Brevet FR2929396A1 — publié le 20091002

Système équipé d'un dispositif inertiel permettant à un utilisateur d'un véhicule de localiser ce dernier. Domaine technique de l'invention. La présente invention est du domaine des systèmes permettant à un utilisateur d'un véhicule de localiser ce dernier après s'en être éloigné. Elle a pour objet un tel système ainsi qu'une méthode de mise en oeuvre de ce dernier. 10 Etat de la technique. Dans le domaine automobile, il est connu d'équiper un véhicule d'un système apte à fournir à un utilüsateur du véhicule une information relative à la position de ce dernier. 15 Un tel système fait par exemple appel à un dispositif de localisation à partir de l'utilisation de satellites, ce principe étant communément connu sous l'appellation localisation par � GPS �. Dans sa généralité, un tel dispositif met en oeuvre une constellation de satellites qui communiquent des données à un récepteur GPS � 20 installé sur le véhicule. Le récepteur � GPS � est en relation avec une unité centrale qui déterrnine ladite information à partir des données reçues. Le document EP 1 065 641 (SIEMENS VDO AUTOMOTIVE CORPORATION) décrit un tel système qui est en outre apte à transmettre ladite information à un 25 objet portatif dont est susceptible de se munir l'utilisateur lorsqu'il s'éloigne du véhicule. Ces dispositions visent à permettre à l'utilisateur de retrouver aisément et rapidement le véhicule lorsqu'il s'en est écarté. L'objet portatif est un porte-clefs équipé de boutons de commande pour envoyer 30 au véhicule une instruction, telle qu'une instruction de verrouillage des portes par exemple. L'objet portatif est pourvu d'un émetteur-récepteur d'ondes radio ou basses fréquences pour communiquer avec le véhicule, de moyens de mémoire5 pour stocker ladite information et d'un écran pour afficher ladite information. Un tel écran permet d'afficher une adresse formée de caractères alphanumériques. Un problème posé par l'utilisation d'un tel système réside dans le fait qu'il est inopérant dans de nombreuses situations. Plus particulièrement, lorsque le véhicule est garé à l'intérieur d'un parking clos, notamment souterrain, les cloisons du parking sont susceptibles de constituer un obstacle à la communication entre les satellites et le véhicule. Les communications nécessaires à une mise en oeuvre efficace du système sont soit perturbées, soit impossibles. II en découle que l'unité centrale est incapable de déterminer la localisation du véhicule, et qu'en conséquence cette localisation n'est e fortiori pas transmissible à l'objet portatif. II en ressort que l'utilisateur ne dispose d'aucune indication pour retrouver le véhicule. Objet de l'invention. Le but de la présente invention est de proposer un système apte à fournir a un utilisateur d'un véhicule une indication relative à la localisation de ce dernier, ledit système étant opérationnel dans des circonstances diverses de localisation du véhicule, notamment lorsque ce dernier est garé dans un espace clos, éventuellement souterrain, ledit système nécessitant des moyens simples à mettre en oeuvre, peu encombrants et peu consommateurs d'énergie électrique, ledit système étant néanmoins apte à fournir à l'utilisateur une indication fiable, précise et aisément accessible à un utilisateur, ce dernier méconnaissant éventuellement l'environnement dans lequel il se trouve. Le système de la présente invention est un système apte à fournir à un utilisateur d'un véhicule une indication relative à la localisation de ce dernier. Ledit système comprend un objet portatif destiné à être mis à la disposiition de l'utilisateur.30 Selon la présente invention, l'objet portatif est équipé d'au moins un dispositif inertiel et de moyens de traitement d'un signal délivré par le dispositif inertiel pour déterminer une trajectoire suivie par l'objet portatif. Le dispositif inertiel est notamment un accéléromètre, un gyroscope ou analogue, qui détecte chaque variation d'accélération que subit l'objet portatif. Les variations d'accélération sont traduites par le dispositif inertiel en un signal qui est adressé aux moyens de traitement. A partir dudit signal, les moyens de traitement sont à même de déterminer par double intégration mathématique la trajectoire suivie par l'objet portatif. Il en ressort finalement qu'un tel système permet de déterminer avec précision un trajet emprunté par l'utilisateur entre le véhicule et une destination finale, cette détermination étant possible quelque soit l'environnement dans lequel se déplace l'utilisateur. On comprendra qu'un tel système est apte à déterminer un trajet emprunté par l'utilisateur indifféremment depuis le véhicule jusqu'à une destination finale ou depuis la destination finale jusqu'au véhicule. L'objet portatif est avantageusement équipé de moyens de mémoire de ladite trajectoire. Ces dispositions sont telles que la trajectoire est mémorisée par l'objet portatif pour une utilisation ultérieure. 