FR3123027A1 - Système d’optimisation du positionnement d’un siège de véhicule - Google Patents
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Abstract
Système d’optimisation du positionnement d’un siège de véhicule L’invention concerne un système (12) d’optimisation du positionnement d’un siège de véhicule (10), comprenant : - un module (14) d’obtention et de sauvegarde d’un paramètre morphologique d’un passager sur le siège ; - un module d’ajustement (16) du positionnement du siège comprenant au moins un capteur au sein du véhicule et contrôlant ledit positionnement ; - un module de détermination (18) de l’ajustement de positionnement à appliquer en fonction dudit paramètre morphologique ; le système étant configuré pour : - déterminer au moins un changement d’ajustement optimisant le confort du passager à appliquer pendant le fonctionnement du véhicule, - modifier automatiquement le positionnement du siège pour atteindre ledit changement d’ajustement, ou - signaler au passager le changement d’ajustement à appliquer, via un module d’interaction (20), et le guider pour atteindre manuellement le changement d’ajustement, via un signal sonore ou lumineux prédéterminé. Figure pour l'abrégé : Figure 1
Description
La présente invention concerne un système d’optimisation du positionnement d’un siège de véhicule, comprenant :
- un module d’obtention et de sauvegarde d’au moins un paramètre morphologique représentatif d’un passager courant installé sur le siège ;
- un module d’ajustement du positionnement du siège, le module d’ajustement comprenant au moins un capteur, localisé au sein du véhicule, et configuré pour contrôler le positionnement du siège;
- un module de détermination configuré pour déterminer l’ajustement de positionnement du siège à appliquer au moins en fonction dudit au moins un paramètre morphologique représentatif du passager courant.
L’invention concerne également un véhicule comprenant un tel système d’optimisation.
L’invention concerne également un procédé d’optimisation du positionnement d’un siège de véhicule.
La présente invention concerne également un programme d’ordinateur comportant des instructions logicielles qui, lorsqu’elles sont exécutées par un ordinateur, mettent en œuvre un tel procédé d’optimisation du positionnement d’un siège de véhicule.
Un siège de véhicule doit présenter un confort satisfaisant pour l’accueil de passagers dans le véhicule.
Pour ce faire, il est connu d’utiliser au moins un paramètre morphologique représentatif d’un passager courant installé sur le siège pour mettre en œuvre un premier ajustement automatique du positionnement dudit siège.
Pour autant, un tel premier ajustement obtenu automatiquement selon l’état de la technique actuel ne répond pas toujours au besoin individuel de confort du passager, notamment lorsque le passager ressent une douleur locale spécifique. En présence d’une telle douleur, actuellement le passager ne peut qu’essayer d’ajuster par lui-même le positionnement du siège en tâtonnant ce qui n’est pas optimal, et ne permet pas toujours de parvenir au soulagement de douleur souhaité. De plus, un tel tâtonnement, d’un point de vue sécurité, lorsqu’il est mis en œuvre par un passager conducteur, requiert le plus souvent l’arrêt du véhicule afin de ne pas troubler sa concentration lors de la conduite du véhicule.
L’un des buts de l’invention est de pallier ces inconvénients en proposant un système d’optimisation du positionnement d’un siège de véhicule simple et rapide à mettre en œuvre pour le passager, afin d’optimiser efficacement son confort et soulager voire éviter des douleurs corporelles locales.
A cet effet, l’invention concerne un système d’optimisation du positionnement d’un siège de véhicule, comprenant :
- un module d’obtention et de sauvegarde d’au moins un paramètre morphologique représentatif d’un passager courant installé sur le siège ;
- un module d’ajustement du positionnement du siège, le module d’ajustement comprenant au moins un capteur, localisé au sein du véhicule, et configuré pour contrôler le positionnement du siège;
- un module de détermination configuré pour déterminer l’ajustement de positionnement du siège à appliquer au moins en fonction dudit au moins un paramètre morphologique représentatif du passager courant ;
le système d’optimisation étant configuré pour :
- déterminer, en utilisant le module de détermination du système d’optimisation, au moins un changement d’ajustement du positionnement du siège, optimisant le confort du passager courant, et à appliquer pendant le fonctionnement du véhicule,
- modifier automatiquement, via le module d’ajustement, le positionnement du siège pour atteindre le changement d’ajustement à appliquer, ou
- signaler au passager courant le changement d’ajustement du positionnement du siège à appliquer, via un module d’interaction du système avec le passager courant, et guider le passager à modifier manuellement le positionnement du siège pour atteindre le changement d’ajustement, via un signal sonore ou lumineux prédéterminé représentatif de l’atteinte du changement d’ajustement.
Ainsi, le système d’optimisation de positionnement de siège selon l’invention permet de faciliter et d’accélérer l’accès passager à un positionnement optimal du siège optimisant son confort, en minimisant par exemple localement la douleur de zones corporelles identifiées. En effet, selon la présente invention, le changement d’ajustement de positionnement optimisant le confort du passager est atteint soit automatiquement, via le module d’ajustement, ou manuellement mais de manière guidée, ce qui évite tout tâtonnement et le cas échéant permet d’éviter un arrêt du véhicule pour atteindre le changement d’ajustement de positionnement du siège propre à soulager les maux du passager lors de la conduite.
