fig. 1] est une vue en perspective d'un véhicule pilotable à distance selon l'invention ; [Fig. 2] est une vue en coupe de dessus d'un véhicule pilotable à distance selon l'invention ;
[Fig. 3] est une vue d'un véhicule pilotable à distance selon l'invention tel que vu par un observateur extérieur depuis une première position ;
[Fig. 4] est une vue d'un véhicule pilotable à distance selon l'invention tel que vu par un observateur extérieur depuis une deuxième position ;
[Fig. 5] est une vue d'un véhicule pilotable à distance selon l'invention tel que vu par un observateur extérieur depuis une troisième position ;
[Fig. 6] est une vue d'un véhicule pilotable à distance selon l'invention tel que vu par un observateur extérieur depuis une quatrième position ;
[Fig. 7] est une vue d'un véhicule pilotable à distance selon l'invention tel que vu par un observateur extérieur depuis une cinquième position ;
[Fig. 8] est une vue d'un véhicule pilotable à distance selon l'invention tel que vu par un observateur extérieur depuis une sixième position ;
[Fig. 9] est une vue d'un véhicule pilotable à distance selon l'invention tel que vu par un observateur extérieur depuis une septième position ;
[Fig. 10] est une vue en perspective d'un poste de pilotage à distance selon l'invention associé à un véhicule pilotable à distance selon l'invention.
La figure 1 représente un véhicule pilotable à distance 1 selon l'invention.
Ce véhicule pilotable à distance 1 est de type véhicule terrestre motorisé et présente notamment, de manière similaire à un véhicule automobile traditionnel, un châssis C sur lequel sont montées des roues R, ledit châssis C présentant une portion avant définissant un habitacle H et une portion arrière définissant un espace de stockage S. L'espace de stockage S est par exemple adapté pour entreposer des marchandises destinées à être transportées et déplacées par le véhicule pilotable à distance 1. L'habitacle H quant à lui comporte un système d'affichage 2 dont le fonctionnement et l'utilité seront décrits plus bas.
Le véhicule pilotable à distance 1 présente un côté droit D et un côté gauche G.
Le véhicule pilotable à distance 1 est adapté pour être piloté à distance par un pilote P depuis un poste de pilotage à distance 100 (non représentés sur la figure 1) associé au véhicule pilotable à distance 1 par des moyens de communication à distance (également non représentés sur la figure 1).
Le poste de pilotage à distance 100 est physiquement éloigné du véhicule pilotable à distance 1, de sorte que le pilote P ne dispose d'aucun contact physique ou visuel direct avec celui-ci. Afin de permettre un pilotage à distance du véhicule pilotable à distance 1 par le pilote P, le véhicule pilotable à distance 1 et le poste de pilotage à distance 100 échangent entre eux et en temps réel plusieurs types d'informations, et en particulier :
- le poste de pilotage à distance 100 transmet au véhicule pilotable à distance 1 les commandes de pilotage réalisées par le pilote P, et
- le véhicule pilotable à distance 1 transmet au poste de pilotage à distance 100 des informations concernant l'environnement du véhicule pilotable à distance 1 (par exemple, des images obtenues à l'aide d'appareils de prise de vue) ou le véhicule pilotable à distance 1 lui-même (par exemple, des données de vitesse réelle dudit véhicule pilotable à distance 1).
Par ailleurs, le poste de pilotage à distance 100 dispose de moyens de prise de vue adaptés pour générer une image de face IF du pilote P (représentant ledit pilote P vu selon un plan frontal de manière que les deux yeux, le nez et la bouche de celui-ci sont visibles), une image de profil droit ID du pilote P (représentant ledit pilote P selon un point de vue droit perpendiculaire à celui de l'image de face IF du pilote P) et une image de profil gauche IG du pilote P (représentant ledit pilote P selon un point de vue gauche perpendiculaire à celui de l'image de face IF du pilote P et opposé à celui de l'image de profil droit ID du pilote P).
Lesdites image de face IF du pilote P, image de profil droit ID du pilote P et image de profil gauche IG du pilote P sont transmises au véhicule pilotable à distance 1 par l'intermédiaire des moyens de communication et sont affichées par le système d'affichage 2, de manière que celles-ci soient visibles par un observateur extérieur O positionné à proximité du véhicule pilotable à distance 1.
Comme précédemment évoqué, l'affichage de l'image de face IF du pilote P, de l'image de profil droit ID du pilote P et de l'image de profil gauche IG du pilote P permet d'établir une communication visuelle entre le pilote P et l'observateur extérieur O : cette interaction entre le pilote P et l'observateur extérieur O permet de faciliter l'intégration du véhicule pilotable à distance 1 dans son environnement et de réduire les risques de collision entre ledit véhicule pilotable à distance 1 et l'observateur extérieur O se trouvant à proximité de celui-ci.
Il est important de noter que cette figure 1 illustre de manière générale les directions d'affichage de l'image de face IF du pilote P et de l'image de profil droit ID du pilote P : elle ne représente pas exactement lesdites image de face IF du pilote P et image de profil droit ID du pilote P telles que les verrait l'observateur extérieur O selon l'angle de vue de la figure 1. En effet, comme cela sera décrit plus bas, le véhicule pilotable à distance 1 selon l'invention est adapté pour limiter les points de vue du véhicule pilotable à distance 1 depuis lesquels l'observateur extérieur O peut distinguer simultanément l'image de face IF du pilote P et l'image de profil droit ID du pilote P, ainsi que l'intensité lumineuse de celles-ci.
