FR3099281A1 - Dispositif de sécurisation pour signaler un prochain danger à un véhicule suivant un autre véhicule - Google Patents

Dispositif de sécurisation pour signaler un prochain danger à un véhicule suivant un autre véhicule Download PDF

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Abstract

Un dispositif de sécurisation (DS) équipe un premier véhicule (V1) circulant devant un second véhicule (V2) et comprenant un calculateur (CA) analysant des données d’environnement représentatives de l’environnement du premier véhicule (V1) afin de déterminer s’il va prochainement courir un danger. Ce dispositif (DS) comprend un processeur (PR) générant, en cas de détermination d’un prochain danger encouru, un fichier de données d’affichage définissant un message d’alerte à afficher et signalant ce prochain danger encouru, et un écran d’affichage (EA) couplé à une zone (Z) de la partie arrière (PRV) du premier véhicule (V1), située en regard du second véhicule (V2), et affichant pour le second véhicule (V2) ce message d’alerte. Figure à publier avec l’abrégé : Fig. 1

Description

DISPOSITIF DE SÉCURISATION POUR SIGNALER UN PROCHAIN DANGER À UN VÉHICULE SUIVANT UN AUTRE VÉHICULE
Domaine technique de l’invention
L’invention concerne les véhicules terrestres disposant de données d’environnement représentatives de leur environnement, et plus précisément la sécurisation de ces véhicules et des véhicules qui les suivent en phase de roulage.
Etat de la technique
Certains véhicules terrestres, généralement de type automobile, comprennent au moins un calculateur chargé d’analyser des données d’environnement dont ils disposent et qui sont représentatives de leur environnement afin de déterminer s’ils vont prochainement courir un danger. Ces données d’environnement peuvent être issues de capteurs que comprennent ces véhicules et/ou d’autres véhicules qui sont situés à proximité d’eux et/ou de stations de communication qui appartiennent aux infrastructures routières sur lesquelles circulent ces véhicules.
Actuellement, lorsque le calculateur précité, qui fait généralement partie d’un dispositif d’assistance (ou d’aide) à la conduite (par exemple de type ADAS (« Advanced Driver Assistance System »)), détecte une situation potentiellement dangereuse pour son véhicule, et donc que ce dernier va prochainement courir un danger, il avertit le conducteur du véhicule et/ou ordonne à des organes du véhicule d’effectuer des actions choisies. Ainsi, le calculateur peut, par exemple, contrôler la trajectoire du véhicule (éventuellement pour effectuer un arrêt d’urgence, ou la mise en sécurité du véhicule et/ou d’au moins un passager du véhicule, ou réduire la vitesse du véhicule, ou encore déclencher un freinage d’urgence du véhicule.
Un inconvénient de ce mode de fonctionnement réside dans le fait que le conducteur du véhicule qui suit un véhicule qui court un prochain danger n’est pas averti de ce dernier, et donc découvre au tout dernier moment l’action (les actions) effectuée(s) par le véhicule suivi, et encore si ce conducteur était parfaitement concentré sur la conduite de son véhicule. De ce fait, le véhicule suiveur a une forte probabilité d’entrer en collision avec l’arrière du véhicule suivi, et donc ce dernier risque d’être impliqué dans une double collision par l’avant et par l’arrière ou bien seulement dans une collision par l’arrière si les actions effectuées ont permis d’éviter la collision par l’avant.
Il a certes été proposé dans le document brevet WO-A1 2018/018348 de déclencher automatiquement le fonctionnement du feu de freinage placé à l’arrière du véhicule suivi lorsque la distance qui le sépare du véhicule suiveur est inférieure à un seuil, sans déclencher de freinage du véhicule suivi. Cette solution, qui est destinée à signaler au conducteur du véhicule suiveur qu’il ne respecta pas la distance de sécurité, peut être mal comprise, voire trompeuse. En effet, elle laisse entendre que le véhicule suivi est en train de freiner alors que ce n’est pas du tout le cas, et donc le conducteur du véhicule suiveur peut être tenté de déclencher un freinage important de ce dernier, potentiellement dangereux pour le véhicule qui le suit. En outre, elle ne permet pas de signaler au conducteur du véhicule suiveur que le véhicule suivi court un danger imminent détecté dans son environnement avant.
