Brevet FR2937916A1 — publié le 20100507

INTERFACE HOMME MACHINE DE COMMANDE DE VEHICULE AUTOMOBILE L'invention concerne le domaine des interfaces homme machine de commande de véhicule automobile. Une interface homme machine présente un ensemble de touches pouvant activer des commandes correspondant à des fonctions. Selon un premier art antérieur connu, l'interface homme machine se présente sous la forme d'un clavier comprenant des touches immuables du type de boutons, fixes dans l'espace et stables dans le temps, qu'une pression de doigt d'utilisateur peut enfoncer. Un inconvénient de ce premier art antérieur réside dans le fait que si les fonctions à activer sont très nombreuses, le clavier devient vite à la fois trop encombrant et illisible pour un utilisateur qui se perd au milieu 1s d'une multitude de touches. Selon un deuxième art antérieur, présenté dans la demande de brevet américain US 2007/0063980, résolvant l'inconvénient du premier art antérieur, il est connu un écran de commande reconfigurable à retour haptique comprenant des touches 20 tactiles. Ainsi, les fonctions étant réparties au sein d'une arborescence comprenant plusieurs menus présentant chacun un ou plusieurs niveaux, la façade de l'écran de commande reconfigurable ne présente à un instant donné que les fonctions correspondant à un niveau donné d'un menu donné, 25 c'est-à-dire à un endroit particulier de l'arborescence. A chaque moment, le nombre de touches représentées sur la façade de l'écran de commande est relativement limité, ce qui d'une part permet à l'utilisateur de les utiliser relativement facilement et à bon escient et d'autre part autorise une taille 30 d'écran de commande raisonnable malgré l'existence d'une arborescence contenant au total un grand nombres de fonctions à activer à l'aide de touches de l'écran de commande. L'invention a toutefois mis en évidence un inconvénient que présente ce deuxième art antérieur. Tant que l'utilisateur reste au même niveau d'un menu, il n'y a pas de problème. A la rigueur quand il navigue en montant et en descendant les niveaux d'un même menu, cela peut encore se passer correctement. Mais quand la façade représentée sur l'écran de commande présente un niveau plus ou moins enfoui d'un menu, et qu'il s'agit de passer instantanément ou presque dans un autre menu, les difficultés commencent et ce, pour io deux raisons, d'une part parce que l'utilisateur ne sait pas tout à fait où il se trouve dans l'arborescence et d'autre part parce qu'il ne sait pas tout à fait où il doit se rendre dans l'arborescence, et donc à fortiori quel est le chemin optimal ou du moins relativement court pour s'y rendre sans encombre. is D'où des tâtonnements, des erreurs, un agacement voire un énervement de la part de l'utilisateur. Or, ces tâtonnements et erreurs auront des conséquences d'autant plus critiques que l'utilisateur est dans un état sous contrainte, c'est-à-dire dans un état qui demande de lui une manipulation sûre et rapide. Un 20 exemple de ce passage instantané peut être une activité multi tâches, par exemple commencer à saisir une adresse pour la navigation, s'interrompre pour monter le chauffage parce qu'il fait trop froid, puis revenir à la saisie dans le menu navigation. Tel est le cas d'un conducteur de véhicule automobile devant 25 effectuer des réglages ou actionner des commandes pendant qu'il conduit, que ce soit de fonctions d'aide à la conduite de véhicule automobile, de climatisation, d'audio ou encore d'autres fonctions. Or, la reconfigurabilité totale de l'écran est un handicap supplémentaire dans la mesure où, en cas de 30 tâtonnements ou de panique, le conducteur n'a plus aucun repère fixe et stable auquel se raccrocher. L'invention propose donc, pour pallier à cet inconvénient, une interface homme machine partiellement et même majoritairement reconfigurable mais pas totalement. Une partie de l'interface homme machine ne sera volontairement pas reconfigurable de manière à donner au conducteur en situation d'hésitation, de tâtonnement, ou de panique, quelques points de repère fixes et stables lui permettant d'arriver où il veut, dans l'arborescence, même s'il ne sait plus trop où il est, dans l'arborescence. L'interface homme machine selon l'invention comprend toujours un écran de commande reconfigurable, pour conserver l'avantage lié à la reconfigurabilité, souplesse et io richesse pour un volume restreint, tout en offrant au conducteur, au travers de quelques touches immuables, type boutons en dur qui ne bougent pas et ne changent pas, ni de place ni d'aspect, les quelques points de repère fixes et stables dont il peut avoir besoin dans certaines situations plus 15 critiques, comme celles qui peuvent se présenter à un conducteur en train de conduire qui doit simultanément envoyer certaines commandes soit à des fonctions de sécurité, comme les fonctions d'aide à la conduite, soit à des fonctions de confort, comme la climatisation ou l'audio. 