FR3100513A1

FR3100513A1 - Procédé de détermination d’une vitesse conseillée pour un véhicule automobile mettant en œuvre une fonction de régulation de vitesse

Info

Publication number: FR3100513A1
Application number: FR1909988A
Authority: FR
Inventors: Jean Francois MAILLARD
Original assignee: PSA Automobiles SA
Current assignee: PSA Automobiles SA
Priority date: 2019-09-11
Filing date: 2019-09-11
Publication date: 2021-03-12

Abstract

L’invention concerne un procédé de détermination d’une vitesse conseillée pour un véhicule automobile (2), ci-après véhicule hôte (2), mettant en œuvre une fonction de régulation de vitesse, et circulant sur un même route (1) que d’autres véhicules automobiles, ci-après véhicules cibles (3, 4), le procédé comportant les étapes de : - récupérer des informations relatives à la position géolocalisée, à la direction suivie et à la vitesse des véhicules cibles (3, 4) ; - déterminer, sur la base des informations récupérées, une vitesse conseillée permettant de rejoindre le véhicule cible (3) précédant le véhicule hôte (2), la vitesse conseillée étant inférieure à la vitesse de consigne définie par le conducteur du véhicule hôte (2). Figure pour l’abrégé : Fig. 1

Description

Procédé de détermination d’une vitesse conseillée pour un véhicule automobile mettant en œuvre une fonction de régulation de vitesse

L’invention se rapporte au domaine des systèmes d’aide à la conduite équipant les véhicules automobiles. Les systèmes d’aide à la conduite, souvent dénommés sous l’acronyme anglais ADAS (pour « Advanced driver-assistance systems »), ont pour but d’alléger la charge du conducteur, notamment en le libérant de certaines tâches, en améliorant son attention et/ou sa perception de l’environnement, en détectant certains risques, en effectuant automatiquement des actions en réponse à la détection de ces risques, etc.

Pour remplir les fonctions souhaitées, les systèmes d’aide à la conduite fonctionnent à l’aide de capteurs équipant le véhicule et permettant de percevoir l’environnement du véhicule, et notamment les véhicules situés à proximité. Cette perception de l’environnement par le système d’aide à la conduite permet de prévenir les risques d’accidents en garantissant le respect de règles prédéfinies, comme par exemple celle d’imposer que le véhicule se maintienne à une distance minimale du véhicule qui le précède.

Parmi les différentes fonctions d’aide à la conduite, il est connu une fonction de régulation longitudinale adaptative, couramment désignée par le sigle anglais ACC (pour « adaptive cruise control »). Cette fonction a pour but de maintenir le véhicule à une vitesse de consigne définie par le conducteur, tout en régulant la vitesse du véhicule pour gérer le suivi d’un véhicule plus lent le cas échéant. Ainsi, si un véhicule circulant à une vitesse inférieure à la vitesse de consigne définie par le conducteur précède le véhicule concerné, le système d’aide à la conduite va gérer le freinage de ce dernier. Toutefois, le conducteur reste responsable de la conduite du véhicule et doit être en mesure d’intervenir à n’importe quel moment si la situation l’exige.

Dans certains cas, la fonction de régulation de vitesse adaptative est configurée pour moduler la vitesse de consigne en fonction de la géométrie de la route, en tenant compte notamment des paramètres tels que le rayon de courbure des virages, la pente, les dévers, etc., en fonction du risque de diminution d’adhérence, et en fonction des conditions météorologiques. Les paramètres pris en compte font partie des données cartographiques utilisée par le système de navigation embarquée et/ou sont détectés par le véhicule et/ou sont fournis par un système externe.

On connait également des systèmes de régulation de vitesse qui mettent en œuvre une fonction de détection de la vitesse maximale autorisée applicable au véhicule. Une telle fonction permet au système de régulation de vitesse de réguler la vitesse du véhicule à la vitesse limite règlementaire applicable au véhicule à chaque instant, ce qui implique de modifier automatiquement la vitesse de consigne en cas de changement de la vitesse maximale autorisée. Toutefois, il est notoire que rouler systématiquement à une vitesse égale ou proche de la vitesse maximale autorisée peut s’avérer inutile du point de vue du temps de trajet, et donc engendrer une consommation de carburant superflue. On sait par exemple qu’en fonction et la densité du trafic et des embouteillages potentiels, le temps de trajet total peut être réduit en réduisant la vitesse des véhicules par rapport à la vitesse maximale autorisée. On connait ainsi des autoroutes équipés de panneaux de limitation de vitesse à affichage dynamique, permettant de moduler la vitesse règlementaire en fonction de l’importance du trafic.

