Brevet FR2865702A1 — publié le 20050805

DISPOSITIF D'AIDE A L'ACCOSTAGE DE VEHICULES DE TRANSPORT EN COMMUN La présente invention concerne un dispositif d'aide à l'accostage de véhicules de transport en commun applicable notamment à un système d'aide à la sécurité des usagers et à l'accessibilité des véhicules. Des systèmes de guidage de véhicules de transport en commun 5 notamment pour l'aide à l'accostage d'un quai d'embarquement-débarquement des passagers existent. Le document FR 2 752 807 décrit un dispositif d'assistance à la conduite d'un véhicule sur une chaussée basé sur un marquage codé au sol à l'entrée dans la station et sur toute sa longueur selon un tracé déterminé et un dispositif de détection du marquage codé à bord du véhicule relié à un système de commande des roues directrices du véhicule pour piloter la manoeuvre du véhicule à l'approche d'un quai. Un tel dispositif est tributaire du marquage qui doit être toujours visible et réalisé précisément en fonction de la configuration du quai. En outre, le dispositif de vision et de reconnaissance doit être adapté en fonction des dimensions du véhicule. Le système de type système guidé comportant des moyens de mesure d'angle de braquage des roues et des moyens de commande des organes de direction du véhicule est complexe à mettre en oeuvre sur les véhicules. Par ailleurs, le dispositif précité ne comporte pas de systèmes d'intelligence à quai assurant des fonctions telles qu'assurer la sécurité des personnes à quai. De plus un tel système impose au véhicule de ralentir et de suivre le marquage à chaque arrêt, qu'il y ait ou non des passagers en attente, ce qui ne permet ni d'optimiser le circuit effectué par le véhicule ni de réduire son temps de parcours par la réduction des arrêts inutiles. La présente invention a pour but de proposer un dispositif d'aide a l'accostage de véhicules de transport en commun ayant pour fonction principale de fournir au conducteur des indications ou consignes comprenant la position du bus par rapport au quai et la trajectoire de référence à employer avant et pendant l'accostage, afin de minimiser la lacune horizontale entre le véhicule et le quai, ce dispositif pouvant en outre renseigner le conducteur sur la présence d'obstacles ou de conditions particulières au niveau du quai tout en offrant une souplesse et une sécurité de fonctionnement importante. Pour ce faire, le dispositif d'aide à l'accostage de véhicules de transport en 10 commun selon l'invention comporte principalement: - des moyens à quai de détection de position longitudinale et latérale d'un véhicule (1) par rapport à un quai et de déplacement du véhicule (1) - un premier calculateur relié audits moyens et agencé pour déterminer, à partir de signaux reçus des moyens à quai, la position relative du véhicule par rapport au quai et pour calculer des données représentatives d'informations de position du véhicule par rapport au quai, des premiers moyens d'émission/réception aptes à émettre lesdites données du premier calculateur vers un deuxième calculateur sur le véhicule au travers de deuxièmes moyens d'émission/réception sur le véhicule, lesdits moyens à quai, premier calculateur et premiers moyens d'émission/réception constituant une station à quai, le deuxième calculateur étant relié à des premiers moyens de signalisation à destination du conducteur et agencé pour décoder lesdites données et fournir à partir de ces données des indications ou consignes au conducteur afin de le guider dans sa manoeuvre. Avantageusement, le véhicule peut comporter au moins une cible, lesdits moyens à quai comportant au moins une caméra en bout de quai, dirigée vers la zone d'arrivée du véhicule en entrée de quai, et un système de reconnaissance visuelle de ladite cible et de son positionnement dans l'espace intégré dans le premier calculateur, lesdits moyens à quai pouvant aussi comporter des moyens détecteurs de distance du véhicule. Selon un mode de réalisation préférentiel de l'invention, le véhicule comprend deux cibles espacées latéralement, lesdits moyens à quai comportant deux caméras espacées reliées à des moyens de calcul et d'analyse d'images faisant partie du premier calculateur et aptes à déterminer la position longitudinale et latérale du véhicule par rapport