25 L'objet portatif est avantageusement équipé de moyens de comparaison d'une première trajectoire préalablement mémorisée avec une deuxième trajectoire en cours d'acquisition pour fournir à l'utilisateur une information pour retrouver le véhicule. 30 L'objet portatif est préférentiellement équipé d'un écran d'affichage pour restituer à l'utilisateur la première trajectoire, la deuxième trajectoire et ladite information.20 Ladite information est par exemple constituée d'un tracé représentant le plus court chemin. Le tracé s'étend notamment dans un espace tridimensionnel. Ladite information est par exemple encore constituée d'un vecteur indiquant une direction à emprunter. Le dispositif inertiel est préférentiellement un accéléromètre à deux axes ou à 10 trois axes. Dans le cas d'un accéléromètre à deux axes, le système détermine un déplacement en avant ou en arrière, à gauche ou à droite, ou une combinaison des ses sens de déplacements. Dans le cas d'un accéléromètre à trois axes, en plus des déplacements expliqués ci-dessus, le système détermine un déplacement dans un plan vertical, c'est-à-dire vers le haut ou le bas. 15 Ces dispositions sont telles qu'au cas où le signal fourni par ce type d'accéléromètre présente la caractéristique d'être un signal constant, lesdits moyens de traitement considère ledit signal comme étant représentatif de l'accélération gravitationnelle. Ces dispositions permettent de déterminer une 20 orientation de l'objet portatif par rapport à la verticale, et de corriger la sensibilité de l'accéléromètre par rapport à chaque axe. L'objet portatif est de préférence équipé d'un compas magnétique. 25 Ces dispositions sont telles qu'un tel système est apte à corriger des erreurs de calcul générées par lesdits moyens de traitement. En effet, les étaoes d'intégration mathématique accomplies par les moyens de traitement sont susceptibles d'être génératrices d'erreurs de positionnement. Le fait que l'objet portatif soit équipé d'un compas magnétique et d'un accéléromètre à deux ou trois 30 axes permet de corriger respectivement les erreurs d'intégration mathématique dans le plan horizontal et/ou dans le plan vertical.5 En d'autres termes, la vitesse et le déplacement sont calculés par des algorithmes d'intégration (au sens mathématique) du signal fourni par le ou les dispositifs inertiels. Du fait de ce principe, l'effet des diverses sources d'erreur est cumulatif et peut dégrader la performance globale du système. Ces erreurs peuvent provenir par exemple d'un déplacement très lent de l'objet portatif qui ne provoque pas de mouvement du dispositif inertiel. Afin de pouvoir traiter et éliminer ces erreurs, le système est équiper d'un compas magnétique ou boussole lui permettant de tester et corriger en permanence les éventuelles dérives en comparant la direction calculée avec celle donnée par le compas magnétique ou boussole. Ce dernier se comporte alors comme une référence pour le système objet de l'invention. Le système comprend avantageusement une unité centrale, destinée à être mise en relation avec un dispositif de verrouillage centralisé de portes du véhicule, la mise en oeuvre desdits moyens de traitement étant placée sous la dépendance d'une requête de mise en mode � fermeture � dudit dispositif de verrouillage, l'unité centrale étant équipée de moyens de transmission à l'objet portatif d'une instruction de mise en oeuvre desdits moyens de traitement. Les moyens de transmission sont par exemple et indifféremment du type à infrarouge, à basse fréquence ou radio. Une méthode pour la mise en oeuvre d'un tel système est principalement reconnaissable en ce qu'elle comporte les étapes suivantes : - une étape d'initialisation de la mise en oeuvre des moyens de traitement de l'objet portatif consécutivement à une requête de mise en mode � fermeture � d'un dispositif de verrouillage centralisé de portes du véhicule, - une première étape d'acquisition d'un premier signal délivré par le dispositif inertiel, - une première étape de traitement du premier signal pour déterminer une première trajectoire, - une étape de mémorisation de la première trajectoire, - une étape de restitution à l'utilisateur de la première trajectoire par l'intermédiaire de la mise en oeuvre d'un écran équipant l'objet portatif, - une deuxième étape d'acquisition d'un deuxième signal délivré par le dispositif inertiel, - une deuxième étape de traitement du deuxième signal pour déterminer une deuxième trajectoire, - une étape de mise en oeuvre de moyens de comparaison des première et deuxième trajectoires pour déterminer une information pour retrouver le véhicule. Description des figures. La présente invention sera mieux comprise, et des détails en relevant apparaîtront, à la lecture de la description qui va être faite d'une forme préférée de réalisation en relation avec la figure unique de la planche annexée, qui représente une vue schématique d'un système de la présente invention. Dans le domaine automobile, il est courant qu'un utilisateur