Selon d’autres caractéristiques optionnelles de l’invention, prises isolément ou selon toute combinaison techniquement envisageable :
- le changement d’ajustement du positionnement, est déterminé à partir de l’ajustement initial du positionnement du siège avant démarrage du véhicule, et/ou à partir d’un ajustement de positionnement sélectionné initialement par le passager courant, via le module d’interaction, avant démarrage du véhicule ;
- le module de détermination est configuré pour déterminer le changement d’ajustement du positionnement du siège également en fonction de la durée ininterrompue de conduite du véhicule par le passager courant ;
- le module de détermination est configuré pour déterminer le changement d’ajustement du positionnement du siège à appliquer, par apprentissage automatique, à partir d’au moins un élément d’entrée appartenant au groupe comprenant au moins,
- ledit au moins un paramètre morphologique représentatif du passager courant ;
- le modèle du véhicule ;
- au moins une information représentative du taux d’occupation du véhicule ;
- l’apprentissage automatique utilise une base de donnée construite au préalable à partir d’au moins un élément de construction appartenant au groupe comprenant au moins:
- une pluralité de morphologies de mannequins,
- une pluralité de règles de réglage de positionnement prédéterminées,
- une pluralité de taux d’occupation de véhicule,
- une pluralité de types de véhicule,
- une pluralité de zones corporelles distinctes.
- le module d’interaction est configuré pour afficher une pluralité de zones corporelles distinctes à soulager via le changement d’ajustement du positionnement du siège, chaque zone corporelle étant sélectionnable par le passager courant, et le module de détermination est configuré pour déterminer le changement d’ajustement du positionnement du siège à appliquer également en fonction d’au moins une zone corporelle à soulager sélectionnée au préalable par le passager courant ;
- le module de détermination est en outre configuré pour :
- associer un score de confort local à chaque doublet formé d’une zone corporelle sélectionnable et d’un positionnement du siège, et associer un score de confort global à chaque positionnement de siège,
- sélectionner le positionnement associé au score de confort global maximal, et pour chaque zone corporelle sélectionnable, le positionnement associé à un score de confort local maximal,
et le module d’interaction est propre à afficher une information sélectionnable et représentative de chacun des positionnements sélectionnés par le module de détermination.
Selon un autre aspect, l’invention concerne également un véhicule comprenant un système d’optimisation du positionnement d’un siège tel que décrit précédemment.
La présente invention concerne également un procédé d’optimisation du positionnement d’un siège de véhicule, le procédé étant propre à être mis en œuvre par le système d’optimisation du positionnement d’un siège décrit précédemment, le module de détermination étant configuré pour déterminer un ajustement optimal de positionnement du siège à appliquer au moins en fonction d’au moins un paramètre morphologique représentatif du passager courant, le procédé comprenant au moins :
- une étape d’apprentissage machine en utilisant une base de donnée construite au préalable à partir d’au moins un élément de construction appartenant au groupe comprenant au moins:
- une pluralité de morphologies de mannequins,
- une pluralité de règles de réglage de positionnement prédéterminées,
- une pluralité de taux d’occupation de véhicule,
- une pluralité de types de véhicule,
- une pluralité de zones corporelles distinctes,
la première phase d’apprentissage machine fournissant un modèle prédictif associant :
- un score de confort global à chaque premier ensemble distinct formé au moins :
- d’une morphologie de mannequin de ladite pluralité,
- d’un type de véhicule de ladite pluralité,
- d’un positionnement de siège,
et/ou
- un score de confort local à chaque deuxième ensemble distinct formé :
- d’une morphologie de mannequin de ladite pluralité,
- d’un type de véhicule de ladite pluralité,
- d’un positionnement de siège,
- d’une zone corporelle de ladite pluralité,
- une étape d’optimisation du positionnement d’un siège d’un véhicule considéré, configurée pour fournir à un passager courant, en cours de fonctionnement dudit véhicule considéré, en fonction d’au moins un paramètre morphologique représentatif dudit passager courant, pour chaque zone corporelle, le positionnement associé au score de confort local maximal et/ou le positionnement associé au score de confort global maximal,
l’étape d’optimisation étant propre à être réitérée en cours de fonctionnement ininterrompu dudit véhicule considéré, et/ou en cas de changement de passager et/ou de taux d’occupation dudit véhicule, et/ou en cas d’arrêt/redémarrage dudit véhicule.
L’invention a également pour objet un programme d’ordinateur comportant des instructions logicielles qui, lorsqu’elles sont exécutées par un ordinateur, mettent en œuvre un tel procédé d’optimisation du positionnement d’un siège.
Ces caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple non limitatif, et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels :
- la est une représentation schématique d’un système d’optimisation du positionnement d’un siège de véhicule selon un mode de réalisation de l’invention ;
- la est un organigramme d’un exemple de procédé d’optimisation du positionnement d’un siège de véhicule mis en œuvre par le système d’optimisation du positionnement d’un siège de véhicule de la ;
- la est une représentation schématique des positions d’un même mannequin optimisant le confort global ou le confort de zones corporelles spécifiques ;
- la est une représentation sous forme d’histogrammes d’un score de confort global et de scores de confort locaux respectivement associés à des zones corporelles distinctes, pour chaque positionnement maximisant l’un de ces scores.