au quai. Selon un aspect de l'invention, le véhicule peut comprendre des moyens de détermination de sa position sur son itinéraire, les deuxièmes moyens d'émission/réception comprenant des moyens d'émission vers la station à quai de données telles que distance du véhicule à la station, temps d'approche vers la station à quai ou demandes d'arrêt passager. Selon un autre aspect de l'invention, le dispositif peut comprendre des moyens de détection de présence d'obstacles sur la zone d'accostage du véhicule et des deuxièmes moyens de signalisation à quai. Avantageusement, les moyens de signalisation à quai et les moyens de 15 détection de présence d'obstacle peuvent être reliés à la station à quai et activés sur détection d'approche du véhicule. Plus particulièrement, les moyens de détection de présence d'obstacles utilisent les moyens de détection de position et de déplacement du véhicule. Ces moyens de détection de présence d'obstacles peuvent aussi comprendre une caméra complémentaire en début de quai et des moyens d'enregistrement d'images en boucle. Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux de l'invention, la station à quai comprend des moyens d'émission/réception d'informations enregistrées et des moyens de liaison vers un système central apte à superviser une pluralité de stations à quai et visualiser une pluralité d'informations émises par lesdites stations à quai et par une pluralités de véhicules. Selon un mode de réalisation préférentiel de l'invention, le dispositif comprend des moyens à quai de détection de personnes en attente et des moyens de transmission de données relatives à la présence ou l'absence de personnes en attente au véhicule afin d'activer lesdits moyens de signalisation qu'en présence de personnes en attente. Lesdits moyens de détection de personnes peuvent notamment comprendre lesdits moyens à quai de détection de position et de déplacement d'un véhicule. D'autres aspects et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation non limitatif de l'invention en référence aux figures qui représentent: En figure 1: un schéma général d'un exemple de réalisation d'un dispositif 5 de détection selon l'invention; En figure 2: un schéma synoptique d'une station à quai du dispositif selon la figure 1; En figure 3: un schéma détaillé de composants du dispositif de la figure 1. La présente invention s'inscrit dans le cadre de l'amélioration de l'accessibilité des véhicules de transport en commun tels que les autobus. Afin d'améliorer l'accessibilité trois facteurs entrent en jeu, le véhicule, le quai et le conducteur. Pour tirer parti d'améliorations telles que véhicules à plancher bas, permettant l'embarquement et le débarquement de personnes à mobilité réduite notamment, il est nécessaire de garantir une distance d'arrêt du véhicule réduite par rapport au quai. La présente invention vise à proposer un système tendant à obtenir en premier lieu une distance du véhicule au trottoir réduite de l'ordre de quelques centimètres permettant notamment l'embarquement et le débarquement de personnes en fauteuil roulant sans risquer que les roues du fauteuil se bloquent dans la lacune entre le véhicule et le quai. Le système pour ce faire analyse la position latérale du véhicule par rapport au quai. En outre le système le système selon l'invention a pour but de guider le conducteur dans son approche notamment dans une direction longitudinale et d'aligner au mieux au moins l'une des portes passager avec un marquage au sol et/ou une zone d'embarquement-débarquement de personnes handicapées. Ces objectifs doivent être remplis sans utiliser de moyens complexes de prise de contrôle automatisée du véhicule tout en veillant à la sécurité des passagers en attente sur la zone du quai. Un objet principal est de fournir au conducteur les informations concernant la position du bus par rapport au quai et à une trajectoire de référence dans le but de minimiser la distance au quai ou lacune horizontale. Pour ce faire, le dispositif d'aide à l'accostage de véhicules de transport en commun comporte comme représenté en figure 2 des moyens à quai 2, 3 de détection de position tant longitudinale que latérale et de déplacement d'un véhicule 1. Ces moyens selon l'exemple représenté en figure 2 comportent au