L’invention a donc notamment pour but d’améliorer la situation.
Présentation de l’invention
Elle propose notamment à cet effet un dispositif de sécurisation destiné à équiper un premier véhicule circulant devant un second véhicule et comprenant au moins un calculateur analysant des données d’environnement représentatives de l’environnement de ce premier véhicule afin de déterminer si ce dernier va prochainement courir un danger.
Ce dispositif de sécurisation se caractérise par le fait qu’il comprend :
- un processeur destiné à équiper le premier véhicule et générant, en cas de détermination d’un prochain danger encouru, un fichier de données d’affichage définissant un message d’alerte à afficher et signalant ce prochain danger encouru, et
- un écran d’affichage destiné à être couplé à une zone d’une partie arrière du premier véhicule, située en regard du second véhicule, et affichant pour le second véhicule le message d’alerte défini par le fichier généré.
Grâce à l’invention, le second véhicule (suiveur), comme son éventuel conducteur, est alerté du danger encouru par le premier véhicule (suivi), et donc peut immédiatement réagir de façon adaptée à la situation qui est signalée par le message d’alerte.
Le dispositif de sécurisation selon l’invention peut comporter d’autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment :
- son processeur peut générer un fichier de données d’affichage qui définit un message d’alerte signalant un prochain freinage d’urgence du premier véhicule ou un non-respect d’une distance de sécurité inter-véhicules par le second véhicule ;
- son processeur peut générer, en cas de non-respect de la distance de sécurité inter-véhicules, un fichier de données d’affichage définissant un message d’alerte signalant aussi cette distance de sécurité inter-véhicules ;
- son écran d’affichage peut comprendre une dalle à cristaux liquides (ou LCD (« Liquid Crystal Device »)) munie sur une face avant d’une couche de protection transparente ;
- il peut comprendre une plaque de support à laquelle est solidarisé fixement l’écran d’affichage et destinée à être solidarisée fixement à la zone de la partie arrière du premier véhicule ;
- son processeur peut générer un fichier de données d’affichage définissant un message d’alerte dans une langue prédéfinie ou choisie.
L’invention propose également un véhicule, éventuellement de type automobile, et comprenant, d’une part, une partie arrière munie d’une zone destinée à être située en regard d’un autre véhicule qui le suit, et au moins un calculateur analysant des données d’environnement représentatives de son environnement afin de déterminer s’il va prochainement courir un danger, et, d’autre part, un dispositif de sécurisation du type de celui présenté ci-avant.
Par exemple, cette zone peut être située entre deux blocs optiques arrière qui sont solidarisés fixement à la partie arrière dans des sous-parties droite et gauche.
Brève description des figures
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à l’examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés, sur lesquels :
illustre schématiquement et fonctionnellement, dans une vue du dessus, une route sur laquelle circulent un véhicule suiveur et un véhicule suivi comprenant un dispositif d’assistance à la conduite, un dispositif de sécurisation selon l’invention et des capteurs d’observation,
illustre schématiquement et fonctionnellement, dans une vue de face du côté arrière, un exemple de partie arrière d’un véhicule équipé d’un dispositif de sécurisation selon l’invention et d’un capteur d’observation arrière, et
illustre schématiquement et fonctionnellement un exemple de réalisation d’une partie de traitement d’un dispositif de sécurisation selon l’invention.
Description détaillée de l’invention
L’invention a notamment pour but de proposer un dispositif de sécurisation DS destiné à équiper un premier véhicule V1 circulant devant un second véhicule V2 et permettant de sécuriser la conduite de ces premier V1 et second V2 véhicules lorsque le premier véhicule V1 va prochainement courir un danger.