Un véhicule de transport 10, dit simplement véhicule 10 dans ce qui suit, est représenté sur la .
Le véhicule 10 est, par exemple, un véhicule automobile, ou alternativement, un aéronef, ou encore n’importe quel autre type de véhicule transportant des passagers, tels qu’une voiture, un bus, un train, un avion, ou un camion.
Le véhicule 10 est propre à se déplacer dans un environnement.
Il est à noter que, dans la présente description, l’expression « propre à » signifie indifféremment « adapté pour », « adapté à » ou « configuré pour ».
Le véhicule comprend au sein de son habitacle, au moins un siège, non représenté sur la , et un système 12 d’optimisation du positionnement dudit au moins un siège de véhicule 10, comprenant :
- un module d’obtention 14 et de sauvegarde d’au moins un paramètre morphologique représentatif d’un passager courant installé sur le siège ;
- un module d’ajustement 16 du positionnement du siège, le module d’ajustement comprenant au moins un capteur, localisé au sein du véhicule, et configuré pour contrôler le positionnement du siège;
- un module de détermination 18 configuré pour déterminer l’ajustement de positionnement du siège à appliquer au moins en fonction dudit au moins un paramètre morphologique représentatif du passager courant.
Selon la présente invention, le système d’optimisation 12 est spécifiquement configuré pour :
- déterminer, en utilisant le module de détermination 18 du système d’optimisation 12, au moins un changement d’ajustement du positionnement du siège, optimisant le confort du passager courant, et à appliquer pendant le fonctionnement du véhicule 10,
- modifier automatiquement, via le module d’ajustement 16, le positionnement du siège pour atteindre le changement d’ajustement à appliquer, ou
- signaler au passager courant le changement d’ajustement du positionnement du siège à appliquer, via un module d’interaction 20 du système 12 avec le passager courant, et guider le passager à modifier manuellement le positionnement du siège pour atteindre le changement d’ajustement, via un signal sonore ou lumineux prédéterminé représentatif de l’atteinte du changement d’ajustement.
Selon la présente invention, un tel siège correspond au siège d’un passager conducteur ou au siège d’un passager accompagnant.
En particulier, le module 14 d’obtention et de sauvegarde d’au moins un paramètre morphologique est, selon une première variante, couplé au module d’interaction 20 et propre à interroger par requête(s), via ledit module d’interaction 20, le passager sur ses mensurations.
Selon une deuxième variante, le module 14 d’obtention et de sauvegarde d’au moins un paramètre morphologique est connecté à un ensemble de capteurs, comprenant par exemple au moins un capteur d’image(s) localisés au sein de l’habitacle du véhicule 10, et le module 14 d’obtention et de sauvegarde est propre à mettre en œuvre un traitement des données fournies par l’ensemble de capteurs, notamment un traitement d’image(s) pour déterminer au moins un paramètre morphologique du passager courant tel que sa taille, son poids, sa hauteur de buste, sa longueur de bras, de jambe, la distance entre son coude et son poignet, la distance entre son épaule et son coude, la distance entre son genou et sa cheville etc.
Le module d’ajustement 16 du positionnement du siège comprend selon une première variante un ou plusieurs moyen(s) d’ajustement manuel du positionnement du siège, pour modifier le positionnement du siège par rapport à l’axe longitudinal du véhicule, modifier la hauteur d’assise, l’angle entre le dossier et l’assise du siège, etc.
En complément ou en alternative, le module d’ajustement 16 du positionnement du siège comprend un ou plusieurs moyen(s) d’ajustement motorisés du positionnement du siège, commandable(s), notamment selon la présente invention par le module de détermination 18 pour modifier automatiquement le positionnement du siège pour atteindre le changement d’ajustement à appliquer propre à augmenter le confort individuel du passager.
Le module d’ajustement 16 comprend au moins un capteur, localisé au sein du véhicule, et configuré pour contrôler le positionnement du siège à tout moment.
Le module de détermination 18 permet, notamment lors de la première assise du passager courant considéré de déterminer l’ajustement initial de positionnement du siège à appliquer au moins en fonction dudit au moins un paramètre morphologique représentatif du passager courant, puis, selon la présente invention de déterminer un changement d’ajustement du positionnement, optimisant individuellement le confort du passager courant.
En particulier, le module de détermination 18 est configuré pour déterminer le changement d’ajustement du positionnement à appliquer pour optimiser le confort du passager, à partir de l’ajustement initial du positionnement du siège avant démarrage du véhicule, et/ou à partir d’un ajustement de positionnement sélectionné initialement par le passager courant, via le module d’interaction 20, avant démarrage du véhicule.
En complément facultatif, le module de détermination 18 est configuré pour déterminer le changement d’ajustement du positionnement à appliquer pour optimiser le confort du passager, en fonction de la durée ininterrompue de conduite du véhicule par le passager courant. Une telle prise en compte permet notamment de prendre en compte la fatigue associée au maintien d’une même posture pendant ladite durée ininterrompue.