niveau du quai des moyens à quai sous forme de deux caméras 2, 3 en bout de quai, dirigées vers la zone d'arrivée du véhicule en entrée de quai, les caméras étant reliées à un système de reconnaissance visuelle dans un premier calculateur 4 agencé pour déterminer, à partir de signaux reçus des moyens à quai, la position relative du véhicule par rapport au quai et pour calculer des données représentatives d'informations de position du véhicule par rapport au quai. Selon l'exemple, le véhicule comporte deux cibles 10, 11, espacées latéralement, les caméras 2, 3, le système de reconnaissance visuelle comportant des moyens de calcul et d'analyse d'images et aptes à déterminer la position longitudinale et latérale du véhicule par rapport au quai notamment par analyse stéréoscopique des images. En variante les deux caméras peuvent être disposées différemment, une première caméra enregistrant une vue frontale du véhicule pour déterminer la distance au quai du véhicule lors de sa manoeuvre d'accostage, une seconde caméra enregistrant une vue latérale du véhicule pour déterminer sa position longitudinale par rapport au quai et guider le conducteur lors de son approche de façon à ce qu'il s'arrête dans une position où au moins une des portes passagers se trouve en face d'une zone d'embarquement-débarquement adaptée aux personnes handicapées. Ainsi, le positionnement du véhicule dans l'espace mesuré par les moyens à quai 2, 3 est intégré dans le premier calculateur 4 et est comparé à une trajectoire de référence 30, cette trajectoire de référence prenant en compte la distance au quai à obtenir et le gabarit limite d'obstacles, ce gabarit étant le volume hors tout balayé par le bus et ses appendices externes tels que rétroviseurs ou autres lors de ses manoeuvres d'accostage et de départ du quai. Le système ou station à quai 9 est pourvu de premiers moyens d'émission/réception 5 permettant de transmettre au véhicule 1 des données relatives à la trajectoire de référence 30 et à l'écart de trajectoire 31 du véhicule par rapport à cette trajectoire de référence 30. Le système selon l'invention privilégie l'instrumentation des quais par rapport à celle des véhicules. Pour recevoir ces données, le véhicule 1 comporte des deuxièmes moyens d'émission/réception 7 qui transfèrent les données vers un deuxième calculateur 6 relié à des premiers moyens de signalisation 8 à destination du conducteur et agencé pour décoder lesdites données et fournir à partir de ces données des indications ou consignes au conducteur afin de le guider dans sa manoeuvre. Les premiers moyens de signalisation 8 sont représentés en figure 3 et comportent en premier lieu un afficheur 40 symbolisant sous forme expressive les consignes de manoeuvres à effectuer et notamment la direction que doit prendre le conducteur et une indication de la distance par rapport à une position d'arrêt longitudinale. Les moyens de signalisation 8 comportent en outre des indications 41, 42, 43, 44 relatives à l'environnement du quai qui seront détaillées plus loin. Les moyens à quai 2, 3 peuvent comporter des moyens détecteurs de distance du véhicule ou de télémétrie, une combinaison d'une caméra et d'un détecteur de distance pouvant notamment être envisagée, une telle configuration permettant de réaliser un calcul de distance sans utiliser d'images stéréoscopiques issues de deux caméras. Toujours en référence à la figure 2, et, pour ce qui concerne la station à quai, le dispositif comporte des moyens de détection de présence d'obstacles sur la zone d'accostage du véhicule et des deuxièmes moyens de signalisation à quai 12, 13. Les moyens de détection de présence d'obstacle comportent une partie logicielle dans le calculateur 4. Dans le cas où les moyens 2, 3 de détection de position et de déplacement du véhicule 1 sont des caméras, les moyens de détection de présence d'obstacles peuvent utiliser les images vidéo issues de ces caméras. Ainsi, les caméras peuvent être reliées à un dispositif d'enregistrement par exemple disposé dans le calculateur 4 pour acquérir des séquences vidéo en boucle selon une durée déterminée. Selon l'exemple représenté, les moyens de détection de présence d'obstacles comprennent une caméra 14 complémentaire en début de quai, les moyens d'enregistrement