La figure 2 est une vue de dessus du véhicule pilotable à distance 1 et détaille la structure et le fonctionnement du système d'affichage 2.
Comme visible sur cette figure 2, le système d'affichage 2 comporte :
- un écran avant 3, présentant une surface d'affichage avant 31 normale à une direction d'émission avant 32 et adapté pour afficher l'image de face IF du pilote P,
- un écran droit 4, disposé du côté droit D du véhicule pilotable à distance 1, présentant une surface d'affichage droite 41 normale à une direction d'émission droite 42 et adapté pour afficher l'image de profil droit ID du pilote P, ladite direction d'émission droite 42 étant perpendiculaire à la direction d'émission avant 32, et
- un écran gauche 5, disposé du côté droit G du véhicule pilotable à distance 1, présentant une surface d'affichage gauche 51 normale à une direction d'émission gauche 52 et adapté pour afficher l'image de profil gauche IG du pilote P, ladite direction d'émission gauche 52 étant perpendiculaire à la direction d'émission avant 32 et opposée à la direction d'émission droite 42.
Dans le mode de réalisation représenté, l'écran avant 3, l'écran droit 4 et l'écran gauche 5 sont ainsi des écrans plats disposés dans l'habitacle H, l'écran droit 4 et l'écran gauche 5 étant sensiblement adjacents à l'écran avant 3 de manière à former, en vue de dessus, trois côtés d'un carré.
On notera que de très nombreux modes de réalisation sont envisageables concernant le système d'affichage : ce dernier peut comporter un nombre variable d'écrans, chacun pouvant présenter une localisation dans l'habitacle H et une géométrie variable et mettre en œuvre une technologie d'affichage différente.
En particulier, bien que l'écran droit 4, l'écran avant 3 et l'écran gauche 5 représentés sur la figure 2 soient ici de type écran plat à LEDs (diodes électroluminescentes), il est envisageable que le système d'affichage 2 comporte un écran de projection associé à un projecteur, ou consiste en un dispositif holographique.
Il est également envisageable qu'un même écran du système d'affichage 2 puisse afficher plusieurs images distinctes du pilote P.
Le véhicule pilotable à distance 1 comporte par ailleurs un vitrage délimitant l'habitacle H et formé notamment par une vitre avant 33 disposée en regard de l'écran avant 3 et formant un pare-brise du véhicule pilotable à distance 1, une vitre droite 43 disposée en regard de l'écran droit 4 et une vitre gauche 53 disposée en regard de l'écran gauche 5. Chacune de la vitre avant 33, vitre droite 43 et vitre gauche 53 est transparente respectivement à l'image de face IF du pilote P, l'image de profil droit ID du pilote P et l'image de profil gauche IG du pilote P, de sorte que ces dernières puissent être visibles par l'observateur extérieur O respectivement à travers lesdites vitre avant 33, vitre droite 43 et vitre gauche 53.
De plus, le véhicule pilotable à distance 1 comporte des moyens optiques constitués par des filtres optiques directionnels adaptés pour modifier la direction de diffusion de l'image de face IF du pilote P, de l'image de profil droit ID du pilote P et de l'image de profil gauche IG du pilote P vers l'extérieur du véhicule pilotable à distance 1.
Plus précisément, les moyens optiques comportent :
- un filtre optique directionnel avant 34, disposé sur la vitre avant 33, prévu pour que l'image de face IF du pilote P affichée sur l'écran avant 3 soit diffusée vers l'extérieur du véhicule pilotable à distance 1 selon un champ d'émission avant 35, ledit champ d'émission avant 35 présentant la forme générale d'un cône centré sur la direction d'émission avant 32,
- un filtre optique directionnel droit 44, disposé sur la vitre droite 43, prévu pour que l'image de profil droit ID du pilote P affichée sur l'écran droit 4 soit diffusée vers l'extérieur du véhicule pilotable à distance 1 selon un champ d'émission droit 45, ledit champ d'émission droit 45 présentant la forme générale d'un cône centré sur la direction d'émission droite 42, et
- un filtre optique directionnel gauche 54, disposé sur la vitre gauche 53, prévu pour que l'image de profil gauche IG du pilote P affichée sur l'écran gauche 5 soit diffusée vers l'extérieur du véhicule pilotable à distance 1 selon un champ d'émission gauche 55, ledit champ d'émission gauche 55 présentant la forme générale d'un cône centré sur la direction d'émission gauche 52.
En d'autres termes, l'image de face IF du pilote P affichée par l'écran avant 3 est diffusée vers l'extérieur du véhicule pilotable à distance 1 à travers le filtre optique directionnel avant 34, ledit filtre optique directionnel avant 34 restreignant les directions d'émission de ladite image de face IF du pilote P à une zone de l'environnement du véhicule pilotable à distance 1 correspondant au champ d'émission avant 35, de forme conique, s'étendant vers l'avant dudit véhicule pilotable à distance 1.
