FR3118745A1 - Procédé et dispositif de détermination d’une accélération d’un objet mobile dans un environnement d’un véhicule - Google Patents
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Abstract
L’invention concerne un procédé et un dispositif de détermination de l’accélération d’un objet mobile se déplaçant dans l’environnement d’un véhicule. A cet effet, l’accélération courante de l’objet mobile est déterminée à un instant courant à partir de données obtenues de capteurs de détection d’objet embarqués dans le véhicule. Une valeur représentative d’une variation d’accélération, aussi appelée secousse (ou « jerk » en anglais) et associée à l’objet mobile est obtenue. Une telle valeur de secousse est supérieure ou égale à 0 et correspond à une valeur constante. L’évolution (2) de l’accélération de l’objet mobile en fonction du temps est déterminée en fonction de l’accélération courante et de la valeur de secousse associée à l’objet mobile de telle manière que l’accélération de l’objet mobile tende vers 0 après écoulement d’une durée déterminée. Figure pour l’abrégé : Figure 2
Description
L’invention concerne les procédés et dispositifs de détermination de l’accélération d’un objet mobile dans un environnement d’un véhicule, notamment pour déterminer l’évolution de l’accélération de l’objet mobile en fonction du temps. L’invention concerne également un procédé et un dispositif de contrôle d’un véhicule, notamment un véhicule autonome, en fonction de l’accélération et/ou de l’évolution de l’accélération de l’objet mobile.
Arrière-plan technologique
Certains véhicules contemporains sont équipés de fonctions ou système(s) ou d’aide à la conduite, dit ADAS (de l’anglais « Advanced Driver-Assistance System » ou en français « Système d’aide à la conduite avancé »). Parmi ces systèmes, le système de régulation adaptative de vitesse, dit ACC (de l’anglais « Adaptice Cruise Control ») a pour fonction première la régulation automatiquement, de façon adaptative, de la vitesse des véhicules qui en sont équipés en fonction de leur environnement. Un tel système ACC détermine une ou plusieurs consignes d’accélération en fonction d’une consigne de vitesse et d’informations relatives à l’environnement du véhicule, la ou les consignes d’accélération étant propres à réguler la vitesse du véhicule de façon adaptative, c’est-à-dire en tenant compte de l’environnement du véhicule. Ces informations d’environnement correspondent par exemple à la distance entre le véhicule équipé du système ACC et un véhicule circulant devant, à la vitesse (par exemple relative) du véhicule circulant devant, à l’accélération du véhicule circulant devant et/ou à une vitesse limite réglementaire. La ou les consignes d’accélération sont par exemple déterminées à partir d’une loi de commande basée sur des estimations du couple fourni par un groupe motopropulseur (par exemple un moteur thermique ou électrique) à une ou plusieurs roues du véhicule et de l’accélération courante du véhicule.
Les informations d’environnement d’un véhicule sont par exemple obtenues de capteurs embarqués dans le véhicule, tels que des radars par exemple. Ces informations sont particulièrement importantes pour un véhicule, par exemple pour améliorer la sécurité du véhicule en prenant en compte l’environnement qui l’entoure, notamment les autres véhicules. Pour améliorer la sécurité, il est important de pouvoir prédire le comportement des objets mobiles se déplaçant dans l’environnement du véhicule, notamment les autres véhicules. Dans certaines situations transitoires, par exemple lors d’une accélération importante d’un autre véhicule, la prédiction du comportement de cet autre véhicule reste cependant difficile puisque les données issues des capteurs embarqués dans le véhicule ne permettent de percevoir la situation de l’environnement et des objets détectés qu’à l’instant courant, en temps réel.
Un objet de la présente invention est d’améliorer la prédiction du comportement d’un objet mobile dans l’environnement d’un véhicule.
Un autre objet de la présente invention est d’améliorer la sécurité d’un véhicule en améliorant la connaissance de son environnement.
Selon un premier aspect, l’invention concerne un procédé de détermination d’une accélération d’un objet mobile dans un environnement d’un véhicule, le procédé étant mis en œuvre par au moins un calculateur embarqué dans le véhicule et comprenant les étapes suivantes :
- détermination d’une information représentative d’une accélération courante, à un instant courant, d’un objet mobile à partir de données reçues d’au moins un capteur de détection d’objet embarqué dans le véhicule ;
- obtention d’une valeur représentative d’une variation d’accélération, dite valeur de secousse, associée à l’objet mobile, la valeur de secousse étant constante et supérieure ou égale à 0 ;
- détermination d’une évolution de l’accélération de l’objet mobile en fonction du temps en fonction de l’accélération courante et de la valeur de secousse de manière à ce que l’accélération de l’objet mobile tende vers 0 après écoulement d’une durée déterminée.