En complément facultatif, le module de détermination 18 est en outre configuré pour déterminer le changement d’ajustement du positionnement du siège à appliquer, par apprentissage automatique, à partir d’au moins un élément d’entrée appartenant au groupe comprenant au moins,
- ledit au moins un paramètre morphologique représentatif du passager courant ;
- le modèle du véhicule ;
- au moins une information représentative du taux d’occupation du véhicule.
La prise en compte du taux d’occupation du véhicule permet notamment au module de détermination 18 de déterminer un changement de positionnement adapté à la fois au confort souhaité du passager occupant le siège considéré et mais également adapté au confort global de l’ensemble des occupants du véhicule, pour par exemple optimiser à la fois le confort du passager conducteur et du passager assis à l’arrière du passager conducteur.
De plus, en complément additionnel facultatif de cette variante, l’apprentissage automatique utilise une base de donnée construite au préalable à partir d’au moins un élément de construction appartenant au groupe comprenant au moins:
- une pluralité de morphologies de mannequins,
- une pluralité de règles de réglage de positionnement prédéterminées,
- une pluralité de taux d’occupation de véhicule,
- une pluralité de types de véhicule,
- une pluralité de zones corporelles distinctes.
En particulier, les règles de réglage de positionnement prédéterminées correspondent à des règles industrielles métier issues notamment du savoir-faire expert associé à l’optimisation de positionnement de siège au sein de véhicule 10 optimisant le confort de ses occupants.
Selon un aspect particulier, la base de donnée est propre à être mise à jour au fur et à mesure des besoins passager(s) pour améliorer également au fur et à mesure l’apprentissage automatique mis en œuvre afin de prévenir au mieux les maux de passager(s) associés à leur posture(s) au sein dudit véhicule 10.
Selon un mode de réalisation particulier de la présente invention, le module d’interaction 20 est configuré pour afficher une pluralité de zones corporelles distinctes, soit N zones corporelles distinctes, avec N entier, à soulager via le changement d’ajustement du positionnement du siège à déterminer par le module de détermination 18, chaque zone corporelle étant sélectionnable par le passager courant via le module d’interaction 20. Selon ce même mode de réalisation particulier, le module de détermination 18 est alors en outre configuré pour déterminer le changement d’ajustement du positionnement du siège à appliquer également en fonction d’au moins une zone corporelle à soulager sélectionnée au préalable par le passager courant.
Par exemple, les zones corporelles distinctes à soulager et sélectionnables sont la tête et notamment les douleurs cervicales ou la fatigue visuelle, le torse (i.e. le buste) et notamment le dos, les douleurs lombaires ou encore sciatiques, les bras propres à fatiguer en tenant en continu le volant, les jambes, etc.
Selon un aspect particulier de ce mode de réalisation particulier, le module de détermination 18 est en outre configuré pour :
- associer un score de confort local à chaque doublet formé d’une zone corporelle sélectionnable et d’un positionnement du siège, et associer un score de confort global à chaque positionnement de siège,
- sélectionner le positionnement associé au score de confort global maximal, et pour chaque zone corporelle sélectionnable, le positionnement associé à un score de confort local maximal,
le module d’interaction 20 étant alors propre à afficher une information sélectionnable et représentative de chacun des positionnements sélectionnés par le module de détermination, comme illustré par la suite en relation avec la .
Selon un aspect particulier, un tel signal sonore ou lumineux est diffusé par le module d’interaction 20 via un ou plusieurs haut-parleurs, non représentés, placés au sein de l’habitacle du véhicule 10, et via un voyant (i.e. un indicateur) lumineux tel qu’une diode électroluminescente LED (de l’anglais :light-emitting diode) dédiée à l’ajustement de positionnement de siège placée à proximité d’un moyen d’ajustement manuel du positionnement dudit siège et/ou localisée sur le tableau de bord dudit véhicule.
En particulier, l’atteinte du changement d’ajustement est propre à être signalée au passager via un changement de couleur du signal lumineux passant du rouge (représentatif du fait que le changement de positionnement à appliquer n’est pas atteint) au vert lorsqu’il est atteint.
De plus, le module d’interaction 20, est propre à afficher, via un écran du tableau de bord, ou à diffuser oralement, via un ou plusieurs haut-parleurs, des instructions de guidage pour guider et assister le passager à atteindre le changement de positionnement à appliquer pour optimiser son confort.
Dans l’exemple de la , le système 12 d’optimisation du positionnement d’un siège de véhicule 10 comprend une unité de traitement d’informations 22 formée par exemple d’une mémoire 24 associée à un processeur 26.
Dans l’exemple de la , le module d’obtention 14 et le module de détermination 18, sont réalisés chacun sous forme d’un logiciel, ou d’une brique logicielle, exécutables par le processeur 26. La mémoire 24 est alors apte à stocker un logiciel d’obtention configuré pour obtenir, notamment par génération et transmission de requête(s) via le module d’interaction 20, au moins un paramètre morphologique représentatif du passager courant installé sur le siège. La mémoire 24 est également apte à stocker un logiciel de détermination configuré pour un changement d’ajustement du positionnement du siège, optimisant le confort du passager courant, et à appliquer pendant le fonctionnement du véhicule. Le processeur 26 de l’unité de traitement d’informations 22 est alors apte à exécuter le logiciel d’obtention, le logiciel de détermination.