d'images en boucle enregistrant par exemple les séquences des trois caméras alors que ces séquences mémorisées sont dérivées vers les moyens de détection de présence d'obstacles et sont traitées en parallèle par ces moyens de détection de présence d'obstacles pour analyser la zone de quai et servir de moyens de surveillance active, la connexion des caméras au calculateur permettant de prévoir des fonctions complémentaires en fonction de programmes associés tels que programme de détection d'objets suspects (objets immobiles), programmes de détection de mouvements de foules et/ou programmes de discrimination des personnes à mobilité réduite ou en fauteuil roulant. Cette caméra 14 peut en outre participer à la mesure de position longitudinale du véhicule 1 par rapport au quai. Dans le but de permettre au conducteur de ne pas s'arrêter ou pour lui éviter de suivre la fonction d'accostage, le dispositif permet d'avertir le conducteur du véhicule de l'absence de personnes en attente à quai. Les moyens à quai de détection de personnes en attente permettent notamment de n'activer lesdits moyens de signalisation qu'en présence de personnes en attente. De plus ces moyens à quai associés à une fonction du premier calculateur recevant l'information de l'arrivée du véhicule, peuvent déclencher une alarme visuelle ou sonore prévenant les personnes à quai de l'arrivée du véhicule pour que ces personnes s'écartent du gabarit limite d'obstacle du véhicule lors de son arrivée à quai. Cette fonction utilise, les moyens à quai 2, 3, les premiers et deuxième moyens d'émission/réception 5, 7 et les moyens de calcul à quai pour activer l'alarme. Dans le cadre de l'exemple représenté constituant un mode de réalisation enrichi du système, le véhicule 1 comprend des moyens de détermination de sa position sur son itinéraire tels qu'un dispositif GPS, les deuxièmes moyens d'émission/réception 7 comprenant des moyens d'émission vers la station à quai de données telles que distance du véhicule à la station, temps d'approche vers la station à quai ou demandes d'arrêt passager ce qui permet au travers du calculateur 4 d'activer les moyens de signalisation à quai 12, 13 et les moyens de détection de présence d'obstacle reliés à la station à quai 9 sur détection d'approche du véhicule 1. Lors de l'arrivée du véhicule à proximité du quai, la station à quai émet vers le véhicule les données relatives à l'environnement du quai telles que présence d'un obstacle 43, présence et nombre de personnes à quai ou de personnes à mobilité réduite 44, présence de mouvements sur la zone d'accostage 41, 42. De même, lorsque l'information de l'approche du véhicule est reçue par la station à quai 9, un dispositif de signalisation 12, 13 de type alarme sonore ou visuelle permet d'avertir les personnes situées sur la zone d'arrivée du véhicule 1. La station à quai 9 est donc un dispositif de centralisation et de traitement d'informations concernant l'environnement du quai et la position du véhicule de transport en commun 1 et un dispositif de fourniture de données vers le véhicule et vers le public sur le quai. Du fait de ses moyens de détection 2, 3 et 14 ainsi que de sa liaison au véhicule, la station à quai peut réaliser d'autres fonctions telles que comptage de passagers embarquant ou débarquant, pointer les véhicules en heure d'arrivée et heure de départ, détecter les mouvements de foule. Dans le cadre d'un système global de gestion de plusieurs arrêts d'autobus, la station à quai 9 comprend des moyens 5, 16 de liaison avec un système central 15, ces moyens permettant la transmission d'informations enregistrées vers ce système central 15 apte à superviser une pluralité de stations à quai 9, 9', 9", ... et visualiser une pluralité d'informations émises par lesdites stations à quai et par une pluralités de véhicules 1, 1', 1", .... L'invention n'est pas limitée au mode de réalisation représenté et la station à quai peut notamment comporter un plus grand nombre de capteurs et de périphériques tels que sources d'éclairage commandées en cas de présence d'usagers sur le quai ou à l'approche du véhicule 1. 