Dans ce qui suit, on considère, à titre d’exemple non limitatif, que le premier véhicule V1 est de type automobile. Il s’agit par exemple d’une voiture, comme illustré non limitativement sur la figure 1. Mais l’invention n’est pas limitée à ce type de véhicule terrestre. Elle concerne en effet tout type de véhicule terrestre comprenant une structure (ou caisse) définissant une partie arrière partiellement visible par un véhicule qui le suit. Ainsi, elle concerne aussi les véhicules utilitaires, les motocyclettes, les minibus, les cars, les camions, les engins agricoles, les engins de chantier, et les engins de voirie, par exemple.
Par ailleurs, on considère dans ce qui suit, à titre d’exemple non limitatif, que le premier véhicule V1 est destiné à être conduit manuellement par un conducteur. Mais le premier véhicule V1 pourrait être à conduite partiellement ou totalement automatisée (ou autonome). On entend ici par « véhicule à conduite au moins partiellement automatisée (ou autonome) » un véhicule pouvant être conduit sur une route de façon automatisée (partielle ou totale (sans intervention de son conducteur)) pendant une phase de conduite automatisée, ou de façon manuelle (et donc avec intervention de son conducteur sur le volant (ou le guidon) et/ou les pédales (ou leviers) pendant une phase de conduite manuelle. Par exemple, la conduite automatisée (ou autonome) d’un véhicule (à conduite au moins partiellement automatisée) peut consister à diriger partiellement ou totalement ce véhicule ou à apporter tout type d’aide à une personne physique conduisant ce véhicule. Cela couvre donc toute conduite automatisée (ou autonome), du niveau 1 au niveau 5 dans le barème de l’OICA (Organisation International des Constructeurs Automobiles).
On a schématiquement représenté sur la figure 1 un exemple de route comprenant des première VC1 et deuxième VC2 voies de circulation. Dans cet exemple un premier véhicule V1 circule devant un second véhicule V2 sur la première voie de circulation VC1.
Le premier véhicule V1 comprend un dispositif d’assistance (ou d’aide) à la conduite DA, un dispositif de sécurisation DS selon l’invention et des capteurs d’observation CO1 et CO2.
Les capteurs d’observation CO1 et CO2 sont agencés de manière à observer l’environnement entourant le premier véhicule V1, afin d’acquérir des données d’environnement qui sont représentatives de l’environnement de ce premier véhicule V1.
Tout capteur d’observation connu de l’homme de l’art et fournissant des données d’environnement peut être utilisé. Ainsi, un capteur d’observation peut, par exemple, comprendre au moins une caméra (fonctionnant dans le domaine visible ou dans l’infrarouge et fournissant des images numériques) et/ou au moins un capteur à ultrasons ou radar ou lidar (fournissant des informations de distance et/ou de vitesse, par exemple au sein de cartographies).
Dans l’exemple illustré non limitativement sur la figure 1, le premier véhicule V1 comprend un capteur d’observation avant CO1 et un capteur d’observation arrière CO2. Par exemple, le capteur d’observation avant CO1 comprend une caméra fonctionnant dans le domaine visible et un capteur radar, et le capteur d’observation arrière CO2 comprend une caméra fonctionnant dans le domaine visible et un capteur radar. Mais le premier véhicule V1 peut comprendre n’importe quel nombre de capteurs d’observation, dès lors que ce nombre est supérieur ou égal à un (1).
On notera que certaines au moins des données d’environnement disponibles dans le premier véhicule V1 peuvent aussi être issues d’autres véhicules (à conduite automatisée ou non) qui sont situés dans son environnement et/ou de stations de communication qui appartiennent à l’infrastructure routière dont fait partie la route sur laquelle circulent les premier V1 et second V2 véhicules.
Le dispositif d’assistance (ou d’aide) à la conduite DA est agencé de manière à analyser une partie au moins des données d’environnement disponibles dans le premier véhicule V1, afin de détecter une situation potentiellement dangereuse (ou à risque) pour ce dernier (V1), et donc susceptible de faire prochainement courir un danger à ce premier véhicule V1. Par exemple, ce dispositif d’assistance (ou d’aide) à la conduite DA peut être de type ADAS (« Advanced Driver Assistance System »).