Selon une variante, lorsque l’accélération courante de l’objet mobile est négative, l’accélération de l’objet mobile à un instant temporel, dit t, postérieur à l’instant courant, dit t0, est égale au minimum entre 0 et une valeur d’accélération A(t) égale à :
A(t) = A(t0) + C1*t,
avec A(t0) l’accélération courante à l’instant courant t0et C1la valeur de secousse.
Selon une autre variante, lorsque l’accélération courante de l’objet mobile est positive, l’accélération de l’objet mobile à un instant temporel, dit t, postérieur à l’instant courant, dit t0, est égale au maximum entre 0 et une valeur d’accélération A(t) égale à :
A(t) = A(t0) - C2*t,
avec A(t0) l’accélération courante à l’instant courant t0et C2la valeur de secousse.
Selon une variante supplémentaire, la valeur de secousse est déterminée en fonction d’une vitesse du véhicule à l’instant courant.
Selon encore une variante, la valeur de secousse est déterminée en fonction d’un type de l’objet mobile, le type de l’objet mobile étant déterminé à partir des données reçues.
Selon une variante additionnelle, le procédé comprend en outre une étape de contrôle d’au moins un système d’aide à la conduite embarqué dans le véhicule en fonction de l’évolution de l’accélération de l’objet mobile en fonction du temps.
Selon une autre variante, le au moins un système d’aide à la conduite correspond à un système de régulation adaptative de vitesse.
Selon un deuxième aspect, l’invention concerne un dispositif de détermination d’une accélération d’un objet mobile dans un environnement d’un véhicule, le dispositif comprenant une mémoire associée à un processeur configuré pour la mise en œuvre des étapes du procédé selon le premier aspect de l’invention.
Selon un troisième aspect, l’invention concerne un véhicule, par exemple de type automobile, comprenant le dispositif tel que décrit ci-dessus selon le deuxième aspect de l’invention.
Selon un quatrième aspect, l’invention concerne un programme d’ordinateur qui comporte des instructions adaptées pour l’exécution des étapes du procédé selon le premier aspect de l’invention, ceci notamment lorsque le programme d’ordinateur est exécuté par au moins un processeur.
Un tel programme d’ordinateur peut utiliser n’importe quel langage de programmation, et être sous la forme d’un code source, d’un code objet, ou d’un code intermédiaire entre un code source et un code objet, tel que dans une forme partiellement compilée, ou dans n’importe quelle autre forme souhaitable.
Selon un cinquième aspect, l’invention concerne un support d’enregistrement lisible par un ordinateur sur lequel est enregistré un programme d’ordinateur comprenant des instructions pour l’exécution des étapes du procédé selon le premier aspect de l’invention.
D’une part, le support d’enregistrement peut être n'importe quel entité ou dispositif capable de stocker le programme. Par exemple, le support peut comporter un moyen de stockage, tel qu'une mémoire ROM, un CD-ROM ou une mémoire ROM de type circuit microélectronique, ou encore un moyen d'enregistrement magnétique ou un disque dur.
D'autre part, ce support d’enregistrement peut également être un support transmissible tel qu'un signal électrique ou optique, un tel signal pouvant être acheminé via un câble électrique ou optique, par radio classique ou hertzienne ou par faisceau laser autodirigé ou par d'autres moyens. Le programme d’ordinateur selon l'invention peut être en particulier téléchargé sur un réseau de type Internet.
Alternativement, le support d'enregistrement peut être un circuit intégré dans lequel le programme d’ordinateur est incorporé, le circuit intégré étant adapté pour exécuter ou pour être utilisé dans l'exécution du procédé en question.
Brève description des figures
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront de la description des modes de réalisation non limitatifs de l’invention ci-après, en référence aux figures 1 à 5 annexées, sur lesquelles :
Un procédé et un dispositif de détermination de l’accélération d’un objet mobile dans un environnement d’un véhicule vont maintenant être décrits dans ce qui va suivre en référence conjointement aux figures 1 à 5. Des mêmes éléments sont identifiés avec des mêmes signes de référence tout au long de la description qui va suivre.