En variante non représentée, le module d’obtention 14 et le module de détermination 18 sont réalisés chacun sous forme d’un composant logique programmable, tel qu’un FPGA (de l’anglaisField Programmable Gate Array), ou encore sous forme d’un circuit intégré dédié, tel qu’un ASIC (de l’anglaisApplication Specific Integrated Circuit).
Lorsqu’un système 12 d’optimisation du positionnement d’un siège de véhicule 10, selon la présente invention, est réalisé sous forme d’un ou plusieurs logiciels, c’est-à-dire sous forme d’un programme d’ordinateur, il est en outre apte à être enregistré sur un support, non représenté, lisible par ordinateur. Le support lisible par ordinateur est par exemple, un médium apte à mémoriser des instructions électroniques et à être couplé à un bus d’un système informatique. A titre d’exemple, le support lisible est un disque optique, un disque magnéto-optique, une mémoire ROM, une mémoire RAM, tout type de mémoire non volatile (par exemple EPROM, EEPROM, FLASH, NVRAM), une carte magnétique ou une carte optique. Sur le support lisible est alors mémorisé un programme d’ordinateur comprenant des instructions logicielles.
Le fonctionnement du système 12 d’optimisation du positionnement d’un siège de véhicule 10 va désormais être expliqué à l’aide de la , représentant un organigramme d’un exemple de procédé 30 d’optimisation du positionnement d’un siège de véhicule mis en œuvre par le système 12 d’optimisation du positionnement d’un siège de véhicule précédemment décrit en relation avec la .
Lors d’une étape initiale 32, le système 12 d’optimisation du positionnement d’un siège de véhicule, via son module de détermination 18 met en œuvre une étape d’apprentissage machine A en utilisant une base de donnée construite au préalable à partir d’au moins un élément de construction appartenant au groupe comprenant au moins:
- une pluralité E1de morphologies de mannequins,
- une pluralité E2de règles de réglage de positionnement prédéterminées,
- une pluralité, non représentée, de taux d’occupation de véhicule,
- une pluralité, non représentée, de types de véhicule,
- une pluralité, non représentée, de zones corporelles distinctes,
la première phase d’apprentissage machine A fournissant un modèle M prédictif associant :
- un score de confort global à chaque premier ensemble distinct formé au moins :
- d’une morphologie de mannequin de ladite pluralité,
- d’un type de véhicule de ladite pluralité,
- d’un positionnement de siège,
et/ou
- un score de confort local à chaque deuxième ensemble distinct formé :
- d’une morphologie de mannequin de ladite pluralité,
- d’un type de véhicule de ladite pluralité,
- d’un positionnement de siège,
- d’une zone corporelle de ladite pluralité,
Autrement dit, grâce à l’apprentissage machine, le système 12 d’optimisation du positionnement d’un siège de véhicule apprend pour chaque jeu de paramètre(s) d’entrée le positionnement de siège qui maximise en terme de score le confort d’une zone corporelle locale, ou globalement tout le corps.
Par exemple, pour déterminer le score de confort local associé au torse du passager en fonction du positionnement du siège, le module de détermination 18 détermine, pour chaque positionnement, et chaque morphologie de mannequin de ladite pluralité, l’angle A1 entre le torse et la verticale par rapport au plancher du véhicule et l’angle A2 entre la cuisse et le torse de la morphologie de mannequin considérée.
Le score de confort local associé au torse ST orseest alors obtenu sous la forme suivante :
avec , respectivment une fonction de comparaison de la valeur, notamment en degrés, de A1, respectivement A2, à des bornes minimales et maximales prédéterminées, configurables et saisissables en entrée du système 12 d’optimisation du positionnement d’un siège selon la présente invention, et et des pondérations prédéterminées configurables et saisissables en entrée du système 12 d’optimisation du positionnement d’un siège selon la présente invention, telles que par exemple et .
Par exemple, pour l’angle A2 entre la cuisse et le torse A2min=90, A2m ax=120, et si A2=105 (i.e. la valeur au centre de l’intervalle [90 ; 120]) alors k(A2=105) =1, en considérant que g applique une densité de probabilité d’une loi normale (i.e. loi gaussienne), autrement dit c’est la position de la valeur dans cette plage de valeurs en les bornes minimales et maximales prédéterminées qui influence le score. Le même principe est appliqué à l’angle A1 entre le torse et la verticale par rapport au plancher du véhicule.
Le score de confort global SGcorrespond notamment à une moyenne pondérée des scores de confort locaux obtenus. Par exemple, si l’on considère sept zones corporelles distinctes dont le score de confort local a été obtenu similairement au score de confort local associé au torse ST otel que décrit précédemment, telles que : les tibias, associés au score de confort local ST ib, les pieds, associés au score de confort local SP, les cuisses associés au score de confort local SC, l’appui de cuisse associé au score de confort local SA - C, la tête associée au score de confort local STe, le torse associé au score de confort local STo, les bras associés au score de confort local SB, le score de confort global SGest obtenu selon la formule suivante :
avec des pondérations prédéterminées, configurables et saisissables en entrée du système 12 d’optimisation du positionnement d’un siège selon la présente invention.