Ce champ d'émission avant 35 définit donc la zone de l'environnement du véhicule pilotable à distance 1 dans laquelle l'observateur extérieur O doit se trouver pour pouvoir voir l'image de face IF du pilote P : si cet observateur extérieur O est positionné en dehors du champ d'émission avant 35, il ne pourra pas apercevoir cette même image de face IF du pilote P. De la même manière, l'image de profil droit ID du pilote P affichée par l'écran droit 4 est diffusée vers l'extérieur du véhicule pilotable à distance 1 à travers le filtre optique directionnel droit 44, ledit filtre optique directionnel droit 44 restreignant les directions d'émission de ladite image de profil droit ID du pilote P à une zone de l'environnement du véhicule pilotable à distance 1 correspondant au champ d'émission droit 45, de forme conique, s'étendant en regard du côté droit D dudit véhicule pilotable à distance 1.
Ce champ d'émission droit 45 définit donc la zone de l'environnement du véhicule pilotable à distance 1 dans laquelle l'observateur extérieur O doit se trouver pour pouvoir voir l'image de profil droit ID du pilote P : si cet observateur extérieur O est positionné en dehors du champ d'émission droit 45, il ne pourra pas apercevoir cette même image de profil droit ID du pilote P.
Enfin, l'image de profil gauche IG du pilote P affichée par l'écran gauche 5 est diffusée vers l'extérieur du véhicule pilotable à distance 1 à travers le filtre optique directionnel gauche 54, ledit filtre optique directionnel gauche 54 restreignant les directions d'émission de ladite image de profil gauche IG du pilote P à une zone de l'environnement du véhicule pilotable à distance 1 correspondant au champ d'émission gauche 55, de forme conique, s'étendant en regard du côté gauche G dudit véhicule pilotable à distance 1.
Ce champ d'émission gauche 55 définit donc la zone de l'environnement du véhicule pilotable à distance 1 dans laquelle l'observateur extérieur O doit se trouver pour pouvoir voir l'image de profil gauche IG du pilote P : si cet observateur extérieur O est positionné en dehors du champ d'émission gauche 55, il ne pourra pas apercevoir cette même image de profil gauche IG du pilote P.
On notera que le filtre optique directionnel avant 34, le filtre optique directionnel droit 44 et le filtre optique directionnel gauche 54 peuvent indifféremment être de type filtre polariseur, filtre lenticulaire ou de type filtre à micro-volets.
Comme visible sur la figure 2, le champ d'émission avant 35 présente une ouverture angulaire 36 de mesure approximativement égale à 120°.
De même, le champ d'émission droit 45 et le champ d'émission gauche 55 présentent chacun une ouverture angulaire (respectivement référencées 46 et 56) de mesure approximativement égale à 120°.
Ainsi, le champ d'émission avant 35 présente avec le champ d'émission droit 45 une intersection droite 6, ladite intersection droite 6 présentant une ouverture angulaire 61 de mesure ici légèrement inférieure à 30° : lorsque l'observateur extérieur O se trouve dans cette intersection droite 6, celui-ci est alors capable de distinguer simultanément l'image de face IF du pilote P (émise dans le champ d'émission avant 35) et l'image de profil droit ID du pilote P (émise dans le champ d'émission 45).
De manière similaire, le champ d'émission avant 35 présente avec le champ d'émission gauche 55 une intersection gauche 7, ladite intersection gauche 7 présentant une ouverture angulaire 62 de mesure ici légèrement inférieure à 30° : lorsque l'observateur extérieur O se trouve dans cette intersection gauche 7, celui-ci est alors capable de distinguer simultanément l'image de face IF du pilote P (émise dans le champ d'émission avant 35) et l'image de profil gauche IG du pilote P (émise dans le champ d'émission 55).
Ainsi, grâce à la présence des moyens optiques comprenant le filtre optique directionnel avant 34, le filtre optique directionnel droit 44 et le filtre optique directionnel gauche 54, les zones de l'espaces depuis lesquelles l'observateur extérieur O peut voir simultanément deux images distinctes du pilote P (c'est-à-dire l'intersection droite 6 et l'intersection gauche 7) sont de taille particulièrement faible et constituent des zones de transition rapide entre des zones de l'espace, beaucoup plus larges, depuis lesquelles ce même observateur extérieur O ne peut discerner qu'une unique image du pilote P (c'est-à-dire, les portions du champ d'émission avant 35, champ d'émission droit 45 et champ d'émission gauche 55 à l'exclusion desdites intersections droite 6 et gauche 7).
Il est en effet avantageux de restreindre le plus possible la taille de ces intersections droite 6 et gauche 7 car, ne sachant pas sur quelle image du pilote P concentrer son attention et avec laquelle interagir, l'observateur extérieur O ne peut pas communiquer de manière efficace avec ledit pilote P lorsqu'il se trouve dans l'une de ces intersections droite 6 et gauche 7.
Par ailleurs, le véhicule pilotable à distance 1 comporte un élément de séparation droit 8 et un élément de séparation gauche 9, respectivement disposés à la jonction entre l'écran droit 4 et l'écran avant 3 et entre l'écran avant 3 et l'écran gauche 5.