Selon un exemple particulier et non limitatif de réalisation de l’invention, un calculateur ou une combinaison de plusieurs calculateurs d’un système embarqué d’un véhicule est ou sont configuré(s) pour déterminer l’accélération d’un objet mobile, par exemple un véhicule, se déplaçant dans l’environnement du véhicule, par exemple devant le véhicule. A cet effet, l’accélération courante de l’objet mobile est déterminée à un instant courant par le ou les calculateurs, à partir de données obtenues d’un ou plusieurs capteurs de détection d’objet embarqués dans le véhicule et détectant l’objet mobile. Le ou les calculateurs obtiennent une valeur représentative d’une variation d’accélération, aussi appelée secousse (ou « jerk » en anglais), associée à l’objet mobile, par exemple d’une mémoire associée à le ou les calculateurs. Une telle valeur de secousse est avantageusement supérieure ou égale à 0 et correspondant à une valeur constante dans le temps. L’évolution de l’accélération de l’objet mobile en fonction du temps correspondant à une prédiction de l’accélération pour un intervalle temporel commençant à l’instant courant et postérieur à l’instant courant est alors déterminée en fonction de l’accélération courante et de la valeur de secousse associée à l’objet mobile de telle manière que l’accélération de l’objet mobile tende vers 0 après écoulement d’une durée déterminée, par exemple quelques secondes.
La détermination d’une valeur de secousse constante pour prédire l’accélération future d’un objet mobile permet au véhicule de mieux anticiper le comportement de l’objet mobile, améliorant ainsi la sécurité du véhicule et de ses passagers. L’utilisation d’une valeur de secousse constante dans la détermination de l’évolution future de l’accélération permet de trouver un compromis entre un premier cas de figure où il serait supposé que l’accélération à venir de l’objet mobile serait égale à 0 pendant une durée déterminée (par exemple quelques secondes) et un deuxième cas de figure où il serait supposé que l’accélération de l’objet mobile serait égale à l’accélération courante pendant la durée déterminée. Un tel compromis limite les erreurs associées aux hypothèses associées aux deux cas de figure.
La illustre un véhicule 10, par exemple un véhicule automobile, embarquant un ou plusieurs capteurs configurés pour détecter la présence d’objets dans l’environnement 1 du véhicule 10. Selon d’autres exemples, le véhicule 10 correspond à un car, un bus, un camion, un véhicule utilitaire ou une motocyclette, c’est-à-dire à un véhicule de type véhicule terrestre motorisé.
Le véhicule 10 correspond à un véhicule circulant sous la supervision totale d’un conducteur ou circulant dans un mode autonome ou semi-autonome. Le véhicule circule selon un niveau d’autonomie égale à 0 ou selon un niveau d’autonomie allant de 1 à 5 par exemple, selon l’échelle définie par l’agence fédérale américaine qui a établi 5 niveaux d’autonomie allant de 1 à 5, le niveau 0 correspondant à un véhicule n’ayant aucune autonomie, dont la conduite est sous la supervision totale du conducteur, et le niveau 5 correspondant à un véhicule complètement autonome.
Selon l’exemple de la , le véhicule 10 suit un véhicule 11, à une distance déterminée et pouvant varier dans le temps, le véhicule 11 circulant sur une même voie de circulation dans la même direction que le véhicule 10. Selon une variante de réalisation, le véhicule 11 circule derrière le véhicule 10 ou sur un côté du véhicule 10, c’est-à-dire sur une voie de circulation parallèle à celle empruntée dans le véhicule 10, par exemple lorsque le véhicule 10 dépasse le véhicule 11 ou lorsque le véhicule 11 dépasse le véhicule 10.
Le véhicule 10 embarque par exemple un ou plusieurs des capteurs suivants :
- un ou plusieurs radars à ondes millimétriques arrangés sur le véhicule 10, par exemple à l’avant, à l’arrière, sur chaque coin avant/arrière du véhicule ; chaque radar est adapté pour émettre des ondes électromagnétiques et pour recevoir les échos de ces ondes renvoyées par un ou plusieurs objets (par exemple le véhicule 11 situé devant le véhicule 10 selon l’exemple de la ), dans le but de détecter des obstacles et leurs distances vis-à-vis du véhicule 10 ; et/ou
- un ou plusieurs LIDAR(s) (de l’anglais « Light Detection And Ranging », ou « Détection et estimation de la distance par la lumière » en français), un capteur LIDAR correspondant à un système optoélectronique composé d’un dispositif émetteur laser, d’un dispositif récepteur comprenant un collecteur de lumière (pour collecter la partie du rayonnement lumineux émis par l’émetteur et réfléchi par tout objet situé sur le trajet des rayons lumineux émis par l’émetteur) et d’un photodétecteur qui transforme la lumière collectée en signal électrique ; un capteur LIDAR permet ainsi de détecter la présence d’objets (par exemple le véhicule 11) situés dans le faisceau lumineux émis et de mesurer la distance entre le capteur et chaque objet détecté ; et/ou
- une ou plusieurs caméras (associées ou non à un capteur de profondeur) pour l’acquisition d’une ou plusieurs images de l’environnement autour du véhicule 10 se trouvant dans le champ de vision de la ou les caméras.