Une fois le modèle M obtenu à l’issue de l’étape 32 d’apprentissage machine, le procédé 30 comprend, selon la présente invention, une étape 34 au cours de laquelle le module de détermination 18 optimise le positionnement du siège pour fournir à un passager courant, en cours de fonctionnement dudit véhicule considéré, en fonction d’au moins un paramètre morphologique représentatif dudit passager courant, pour chaque zone corporelle, le positionnement associé au score de confort local maximal et/ou le positionnement associé au score de confort global maximal, l’étape d’optimisation 34 étant propre à être réitérée en cours de fonctionnement ininterrompu dudit véhicule considéré, et/ou en cas de changement de passager et/ou de taux d’occupation dudit véhicule, et/ou en cas d’arrêt/redémarrage dudit véhicule.
Autrement dit, au cours de cette étape 34, le module de détermination 18 détermine le changement d’ajustement de positionnement à appliquer pour répondre au besoin de confort du passager courant.
Ensuite, au cours d’une étape 36, le module d’interaction 20 du système 12 d’optimisation du positionnement d’un siège de véhicule affiche une pluralité de zones corporelles distinctes à soulager via le changement d’ajustement du positionnement du siège, chaque zone corporelle étant sélectionnable par le passager courant, par exemple par pression tactile ou au moyen d’un curseur.
Sur l’exemple de la , cinq zones Z1, Z2, Z3, Z4et G de l’écran sont affichées en vue d’être sélectionnée par l’utilisateur passager courant. La zone Z1correspond notamment à la proposition d’un positionnement du siège optimisant (i.e. maximisant) le confort de la tête, la zone Z2à la proposition d’un positionnement du siège optimisant le confort du torse, la zone Z3à la proposition d’un positionnement du siège optimisant le confort des jambes, la zone Z4à la proposition d’un positionnement du siège optimisant le confort des bras, la zone G à la proposition d’un positionnement du siège optimisant le confort global du passager.
Au cours d’une étape 38, le système 12 d’optimisation du positionnement d’un siège détecte la zone de l’écran du module d’interaction 20 sélectionnée par le passager, sélectionne le changement d’ajustement de positionnement de siège associé à cette sélection du passager et modifie automatiquement, via le module d’ajustement 16, le positionnement du siège pour atteindre le changement d’ajustement à appliquer, ou signale au passager courant ce changement d’ajustement du positionnement du siège à appliquer, via le module d’interaction 20 avec le passager courant, et le guide à modifier manuellement le positionnement du siège pour atteindre le changement d’ajustement désiré, via un signal sonore ou lumineux prédéterminé représentatif de l’atteinte du changement d’ajustement.
Autrement dit, selon l’exemple de la , le système 12 d’optimisation du positionnement d’un siège est propre à proposer simultanément cinq changements distincts d’ajustement de positionnement de siège en fonction du confort local ou global souhaité.
La est une représentation 40 schématique des positions d’un même mannequin optimisant le confort global ou le confort de zones corporelles spécifiques, avec en ordonnée la hauteur H en mm par rapport au plancher du véhicule 10, et en abscisse la distance P en mm par rapport à l’extrémité avant de l’habitacle, d’abscisse 0mm, selon l’axe longitudinal du véhicule 10.
Sur la , une zone 42 définie par deux lignes 42A et 42B propres à chaque type de véhicule 10 est également représentée. Cette zone 42 définit une contrainte additionnelle prise en compte optionnellement dans la détermination du changement d’ajustement de positionnement du siège S associé à un score de confort local maximal ou à un score de confort global maximal devant par ailleurs garantir que chaque passager 46, représenté ici par un mannequin masculin présentant une taille d’1m83 (1830mm), ait son œil 48 au sein de la zone 42.
Optionnellement, la détermination selon la présente invention du changement d’ajustement de positionnement du siège S prend également la localisation du volant 50 propre à chaque type de véhicule 10, de même que la distance du passager représenté ici par un mannequin à l’habillage 52 du tableau de bord de l’habitacle.
Comme illustré par la , en fonction de la zone corporelle dont on cherche à optimiser le confort, des postures distinctes du passager sont à privilégier.
En particulier, sur la sont respectivement représentées les postures qui permettent d’optimiser le confort de la zone Z1correspondant à la tête, la zone Z2correspondant au torse, la zone Z3correspondant aux jambes, la zone Z4correspondant aux bras, la zone G optimisant le confort global du passager.
Ainsi, chaque utilisateur passager ayant des besoins spécifiques pendant le trajet, selon la présente invention, tel qu’illustré par la , différentes positions posturales adaptées au besoin particulier de l'utilisateur passager sont proposées. Si l'utilisateur passager présente des problèmes au sein d’une partie spécifique du corps, le système selon la présente invention est propre à proposer une position qui maximise le score de confort lié à cette partie spécifique du corps.