Ces éléments de séparation droit 8 et gauche 9 sont opaques à l'image de face IF du pilote P, à l'image de profil droit ID du pilote P et à l'image de profil gauche IG du pilote P et s'étendent respectivement entre l'écran droit 4 et la vitre droite 43 et entre l'écran gauche 5 et la vitre gauche 53 : ils permettent ainsi de limiter l'ouverture angulaire du champ d'émission avant 35, du champ d'émission droit 45 et du champ d'émission gauche 55.
Ils permettent également d'éviter que les réflexions de l'image de face IF du pilote P, de l'image de profil droit ID du pilote P et de l'image de profil gauche IG du pilote P sur la vitre avant 33, la vitre droite 43 et/ou la vitre gauche 53 ne soient visibles en dehors de leur champ d'émission respectif associé.
Par exemple, du fait de la présence de l'élément de séparation droit 8, aucune réflexion de l'image de profil droit ID du pilote P sur la vitre droite 43 ne peut être visible par l'observateur extérieur O depuis le champ d'émission avant 35.
Ces éléments de séparation droit 8 et gauche 9 participent également à la solidification de la structure du véhicule pilotable à distance 1, comme cela sera décrit plus bas.
On remarquera par ailleurs que l'ouverture angulaire 61 de l'intersection droite 6 et l'ouverture angulaire 71 de l'intersection gauche 7 sont non nulles et que le champ d'émission droit 45, le champ d'émission gauche 55 et le champ d'émission avant 35 couvrent ensemble l'ensemble de l'environnement du véhicule pilotable à distance 1 situé à l'avant, du côté droit D et du côté gauche G de celui-ci : de la sorte, quelle que soit la position de l'observateur extérieur O autour du véhicule pilotable à distance 1, cet observateur extérieur O peut toujours voir au moins une image du pilote P.
Les figures 3 à 9 suivantes illustrent le véhicule pilotable à distance 1 selon l'invention du point de vue de l'observateur extérieur O lorsque celui-ci observe ledit véhicule pilotable à distance 1 depuis plusieurs positions (repérées sur la figure 2) et angles de vue différents.
Plus précisément, les figures 3 à 9 représentent le véhicule pilotable à distance 1 tel que vu par l'observateur extérieur O au cours d'un déplacement de ce dernier autour dudit véhicule pilotable à distance 1, depuis une position PI située sur la direction d'émission gauche 52 jusqu'à une position P7 située sur la direction d'émission avant 32.
Dans le mode de réalisation représenté sur ces figures 3 à 9, le filtre optique directionnel gauche 54 et le filtre optique directionnel avant 34 sont conçus pour faire varier l'intensité lumineuse de l'image de face IF du pilote P et de l'image de profil gauche IG du pilote P vues par l'observateur extérieur O en fonction de la position de cet observateur extérieur O par rapport à la direction d'émission gauche 52 et la direction d'émission avant 32.
En particulier, le filtre optique directionnel gauche 54 est prévu pour faire progressivement diminuer l'intensité de l'image de profil gauche IG du pilote P dans l'intersection gauche 7 au fur et à mesure que l'observateur extérieur O s'éloigne de la direction d'émission gauche 52.
De même, le filtre optique directionnel avant 34 est prévu pour faire progressivement diminuer l'intensité de l'image de face IF du pilote P dans l'intersection gauche 7 au fur et à mesure que l'observateur extérieur O s'éloigne de la direction d'émission avant 32. Comme précédemment évoqué, cette variation de l'intensité lumineuse de l'image de face IF du pilote P et de l'image de profil gauche IG du pilote P à l'intérieur de l'intersection gauche permet de limiter la surprise et la confusion de l'observateur extérieur O du fait d'une apparition ou une disparition trop brutale desdites image de face IF du pilote P et image de profil gauche IG du pilote P et de pouvoir maintenir une communication ininterrompue avec le pilote tout au long de son déplacement entre les positions PI et P7 autour du véhicule pilotable à distance 1.
Comme visible sur la figure 3, lorsque l'observateur extérieur O se trouve à la position PI localisée dans le champ d'émission gauche 55 en face de l'écran gauche 5, cet observateur extérieur O ne peut apercevoir que l'image de profil gauche IG du pilote P, avec une intensité lumineuse importante. Bien qu'une partie de la vitre avant 33 soit visible, l'observateur extérieur O ne peut distinguer l'image de face IF du pilote P diffusée à travers cette vitre avant 33 car il se trouve en dehors du champ d'émission avant 35 : cette vitre avant 33 lui apparaît ainsi noire.
De même, comme visible sur la figure 4, lorsque l'observateur extérieur O se trouve à la position P2 localisée dans le champ d'émission gauche 55 entre la direction d'émission gauche 52 et l'intersection gauche 7, cet observateur extérieur O ne peut apercevoir que l'image de profil gauche IG du pilote P, avec une intensité lumineuse importante. Bien qu'une partie de la vitre avant 33 soit visible, l'observateur extérieur O ne peut distinguer l'image de face IF du pilote P diffusée à travers cette vitre avant 33 car il se trouve encore en dehors du champ d'émission avant 35 : cette vitre avant 33 lui apparaît ainsi noire.