d'un véhicule soit amené à garer ce dernier, puis à s'en écarter de manière conséquente. Après s'être éloigné du véhicule, l'utilisateur peine fréquemment à le retrouver rapidement, notamment lorsque le véhicule est garé dans un environnement méconnu de l'utilisateur. C'est pourquoi il est connu d'équiper le véhicule d'un système apte à fournir à l'utilisateur une indication relative à une direction à emprunter pour retrouver le véhicule. Parmi ces systèmes, on connaît ceux faisant appel à un dispositif de localisation par � GPS � mais ces derniers s'avèrent inopérants lorsque le véhicule est garé dans un espace clos, éventuellement souterrain. Sur la figure unique, le système de la présente invention comprend avantageusement un objet portatif 1 qui est équipé d'un dispositif inertiel 2. L'objet portatif 1 est notamment agencé en un porte-clefs éventuellement équipé d'un bouton de commande 3 à distance d'un dispositif 4 de verrouillage de portes du véhicule. L'objet portatif est d'une conformation et de dimensions compatibles avec une aptitude à être aisément maintenu dans la main de l'utilisateur et/ou glissé dans la poche d'un vêtement de ce dernier. Le dispositif inertiel 2 est indifféremment un accéléromètre, un gyroscope ou analogue, qui est apte à délivrer un signal 5 révélateur d'une accélération subie par l'objet portatif 1. Ces dispositions sont telles que, lorsque l'utilisateur muri de l'objet portatif 1 quitte le véhicule après l'avoir garé, l'objet portatif 1 est à même de déterminer en continu l'accélération qu'il subit. L'objet portatif 1 est également équipé de moyens de traitement 6 du signal 5 en provenance du dispositif inertiel 2 pour déterminer en continu une trajectoire 7,7' suivie par l'objet portatif 1. De tels moyens de traitement 6 comprennent par exemple un premier intégrateur 8 pour déduire une vitesse de déplacement 9 de l'objet portatif 1 à partir du signal d'accélération 5 mesurée par le dispositif inertiel 2 et un deuxième intégrateur 10 pour déduire la trajectoire 7,7' suivie par l'objet portatif 1 à partir de la vitesse de déplacement 9 de l'objet portatif 1. L'objet portatif est équipé de moyens de mémoire 11 pour conserver une première trajectoire 7 en vue d'une restitution ultérieure. Plus précisément, les moyens de mémoire 11 permettent d'enregistrer une première trajectoire 7 suivie par l'objet portatif 1, par exemple entre un premier lieu où est garé le véhicule et un deuxième lieu, destination finale de l'utilisateur. En ce deuxième lieu, l'utilisateur peut couper une source d'alimentation électrique 12 dont est muni l'objet portatif 1, la première trajectoire 7 étant conservée par les moyens de mémoire 11. L'objet portatif 1 est équipé de moyens de comparaison 13 entre une première trajectoire 7 préalablement mémorisée par les moyens de mémoire 11 et une deuxième trajectoire 7' en cours d'acquisition et de traitement par le dispositif inertiel 2 et les moyens de traitement 6. Ainsi, lorsque l'utilisateur souhaite quitter ledit deuxième lieu et retrouver son véhicule, il peut rallumer la source d'alimentation électrique 12 pour comparer la deuxième trajectoire 7' qu'il esi: en train de suivre avec la première trajectoire 7 préalablement mémorisée. Plus précisément, les moyens de comparaison sont à même de déterminer une information 14 pour retrouver le véhicule, cette dernière 14 étant indifféremment une indication relative à une direction à emprunter pour retrouver le véhicule, ou préférentiellement un plus court chemin entre les deuxième et premier lieux On notera que le plus court chemin est susceptible d'être différent de la première trajectoire 7 prise en sens opposé. L'objet portatif 1 est équipé d'un écran d'affichage 15 pour restituer à l'utilisateur la dite information 14. L'écran d'affichage 15 est par exemple un écran à cristaux liquides ou analogue, qui est apte à afficher notamment en trois dimensions, les première 7 et deuxième 7' trajectoires, voire l'information 14 lorsque cette dernière 14 est constituée d'un tracé. L'écran d'affichage 15 restitue en continu la deuxième trajectoire 7' et l'information 14 au fur et à mesure que l'utilisateur se déplace de telle sorte que ce dernier soit à même de corriger rapidement et aisément le chemin à emprunter pour retrouver le véhicule. Pour améliorer la précision du système, l'objet portatif 1 est équipé d'un compas magnétique 16 en relation avec les moyens de traitement 6 pour corriger des erreurs de calcul qui sont relatives à un positionnement de l'objet portatif 1 clans un plan horizontal et qui sont opérées par les moyens de traitement 6 lors des différentes étapes d'intégration. De même, et pour corriger des erreurs de calcul qui sont relatives à un positionnement de l'objet portatif 1 dans un plan vertical et qui sont également opérées par les moyens de traitement 6 lors des différentes étapes d'intégration, le dispositif inertiel 2 est préférentiellement constitué d'un accéléromètre du type à deux