Dans l’exemple illustré non limitativement sur la figure 1, le dispositif d’assistance (ou d’aide) à la conduite DA fait partie d’un calculateur CA équipant le premier véhicule V1. Mais cela n’est pas obligatoire. En effet, le dispositif d’assistance (ou d’aide) à la conduite DA pourrait être un équipement comprenant son propre calculateur.
A titre d’exemple illustratif, le dispositif d’assistance (ou d’aide) à la conduite DA est agencé de manière à commander des organes du premier véhicule V1 permettant de mettre en sécurité ce dernier (V1) et ses passagers en cas de détection d’une situation potentiellement dangereuse (ou à risque).
Dans ce qui suit et ce qui précède on entend par « situation potentiellement dangereuse (ou à risque) » une situation de vie future du premier véhicule V1 qui a été détectée (ou estimée) en fonction de données d’environnement et éventuellement de données de passagers disponibles, qui a une forte probabilité de survenir très prochainement, et qui risque, si elle survient effectivement, d’occasionner des dommages à ce premier véhicule V1 et/ou à l’un au moins des passagers de ce premier véhicule V1. Cette forte probabilité peut être prédéfinie (par exemple imposée par une règle de sécurité) ou choisie par le constructeur du premier véhicule V1.
Mais le dispositif d’assistance (ou d’aide) à la conduite DA pourrait être agencé de manière à contrôler la trajectoire du premier véhicule V1 (éventuellement pour effectuer un arrêt d’urgence) ou réduire la vitesse du premier véhicule V1 ou encore déclencher un freinage d’urgence du premier véhicule V1.
Comme illustré sur la figure 1, le dispositif de sécurisation DS, selon l’invention, comprend au moins un processeur PR et un écran d’affichage EA.
Le processeur PR est destiné à équiper le premier véhicule V1. Dans l’exemple illustré non limitativement sur la figure 1, le processeur PR fait partie du calculateur CA. Mais cela n’est pas obligatoire. En effet, le processeur PR pourrait faire partie d’un autre calculateur que le calculateur CA, éventuellement dédié à la sécurisation et donc faisant partie du dispositif de sécurisation DS.
Ce processeur PR est agencé de manière à générer, en cas de détermination d’un prochain danger encouru (ici par le dispositif d’assistance (ou d’aide) à la conduite DA), un fichier de données d’affichage qui définit un message d’alerte à afficher et signale le prochain danger encouru.
On notera que, de préférence, c’est le dispositif d’assistance (ou d’aide) à la conduite DA qui alerte le processeur PR du prochain danger encouru dès qu’il l’a déterminé. Mais cela n’est pas obligatoire. En effet, on pourrait envisager que le processeur PR interroge périodiquement (selon une fréquence très élevée) le dispositif d’assistance (ou d’aide) à la conduite DA.
Par exemple, le processeur PR peut être un processeur de signal numérique (ou DSP (« Digital Signal Processor »)). Dans ce cas, le processeur PR peut comprendre des circuits intégrés (ou imprimés), ou bien plusieurs circuits intégrés (ou imprimés) reliés par des connections filaires ou non filaires. On entend par circuit intégré (ou imprimé) tout type de dispositif apte à effectuer au moins une opération électrique ou électronique.
On notera que le processeur PR peut, comme illustré non limitativement sur la figure 3, être associé à une mémoire MD vive stockant des instructions lui permettant de mettre en œuvre ses traitements, calculs et analyses.
Comme illustré sur les figures 1 et 2, l’écran d’affichage EA est destiné à être couplé à une zone Z de la partie arrière PRV du premier véhicule V1, située en regard du second véhicule V2.
Par exemple, et comme illustré non limitativement sur les figures 1 et 2, cette zone Z peut être située entre les deux blocs optiques arrière BO qui sont solidarisés fixement à la partie arrière PRV du premier véhicule V1 dans des sous-parties droite et gauche. Dans ce cas, la zone Z est située entre la vitre arrière VR (éventuellement d’un hayon arrière) et la plaque d’immatriculation PI. Mais elle pourrait être située en d’autres endroits de la partie arrière PRV, et notamment en dessous du niveau où sont installés les blocs optiques arrière BO mais au-dessus de la plaque d’immatriculation PI, ou bien au niveau de l’extrémité inférieure de la vitre arrière VR.