Comme visible sur la figure 5, lorsque l'observateur extérieur O se trouve à la position P3 localisée en périphérie gauche de l'intersection gauche 7, cet observateur extérieur O peut apercevoir simultanément l'image de profil gauche IG du pilote P à travers la vitre gauche 53 et l'image de face IF du pilote P à travers la vitre avant 33. L'observateur extérieur O se trouvant plus proche de la direction d'émission gauche 52 que de la direction d'émission avant 32, l'image de profil gauche IG du pilote P lui apparaît avec une intensité lumineuse nettement supérieure à celle de l'image de face IF du pilote P, mais diminuée par rapport à celle observée depuis la position P2 : cette variation d'intensité lumineuse permet d'attirer l'attention de l'observateur extérieur O et de lui signaler l'apparition de l'image de face IF du pilote P simultanée lorsqu'il pénètre l'intersection gauche 7.
Comme visible sur la figure 6, lorsque l'observateur extérieur O se trouve à la position P4 localisée au centre de l'intersection gauche 7, cet observateur extérieur O peut apercevoir simultanément l'image de profil gauche IG du pilote P à travers la vitre gauche 53 et l'image de face IF du pilote P à travers la vitre avant 33. L'observateur extérieur O se trouvant à équidistance de la direction d'émission gauche 52 et de de la direction d'émission avant 32, l'image de profil gauche IG du pilote P lui apparaît avec une intensité lumineuse équivalente à celle de l'image de face IF du pilote P, mais diminuée par rapport à celle observée depuis la position P3.
Comme visible sur la figure 7, lorsque l'observateur extérieur O se trouve à la position P4 localisée en périphérie avant de l'intersection gauche 7, cet observateur extérieur O peut apercevoir simultanément l'image de profil gauche IG du pilote P à travers la vitre gauche 53 et l'image de face IF du pilote P à travers la vitre avant 33. L'observateur extérieur O se trouvant plus proche de la direction d'émission avant 32 que de la direction d'émission gauche 52, l'image de face IF du pilote P lui apparaît avec une intensité lumineuse nettement supérieure à celle de l'image de profil gauche IG du pilote P, et augmentée par rapport à celle observée depuis la position P4.
Comme visible sur la figure 8, lorsque l'observateur extérieur O se trouve à la position P6 localisée dans le champ d'émission avant 35 entre la direction d'émission avant 325 et l'intersection gauche 7, cet observateur extérieur O ne peut apercevoir que l'image de face IF du pilote P, avec une intensité lumineuse importante. Bien qu'une partie de la vitre gauche 53 soit visible, l'observateur extérieur O ne peut plus distinguer l'image de profil gauche IG du pilote P diffusée à travers cette vitre gauche 53 car il se trouve désormais en dehors du champ d'émission gauche 55 : cette vitre gauche 53 lui apparaît ainsi noire.
Enfin, comme visible sur la figure 9, lorsque l'observateur extérieur O se trouve à la position P7 localisée dans le champ d'émission avant 35 en face de l'écran avant 3, cet observateur extérieur O ne peut apercevoir que l'image de face IF du pilote P, avec une intensité lumineuse importante. Bien qu'une partie de la vitre gauche 53 et une partie de la vitre droite 43 soient visibles, l'observateur extérieur O ne peut pas distinguer l'image de profil gauche IG du pilote P diffusée à travers cette vitre gauche 53 ni l'image de profil droit ID du pilote P diffusée à travers cette vitre droite 43 car il se trouve en dehors du champ d'émission gauche 55 et en dehors du champ d'émission droit 45 : cette vitre gauche 53 et cette vitre droite 43 lui apparaissent ainsi toutes deux noires. Ainsi, au cours de son déplacement entre les positions PI et P7, l'observateur extérieur O a observé une disparition progressive de l'image de profil gauche IG du pilote P et une apparition progressive de l'image de face IF du pilote P, avec une phase de transition (correspondant à son passage dans l'intersection gauche 7) au cours de laquelle il a pu distinguer ces deux images simultanément. Grâce à la présence du filtre optique directionnel gauche 54 et du filtre optique directionnel avant 34, la taille de cette zone de transition (c'est-à-dire l'ouverture angulaire 71 de l'intersection gauche 7) est faible et l'observateur extérieur O ne peut distinguer, pendant la majorité de son trajet entre les positions PI et P 7, qu'une seule image du pilote à la fois, garantissant ainsi une communication de bonne qualité avec le pilote P.
Bien évidemment, de nombreux autres modes de réalisation de l'invention sont envisageables, notamment concernant le nombre d'images du pilote P affichées par le système d'affichage 2 ainsi que le nombre, l'orientation ou la forme des champs d'émission associés à chacune desdites images.
En particulier, la forme de chaque champ d'émission associé à une image du pilote P dépend de la géométrie et de la technologie mise en œuvre par le système d'affichage 2, du type de moyens optiques choisis pour diffuser ladite image vers l'extérieur du véhicule pilotable à distance 1, et éventuellement de la présence d'éléments de séparation, ou encore de la géométrie d'éventuelles vitres disposées en regard dudit système d'affichage 2, etc.
Par ailleurs, comme visible sur les figures 1 à 9 précédentes, le véhicule pilotable à distance 1 comporte une structure de support 10 présentant une forme générale en demi-cylindre et disposée au-dessus de la vitre droite 43, de la vitre avant 33 et de la vitre gauche 53.