Il est à noter que selon la présente invention, chaque changement d’ajustement de positionnement du siège S proposé est basé sur la morphologie particulière du passager obtenue par le module d’obtention 14 précité, cette morphologie étant une entrée du système d’optimisation selon la présente invention, de même que le type de véhicule, et le taux d’occupation.
La est une représentation sous forme d’un ensemble 56 histogrammes d’un score de confort global et de scores de confort locaux respectivement associés à des zones corporelles distinctes, pour chaque positionnement maximisant l’un de ces scores, la valeur de chaque score étant ici comprise entre 0 et 1.
Selon un aspect particulier de la présente invention, la présente invention, le module de détermination 18 est configuré pour déterminer, à chaque itération, N+1 scores, comprenant N scores locaux associé à chaque zone corporelle dont l’optimisation de confort est recherchée, et un score global, chaque itération étant instanciée sur requête du passager, et/ou périodiquement selon une période prédéterminée à partir du démarrage du véhicule 10, par exemple toutes les heures.
Sur la , l’histogramme 58 correspond aux cinq scores obtenus pour un premier positionnement de siège qui maximise le score global de la zone G optimisant le confort global du passager, ces cinq scores comprenant le score global de la zone G et quatre scores locaux de : la zone Z1correspondant à la tête, la zone Z2correspondant au torse, la zone Z3correspondant aux jambes, la zone Z4correspondant aux bras.
L’histogramme 60 correspond aux cinq scores obtenus pour un deuxième positionnement de siège qui maximise cette fois le score local de la zone corporelle Z1correspondant à la tête par rapport aux quatre autres scores comprenant le score global de la zone G optimisant le confort global du passager et les trois scores locaux de la zone Z2correspondant au torse, la zone Z3correspondant aux jambes, la zone Z4correspondant aux bras.
L’histogramme 62 correspond aux cinq scores obtenus pour un troisième positionnement de siège qui maximise cette fois le score local de la zone corporelle Z2correspondant au torse par rapport aux quatre autres scores comprenant le score global de la zone G optimisant le confort global du passager et les trois scores locaux de la zone Z1correspondant à la tête, la zone Z3correspondant aux jambes, la zone Z4correspondant aux bras.
L’histogramme 64 correspond aux cinq scores obtenus pour un quatrième positionnement de siège qui maximise cette fois le score local de la zone corporelle Z3correspondant aux jambes par rapport aux quatre autres scores comprenant le score global de la zone G optimisant le confort global du passager et les trois scores locaux de la zone Z1correspondant à la tête, la zone Z2correspondant au torse, la zone Z4correspondant aux bras.
L’histogramme 66 correspond aux cinq scores obtenus pour un cinquième positionnement de siège qui maximise cette fois le score local de la zone corporelle Z4correspondant aux bras par rapport aux quatre autres scores comprenant le score global de la zone G optimisant le confort global du passager et les trois scores locaux de la zone Z1correspondant à la tête, la zone Z2correspondant au torse, la zone Z3correspondant aux jambes.
L’homme du métier comprendra que l’invention ne se limite pas au modes de réalisation décrits, ni aux exemples particuliers de la description, les modes de réalisation et les variantes mentionnées ci-dessus étant propres à être combinés entre eux pour générer de nouveaux modes de réalisation de l’invention.
La présente invention permet ainsi d'améliorer le confort d’assise de chaque passager de manière personnalisée, car adapté à répondre à chaque besoin de confort individuel, localisé ou global et/ou à soulager des zones corporelles spécifiques de manière personnalisée.
Autrement dit, la présente invention permet une relaxation propre à se focaliser localement sur des parties corporelles spécifiques, telles que les bras, le dos, la vision, le torse, les jambes etc.
De plus, de par l’apprentissage automatique mis en œuvre, la présente invention est propre à éviter (i.e. prévenir), à un utilisateur passager ayant des problèmes avec une partie spécifique du corps et propre à ressentir des douleurs chroniques pendant les trajets longue distance, la douleur avant qu'elle ne se produise, et éviter la tension musculaire associée.
Ainsi, la présente invention permet d’éviter les risques pour la santé associés au fait de rester assis dans la même position pendant une période prolongée.
Claims (10)
- Système (12) d’optimisation du positionnement d’un siège de véhicule (10), comprenant :
- un module (14) d’obtention et de sauvegarde d’au moins un paramètre morphologique représentatif d’un passager courant installé sur le siège ;
- un module d’ajustement (16) du positionnement du siège, le module d’ajustement comprenant au moins un capteur, localisé au sein du véhicule, et configuré pour contrôler le positionnement du siège;
- un module de détermination (18) configuré pour déterminer l’ajustement de positionnement du siège à appliquer au moins en fonction dudit au moins un paramètre morphologique représentatif du passager courant ;
caractérisé en ce que le système d’optimisation est configuré pour :
- déterminer, en utilisant le module de détermination du système d’optimisation, au moins un changement d’ajustement du positionnement du siège, optimisant le confort du passager courant, et à appliquer pendant le fonctionnement du véhicule,
- modifier automatiquement, via le module d’ajustement, le positionnement du siège pour atteindre le changement d’ajustement à appliquer, ou
- signaler au passager courant le changement d’ajustement du positionnement du siège à appliquer, via un module d’interaction (20) du système avec le passager courant, et guider le passager à modifier manuellement le positionnement du siège pour atteindre le changement d’ajustement, via un signal sonore ou lumineux prédéterminé représentatif de l’atteinte du changement d’ajustement. - Système selon la revendication 1, dans lequel le changement d’ajustement du positionnement, est déterminé à partir de l’ajustement initial du positionnement du siège avant démarrage du véhicule, et/ou à partir d’un ajustement de positionnement sélectionné initialement par le passager courant, via le module d’interaction, avant démarrage du véhicule.