9 REVENDICATIONS 1 - Dispositif d'aide à l'accostage de véhicules de transport en commun comportant: - des moyens à quai (2, 3) de détection de position longitudinale et latérale d'un véhicule par rapport à un quai et de déplacement du véhicule (1) par rapport à ce quai, un premier calculateur (4) relié audits moyens et agencé pour déterminer, à partir de signaux reçus des moyens à quai, la position relative du véhicule par rapport au quai et pour calculer des données représentatives d'informations de position du véhicule par rapport au quai, - des premiers moyens d'émission/réception (5) aptes à transmettre lesdites données du premier calculateur (4) vers un deuxième calculateur (6) sur le véhicule au travers de deuxièmes moyens d'émission/réception (7) sur le véhicule (1), lesdits moyens à quai (2, 3), premier calculateur (4) et premiers moyens d'émission/réception (5) constituant une station à quai (9), le deuxième calculateur (6) étant relié à des premiers moyens de signalisation (8) à destination du conducteur et agencé pour décoder lesdites données et fournir à partir de ces données des indications ou consignes au conducteur afin de le guider dans sa manoeuvre. 2 - Dispositif d'aide à l'accostage selon la revendication 1 caractérisé en ce que le véhicule (1) comporte au moins une cible (10, 11), lesdits moyens à quai (2, 3) comportant au moins une caméra en bout de quai dirigée vers la zone d'arrivée du véhicule en entrée de quai et un système de reconnaissance visuelle de ladite cible (10, 11) et de son positionnement dans l'espace intégré dans le premier calculateur (4). 3 - Dispositif d'aide à l'accostage selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que le véhicule (1) comprend deux cibles (10, 11) espacées latéralement, lesdits moyens à quai (2, 3) comportant deux caméras espacées reliées à des moyens de calcul et d'analyse d'images faisant partie du premier calculateur et aptes à déterminer la position longitudinale et latérale du véhicule par rapport au quai. 4 - Dispositif d'aide à l'accostage selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que lesdits moyens à quai (2, 3) comportent 5 des moyens détecteurs de distance du véhicule. - Dispositif d'aide à l'accostage selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que le véhicule (1) comprend des moyens de détermination de sa position sur son itinéraire, les deuxièmes moyens d'émission/réception (7) comprenant des moyens d'émission vers la station à quai de données telles que distance du véhicule à la station, temps d'approche vers la station à quai ou demandes d'arrêt passager. 6 - Dispositif d'aide à l'accostage selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de détection de présence d'obstacles sur la zone d'accostage du véhicule et des deuxièmes moyens de signalisation à quai (12, 13). 7 - Dispositif selon les revendications 5 et 6 caractérisé en ce que les moyens de signalisation à quai (12, 13) et les moyens de détection de présence d'obstacle sont reliés à la station à quai (9) et activés sur détection d'approche du véhicule (1). 8 - Dispositif selon la revendication 6 ou 7 caractérisé en ce que les moyens de détection de présence d'obstacles utilisent les moyens (2, 3) de détection de position et de déplacement du véhicule (1). 9 - Dispositif selon la revendication 8 caractérisé en ce que les moyens de détection de présence d'obstacles comprennent une caméra (14) complémentaire en début de quai et des moyens d'enregistrement d'images en boucle. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la station à quai (9) comprend des moyens (5, 16) de transmission d'informations enregistrées et des moyens de liaison vers un système central (15) apte à superviser une pluralité de stations à quai (9, 9', 9", ...) et visualiser une pluralité d'informations émises par lesdites stations à quai et par une pluralités de véhicules (1, 1', 1", ...). 11 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comprend des moyens à quai de détection de personnes en attente et des moyens de transmission de données relatives à la présence ou l'absence de personnes en attente au véhicule afin de n'activer lesdits moyens de signalisation qu'en présence de personnes en attente. 12 - Dispositif selon la revendication 11 caractérisé en ce que lesdits 5 moyens de détection de personnes peuvent notamment comprendre lesdits moyens à quai de détection de position et de déplacement d'un véhicule.