WO2021123520A1 - Procede automatique global et dispositif destines a faciliter le stationnement des vehicules en voirie ou autres stationnements - Google Patents

Procede automatique global et dispositif destines a faciliter le stationnement des vehicules en voirie ou autres stationnements Download PDF

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WO2021123520A1
WO2021123520A1 PCT/FR2020/000279 FR2020000279W WO2021123520A1 WO 2021123520 A1 WO2021123520 A1 WO 2021123520A1 FR 2020000279 W FR2020000279 W FR 2020000279W WO 2021123520 A1 WO2021123520 A1 WO 2021123520A1
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Daniel PAKIRY
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Pakiry Daniel
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Definitions

  • Global automatic process and device intended to facilitate the parking of vehicles on roads or other parking lots
  • the present invention relates to a method making it possible to deal with two problems relating to on-street parking (urban, peri-urban or other) or in structures: (1) the creation and dynamic and automatic updating in real time of a database of parking space data available on the road taking into account the direction of traffic, (2) dynamic and automatic updating of information on the availability of parking spaces created by (1).
  • Real-time and historical data is used for driver guidance or provided to third-party systems.
  • the subject of the invention is also a hardware device, computer programs and a central computer system for implementing the method.
  • the method of the invention overcomes the various aforementioned drawbacks, by making it possible to dispense with any installation of heavy and expensive infrastructures, since it uses a device placed or integrated in the vehicles themselves, or which can be added. as a retrofit on existing vehicles that may not have the necessary sensors or processing units, or based on the driver's smartphone without the need to specifically equip the vehicle.
  • the method of the invention is not based on the analysis of the external environment of the vehicle (such as for example other parked vehicles, obstacles on the side of the lane, the curb. sidewalk, ...) but on determining the maneuvers of the vehicle and its spatial position, independently of its external environment.
  • the device of the invention determines the location of the parking spaces, the side of the lane and the state of availability with the data coming from its sensors thanks to algorithms which are integrated into it and / or partially or completely integrated into the system. central, when these vehicles are maneuvering to enter or exit a parking lot.
  • the device communicates this information to a central system which further analyzes it using algorithms to automatically and dynamically build and update the reference database of parking spaces with their occupancy status.
  • This reference base is used to guide drivers towards the portion or portions of the street depending on the direction of traffic in which they will probably be able to find an available space.
  • Real-time and historical location data can be provided to external systems or applications. According to the invention, the method operates as follows:
  • the device analyzes, using algorithms, the information coming from its sensors for detecting movement and location in space (GPS, accelerometer, gyrometer, magnetometer, etc.) to determine whether the vehicle has just performed a maneuver. parking lot (parallel, row, herringbone or other) or a maneuver to exit the parking lot. Each maneuver is identifiable by a series of events coming up from the sensors which is specific to it, which allows the algorithms to identify said maneuver, outside its environment.
  • GPS GPS, accelerometer, gyrometer, magnetometer, etc.
  • the device identifies that the vehicle has just parked, the following main information is sent to the central system: position, side of the lane, state of availability, in this case “occupied”.
  • the device When the device identifies that the vehicle has just left a parking space, the following main information is sent to the central system: position, side of the lane, state of availability, in this case “free”.
  • the central system applies algorithms on the data "to be processed” to determine if the parking space is indeed valid. If it is, a valid location record is created if it has not already been created, along with its free / busy information. If it is not valid, the information is kept in a “to be processed” state, to be processed later.
  • the central system maps the information stored in its base on a mapping system including streets, street portions and direction of traffic, allowing to probabilistically calculate the portion of street according to the direction of traffic or locations of traffic. free parking spaces are likely to be located. This information on portions of the street with the probability of finding a free parking space is calculated in real time and stored. . Thanks to an application on a smartphone or integrated in the vehicle, on-board computer or integrated navigator, the user will be able to view these portions of the street, and will be able to benefit from guidance to these portions of the street according to the direction of traffic. In another envisaged development, the data on real-time and historical locations are supplied to navigation applications of the “Google Maps” or “Waze” type, or to other applications.
  • the device of the invention is based on an independent element that can be added to an existing vehicle, or even based on the driver's smartphone, which allows the method of the invention on the one hand to be independent of the make and model of the vehicle and on the other hand, to be able to be distributed much more widely and more quickly, thus increasing its reliability and its adoption by the users.
  • the method of the invention makes it possible to detect all the locations, including occupied locations, and not only the free locations, which allows the faster creation of the reference database of locations.
  • the method of the invention does not work only for road sites, but for any type of site, for example in a structure.
  • the processing operations for detecting the locations are executed only for the parking events only and not continuously over the entire journey of a vehicle, which reduces the computer processing and the data transmissions to the vehicle. the central system.
  • the device can be integrated into the on-board equipment of the vehicle and reuse the sensors and computer processing units available on board, or in another envisaged development can be independent with its own sensors (Fig. 1: 1.1 , 1.2 and 1.3), its processing units of information processing applications processor, memory, storage (Fig. 1: 1.4), its battery or other energy supply element allowing it to operate independently of the vehicle ( Fig. 1: 1.6), the device thus being integrated into the vehicle.
  • Another possibility is to base the device on a mobile unit of “smartphone” type used in the vehicle, which will then be used as a device for detecting locations and their availability, in addition to its guidance function according to the invention.
  • the device sends the information (Fig. 2: 2.4) regarding the parking spaces to the central system (Fig. 2: 2.2) via a radio communication unit (Fig. 1: 1.5) or other system. communication to an external system.
  • the format of the information must be independent of the model, the make, ... of the vehicle in order to allow the application of the process whatever the vehicle.
  • the central system has computer processing units and information storage units for the creation and updating of the reference database. It offers a single interface (Fig. 2: 2.5) for communicating information on the presence and availability of a parking space to a specific guidance application or to “Google Maps” or “Waze” type navigation applications which will integrate the data. provided by the central system according to the invention in order to complete their guidance function (Fig. 2: 2.3) or to other type of applications.
  • the detection method will be based on the following principles, different depending on whether it is an occupied or free parking space:
  • the method of detecting an entrance parking space consists of the algorithmic analysis of the information coming from the sensors allowing the device to determine that the vehicle has just completed a niche, and occupies a parking space:
  • the method of detecting an exit parking space consists of the algorithmic analysis of the information coming from the sensors allowing the device to determine that the vehicle has just performed a maneuver to exit the window, and has just released a parking space.
  • the location detection algorithms are integrated into the device in order to limit data exchanges with the central system.
  • all or part of these algorithms are integrated into the central system and use the data from the sensors supplied by the device and / or data partially processed by the device.
  • the guidance towards the street portions can be refined according to various parameters: taking into account or not the direction of traffic, type of user, paying user, free user, priority user, user preferences, ...
  • the real-time, historical and statistical data generated by the invention concerning the locations and their availability can be supplied and integrated into navigation applications of the “Google Maps” or “Waze” type in order to improve their function. guidance.
  • the type of parking space managed by the central system can include any type of parking space on the road or in construction: unauthorized space, free space, paid space, paid space on certain time slots, delivery space , delivery place authorized during certain time slots, places for people with reduced mobility, places in public parking zones, places in private parking zones, places in residential parking zones, etc.