Les données obtenues de ce ou ces capteurs varient selon le type de capteur. Lorsqu’il s’agit d’un radar ou d’un LIDAR, les données correspondent par exemple à des données de distance entre des points de l’objet détecté et le capteur. Chaque objet détecté est ainsi représenté par un nuage de points (chaque point correspondant à un point de l’objet recevant le rayonnement émis par le capteur et réfléchissant au moins en partie ce rayonnement), le nuage de points représentant l’enveloppe (ou une partie de l’enveloppe) de l’objet détecté tel que vu par le capteur et in fine par le véhicule 10 embarquant le capteur. Lorsqu’il s’agit d’une caméra vidéo, les données correspondent à des données associées à chaque pixel de la ou les images acquises, par exemple des valeurs de niveaux de gris codés sur par exemple 8, 10, 12 ou plus de bits pour chaque canal couleur, par exemple RGB (de l’anglais « Red, Green, Blue » ou en français « Rouge, vert, bleu »). Ces données permettent par exemple de déterminer les positions successives prises par un objet se déplaçant dans l’environnement 1, par exemple le véhicule 11, et d’en déduire un ou plusieurs paramètres dynamiques de l’objet mobile tels que la vitesse et/ou l’accélération.
Les données acquises par le ou les capteurs embarqués alimentent par exemple un ou plusieurs systèmes d’aide à la conduite, dit ADAS (de l’anglais « Advanced Driver-Assistance System » ou en français « Système d’aide à la conduite avancé ») embarqués dans le véhicule 10. Un tel système ADAS est configuré pour assister, voire remplacer, le conducteur du véhicule 10 pour contrôler le véhicule 10 sur son parcours.
Selon un exemple, le véhicule 10 embarque un système ADAS correspondant à un système de régulation automatique de la vitesse, dit système ACC. Lorsque le système ACC est activé, le système ACC a pour objectif de réaliser une accélération de consigne, appelée Aconsigne(t), qui varie au cours du temps ‘t’ et qui permet de maintenir ou atteindre une vitesse de régulation et/ou de maintenir une distance de sécurité déterminée vis-à-vis du véhicule 11 en amont du véhicule 10, c’est à dire d’un véhicule 11 circulant devant le véhicule 10 dans le même sens de circulation sur la même voie de circulation. Les données obtenues du ou des capteurs embarqués dans le véhicule 10 permettent au système ACC du véhicule 10 d’établir les valeurs des accélérations de consigne Aconsigne(t) au cours du temps ‘t’. Le système ACC ou un calculateur de ce système transmet par exemple les consignes d’accélérations Aconsigne(t) qu’il a déterminé au(x) calculateur(s) supervisant le fonctionnement d’un groupe motopropulseur du véhicule 10, notamment pour que ce(s) dernier(s) détermine(nt) les consignes de couple à générer par le groupe motopropulseur pour respecter les consignes d’accélération Aconsigne(t) et réguler la vitesse du véhicule 10.
Selon un autre exemple, le véhicule 10 embarque, par exemple en complément du système ACC, un système de détection de collision, par exemple par l’arrière, du véhicule 10, aussi appelé système pré-collision. Un tel système correspond par exemple à un système détectant l’arrivée d’un véhicule suiveur présentant un risque de collision par l’arrière du véhicule 10, ou encore à tout système de sécurité détectant un danger imminent pour le véhicule 10 et/ou mettant en œuvre les moyens de sécurité embarqués à la suite d’une telle détection. La détection d’un risque de collision est par exemple obtenue en prédisant le comportement dynamique d’un véhicule arrivant par l’arrière, et entraîne par exemple l’exécution d’une ou plusieurs instructions de guidage telles qu’une instruction d’augmentation de vitesse et/ou une instruction de décalage sur la gauche ou la droite du véhicule 10.
Selon encore un autre exemple, le véhicule 10 embarque, par exemple en complément du système ACC et/ou du système de détection de collision, un système d’aide au changement de voie de circulation. La décision pour un changement de voie est par exemple basée sur la prédiction du véhicule 11, par exemple lorsque ce dernier se situe sur la voie sur laquelle le véhicule 10 souhaite se déporter.
Un processus de prédiction de l’accélération d’un objet mobile, par exemple le véhicule 11, est avantageusement mis en œuvre par le véhicule 10, c’est-à-dire par un calculateur ou une combinaison de calculateurs du système embarqué du véhicule 10. La prédiction de l’accélération correspond à la détermination de l’évolution de l’accélération du véhicule 11 en fonction du temps, à partir d’un instant courant et pour une durée déterminée commençant à l’instant courant. La prédiction permet de déterminer un profil d’accélération en fonction du temps sur une période temporelle postérieure à l’instant courant.