Cette structure de support 10 est notamment soutenue par les éléments de séparation 8 et 9 et est positionnée à l'aplomb desdites vitre droite 43, vitre avant 33 et vitre gauche 53.
Comme visible sur les figures 1 et 3 à 9 précédentes, le véhicule pilotable à distance 1 comporte six caméras 11 fixées sur ladite structure de support 10, chacune étant adaptée pour capter une image de l'environnement du véhicule pilotable à distance 1 selon un angle de champ réduit. Par exemple, dans le mode de réalisation représenté, chaque caméra 11 présente un angle de champ égal à 30°.
Cependant, du fait de leur répartition sur la structure de support 10 et de la forme particulière de cette dernière, s'étendant notamment du côté droit D et du côté gauche G du véhicule pilotable à distance 1, les caméras 11 permettent collectivement d'observer l'environnement du véhicule pilotable à distance 1 selon un angle de champ d'au moins 180°.
Les images captées par ces caméras 11 sont destinées à être transmise, grâce aux moyens de communication, au poste de pilotage à distance 100 associé au véhicule pilotable à distance 1 et illustré par la figure 10. Comme visible sur cette figure 10, le poste de pilotage à distance 100 comporte un poste d'accueil 101 destiné à accueillir le pilote P (non représenté) et entourée partiellement de six écrans 102 (soutenus par un support 103) destinés à afficher les images de l'environnement du véhicule pilotable à distance 1 captées par les caméras 11.
De la sorte, le pilote P peut, en observant les écrans 102 piloter le véhicule pilotable à distance 1 en évitant tout risque de collision avec des éléments dudit environnement qu'il peut identifier sur lesdites images.
Le poste de pilotage à distance 100 présente également un écran inférieur 104 et un écran supérieur 105, pouvant permettre d'afficher des informations complémentaires de l'environnement du véhicule pilotable à distance 1 (par exemple, des vues supplémentaires selon des directions différentes) ou relatives au véhicule pilotable à distance 1 lui-même (par exemple, des données de vitesse, des données GPS, etc.).
On notera que le poste de pilotage à distance 100 présente une structure particulièrement adapté au véhicule pilotable à distance 1 représenté sur les figures 1 à 9 : ce poste de pilotage à distance 100 comporte en effet autant d'écrans 102 que le véhicule pilotable à distance 1 comporte de caméras 11.
De la sorte, chaque écran 102 est associé à une unique caméra 11 et est destiné à afficher les images de l'environnement du véhicule pilotable à distance 1 captées par cette caméra 11 associée.
Cette caractéristique permet de réduire la latence du système de conduite à distance formé par la combinaison du poste de pilotage à distance 100 et du véhicule pilotable à distance 1, correspondant l'intervalle de temps s'écoulant entre l'instant où chaque caméra 11 capte une image de l'environnement du véhicule pilotable à distance 1 et l'instant où celle-ci est affichée sur l'écran 102 associé du et visible par le pilote.
En effet, une fois les images de chaque caméra 11 reçue par le poste de pilotage à distance 100, aucun traitement de ces images par le poste de pilotage à distance 100 n'est nécessaire, l'image de chaque caméra 11 pouvant être directement affichée sur l'écran 102 associé.
En particulier, dans le mode de réalisation représenté, les caméras 11 sont adaptées pour réaliser une modification du format des images de l'environnement du véhicule pilotable à distance 1 qu'elles ont captées, avant que celies-ci ne soient transmises au poste de pilotage à distance 100.
De la sorte, lorsque les écrans 102 présentent un format différent de celui des images initialement captées par les caméras 11, lesdites caméras 11 effectuent elles-mêmes et de manière indépendante l'adaptation du format des leurs images à celui des écrans 102 : aucun traitement supplémentaire de ces images ne doit ainsi être réalisé par le poste de pilotage à distance.
Par exemple, et de manière non limitative, il est envisageable que les caméras 11 captent des images de l'environnement du véhicule pilotable à distance 1 au format ¾, tandis que chaque écran 102 du poste de pilotage à distance 100 est prévu pour afficher ces images au format 16/9e : cette modification de format est effectuée par chacune desdites caméras 11.
De nombreux autres modes de réalisation sont bien évidement envisageables concernant le poste de pilotage à distance 100, notamment concernant le nombre d'écrans 102 : il est par exemple envisageable que le poste de pilotage à distance 100 ne comporte qu'un unique écran présentant plusieurs zones d'affichage, chacune d'entre elles étant associée à une caméra 11 et adaptée pour afficher une image de l'environnement du véhicule pilotable à distance 1 captée par ladite caméra 11 associée.