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Abstract

Procédé de création et de mise à jour automatique et dynamique en temps réel d'une base de données de référence des emplacements de stationnement occupés ou libres, fondé sur un dispositif indépendant à intégrer dans un véhicule en deuxième monte, ou dans le smartphone du conducteur, ou encore intégré en première monte dans le véhicule, analysant par des algorithmes qui lui sont intégrés et/ou dans un système central les informations provenant de ses capteurs de positionnement GPS et d'autres capteurs de détection de mouvement et de position dans l'espace, indépendamment de l'environnement extérieur du véhicule, déterminant ainsi les manœuvres effectuées pour entrer ou sortir d'un emplacement de stationnement. Les données en temps réel et historiques sont utilisées pour le guidage des conducteurs et fournies à des applications tierces de navigation ou d'autres applications.

Description

Procédé automatique global et dispositif destinés à faciliter le stationnement des véhicules en voirie ou autres stationnements
Domaine de l'invention
La présente invention concerne un procédé permettant de traiter deux problèmes afférents au stationnement en voirie (milieu urbain, péri-urbain ou autre) ou en ouvrage : (1) la création et la mise à jour dynamique et automatique en temps réel d'une base de données des emplacements de stationnement disponibles en voirie tenant compte du sens de circulation, (2) la mise à jour dynamique et automatique d'une information de disponibilité des emplacements de stationnement créés par (1).
Les données en temps réel et historiques sont utilisées pour le guidage des conducteurs ou fournies à des systèmes tiers.
L'invention a également pour objet un dispositif matériel, des programmes d'ordinateur et un système informatique central pour la mise en oeuvre du procédé.
Etat de la technique
Actuellement dans le domaine de l'aide au stationnement, comme par exemple selon le document WO 2017075198 Al, pour déterminer la localisation des emplacements de stationnement et leur disponibilité, il existe des solutions fondées sur l'analyse d'informations de disponibilité détectées au niveau de la place elle-même, à l'aide de capteurs de détection de présence, de caméras et d'analyse des images, ... installés ou intégrés soit dans la chaussée elle-même, soit dans le mobilier urbain, ou encore dans la façade ou sur les balcons des immeubles. Ce type de solution nécessite la mise en place d'infrastructures importantes et de lourds investissements pour disposer les capteurs /caméras sur la voie publique et les gérer en temps réel.
D'autres solutions existent, comme par exemple selon le document FR 3 035734 Al, fondées sur l'utilisation des capteurs d'environnement intégrés dans les véhicules tels que des radars ou détecteurs de distance à ultrasons, qui analysent l'environnement extérieur du véhicule et les obstacles pour détecter des emplacements disponibles, et ce parfois même en continu lorsque le véhicule roule sans être à la recherche d'un stationnement, mais d'une part, elles restent souvent conditionnées par la création et la mise à jour « statiques » au préalable d'une base de données de référence identifiant les places disponibles reconnues par le système, d'autre part elles peuvent conduire à la génération d'un important flux de données difficile à gérer par un système central de traitement. La présente invention crée un nouveau procédé de détection des emplacements de stationnement occupés ou libres.
Exposé et avantages de l'invention
Le procédé de l'invention remédie aux différents inconvénients précités, en permettant de s'affranchir de toute mise en place d'infrastructures lourdes et coûteuses, car il utilise un dispositif placé ou intégré dans les véhicules eux-mêmes, ou qui peut être rajouté en deuxième monte sur des véhicules existants ne possédant éventuellement pas les capteurs ou organes de traitement nécessaires, ou bien fondé sur le smartphone du conducteur sans nécessité d'équiper spécifiquement le véhicule.
Pour la détection des emplacements de stationnement, le procédé de l'invention est fondé non pas sur l'analyse de l'environnement extérieur du véhicule (comme par exemple d'autres véhicules stationnés, des obstacles sur le côté de la voie, la bordure du trottoir, ...) mais sur la détermination des manoeuvres du véhicule et de sa position spatiale, indépendamment de son environnement extérieur.
Le dispositif de l'invention détermine la localisation des emplacements de stationnement, le côté de la voie et l'état de disponibilité avec les données provenant de ses capteurs grâce à des algorithmes qui lui sont intégrés et/ou partiellement ou complètement intégrés dans le système central, lorsque ces véhicules effectuent des manoeuvres pour entrer ou sortir de stationnement.