Dans une première opération, une information représentative de l’accélération courante de l’objet mobile, par exemple du véhicule 11, à un instant courant t0, est déterminée à partir d’un ensemble de données obtenues d’un ou plusieurs capteurs de détection d’objet embarqués dans le véhicule 10. L’information représentative de l’accélération courante correspond par exemple à une valeur d’accélération (exprimée en m.s-2) est par exemple calculée à partir d’un ensemble de positions prises par l’objet mobile sur un intervalle de temps précédant l’instant courant t0pour lequel est déterminée l’accélération courante.
Dans une deuxième opération, une valeur de secousse (de l’anglais « jerk », aussi appelée valeur d’à-coup) est obtenue par le ou les calculateurs. Une telle valeur est par exemple reçue d’une mémoire reliée ou associée au calculateur, cette valeur étant par exemple stockée dans un registre ou dans une table de correspondance, dite LUT (de l’anglais « Look-Up Table »). Une valeur de secousse correspond avantageusement à une grandeur représentant une variation de l’accélération dans le temps, exprimée en m.s-3. La valeur de secousse correspond avantageusement à une valeur constante (dans le temps) et supérieure ou égale à 0. Une valeur de secousse égale à 0 correspond au cas de figure pour lequel l’accélération de l’objet mobile est constante.
Selon une variante de réalisation, la valeur de secousse est déterminée par le ou les calculateurs en fonction de la vitesse du véhicule 10 à l’instant courant t0. Selon cette variante, la valeur de secousse est d’autant plus petite que la vitesse du véhicule 10 est élevée. Par exemple, la valeur de secousse est inversement proportionnelle à la vitesse du véhicule 10. Connaissant la vitesse du véhicule 10, la valeur de jerk correspondante est par exemple obtenue d’une LUT mettant en correspondance une valeur de secousse à chaque valeur de vitesse (ou intervalle de vitesses) d’un ensemble comprenant plusieurs vitesses (ou respectivement plusieurs intervalles de vitesse). Selon un autre exemple, la valeur de secousse est obtenue en pondérant la valeur de secousse constante obtenue d’une mémoire, le facteur de pondération dépendant de la vitesse (par exemple le facteur de pondération est compris entre 0 et 1 et varie en fonction de la vitesse selon une fonction affine décroissante).
Selon une autre variante de réalisation, la valeur de secousse dépend de la valeur d’accélération courante déterminée. Par exemple, la valeur de secousse prend une première valeur C1lorsque l’accélération courante A(t0) correspond à une valeur négative (A(t0) < 0) et la valeur de secousse prend une deuxième valeur C2lorsque l’accélération courante A(t0) correspond à une valeur positive (A(t0) > 0). Par exemple, la deuxième valeur C2est inférieure à la première valeur C1(C2< C1). Selon un autre exemple, la deuxième valeur C2est supérieure à la première valeur C1(C2> C1).
Selon encore une autre variante de réalisation, la valeur de secousse dépend du type de l’objet mobile (c’est-à-dire de la classe à laquelle l’objet mobile appartient). Lorsque l’objet mobile correspond à un véhicule, la valeur de secousse dépend du type ou de la classe parmi un véhicule automobile, une motocyclette, un camion ou poids-lourd, un bus ou car. Par exemple, la valeur de secousse est plus importante pour une motocyclette que pour une automobile ou un camion, une motocyclette ayant une capacité de freinage plus importante que les autres véhicules. Selon un autre exemple, la valeur de secousse est plus importante pour une automobile que pour un camion ou un bus. Le type ou la classe de l’objet mobile est par exemple obtenue par traitement des données reçues du ou des capteurs embarqués dans le véhicule 10, par exemple en mettant en œuvre une méthode de classification, par exemple par apprentissage, mettant par exemple en œuvre un réseau de neurones.
Dans une troisième opération, l’évolution de l’accélération de l’objet mobile, par exemple sur un intervalle temporel postérieur à l’instant courant t0compris entre t0et t1, avec t1> t0, est déterminée en fonction de l’accélération courante A(t0) et de la valeur de secousse obtenue ou déterminée dans la deuxième opération. La valeur de prédiction prise par l’accélération dans l’intervalle de temps [t0; t1] est telle que la valeur de l’accélération à l’instant t1tende vers 0, c’est-à-dire que la valeur de l’accélération A(t1) prédite pour l’instant t1est égale à 0 ou est proche de 0, c’est-à-dire est comprise dans un intervalle de valeurs autour de 0, par exemple compris entre -0.05 m.s-2et 0.05 m.s-2, -0.1 m.s-2et 0.1 m.s-2, ou entre -0.2 m.s-2et 0.2 m.s-2. Après l’instant t1, la valeur de l’accélération prédite reste égale à la valeur de l’accélération A(t1) à l’instant t1.