On ne connait pas de système de régulation de vitesse pour véhicule automobile qui soit capable de déterminer une vitesse de consigne qui ne soit pas liée à la vitesse maximale autorisée applicable ou à la géométrie de la route et aux conditions d’adhérence, mais qui soit liée à une vitesse conseillée, déterminée notamment en fonction du trafic à proximité du véhicule et sur son itinéraire.

La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients de l’état de la technique, et plus particulièrement ceux ci-dessus exposés, en proposant un procédé de détermination d’une vitesse conseillée pour un véhicule automobile mettant en œuvre une fonction de régulation de vitesse, qui permette ainsi de limiter la consommation de carburant et de fluidifier le trafic routier.

À cet effet, l’invention concerne un procédé de détermination d’une vitesse conseillée pour un véhicule automobile, ci-après véhicule hôte, mettant en œuvre une fonction de régulation de vitesse, et circulant sur une même route que d’autres véhicules automobiles, ci-après véhicules cibles, le procédé comportant les étapes de :

- récupérer des informations relatives à la position géolocalisée, à la direction suivie et à la vitesse des véhicules cibles ;

- déterminer, sur la base des informations récupérées, une vitesse conseillée permettant de rejoindre le véhicule cible précédant le véhicule hôte, la vitesse conseillée étant inférieure à la vitesse de consigne définie par le conducteur du véhicule hôte.

Ainsi, le procédé conforme à l’invention, en récupérant les données relatives à la position et au déplacement des véhicules présents dans une zone ou sur une route donnée, permet d’établir une cartographie dynamique tenant compte de la présence et du déplacement des différents véhicules. Cette cartographie dynamique, lorsqu’elle est à disposition d’un véhicule connecté, permet à ce véhicule de disposer d’une connaissance précise des véhicules présents dans son horizon de déplacement, lui permettant ainsi d’adapter sa vitesse en déterminant une vitesse conseillée plus adaptée que, par exemple, la vitesse maximale autorisée ou la vitesse de consigne définie par l’utilisateur le cas échéant.

Dans une réalisation, la récupération des informations relatives aux véhicules cibles comprend la transmission de ces données par chacun des véhicules cibles aptes à échanger des données via un réseau de communication sans fil, les données étant transmises à un serveur distant.

Dans une réalisation, les véhicules cibles aptes à échanger des données via un réseau de communication sans fil transmettent en outre des informations relatives à des véhicules cibles situés à proximité.

Dans une réalisation, des informations relatives à la position géolocalisée, à la direction suivie et à la vitesse des véhicules cibles sont transmises du serveur distant au véhicule hôte.

L’invention concerne également un procédé de régulation de vitesse pour un véhicule automobile, dans lequel la vitesse de consigne est ajustée à une vitesse conseillée déterminée au moyen du procédé défini ci-dessus.

L’invention concerne également un produit programme d'ordinateur comprenant des instructions qui, lorsque le programme est exécuté par un ou plusieurs processeurs, conduisent celui-ci (ceux-ci) à mettre en œuvre l’un des procédés définis ci-dessus.

L’invention concerne également un véhicule automobile mettant en œuvre l’un des procédés définis ci-dessus.

La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit, faite en référence aux dessins annexés, dans lesquels :

La figure 1 représente une route sur laquelle circule plusieurs véhicules automobiles.

La figure 2 représente un véhicule automobile équipé d’un système de conduite assistée permettant la mise en œuvre d’un procédé conforme à l’invention.

La figure 3 représente les étapes de mise en œuvre d’un procédé conforme à l’invention.

La figure 1 représente une portion d’une route 1, dans l’exemple une route à chaussée unique comportant une voie seul de circulation 10, 12 sens de circulation.

On a représenté sur la figure 1 un premier véhicule automobile 2, ci-après véhicule hôte 2. circulant sur la route 1 dans une première direction, sur la voie 10. On a également représenté un deuxième véhicule automobile 3 circulant dans le même sens que le premier véhicule hôte 2 et précédant ce dernier. Enfin, on a représenté un troisième véhicule 4, circulant en sens inverse, sur la voie 12 de la route 1. Les deuxième et troisième véhicules sont dénommés ci-après véhicules cibles 3, 4.