Cet écran d’affichage EA est agencé de manière à afficher pour le second véhicule V2 le message d’alerte qui est défini par le fichier venant d’être généré par le processeur PR.
Ainsi, le second véhicule V2, comme son éventuel conducteur, est alerté du danger encouru par le premier véhicule V1, et donc peut immédiatement réagir de façon adaptée à la situation signalée par le message d’alerte. On comprendra que si le second véhicule V2 est à conduite au moins partiellement automatisée (ou autonome) et se trouve dans une phase de conduite automatisée, c’est son dispositif d’assistance (ou d’aide) à la conduite qui va réagir de façon automatisée, tandis que si le second véhicule V2 est dans une phase de conduite manuelle, c’est son conducteur qui va réagir en agissant sur un ou plusieurs organes du second véhicule V2 (pédale(s) et/ou volant et/ou feu de détresse (ou « warning »)).
On notera que de préférence ce n’est pas le processeur PR qui détermine le prochain danger encouru. C’est en effet de préférence le dispositif d’assistance (ou d’aide) à la conduite DA qui effectue cette détermination, et c’est le processeur PR qui génère un message d’alerte dont le contenu est représentatif du prochain danger encouru déterminé.
Par exemple, le processeur PR peut générer un fichier de données d’affichage qui définit un message d’alerte signalant un prochain freinage d’urgence du premier véhicule V1 ou un non-respect de la distance de sécurité inter-véhicules par le second véhicule V2. Dans la première alternative le message d’alerte affiché peut être « attention freinage d’urgence imminent » (éventuellement avec une précision sur la raison de ce freinage d’urgence), par exemple. Dans la seconde alternative le message d’alerte affiché peut être « distance de sécurité non respectée », par exemple.
On notera qu’en cas de non-respect de la distance de sécurité inter-véhicules, le processeur PR peut générer un fichier de données d’affichage qui définit un message d’alerte signalant aussi cette distance de sécurité inter-véhicules. La distance de sécurité est fonction de la limitation de vitesse en cours sur la portion de route empruntée ou de la vitesse en cours du premier véhicule V1.
On notera également que le processeur PR peut générer un fichier de données d’affichage définissant un message d’alerte dans une langue qui est prédéfinie ou bien choisie. La langue du message d’alerte peut être prédéfinie par exemple par le constructeur du premier véhicule V1 ou par le conducteur de ce dernier (V1) lors d’une phase de paramétrage au moyen d’une interface homme/machine. La langue du message d’alerte peut être choisie par exemple en fonction de la langue parlée dans la région dans laquelle circule le premier véhicule V1 ou de la langue parlée par le conducteur du second véhicule V2 (préalablement transmise par voie d’ondes lors d’échanges inter-véhicules) ou encore de la langue du pays ou de la région désignée par la plaque d’immatriculation du second véhicule V2.
Par exemple, l’écran d’affichage EA peut comprendre une dalle à cristaux liquides (ou LCD (Liquid Crystal Device)) qui est de préférence munie sur une face avant d’une couche de protection transparente. Cette couche de protection peut être un film ou une plaque en matière plastique collé(e).
On notera également, comme illustré non limitativement sur les figures 1 et 2, que le dispositif de sécurisation DS peut aussi comprendre une plaque de support PS à laquelle est solidarisé fixement l’écran d’affichage EA et destinée à être solidarisée fixement à la zone Z de la partie arrière PRV du premier véhicule V1. Cette plaque de support PS peut éventuellement participer au style du premier véhicule V1. Par ailleurs, cette plaque de support PS peut, par exemple, être réalisée en matière plastique ou synthétique, comme par exemple du polypropylène (ou PP) ou du polyéthylène (ou PE). Mais elle pourrait aussi être réalisée en métal, comme par exemple en aluminium.
La plaque de support PS peut, par exemple, être collée ou vissée ou bouterollée ou rivetée sur la face externe de la carrosserie du premier véhicule V1. Par ailleurs, l’écran d’affichage EA peut, par exemple, être collé ou vissé ou bouterollé ou riveté sur la face externe de la plaque de support PS.