Claims

REVENDICATIONS
1. Véhicule pilotable à distance (1), de type véhicule terrestre motorisé, comportant un dispositif de pilotage à distance prévu pour un pilotage à distance dudit véhicule pilotable à distance (1) par un pilote (P) localisé dans un poste de conduite à distance (100), ledit véhicule pilotable à distance (1) comportant un système d'affichage (2) adapté pour afficher au moins une image de face (IF) du pilote (P) diffusée dans un champ d'émission avant (35), une image de profil droit (ID) du pilote (P) diffusée dans un champ d'émission droit (45) et une image de profil gauche (IG) du pilote (P) diffusée dans un champ d'émission gauche (55), ledit véhicule pilotable à distance (1) étant caractérisé en ce qu'il comprend des moyens optiques couplés au système d'affichage (2) adaptés pour limiter l'ouverture angulaire (36,46,56) du champ d'émission droit (45), du champ d'émission gauche (55) et du champ d'émission avant (35), de manière que le champ d'émission droit (45) et le champ d'émission gauche (55) présentent avec le champ d'émission avant (35) respectivement une intersection droite (6) et une intersection gauche (7) ayant chacune une ouverture angulaire (61,71) comprise entre 0° et 30°.
2. Véhicule pilotable à distance (1) selon la revendication 1, dans lequel les moyens optiques sont placés en regard du système d'affichage (2) pour faire face au champ d'émission avant (35), au champ d'émission droit (45) et au champ d'émission gauche (55) et réduire leurs ouvertures angulaires (36,46,56) respectives, ou les moyens optiques sont intégrés au système d'affichage (2) pour réduire à la source les ouvertures angulaires (36,46,56) du champ d'émission avant (35), du champ d'émission droit (45) et du champ d'émission gauche (55).
3. Véhicule pilotable à distance (1) selon les revendications 1 ou 2, dans lequel les moyens optiques sont placés en regard du système d'affichage (2) et comprennent au moins un filtre optique directionnel (34,44,54) disposé en regard du système d'affichage (2), ou les moyens optiques sont intégrés au système d'affichage (2) et comprennent au moins un écran directionnel.
4. Véhicule pilotable à distance (1) selon les revendications 2 ou 3, dans lequel les moyens optiques sont placés en regard du système d'affichage (2) et comprennent au moins un filtre optique directionnel (34,44,54) disposé en regard du système d'affichage (2), l'une au moins de l'image de face (IF) du pilote (P), l'image de profil droit (ID) du pilote (P) et l'image de profil gauche (IG) du pilote (P) est diffusée à travers ledit filtre optique directionnel (34,44,54).
5. Véhicule pilotable à distance (1) selon la revendication 4, dans lequel le filtre optique directionnel (34,44,54) est de type filtre polariseur, filtre lenticulaire ou de type filtre à micro-volets.
6. Véhicule pilotable à distance (1) selon les revendications 2 ou 3, dans lequel les moyens optiques sont intégrés au système d'affichage (2), ledit système d'affichage (2) comportant au moins un écran directionnel formé d'une matrice de pixels et un dispositif de pilotage adapté pour piloter ladite matrice de pixels de manière qu'un flux lumineux diffusé par ladite matrice de pixels soit entièrement inclus dans au moins l'un des champ d'émission avant (35), champ d'émission droit (45) et champ d'émission gauche (55).
7. Véhicule pilotable à distance (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le champ d'émission avant (35) présente la forme d'un cône centré sur une direction d'émission avant (32), le champ d'émission droit (45) présente la forme d'un cône centré sur une direction d'émission droite (42) et le champ d'émission gauche (55) présente la forme d'un cône centré sur une direction d'émission gauche (52), lesdites direction d'émission droite (42) et direction d'émission gauche (52) étant opposées entre elles et perpendiculaires à plus ou moins 15° à la direction d'émission avant (32).
8. Véhicule pilotable à distance (1) selon la revendication 7, dans lequel le système d'affichage (2) comporte un écran avant (3) présentant une surface d'affichage avant (31) normale à la direction d'émission avant (32) et prévue pour afficher au moins l'image de face (IF) du pilote (P), un écran droit (4) présentant une surface d'affichage droite (41) normale à la direction d'émission droite (42) et prévue pour afficher au moins l'image de profil droit (ID) du pilote (P), et un écran gauche (5) présentant une surface d'affichage gauche (51) normale à la direction d'émission gauche (52) et prévue pour afficher au moins l'image de profil gauche (IG) du pilote (P).
9. Véhicule pilotable à distance (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel chacun des champ d'émission avant (35), champ d'émission droit (45) et champ d'émission gauche (55) présente une ouverture angulaire (36,46,56) inférieure à 120°.
10. Véhicule pilotable à distance (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'intersection droite (6) et l'intersection gauche (7) présentent chacune une ouverture angulaire (61,71) strictement supérieure à 0°.
11. Véhicule pilotable à distance (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'image de face (IF) du pilote (P) présente une intensité lumineuse non uniforme dans le champ d'émission avant (35), ladite image de face (IF) du pilote (P) présentant, dans l'intersection droite (6) et dans l'intersection gauche (7), une intensité lumineuse inférieure à celle que ladite image de face (IF) du pilote (P) présente dans le reste dudit champ d'émission avant (35), dans lequel l'image de profil droit (ID) du pilote (P) présente une intensité lumineuse non uniforme dans le champ d'émission droit (45), ladite image de profil droit (ID) du pilote (P) présentant, dans l'intersection droite (6), une intensité lumineuse inférieure à celle que ladite image de profil droit (ID) du pilote (P) présente dans le reste dudit champ d'émission droit (45), et dans lequel l'image de profil gauche (IG) du pilote (P) présente une intensité lumineuse non uniforme dans le champ d'émission gauche (55), ladite image de profil gauche (IG) du pilote (P) présentant, dans l'intersection gauche (7), une intensité lumineuse inférieure à celle que ladite image de profil gauche (IG) du pilote (P) présente dans le reste dudit champ d'émission gauche (55).