On a représenté sur la figure 2 le véhicule hôte 2, qui embarque un système de conduite assistée pour mettre en œuvre une fonction de régulation de vitesse. Le véhicule hôte 2 comporte un calculateur embarqué 20, un module de communication sans fil 22 et un module de géolocalisation 24. Il est par ailleurs équipé de différents capteurs, tels qu’une caméra 26 frontale et de capteurs 28 de type radar et/ou lidar et/ou à ultrasons. Il comporte en outre un dispositif d’affichage 30 permettant d’afficher des informations à l’attention des occupants du véhicule, et plus particulièrement du conducteur.

Grâce à l’ensemble des capteurs 26, 28 équipant le premier véhicule hôte 2, le calculateur embarqué 20 est apte à détecter la présence d’obstacles dans l’environnement du véhicule, et en particulier la présence de véhicules dans cet environnement, que ce soit sur la voie courante du véhicule ou sur les voies adjacentes. Le calculateur embarqué 20 est par ailleurs relié à une pluralité d’actionneurs (non représentés) permettant de contrôler le véhicule en agissant sur le groupe motopropulseur et sur le système de freinage. Avantageusement, le calculateur embarqué 20 est également relié à des actionneurs permettant de contrôler la direction du véhicule.

Le module de communication sans fil 22 permet au véhicule hôte 2 d’échanger des données par l’intermédiaire d’un ou plusieurs réseaux de communication sans fil, par exemple avec un ou plusieurs serveurs distants (tel que le serveur distant 6 de la figure 2) ou avec d’autres véhicules cibles, tel que le troisième véhicule 5.

Le système de conduite assistée est configuré pour mettre en œuvre, dans un mode de conduite assistée, une ou plusieurs fonctions d’assistance, dont notamment une fonction de régulation de vitesse adaptative, ci-après fonction ACC. Ainsi que mentionné plus haut, une telle fonction permet de réguler la vitesse du véhicule sans intervention du conducteur (ce dernier devant toutefois conserver le contrôle du véhicule, et en particulier le contrôle de la direction, puisqu’il s’agit là d’une fonction d’assistance), en respectant une consigne de distance de sécurité vis-à-vis du véhicule précédant le véhicule hôte, c’est-à-dire un écart minimum entre ces deux véhicules. La fonction ACC est en outre apte à gérer le ralentissement du véhicule, si le ralentissement du véhicule le précédant l’impose. De préférence, le système de conduite assistée 2 comporte au moins une caméra et un capteur de type radar pour mettre en œuvre la fonction ACC décrite ci-dessus.

Le système de conduite assistée embarqué à bord du véhicule hôte 2 est par ailleurs configuré pour déterminer une vitesse conseillée applicable au véhicule 2.

Conformément à l’invention, la détermination de la vitesse conseillée applicable au véhicule hôte 2 repose sur l’utilisation de données relatives à la présence de véhicules automobiles sur la même route que le véhicule hôte 2, que ces véhicules circulent dans la même direction ou dans la direction opposée à celle du véhicule hôte 2. De préférence, les données utilisées concernent des véhicules se trouvant sur l’itinéraire du véhicule concerné, à proximité immédiate comme à une distance de plusieurs kilomètres .

Comme montré sur la figure 2, tous les véhicules configurés pour mettre en œuvre le procédé conforme à l’invention ont la capacité d’échanger des données avec un serveur distant 6, et en particulier de transmettre à ce serveur distant 6 des données incluant notamment la position géolocalisée du véhicule concerné, ainsi que sa vitesse et sa direction de déplacement, et des données relatives aux véhicules situés à proximité. Dans l’exemple, les véhicules 2, 4, 5 ont la capacité de transmettre de telles données au serveur distant 6, ce qui n’est pas le cas du véhicule cible 3, qui n’est pas équipé des moyens adaptés. Des données relatives au véhicule cible 3 peuvent en revanche être transmises par un véhicule situé à proximité, tel que le véhicule hôte 2 ou le véhicule cible 4.