- Système selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le module de détermination est configuré pour déterminer le changement d’ajustement du positionnement du siège également en fonction de la durée ininterrompue de conduite du véhicule par le passager courant.
- Système selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le module de détermination est configuré pour déterminer le changement d’ajustement du positionnement du siège à appliquer, par apprentissage automatique, à partir d’au moins un élément d’entrée appartenant au groupe comprenant au moins,
- ledit au moins un paramètre morphologique représentatif du passager courant ;
- le modèle du véhicule ;
- au moins une information représentative du taux d’occupation du véhicule. - Système selon la revendication 4, dans lequel l’apprentissage automatique utilise une base de donnée construite au préalable à partir d’au moins un élément de construction appartenant au groupe comprenant au moins:
- une pluralité de morphologies de mannequins,
- une pluralité de règles de réglage de positionnement prédéterminées,
- une pluralité de taux d’occupation de véhicule,
- une pluralité de types de véhicule,
- une pluralité de zones corporelles distinctes. - Système selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le module d’interaction est configuré pour afficher une pluralité de zones corporelles distinctes à soulager via le changement d’ajustement du positionnement du siège, chaque zone corporelle étant sélectionnable par le passager courant, et dans lequel le module de détermination est configuré pour déterminer le changement d’ajustement du positionnement du siège à appliquer également en fonction d’au moins une zone corporelle à soulager sélectionnée au préalable par le passager courant.
- Système selon la revendication 6, dans lequel le module de détermination est en outre configuré pour :
- associer un score de confort local à chaque doublet formé d’une zone corporelle sélectionnable et d’un positionnement du siège, et associer un score de confort global à chaque positionnement de siège,
- sélectionner le positionnement associé au score de confort global maximal, et pour chaque zone corporelle sélectionnable, le positionnement associé à un score de confort local maximal,
et dans lequel le module d’interaction est propre à afficher une information sélectionnable et représentative de chacun des positionnements sélectionnés par le module de détermination. - Véhicule (10) comprenant un système (12) d’optimisation du positionnement d’un siège selon l’une quelconque des revendications précédentes.
- Procédé (30) d’optimisation du positionnement d’un siège de véhicule, le procédé étant propre à être mis en œuvre par le système d’optimisation du positionnement d’un siège selon l’une quelconque des revendications précédentes 1 à 7, le module de détermination étant configuré pour déterminer un ajustement optimal de positionnement du siège à appliquer au moins en fonction d’au moins un paramètre morphologique représentatif du passager courant, le procédé comprenant au moins :
- une étape d’apprentissage machine en utilisant une base de donnée construite au préalable à partir d’au moins un élément de construction appartenant au groupe comprenant au moins:
- une pluralité de morphologies de mannequins,
- une pluralité de règles de réglage de positionnement prédéterminées,
- une pluralité de taux d’occupation de véhicule,
- une pluralité de types de véhicule,
- une pluralité de zones corporelles distinctes,
la première phase d’apprentissage machine fournissant un modèle prédictif associant :
- un score de confort global à chaque premier ensemble distinct formé au moins :
- d’une morphologie de mannequin de ladite pluralité,
- d’un type de véhicule de ladite pluralité,
- d’un positionnement de siège,
et/ou
- un score de confort local à chaque deuxième ensemble distinct formé :
- d’une morphologie de mannequin de ladite pluralité,
- d’un type de véhicule de ladite pluralité,
- d’un positionnement de siège,
- d’une zone corporelle de ladite pluralité,
- une étape d’optimisation du positionnement d’un siège d’un véhicule considéré, configurée pour fournir à un passager courant, en cours de fonctionnement dudit véhicule considéré, en fonction d’au moins un paramètre morphologique représentatif dudit passager courant, pour chaque zone corporelle, le positionnement associé au score de confort local maximal et/ou le positionnement associé au score de confort global maximal,
l’étape d’optimisation étant propre à être réitérée en cours de fonctionnement ininterrompu dudit véhicule considéré, et/ou en cas de changement de passager et/ou de taux d’occupation dudit véhicule, et/ou en cas d’arrêt/redémarrage dudit véhicule. - Programme d’ordinateur comportant des instructions logicielles qui, lorsqu’elles sont exécutées par un ordinateur, mettent en œuvre, au moins en partie, un procédé d’optimisation du positionnement d’un siège selon la revendication 9.
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