Le dispositif communique ces informations à un système central qui les analyse en complément grâce à des algorithmes pour construire et mettre à jour automatiquement et dynamiquement la base de données de référence des emplacements de stationnement avec leur état d'occupation.
Cette base de référence sert à guider les conducteurs vers la ou les portions de rue selon le sens de circulation dans lesquelles ils pourront probablement trouver un emplacement disponible. Les données en temps réel et historiques sur les emplacements peuvent être fournies à des systèmes ou applications externes. Selon l'invention, le procédé opère comme suit :
1. Le dispositif analyse grâce à des algorithmes les informations provenant de ses capteurs de détection de mouvement et de localisation dans l'espace (GPS, accéléromètre, gyromètre, magnétomètre, ...) pour déterminer si le véhicule vient d'effectuer une manoeuvre de stationnement (en créneau, en bataille, en épi ou autre) ou une manoeuvre de sortie de stationnement. Chaque manoeuvre est identifiable par une série d'évènements remontant des capteurs qui lui est propre, ce qui permet aux algorithmes d'identifier ladite manoeuvre, en dehors de son environnement.
2. Lorsque que le dispositif identifie que le véhicule vient de se garer, les informations principales suivantes sont envoyées au système central : position, côté de la voie, état de disponibilité, dans ce cas « occupé ».
3. Lorsque le dispositif identifie que le véhicule vient de quitter un emplacement de stationnement, les informations principales suivantes sont envoyées au système central : position, côté de la voie, état de disponibilité, dans ce cas « libre ».
4. Lorsque le système central reçoit les informations de 2) ou de 3), il mémorise celles-ci dans un état « à traiter ».
5. Le système central applique des algorithmes sur les données « à traiter » pour déterminer si l'emplacement de stationnement est bien valide. S'il l'est, un enregistrement d'emplacement valide est créé s'il ne l'a pas déjà été, avec son information de disponibilité. S'il n'est pas valide, les informations sont conservées dans un état « à traiter », pour être traitées ultérieurement.
6. Le système central mappe les informations mémorisées dans sa base sur un système de cartographie comprenant les rues, les portions de rue et le sens de circulation, permettant de calculer de manière probabiliste la portion de rue selon le sens de circulation où des emplacements de stationnement libres sont susceptibles d'être localisés. Ces informations de portions de rue avec probabilité de trouver une place de stationnement libre sont calculées en temps réel et mémorisées. . Grâce à une application sur smartphone ou intégrée dans le véhicule, ordinateur de bord ou navigateur intégré, l'utilisateur pourra visualiser ces portions de rue, et pourra bénéficier d'un guidage vers ces portions de rue selon le sens de circulation. Dans un autre développement envisagé, les données sur les emplacements en temps réel et historiques sont fournies à des applications de navigation de type « Google Maps » ou « Waze », ou à d'autres applications.
Avantages de l'invention
Dans un développement envisagé, le dispositif de l'invention est fondé sur un élément indépendant pouvant être rajouté à un véhicule existant, ou même fondé sur le smartphone du conducteur, ce qui permet au procédé de l'invention d'une part d'être indépendant de la marque et du modèle du véhicule et d'autre part, de pouvoir être diffusé beaucoup plus largement et plus rapidement, augmentant ainsi sa fiabilité et son adoption par les utilisateurs.
Le procédé de l'invention permet de détecter tous les emplacements y compris occupés et pas seulement les emplacements libres, ce qui permet la création plus rapide de la base de données de référence des emplacements.
Etant fondé sur la détection des manoeuvres de stationnement indépendamment de l'environnement extérieur du véhicule, le procédé de l'invention ne fonctionne pas uniquement pour les emplacements en voirie, mais pour tout type d'emplacement, en ouvrage par exemple.
Selon le procédé de l'invention, les traitements de détection des emplacements ne sont exécutés que pour les seuls évènements de stationnement et non pas en continu sur tout le trajet d'un véhicule, ce qui diminue les traitements informatiques et les transmissions de données vers le système central.
Dessins