On notera également, comme illustré non limitativement sur la figure 3, que le dispositif de sécurisation DS peut aussi comprendre, en complément de son processeur PR et de son éventuelle mémoire vive MD, une mémoire de masse MM, notamment pour le stockage des informations d’alerte (issues du dispositif d’assistance (ou d’aide) à la conduite DA), de la distance de sécurité en cours, et de données intermédiaires intervenant dans tous ses calculs et traitements. Par ailleurs, ce dispositif de sécurisation DS peut aussi comprendre une interface d’entrée IE pour la réception d’au moins les informations d’alerte et la distance de sécurité en cours, pour les utiliser dans des calculs ou traitements, éventuellement après les avoir mises en forme et/ou démodulées et/ou amplifiées, de façon connue en soi, au moyen d’un processeur de signal numérique PR’. De plus, ce dispositif de sécurisation DS peut aussi comprendre une interface de sortie IS, notamment pour délivrer ses messages d’alerte à son écran d’affichage EA. Dans ce cas, le processeur PR et les éventuels mémoire vive MD, mémoire de masse MM, interface d’entrée IE, processeur de signal numérique PR’ et interface de sortie IS font partie d’une partie de traitement PT du dispositif de sécurisation DS qui peut faire partie du calculateur CA, comme illustré non limitativement sur la figure 1.

Claims (9)

  1. Dispositif de sécurisation (DS) pour un premier véhicule (V1) circulant devant un second véhicule (V2) et comprenant au moins un calculateur (CA) analysant des données d’environnement représentatives de l’environnement dudit premier véhicule (V1) afin de déterminer si ce dernier (V1) va prochainement courir un danger, caractérisé en ce qu’il comprend i) un processeur (PR) destiné à équiper ledit premier véhicule (V1) et générant, en cas de détermination d’un prochain danger encouru, un fichier de données d’affichage définissant un message d’alerte à afficher et signalant ledit prochain danger encouru, et ii) un écran d’affichage (EA) destiné à être couplé à une zone (Z) d’une partie arrière (PRV) dudit premier véhicule (V1), située en regard dudit second véhicule (V2), et affichant pour ledit second véhicule (V2) ledit message d’alerte défini par ledit fichier généré.
  2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit processeur (PR) génère un fichier de données d’affichage définissant un message d’alerte signalant un prochain freinage d’urgence dudit premier véhicule (V1) ou un non-respect d’une distance de sécurité inter-véhicules par ledit second véhicule (V2).
  3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit processeur (PR) génère, en cas de non-respect de ladite distance de sécurité inter-véhicules, un fichier de données d’affichage définissant un message d’alerte signalant en outre cette distance de sécurité inter-véhicules.
  4. Dispositif selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit écran d’affichage (EA) comprend une dalle à cristaux liquides munie sur une face avant d’une couche de protection transparente.
  5. Dispositif selon l’une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu’il comprend une plaque de support (PS) à laquelle est solidarisé fixement ledit écran d’affichage (EA) et destinée à être solidarisée fixement à ladite zone (Z) de la partie arrière (PRV) dudit premier véhicule (V1).
  6. Dispositif selon l’une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ledit processeur (PR) génère un fichier de données d’affichage définissant un message d’alerte dans une langue prédéfinie ou choisie.
  7. Véhicule (V1) comprenant une partie arrière (PRV) munie d’une zone (Z) destinée à être située en regard d’un autre véhicule (V2) qui le suit, et au moins un calculateur (CA) analysant des données d’environnement représentatives de son environnement afin de déterminer s’il va prochainement courir un danger, caractérisé en ce qu’il comprend en outre un dispositif de sécurisation (DS) selon l’une des revendications précédentes.
  8. Véhicule selon la revendication 7, caractérisé en ce que ladite zone (Z) est située entre deux blocs optiques arrière (BO) solidarisés fixement à ladite partie arrière (PRV) dans des sous-parties droite et gauche.
  9. Véhicule selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce qu’il est de type automobile.
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