20 Quel que soit le menu et le niveau dans le menu où se trouve le conducteur, celui-ci pourra rallier directement au moins le menu qu'il désire, voire de préférence le niveau qu'il désire dans ce menu, en accédant à une touche qui est toujours au même endroit et qui ne change pas. Après une petite période 25 d'apprentissage, le conducteur sera à même d'actionner cette touche pratiquement par réflexe, en détournant peu ou pas le regard de la route ou de la scène se trouvant devant le véhicule automobile qu'il conduit. Selon l'invention, il est prévu une interface homme machine de 30 commande de véhicule automobile, comprenant un écran de commande reconfigurable qui présente des touches tactiles dont le nombre, l'emplacement et les fonctions représentées peuvent varier en fonction du menu représenté sur l'écran de commande, caractérisée en ce qu'elle comprend un clavier, accolé à l'écran de commande, comportant plusieurs touches immuables d'accès direct à différents menus, l'activation d'une touche d'accès direct entraînant la représentation, sur l'écran de commande, du menu correspondant. Ces touches immuables sont de préférence activées par une ou plusieurs pressions simples ou appuyées. Ces touches immuables pourraient aussi être actionnées d'une autre manière même si la pression de préférence simple est sans doute particulièrement adaptée à un actionnement de type io réflexe ou presque, à tout le moins avec un accompagnement visuel et cérébral qui soient minimisés de la part du conducteur. L'invention concerne également un véhicule automobile comprenant une planche de bord intégrant une interface is homme machine de commande selon l'invention. Le véhicule automobile est de préférence une voiture. De préférence, pour une première exploration d'un menu après mise sous tension de l'interface homme machine de commande, le conducteur est renvoyé à la racine du menu 20 correspondant car le système ne sait pas du tout où l'utilisateur peut bien vouloir se rendre dans le menu. On pourrait aussi imaginer que l'utilisateur est aiguillé vers un niveau préférentiel qu'il a paramétré lors d'une personnalisation réalisée préalablement à la mise sous tension 25 de l'interface. De préférence, une simple pression sur une touche d'accès direct entraîne la représentation, sur l'écran de commande, de la racine du menu correspondant, lorsque ledit menu est activé pour la première fois depuis la mise sous tension de l'interface de commande. 30 Par contre, pour une exploration ultérieure de ce menu, on suppose que l'utilisateur veut se rendre à l'endroit où il se trouvait lorsqu'il a quitté ce menu. Dans ce cas, il y est donc renvoyé. De préférence, une simple pression sur une touche d'accès direct entraîne la représentation, sur l'écran de commande, du niveau précédemment exploré du menu correspondant, lorsque ledit menu a déjà été activé au moins une fois depuis la mise sous tension de l'interface de commande et lorsque l'écran de commande ne représentait pas encore ledit menu lors de la réalisation de la simple pression. Toutefois, lorsque l'utilisateur est déjà dans le menu correspondant à la touche immuable qu'il actionne, on suppose qu'il ne veut plus rester à l'endroit où il est, sinon pourquoi io activerait-il cette touche immuable, et on lui offre la possibilité de remonter directement à la racine dudit menu. De préférence, une simple pression sur une touche d'accès direct entraîne la représentation, sur l'écran de commande, de la racine du menu correspondant, lorsque ledit menu a déjà été is activé au moins une fois depuis la mise sous tension de l'interface de commande et lorsque l'écran de commande représentait déjà un niveau dudit menu lors de la réalisation de la simple pression. La racine d'un menu est le niveau le plus haut de menu dans l'arborescence. 20 Géographiquement, il est intéressant que ces touches immuables qui vont permettre de passer d'une représentation en façade de l'écran de commande reconfigurable à une autre représentation en façade de l'écran reconfiguré, n'entraînent pas un masquage visuel, par le ou les doigts de la main de 25 l'utilisateur actionnant une touche immuable, de ladite façade de l'écran de commande. De préférence, les touches immuables ne se trouvent donc pas au-dessus de l'écran de commande qui se trouve dans le véhicule au-dessous des yeux du conducteur en position assise de conduite. 30 Avantageusement, ces touches immuables ne se trouvent pas non plus sur les côtés de l'écran de commande, même si cela est clairement moins gênant qu'au-dessus de l'écran de commande. Les touches immuables se trouvent préférentiellement sous l'écran de commande. De préférence, le clavier est un bandeau comprenant une seule ligne de touches située sous l'écran de commande. De préférence, le clavier et l'écran de commande sont rectangulaires, et le clavier est dans le même plan que l'écran de commande, présente la même longueur que l'écran de commande et en constitue un prolongement. Ainsi, le clavier et l'écran de commande forment un ensemble uni et compact qui est considéré comme une interface unique par l'utilisateur. De préférence, les touches d'accès direct représentent au io moins respectivement un menu d'aide à la conduite, un menu audio, un menu de climatisation et un menu de navigation. Ainsi, à tout moment et quelque soit l'endroit de l'arborescence où se trouve le conducteur, il peut rejoindre