Dans un développement envisagé, le dispositif peut être intégré dans les équipements de bord du véhicule et réutiliser les capteurs et les unités de traitement informatique disponibles à bord, ou dans un autre développement envisagé peut être indépendant avec ses propres capteurs (Fig. 1 : 1.1, 1.2 et 1.3), ses unités d'exécution d'applications de traitement de l'information processeur, mémoire, stockage (Fig. 1 : 1.4)„ sa batterie ou autre élément de fourniture d'énergie permettant de fonctionner indépendamment du véhicule (Fig. 1 : 1.6), le dispositif étant ainsi intégré dans le véhicule. Une autre possibilité est de fonder le dispositif sur un unité mobile de type « smartphone » utilisé dans le véhicule, qui sera alors utilisé comme dispositif de détection des emplacements et de leur disponibilité, en plus de sa fonction de guidage selon l'invention.
Le dispositif (Fig. 2 : 2.1) envoie les informations (Fig. 2 : 2.4) concernant les emplacements de stationnement au système central (Fig. 2 : 2.2) via une unité de communication radio (Fig. 1 : 1.5) ou autre système de communication vers un système externe. Le format des informations doit être indépendant du modèle, de la marque, ... du véhicule afin de permettre l'application du procédé quel que soit le véhicule.
Le système central possède des unités de traitement informatique et des unités de stockage de l'information pour la création et la mise à jour de la base de données de référence. Il offre une interface unique (Fig. 2 : 2.5) pour communiquer les informations de présence et de disponibilité d'emplacement de stationnement à une application spécifique de guidage ou aux applications de navigation type « Google Maps »ou « Waze » qui intégreront les données fournies par le système central selon l'invention afin de compléter leur fonction de guidage (Fig. 2 : 2.3) ou à d'autre type d'applications.
Description de modes de réalisation de l'invention
Dans un mode de réalisation, le procédé de détection sera basé sur les principes ci-après, différents selon qu'il s'agisse d'une place de stationnement occupée ou libre :
1 ) Procédé de détection d'une place de stationnement occupée (exemple pour un créneau) :
Le procédé de détection d'une place de stationnement en entrée consiste en l'analyse algorithmique des informations provenant des capteurs permettant au dispositif de déterminer que le véhicule vient d'effectuer un créneau, et occupe un emplacement de stationnement :
Remontée d'une Information de l'accéléromètre indiquant que le véhicule commence à faire une marche arrière, combinée à l'information d'angle donnée par le gyroscope, avec un angle de plus ou moins 45°, de mouvements successifs en avant et en arrière à un angle compris entre 0° et environ 30° et tendant vers 0°, puis de l'immobilisation détectée par l'accéléromètre et/ou le GPS, grâce auxquelles le dispositif détermine que le véhicule vient d'effectuer une manoeuvre de stationnement en créneau.
2 ) Procédé de détection d'une place de stationnement libre (exemple pour sortie d'un créneau) :
Le procédé de détection d'une place de stationnement en sortie consiste en l'analyse algorithmique des informations provenant des capteurs permettant au dispositif de déterminer que le véhicule vient d'effectuer une manoeuvre de sortie de créneau, et vient de libérer un emplacement de stationnement :
Remontée d'informations provenant de l'accéléromètre et du GPS indiquant que le véhicule bouge, recule puis avance successivement à un angle compris entre 0° et environ 15°, puis avance à un angle compris entre environ 30° et 45°, puis avance à un angle proche de 0°, grâce à laquelle le dispositif détermine que le véhicule vient de quitter un emplacement de stationnement en créneau.
De façon préférentielle, les algorithmes de détection des emplacements sont intégrés dans le dispositif afin de limiter les échanges de données avec le système central. Dans un autre développement envisagé, tout ou partie de ces algorithmes sont intégrés dans le système central et utilisent les données des capteurs fournis par le dispositif et/ou des données partiellement traitées par le dipositif.
Selon un développement envisagé, le guidage vers les portions de rue peut être affiné en fonction de différents paramètres : tenir compte ou pas du sens de circulation, type d'utilisateur, utilisateur payant, utilisateur gratuit, utilisateur prioritaire, préférences de l'utilisateur, ...
Selon un autre développement envisagé, les données en temps réel, historiques et statistiques générées par l'invention concernant les emplacements et leur disponibilité peuvent être fournies et intégrées à des applications de navigation de type « Google Maps » ou « Waze » pour améliorer leur fonction de guidage.
Selon un autre développement envisagé, le type de place géré par le système central peut englober tout type d'emplacement de stationnement en voirie ou en ouvrage: place non autorisée, place gratuite, place payante, place payante sur certaines plages horaires, place de livraison, place de livraison autorisée sur certaines plages horaires, places pour personnes à mobilité réduite, place en zone de stationnement public, place en zone de stationnement privé, place en zone de stationnement résidentiel, ...