12. Véhicule pilotable à distance (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, comportant un vitrage formé par une ou plusieurs vitres (33,43,53) disposées en regard du système d'affichage (2), les moyens optiques étant positionnés au moins sur ledit système d'affichage (2), sur ledit vitrage ou entre ledit système d'affichage (2) et ledit vitrage.
13. Véhicule pilotable à distance (1) selon les revendications 4, 8 et 12, dans lequel :
- le vitrage comporte une vitre avant (33) disposée en vis-à-vis de la surface d'affichage avant (31), une vitre droite (43) disposée en vis-à-vis de la surface d'affichage droite (41) et une vitre gauche (53) disposée en vis-à-vis de la surface d'affichage gauche (51), et
- les moyens optiques comprennent un filtre optique directionnel avant (34) disposé sur la vitre avant (33), un filtre optique directionnel droit (44) disposé sur la vitre droite (43), et un filtre optique directionnel gauche (54) disposé sur la vitre gauche (53), lesdits filtre optique directionnel avant (34), filtre optique directionnel droit (44) et filtre optique directionnel gauche (54) étant respectivement prévus pour limiter l'ouverture angulaire (36,46,56) du champ d'émission avant (35), du champ d'émission droit (45) et du champ d'émission gauche (55).
14. Véhicule pilotable à distance (1) selon la revendication 12, dans lequel un ou plusieurs éléments de séparation (8,9) s'étendant du système d'affichage (2) jusqu'au vitrage sont prévus en plus des moyens optiques, lesdits éléments de séparation étant opaques à l'image de face (IF) du pilote (P), l'image de profil droit (ID) du pilote (P) et l'image de profil gauche (IG) du pilote (P) émises par le système d'affichage (2), ainsi qu'à leurs éventuelles réflexions sur le vitrage.
15. Véhicule pilotable à distance (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, comportant une structure de support (10), disposée au-dessus du système d'affichage (2) et présentant une forme générale de demi-cylindre, sur laquelle sont fixés une pluralité d'appareils de prise de vue, tels que par exemple des caméras (11), chacun adapté pour prendre une ou plusieurs images de l'environnement dudit véhicule pilotable à distance (1).
16. Véhicule pilotable à distance (1) selon la revendication 15, dans lequel chaque appareil de prise de vue présente un angle de champ inférieur à 45°, et dans lequel lesdits appareils de prise de vue sont répartis sur la structure de support (10) de manière à présenter ensemble un angle de champ combiné supérieur ou égal à 180°.
17. Système de conduite à distance comportant :
- un véhicule pilotable à distance (1) conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, et
- un poste de conduite à distance (100), connecté audit véhicule pilotable à distance (1) par des moyens de communication à distance et adapté pour accueillir un pilote (P) pour un pilotage à distance dudit véhicule pilotable à distance (1), ledit poste de pilotage à distance comportant des moyens de prise de vue prévus pour prendre au moins une image de face (IF) du pilote (P), une image de profil droit (ID) du pilote (P) et une image de profil gauche (IG) du pilote (P), lesdits moyens de communication étant adaptés pour transmettre lesdites image de face (IF) du pilote (P), image de profil droit (ID) du pilote (P) et image de profil gauche (IG) du pilote (P) au système d'affichage (2) du véhicule pilotable à distance (1), pour un affichage desdites image de face (IF) du pilote (P), image de profil droit (ID) du pilote (P) et image de profil gauche (IG) du pilote (P) par ledit système d'affichage (2).
18. Système de conduite à distance selon la revendication 17, dans lequel :
- le véhicule pilotable à distance (1) est conforme à la revendication 15, et
- le poste de conduite à distance (100) comporte un dispositif d'affichage présentant une pluralité de zones d'affichage disposées autour d'un poste d'accueil (101) adapté pour accueillir le pilote (P), chacune desdites zones d'affichage étant associée à un unique appareil de prise de vue différent du véhicule pilotable à distance (1), ledit poste de conduite à distance (100) étant adapté pour afficher sur chacune desdites zones d'affichage la ou les images de l'environnement dudit véhicule pilotable à distance (1) prises par l'appareil de prise de vue qui lui est associé, lesdites images étant transmises audit poste de conduite à distance (100) par l'intermédiaire des moyens de communication.
19. Système de conduite à distance selon la revendication 18, dans lequel chaque appareil de prise de vue du véhicule pilotable à distance (1) est adapté pour réaliser une ou plusieurs modifications du format de la ou des images de l'environnement dudit véhicule pilotable à distance (1) qu'il a prises, préalablement à la transmission desdites images au poste de conduite à distance (100) par l'intermédiaire des moyens de communication, de manière que lesdites images puissent être affichées sur la zone d'affichage du poste de conduite à distance (100) associée audit appareil de prise de vue sans nécessiter la mise en oeuvre d'un procédé de traitement desdites images par ledit poste de conduite à distance (100).
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