Ainsi, conformément à l’invention, chaque véhicule 2, 4, 5 connecté (et, le cas échéant munis de dispositif de perception des véhicules situés à proximité) fournit périodiquement (par exemple toutes les 10 secondes) au serveur distant 6, des données relatives à sa position géolocalisée, sa direction et sa vitesse de déplacement. Ces données, qui sont centralisées par le serveur distant 6, permettent à un calculateur 60 de ce serveur de constituer une cartographie dynamique de l’ensemble des véhicules transmettant des données, ainsi que des véhicules situés dans le champ de perception de chaque véhicule émettant des données (qu’ils se dirigent dans le même sens ou non). Cette centralisation des données des véhicules connectés permet donc au calculateur 60 du serveur distant 6 d’élaborer, à partir des données reçues des différents véhicules connectés, une cartographie dynamique des véhicules, connectés et non connectés. Des données relatives à cette cartographie dynamique sont transmises (figure 3, étape 40) par le serveur distant 6 au véhicule hôte, ces données lui permettant de déterminer une vitesse conseillée applicable comme consigne de régulation de vitesse (figure 3, étape 42). Les données transmises par le serveur distant 6 incluent notamment la position géolocalisée, la direction et la vitesse de déplacement des véhicules cibles 3, 4, 5 situés dans l’horizon de déplacement du véhicule hôte 2, ce qui inclut les véhicules à proximité immédiate comme ceux situés à plusieurs kilomètres de distance.

La détermination de la vitesse conseillée, réalisée par le calculateur embarqué 20 du véhicule hôte, tient en outre compte de la vitesse de consigne définie par le conducteur, et, avantageusement, d’une vitesse maximale déterminée en fonction de la géométrie de la route, des conditions d’adhérence et des conditions météorologiques. La vitesse conseillée correspond dans un exemple de réalisation de l’invention à une adaptation optimale de la vitesse permettant de rejoindre le véhicule qui précède, grâce à la cartographie dynamique des véhicules dans son horizon de déplacement. Cette vitesse conseillée est ensuite utilisée comme consigne de régulation de vitesse.

Avantageusement, sur la base des données reçues du serveur distant 6, le véhicule hôte 2 peut déterminer l’existence de zones de dépassement possible d’un ou plusieurs véhicules cibles qui le précèdent, en prenant en considération la configuration physique des routes donnée par la cartographie, ainsi que l’estimation temporelle (par projection temporelle) de sa présence dans lesdites zones et l’estimation temporelle (par projection temporelle) de la position future des véhicules cibles à dépasser, et également des véhicules venant en sens opposé dans lesdites zones. Avantageusement, l’existence de ces zones de dépassement peut être indiquée au conducteur, par exemple par l’intermédiaire de l’écran d’affichage 30, avec des données relatives à la distance au temps restant à parcourir pour atteindre lesdites zones.

Claims

Procédé de détermination d’une vitesse conseillée pour un véhicule automobile (2), ci-après véhicule hôte (2), mettant en œuvre une fonction de régulation de vitesse, et circulant sur une même route (1) que d’autres véhicules automobiles, ci-après véhicules cibles (3, 4, 5), le procédé comportant les étapes de :
- récupérer (40) des informations relatives à la position géolocalisée, à la direction suivie et à la vitesse des véhicules cibles (3, 4, 5 ;
- déterminer (42), sur la base des informations récupérées, une vitesse conseillée permettant de rejoindre le véhicule cible (3) précédant le véhicule hôte (2), la vitesse conseillée étant inférieure à la vitesse de consigne définie par le conducteur du véhicule hôte (2).
Procédé selon la revendication précédente, dans lequel la récupération des informations relatives aux véhicules cibles (3, 4, 5) comprend la transmission de ces données par chacun des véhicules cibles (4, 5) aptes à échanger des données via un réseau de communication sans fil, les données étant transmises à un serveur distant (6).
Procédé selon la revendication précédente, dans lequel les véhicules cibles (4, 5) aptes à échanger des données via un réseau de communication sans fil transmettent en outre des informations relatives à des véhicules cibles (3) situés à proximité.
Procédé selon la revendication 2 ou 3, dans lequel des informations relatives informations relatives à la position géolocalisée, à la direction suivie et à la vitesse des véhicules cibles (3, 4, 5) sont transmises du serveur distant (6) au véhicule hôte (2).
Procédé de régulation de vitesse d’un véhicule automobile, dans lequel la vitesse de consigne est ajustée à une vitesse conseillée déterminée au moyen du procédé selon l’une des revendications précédentes.
Produit programme d'ordinateur comprenant des instructions qui, lorsque le programme est exécuté par un ou plusieurs processeur(s), conduisent celui-ci (ceux-ci) à mettre en œuvre les étapes du procédé selon l’une des revendications 1 à 4.
Véhicule automobile (2) mettant en œuvre le procédé conforme à l’une des revendications 1 à 4.