axes. Outre l'objet portatif 1, le système comprend une unité centrale 17 embarquée sur le véhicule et destinée à être mise en relation avec le dispositif de verrouillage 4 des portes du véhicule, qui est également embarqué sur le véhicule, mais qui est susceptible d'être mis en oeuvre par l'intermédiaire du bouton de commande 3 équipant l'objet portatif 1. L'unité centrale 17 est équipée de moyens de transmission 18 à l'objet portatif 1 d'une instruction 19 de mise en oeuvre des moyens de traiternent 6. La mise en oeuvre des moyens de transmission 18 est quant à elle placée sous la dépendance d'une requête 20 de mise en mode � fermeture � dudit dispositif de verrouillage 4. Les moyens de transmission sont indifféremment du type à infrarouge, à basse fréquence, radio ou analogue. Il ressort de l'ensemble des dispositions susvisées qu'un tel système est susceptible de compléter avantageusement un dispositif de localisation par �GPS �, l'un étant complémentaire de l'autre selon l'environnement dans lequel se trouve le véhicule et/ou l'objet portatif. Ainsi lorsque l'utilisateur gare le véhicule à l'intérieur d'un parking clos, la mise en oeuvre du système de la présente invention permet à l'utilisateur d'enregistrer une trace inertielle jusqu'à sa sortie du parking. A cet instant, l'utilisateur peut mettre en oeuvre le dispositif de localisation par � GPS � pour enregistrer une trace � GPS � complémentaire et succédant à la trace inertielle. Revendications1.- Système apte à fournir à un utilisateur d'un véhicule une indication relative à la localisation de ce dernier, ledit système comprenant un objet portatif (1) destiné à être mis à la disposition de l'utilisateur, caractérisé en ce que l'objet portatif (1) est équipé d'au moins un dispositif inertiel (2) et de moyens de traitement (6) d'un signal (5) délivré par le dispositif inertiel (2) pour déterminer une trajectoire (7,7') suivie par l'objet portatif (1). 2.- Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'objet portatif (1) est équipé de moyens de mémoire (11) de ladite trajectoire (7,7'). 3.- Système selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'objet portatif (1) est équipé de rnoyens de comparaison (13) d'une première trajectoire (7) préalablement mémorisée avec une deuxième trajectoire (7') en cours d'acquisition pour fournir à l'utilisateur une information (14) pour retrouver le véhicule. 4.- Système selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'objet portatif (1) est équipé d'un écran d'affichage (15) pour restituer à l'utilisateur la première trajectoire (7), la deuxième trajectoire (7') et ladite information (14). 5.- Système selon la revendication 4, caractérisé en ce que ladite information (14) est constituée d'un tracé représentant le plus court chemin. 6.- Système selon la revendication 5, caractérisé en ce que le tracé s'étend dans un espace tridimensionnel. 7.- Système selon la revendication 4, caractérisé en ce que ladite information 30 (14) est constituée d'un vecteur indiquant une direction à emprunter. 1025 8.- Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif inertiel (2) est un accéléromètre à cieux axes ou à trois axes. 9.- Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'objet portatif (1) est équipé d'un compas magnétique (16). 10.- Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend une unité centrale (17), destinée à être mise en relation avec un dispositif de verrouillage (4) centralisé de portes du véhicule, la mise en oeuvre desdits moyens de traitement (6) étant placée sous la dépendance d'une requête (20) de mise en mode � fermeture � dudit dispositif de verrouillage (4), l'unité centrale (17) étant équipée de moyens de transmission (18) à l'objet portatif d'une instruction (19) de mise en oeuvre desdits moyens de traitement (6). 11.- Méthode pour la mise en oeuvre d'un système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte les étapes 20 suivantes : - une étape d'initialisation de la mise en oeuvre des moyens de traitement (6) de l'objet portatif (1) consécutivement à une requête (20) de mise en mode � fermeture � d'un dispositif de verrouillage (4) centralisé de portes du véhicule, 25 - une première étape d'acquisition d'un premier signal (5) délivré pal' le dispositif inertiel (2), - une première étape de traitement du premier signal (5) pour déterminer une première trajectoire (7), - une étape de mémorisation de la première trajectoire (7), 30 - une étape de restitution à l'utilisateur de la première trajectoire (7) par l'intermédiaire de la mise en oeuvre d'un écran (15) équipant l'objet portatif (1),- une deuxième étape d'acquisition d'un deuxième signal (5) délivré par le dispositif inertiel (2), - une deuxième étape de traitement du deuxième signal (5) pour déterminer une deuxième trajectoire (7'), - une étape de mise en oeuvre de moyens de comparaison des première (7) et deuxième (7') trajectoires pour déterminer une information (14) pour retrouver le véhicule.