La valeur de l’accélération prédite entre l’instant t0et l’instant t1est comprise entre A(t0) et A(t1) et suit par exemple une fonction monotone croissante lorsque A(t0) est négative et suit une fonction monotone décroissante lorsque A(t0) est positive. Par exemple, l’évolution de l’accélération entre t0et t1correspond à une fonction affine croissante lorsque A(t0) est négative et à une fonction affine décroissante lorsque A(t0) est positive.
Dans une quatrième opération, un ou plusieurs systèmes ADAS du véhicule 10 sont contrôlées en fonction de la prédiction obtenue à la troisième opération. Les données d’accélération prédites alimentent par exemple le système ACC, le système anticollision et/ou le système d’aide au changement de voie.
La représente graphiquement la prédiction de l’accélération de l’objet mobile en fonction du temps suivant l’instant courant t0. Selon l’exemple de la , la valeur de l’accélération A(t) en fonction du temps, pour tout instant temporel t supérieur ou égal à t0, correspond à une fonction affine croissante sur une première portion 21 correspondant à l’intervalle temporelle [t0 ; t1] puis A(t) = A(t1) sur une deuxième portion 22 pour tout t supérieur ou égal à t1, par exemple A(t) = 0 sur la deuxième portion 22.
Dit autrement, lorsque l’accélération courante A(t0) de l’objet mobile 11 est négative, l’accélération A de l’objet mobile à un instant temporel t postérieur à l’instant courant t0est égale au minimum entre 0 et une valeur d’accélération A(t) égale à :
A(t) = A(t0) + C1*t, où A(t0) correspond à l’accélération courante à l’instant courant t0et C1correspond à la valeur de secousse. Cela se traduit par l’équation 1 suivante :
A(t) = min(0, A(t0) + C1*t).
La représente graphiquement la prédiction de l’accélération de l’objet mobile en fonction du temps suivant l’instant courant t0. Selon l’exemple de la , la valeur de l’accélération A(t) en fonction du temps, pour tout instant temporel t supérieur ou égal à t0, correspond à une fonction affine décroissante sur une première portion 31 correspondant à l’intervalle temporelle [t0 ; t1], puis A(t) = A(t1) sur une deuxième portion 32 pour tout t supérieur ou égal à t1, par exemple A(t) = 0 sur la deuxième portion 32.
Dit autrement, lorsque l’accélération courante A(t0) de l’objet mobile 11 est positive, l’accélération A de l’objet mobile à un instant temporel t postérieur à l’instant courant t0est égale au maximum entre 0 et une valeur d’accélération A(t) égale à :
A(t) = A(t0) - C2*t, où A(t0) correspond à l’accélération courante à l’instant courant t0et C2correspond à la valeur de secousse. Cela se traduit par l’équation 2 suivante :
A(t) = max(0, A(t0) - C2*t).
Le dispositif 4 est par exemple configuré pour la mise en œuvre des opérations décrites en regard des , 2, et 3 et/ou des étapes du procédé décrit en regard de la . Des exemples d’un tel dispositif 4 comprennent, sans y être limités, un équipement électronique embarqué tel qu’un ordinateur de bord d’un véhicule, un calculateur électronique tel qu’une UCE (« Unité de Commande Electronique »), un téléphone intelligent, une tablette, un ordinateur portable. Les éléments du dispositif 4, individuellement ou en combinaison, peuvent être intégrés dans un unique circuit intégré, dans plusieurs circuits intégrés, et/ou dans des composants discrets. Le dispositif 4 peut être réalisé sous la forme de circuits électroniques ou de modules logiciels (ou informatiques) ou encore d’une combinaison de circuits électroniques et de modules logiciels. Selon différents modes de réalisation particuliers, le dispositif 4 est couplé en communication avec d’autres dispositifs ou systèmes similaires et/ou avec des dispositifs de communication, par exemple une TCU (de l’anglais « Telematic Control Unit » ou en français « Unité de Contrôle Télématique »), par exemple par l’intermédiaire d’un bus de communication ou au travers de ports d’entrée / sortie dédiés.
