Brevet FR2888945A1 — publié le 20070126

La présente invention concerne un dispositif de détection de franchissement d'une ligne délimitant une voie de circulation sur une surface comme une chaussée. Un tel dispositif de détection est destiné par exemple à équiper un véhicule automobile pour alerter le conducteur du véhicule lorsque celui-ci franchit accidentellement une ligne séparant deux voies de circulation. Ce dispositif est particulièrement utile sur des trajets longs et monotones, par exemple sur autoroute, où le risque d'as- soupissement du conducteur est important et la vitesse du véhicule élevée. ARRIERE PLAN DE L'INVENTION La détection de franchissement est basée sur le fait qu'un faisceau électromagnétique est réfléchi de ma-nière différente par une peinture, telle que celle utilisée pour tracer les lignes sur les routes, et par l'asphalte. Un dispositif de détection de franchissement comprend généralement un émetteur de faisceau infrarouge et un capteur positionné en correspondance de l'émetteur pour recevoir une partie réfléchie du faisceau émis. L'émetteur est positionné pour émettre le faisceau vers le sol dans une direction légèrement inclinée, d'un angle de 5 environ par rapport à la verticale, de manière que le capteur puisse détecter une partie du faisceau émis renvoyée par le sol (rétro-réflexion) et qu'il soit possible d'extraire de la partie de faisceau réfléchie détectée par le capteur une information exploitable pour distinguer si la surface ayant réfléchi cette partie du faisceau est formée de peinture ou d'asphalte (l'angle de 5 permet d'éviter que la surface du sol ne se comporte comme un miroir et aveugle le capteur). Pour détecter le franchissement d'une ligne dis-continue formée de bandes séparées d'un écartement prédéterminé, il est nécessaire que le dispositif de détection ait une couverture latérale suffisante pour que l'on soit 2888945 2 sûr que le dispositif de détection détecte au moins une des bandes lorsque le véhicule croise la ligne. Le cas le plus défavorable intervient lorsque le véhicule commence à croiser la ligne juste après une bande. Le dispositif de détection doit alors pouvoir détecter la bande sui-vante compte tenu de l'angle que fait la trajectoire du véhicule avec la direction longitudinale des bandes. En pratique, cet angle peut être d'autant plus important que la vitesse du véhicule est plus faible. Afin d'assurer une détection de changement de voie pour les vitesses habituelles sur une voie rapide, c'est-à-dire pour une trajectoire formant un angle d'environ quatre degrés avec la direction longitudinale des bandes, il est connu de monter à l'avant des véhicules plusieurs dispositifs de détection, typiquement six, comportant chacun un boîtier contenant deux émetteurs écartés l'un de l'autre et deux capteurs positionnés en correspondance: la couverture latérale de l'ensemble des dispositifs de détection est alors suffisante. Pour évi- ter l'aveuglement des capteurs, les émetteurs sont disposés l'un par rapport à l'autre de manière à émettre des faisceaux électromagnétiques divergents (chaque faisceau est incliné d'un angle de 5 environ par rapport à la verticale). La multiplication des dispositifs de détec- tion est toutefois coûteuse et rend plus difficile l'implantation des dispositifs de détection sur le véhicule. OBJET DE L'INVENTION Il serait donc intéressant de disposer d'un dispositif de détection de franchissement de ligne qui pos- Bède une couverture latérale améliorée. BREVE DESCRIPTION DE L'INVENTION A cet effet, on prévoit, selon l'invention, un dispositif de détection de franchissement d'une ligne dé-limitant une zone sur une surface, comportant au moins deux émetteurs de faisceaux électromagnétiques et deux 2888945 3 capteurs positionnés en correspondance des émetteurs pour recevoir une partie réfléchie des faisceaux émis, les émetteurs étant positionnés l'un par rapport à l'autre pour que les faisceaux émis se croisent. Ainsi, pour un espacement donné des émetteurs et une distance donnée du dispositif de détection à la sur-face, il est possible d'obtenir, grâce à l'invention, un écartement des points d'impact des deux faisceaux avec la surface qui est supérieur à celui obtenu avec un disposi- tif de détection connu à faisceaux divergents. La couverture latérale du dispositif de détection est donc relativement importante de sorte qu'une réduction du nombre de dispositifs de détection embarqués sur un véhicule est envisageable. La structure du dispositif de détection est en outre relativement compacte pour une telle couverture latérale. Avantageusement, les faisceaux se croisent selon un angle de 45 environ. Cet angle résulte d'un compromis optimal entre l'encombrement du dispositif de détection et la couverture latérale de celui-ci. Selon un mode de réalisation particulier, le dis-positif comprend un boîtier présentant au moins une ouverture de passage des faisceaux et les faisceaux se croisent dans le boîtier et, de préférence, le boîtier comprend des puits au fond desquels sont disposés les émetteurs et les capteurs, éventuellement protégés par une lentille, et les puits contenant les émetteurs se croisent, chaque puits contenant un des capteurs étant sensiblement parallèle au puits contenant l'émetteur correspondant. Le boîtier a ainsi une structure compacte assurant la protection des émetteurs et des capteurs en limitant le risque que des particules ne se déposent à la surface de ceux-ci. 2888945 4 D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description qui suit d'un mode de réalisation particulier non limitatif de l'invention. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS Il sera fait référence aux dessins annexés, parmi lesquels: - la figure 1 est une vue schématique partielle, de dessus et en transparence, d'un véhicule équipé de dispositifs de détection conforme à l'invention, -la figure 2 est une vue en élévation, avec un écorché, d'un dispositif de détection conforme à l'invention. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION Le dispositif de détection conforme à l'invention est destiné à être monté sur un véhicule 100. Le véhicule est ici équipé de quatre dispositifs de détection, généralement désignés en 1, fixés sous la partie avant 101 du véhicule 100 et reliés à un module d'alerte 102 du conducteur. Le module d'alerte 102 est connu en lui-même et programmé pour émettre un signal sonore ou un autre signal d'alerte dans l'habitacle du véhicule 100 lorsque le véhicule franchit une ligne 103 délimitant une voie de circulation 104 sur la chaussée 105 alors que le conduc- teur n'a pas manifesté son intention de changer de voie en mettant son clignotant. Chaque dispositif de détection 1 comprend un boîtier 2 comportant deux paires de puits 3.1, 4.1 et 3.2, 4.2. Les puits 3.1, 3.2 ont chacun une extrémité 5.1, 5.2 ouverte et une extrémité 6.1, 6.2 obturée par un fond. Un émetteur 7.1, 7.2 est fixé au fond du puits 3.1, 3.2 pour émettre un faisceau infrarouge parallèlement au puits 3.1, 3.2. Les puits 4.1, 4.2 ont chacun une extrémité 8.1, 2888945 5 8.2 ouverte et une extrémité 9.1, 9.2 obturée par un fond. Un capteur 10.1, 10.2 est fixé au fond du puits 4.1, 4.2 pour détecter une partie réfléchie du faisceau infrarouge émis par l'émetteur 7.1, 7.2 correspondant. Les puits 3.1 et 4.1 sont accolés et sensiblement parallèles l'un à l'autre, de même que les puits 3.2, 4.2. Les puits 3.1, 4.1 et les puits 3.2, 4.2 s'étendent selon des plans parallèles, ici verticaux et voisins, en formant un angle de 22,5 environ par rapport à la ver- ticale. Les puits 3.1, 4.1 forment ainsi un angle de 45 environ avec les puits 3.2, 4.2 et croisent ceux-ci. Les émetteurs 7.1, 7.2 sont ainsi positionnés l'un par rapport à l'autre de telle manière que les faisceaux (symbolisés par un trait mixte sur la figure 2 et référencés 11.1, 11.2) se croisent dans le boîtier 2 en formant un angle entre eux de 45 environ. Le dispositif de détection est monté sur le véhicule de manière que les faisceaux 11.1, 11.2 soient dirigés vers la chaussée 105. Les dispositifs de détection sont fixés à une hauteur prédéterminée par rapport à la chaussée, hauteur qui dépend du véhicule mais qui a comme valeur moyenne 20 cm. On peut voir sur la figure 2 que, du fait du croisement des faisceaux, les points d'impact 12.1, 12.2 des faisceaux 11.1, 11.2 avec la chaussée 105 sont écartés d'une distance nettement supérieure à la distance séparant les deux émetteurs 7.1, 7.2. Chaque capteur 10.1, 10.2 détecte une partie du faisceau 11.1, 11.2 émis par l'émetteur 7.1, 7.2 qui est réfléchie par la chaussée 105 et envoie un signal correspondant au module d'alerte. Le module d'alerte émet une alerte si ce signal est représentatif d'une réflexion par une surface peinte, c'est-à-dire une bande de peinture de la ligne 103. Pour encore mieux tirer parti de l'écartement des points d'impact 12.1, 12.2, un dispositif de détection 2888945 6 est avantageusement positionné au voisinage de chaque côté du véhicule de manière à avoir un point d'impact d'un des faisceaux avec le sol qui ne soit pas situé à l'aplomb du véhicule mais au contraire soit espacé laté- ralement de celui-ci. Ceci permet de détecter la ligne séparant la voie de circulation sur laquelle roule le véhicule de la voie de circulation voisine avant même que cette ligne ne soit franchie par le véhicule. Le module d'alerte 102 peut ainsi anticiper un risque de franchis- sement de la ligne et réagir plus vite en cas de franchissement effectif. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et on peut y apporter des va-riantes de réalisation sans sortir du cadre de l'inven- tion tel que défini par les revendications. En particulier, le point de croisement des faisceaux peut se trouver en dehors du boîtier et il est en outre possible de prévoir que les faisceaux se réfléchis-sent sur une paroi réfléchissante du boîtier avant de sortir de celui-ci. L'angle de croisement des faisceaux peut être différent de 45 . Le boîtier peut avoir une forme différente de celle représentée sur les figures et par exemple ne pas comprendre de puits. Les émetteurs peuvent émettre des faisceaux électromagnétiques ayant des longueurs d'onde situées hors du spectre infrarouge. L'invention n'est pas limitée à des applications automobiles mais peut également être utilisée pour le guidage de robots par exemple. 2888945 7 REVENDICATIONS 1. Dispositif de détection de franchissement d'une ligne délimitant une zone sur une surface, compor- tant au moins deux émetteurs (7.1, 7.2) de faisceaux électromagnétiques (11.1, 11.2) et deux capteurs (10.1, 10.2) positionnés en correspondance des émetteurs pour recevoir une partie réfléchie des faisceaux émis, caractérisé en ce que les émetteurs sont positionnés l'un par rapport à l'autre pour que les faisceaux émis se croi- sent. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les faisceaux (11.1, 11.2) se croisent selon un angle de 45 environ. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un boîtier (2) présentant au moins une ouverture (5.1, 5.2) de passage des faisceaux (11.1, 11.2) et en ce que les faisceaux se croisent dans le boîtier. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le boîtier (2) comprend des puits (3.1, 3.2) au fond desquels sont disposés les émetteurs (7.1, 7.2) et les capteurs (10.1, 10.2) et en ce que les puits contenant les émetteurs se croisent, chaque puits conte- nant un des capteurs étant sensiblement parallèle au puits contenant l'émetteur correspondant