Claims

Revendications
1. Procédé automatique global destiné à faciliter le stationnement des véhicules en voirie ou autres emplacements, caractérisé en ce que la détection des emplacements en voirie, ouvrage ou autres emplacements et de leur état de disponibilité est effectuée par un dispositif destiné à être utilisé après intégration en deuxième monte dans un véhicule ou intégré en première monte dans les équipements de bord ou fondé sur une unité mobile de type smartphone, qui en analysant les informations provenant de ses capteurs embarqués de position spatiale et de détection de mouvement, par des algorithmes qui lui sont intégrés et/ou partiellement ou complètement intégrés dans un système central, détecte si le véhicule vient d'effectuer une manoeuvre de stationnement ou une manoeuvre de sortie de stationnement, indépendamment de son environnement extérieur, localise en conséquence tout emplacement de stationnement, détermine le côté de la voie où se trouve l'emplacement, et la disponibilité de l'emplacement, occupée ou libre, ces informations de position, du côté de la voie et de disponibilité étant envoyées au système central les traitant une seconde fois grâce à des algorithmes pour construire et mettre à jour automatiquement et dynamiquement en temps réel la base de données de référence des emplacements de stationnement avec leur état d'occupation, ces données en temps réel et historiques servant à guider les utilisateurs vers la ou les portions de rue avec emplacements de stationnement disponibles selon le sens de circulation ou étant fournies à des applications de navigation existantes telles que Google Maps ou Waze ou à d'autres applications.
2. Procédé selon la revendication 1) caractérisé en ce que le dispositif est composé cumulativement de capteurs de géolocalisation et de détection de mouvement de type GPS, accéléromètre, gyromètre, magnétomètre, détectant la position et les mouvements du véhicule, d'unités d'exécution d'applications de traitement de l'information, processeur, mémoire, stockage, d'une batterie ou de tout autre élément de fourniture d'énergie permettant de fonctionner indépendamment du véhicule, et d'une unité de communication radio ou autre moyen de communication vers un système externe, et en ce qu'il détecte si le véhicule vient d'effectuer une manoeuvre de stationnement en créneau, en bataille, en épi ou une manoeuvre de sortie de stationnement, et localise en conséquence tout emplacement de stationnement, chaque manoeuvre étant identifiable par une série d'évènements en provenance des capteurs.
3. Procédé selon la revendication 1) caractérisé en ce que le programme d'ordinateur qui le met en oeuvre pour guider les conducteurs est intégré dans une unité mobile de type smartphone ou dans les équipements du véhicule.
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