Le dispositif 4 comprend un (ou plusieurs) processeur(s) 40 configurés pour exécuter des instructions pour la réalisation des étapes du procédé et/ou pour l’exécution des instructions du ou des logiciels embarqués dans le dispositif 4. Le processeur 40 peut inclure de la mémoire intégrée, une interface d’entrée/sortie, et différents circuits connus de l’homme du métier. Le dispositif 4 comprend en outre au moins une mémoire 41 correspondant par exemple une mémoire volatile et/ou non volatile et/ou comprend un dispositif de stockage mémoire qui peut comprendre de la mémoire volatile et/ou non volatile, telle que EEPROM, ROM, PROM, RAM, DRAM, SRAM, flash, disque magnétique ou optique.
Le code informatique du ou des logiciels embarqués comprenant les instructions à charger et exécuter par le processeur est par exemple stocké sur la mémoire 41.
Selon un mode de réalisation particulier et non limitatif, le dispositif 4 comprend un bloc 42 d’éléments d’interface pour communiquer avec des dispositifs externes, par exemple un serveur distant ou le « cloud », d’autres véhicules. Les éléments d’interface du bloc 42 comprennent une ou plusieurs des interfaces suivantes :
- interface radiofréquence RF, par exemple de type Bluetooth® ou Wi-Fi®, LTE (de l’anglais « Long-Term Evolution » ou en français « Evolution à long terme »), LTE-Advanced (ou en français LTE-avancé) ;
- interface USB (de l’anglais « Universal Serial Bus » ou « Bus Universel en Série » en français) ;
- interface HDMI (de l’anglais « High Definition Multimedia Interface », ou « Interface Multimedia Haute Definition » en français) ;
- interface LIN (de l’anglais « Local Interconnect Network », ou en français « Réseau interconnecté local »).
Selon un autre mode de réalisation particulier, le dispositif 4 comprend une interface de communication 43 qui permet d’établir une communication avec d’autres dispositifs (tels que d’autres calculateurs du système embarqué) via un canal de communication 430. L’interface de communication 43 correspond par exemple à un transmetteur configuré pour transmettre et recevoir des informations et/ou des données via le canal de communication 430. L’interface de communication 43 correspond par exemple à un réseau filaire de type CAN (de l’anglais « Controller Area Network » ou en français « Réseau de contrôleurs »), CAN FD (de l’anglais « Controller Area Network Flexible Data-Rate » ou en français « Réseau de contrôleurs à débit de données flexible »), FlexRay (standardisé par la norme ISO 17458) ou Ethernet (standardisé par la norme ISO/IEC 802-3).
Selon un mode de réalisation particulier supplémentaire, le dispositif 4 peut fournir des signaux de sortie à un ou plusieurs dispositifs externes, tels qu’un écran d’affichage, un ou des haut-parleurs et/ou d’autres périphériques via respectivement des interfaces de sortie non représentées.
Dans une première étape 51, une information représentative d’une accélération courante, à un instant courant, d’un objet mobile est déterminée à partir de données reçues d’au moins un capteur de détection d’objet embarqué dans le véhicule.
Dans une deuxième étape 52, une valeur représentative d’une variation d’accélération, dite valeur de secousse, associée à l’objet mobile est obtenue. Cette valeur de secousse est avantageusement constante et supérieure ou égale à 0
Dans une troisième étape 53, l’évolution de l’accélération de l’objet mobile en fonction du temps est déterminée en fonction de l’accélération courante et de la valeur de secousse de manière que l’accélération de l’objet mobile tende vers 0 après écoulement d’une durée déterminée.
Selon une variante de réalisation, les variantes et exemples des opérations décrits en relation avec la s’appliquent aux étapes du procédé de la .
Bien entendu, l’invention ne se limite pas aux modes de réalisation décrits ci-avant mais s’étend à un procédé de prédiction de l’accélération d’un objet mobile, ainsi qu’au dispositif configuré pour la mise en œuvre d’un tel procédé. L’invention concerne également un procédé de contrôle d’un véhicule à partir d’une ou plusieurs valeurs d’accélération prédites d’un objet mobile, ainsi qu’au dispositif configuré pour la mise en œuvre d’un tel procédé.
L’invention concerne également un véhicule, par exemple automobile ou plus généralement un véhicule autonome à moteur terrestre, comprenant le dispositif 4 de la .
Claims (10)
- Procédé de détermination d’une accélération d’un objet mobile (11) dans un environnement d’un véhicule (10), ledit procédé étant mis en œuvre par au moins un calculateur (4) embarqué dans ledit véhicule (10) et comprenant les étapes suivantes :
- détermination (51) d’une information représentative d’une accélération courante à un instant courant dudit objet mobile (11) à partir de données reçues d’au moins un capteur de détection d’objet embarqué dans ledit véhicule (10) ;
- obtention (52) d’une valeur représentative d’une variation d’accélération, dite valeur de secousse, associée audit objet mobile (11), ladite valeur de secousse étant constante et supérieure ou égale à 0 ;
- détermination (53) d’une évolution de l’accélération (2, 3) dudit objet mobile (11) en fonction du temps en fonction de ladite accélération courante et de ladite valeur de secousse de manière à ce que l’accélération dudit objet mobile tende vers 0 après écoulement d’une durée déterminée. - Procédé selon la revendication 1, pour lequel, lorsque l’accélération courante dudit objet mobile (11) est négative, l’accélération dudit objet mobile (11) à un instant temporel, dit t, postérieur audit instant courant, dit t0, est égale au minimum entre 0 et une valeur d’accélération A(t) égale à :
A(t) = A(t0) + C1*t,
avec A(t0) l’accélération courante à l’instant courant t0et C1ladite valeur de secousse. - Procédé selon la revendication 1, pour lequel, lorsque l’accélération courante dudit objet mobile (11) est positive, l’accélération dudit objet mobile (11) à un instant temporel, dit t, postérieur audit instant courant, dit t0, est égale au maximum entre 0 et une valeur d’accélération A(t) égale à :
A(t) = A(t0) – C2*t,
avec A(t0) l’accélération courante à l’instant courant t0et C2ladite valeur de secousse. - Procédé selon l’une des revendications 1 à 3, pour lequel ladite valeur de secousse est déterminée en fonction d’une vitesse dudit véhicule à l’instant courant.
- Procédé selon l’une des revendications 1 à 4, pour lequel ladite valeur de secousse est déterminée en fonction d’un type dudit objet mobile (11), le type dudit objet mobile (11) étant déterminé à partir desdites données reçues.
- Procédé selon l’une des revendications 1 à 5, comprenant en outre une étape de contrôle d’au moins un système d’aide à la conduite embarqué dans ledit véhicule (10) en fonction de ladite évolution (2, 3) de l’accélération dudit objet mobile en fonction du temps.
- Procédé selon la revendication 6, pour lequel ledit au moins un système d’aide à la conduite correspond à un système de régulation adaptative de vitesse.
- Dispositif (4) de détermination d’une accélération d’un objet mobile (11) dans un environnement d’un véhicule (10), ledit dispositif (4) comprenant une mémoire (41) associée à au moins un processeur (40) configuré pour la mise en œuvre des étapes du procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 7.
- Véhicule (10) comprenant le dispositif (4) selon la revendication 8.
- Produit programme d’ordinateur comportant des instructions adaptées pour l’exécution des étapes du procédé selon l’une des revendications 1 à 7, lorsque le programme d’ordinateur est exécuté par au moins un processeur.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR2100329A FR3118745A1 (fr) | 2021-01-14 | 2021-01-14 | Procédé et dispositif de détermination d’une accélération d’un objet mobile dans un environnement d’un véhicule |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR2100329 | 2021-01-14 | ||
| FR2100329A FR3118745A1 (fr) | 2021-01-14 | 2021-01-14 | Procédé et dispositif de détermination d’une accélération d’un objet mobile dans un environnement d’un véhicule |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR3118745A1 true FR3118745A1 (fr) | 2022-07-15 |
Family
ID=76522995
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR2100329A Withdrawn FR3118745A1 (fr) | 2021-01-14 | 2021-01-14 | Procédé et dispositif de détermination d’une accélération d’un objet mobile dans un environnement d’un véhicule |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR3118745A1 (fr) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107808027B (zh) * | 2017-09-14 | 2020-11-24 | 上海理工大学 | 基于改进模型预测控制的自适应跟车方法 |
-
2021
- 2021-01-14 FR FR2100329A patent/FR3118745A1/fr not_active Withdrawn
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107808027B (zh) * | 2017-09-14 | 2020-11-24 | 上海理工大学 | 基于改进模型预测控制的自适应跟车方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| BENOIT VANHOLME: "Highly Automated Driving on Highways based on Legal Safety", 18 June 2012 (2012-06-18), XP055465329, Retrieved from the Internet <URL:https://pdfs.semanticscholar.org/adb1/eea96ddd62570aa2339cb426971909ddbe5a.pdf> [retrieved on 20180406] * |
| MD ABDUS SAMAD KAMAL ET AL: "Model Predictive Control of Vehicles on Urban Roads for Improved Fuel Economy", IEEE TRANSACTIONS ON CONTROL SYSTEMS TECHNOLOGY, IEEE SERVICE CENTER, NEW YORK, NY, US, vol. 21, no. 3, 1 May 2013 (2013-05-01), pages 831 - 841, XP011504782, ISSN: 1063-6536, DOI: 10.1109/TCST.2012.2198478 * |
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