immédiatement l'une de ces quatre fonctions clés dans un véhicule is automobile. De préférence, l'écran de commande est un écran à retour haptique. Un écran à retour haptique est un écran qui, lors de l'activation d'une touche tactile lui appartenant, donne un retour tactile à l'utilisateur, c'est-à-dire un retour qui peut être 20 senti par le doigt de l'utilisateur ayant activé ladite touche tactile. Ce retour tactile est le plus souvent une série de mouvements dans le plan de l'écran dont la nature et la fréquence donnent l'impression, au doigt de l'utilisateur, d'une vibration orthogonale au plan de l'écran. Ainsi, l'utilisateur a 25 comme l'impression d'avoir �enfoncé� un bouton. L'intérêt d'utiliser un écran de commande à retour haptique réside dans le fait qu'il diminue la durée de détournement du regard du conducteur de la route vers l'écran de commande puisqu'il confirme tout de suite au conducteur que sa pression sur la 30 touche de commande a bien été prise en compte, avant même que le conducteur soit apte à s'en rendre compte par visualisation d'un affichage de retour d'information sur l'écran d'affichage. En plus, cette confirmation immédiate de prise en compte améliore la sécurité car elle empêche une montée de stress ou d'agacement chez le conducteur qui tâtonnerait avant de réaliser par la visualisation de l'affichage du retour d'information sur l'écran d'affichage que sa commande a bien été prise en compte. De préférence, l'écran de commande est complètement lisse, et avantageusement complètement plat. L'écran peut aussi être lisse et courbe. Surtout si l'écran de commande est à retour haptique, la présence guidante et rassurante d'un relief sur la surface de l'écran de commande ne s'impose plus, et la io suppression de ce relief rend la fabrication de l'écran plus simple tout en lui garantissant un maximum de reconfigurabilité. La représentation sur l'écran de commande d'un menu concerne la représentation sur cet écran de commande d'un is niveau dudit menu, que ce soit la racine, c'est-à-dire le niveau le plus élevé dans l'arborescence, ou l'un des niveaux inférieurs à la racine. L'invention va maintenant être décrite plus en détail à l'aide 20 des figures ci-après, données à titre d'exemples illustratifs et non limitatifs, où : - la figure 1 représente schématiquement un exemple d'une façade d'un écran de commande d'une interface homme machine de commande de véhicule automobile selon 25 l'invention ; - la figure 2 représente schématiquement un exemple de passage d'une façade à une autre façade d'un écran de commande d'une interface homme machine de commande de véhicule automobile selon l'invention. 30 La figure 1 représente schématiquement un exemple d'une façade d'un écran de commande d'une interface homme machine de commande de véhicule automobile selon l'invention. L'interface comprend un écran de commande 2 reconfigurable et un bandeau 1 de touches immuables. Le bandeau 1 comprend les touches immuables 11 à 15 représentant des menus comprenant des fonctions particulièrement importantes pour le conducteur. La touche 11 représente un menu de sécurité comprenant des fonctions d'aide à la conduite. La touche 12 représente un menu de confort comprenant des fonctions audio. La touche 13 représente un menu de confort comprenant des fonctions de climatisation. La touche 14 io représente un menu de confort comprenant des fonctions de navigation, par exemple de type GPS. La touche 15 représente un menu de confort comprenant des fonctions d'accès internet. La page de touches tactiles reconfigurables représentées sur l'écran de commande 2 correspond à une page de climatisation is qui a été obtenue par pression sur la touche 13. C'est la racine du menu de climatisation. Toutes les touches tactiles 21 à 31 ne sont en fait que des emplacements sur la surface plane de l'écran de commande 2, au niveau desquels sont affichées des images lumineuses représentatives de la fonction associée qui 20 sera activée dans le véhicule lorsque cette touche tactile sera actionnée, de préférence par pression du doigt au niveau de la zone délimitée par l'image lumineuse avantageusement entourée par un cadre. Les touches tactiles 21 et 22 permettent respectivement 25 d'augmenter ou de diminuer la température du côté du conducteur, tandis que la touche tactile 30 permet d'accéder à un niveau inférieur du menu de climatisation proposant un réglage fin, dans la zone du conducteur, de fonctions de climatisation. Les touches tactiles 28 et 29 permettent 30 respectivement de diminuer ou d'augmenter le débit d'air de climatisation dans l'habitacle du véhicule. La touche tactile 25 permet la mise en marche ou l'arrêt du compresseur. La touche tactile 26 active la fonction de recyclage d'air. La touche 27 active un mode automatique de climatisation relativement économique qui gère à la fois les débits d'air et les zones de diffusions d'air, au niveau des pieds, du buste ou de la tête des occupants du véhicule. Les touches tactiles 23 et 24 permettent respectivement d'augmenter ou de diminuer la température du côté du passager de même rang que le conducteur, tandis que la touche tactile 31 permet d'accéder à un niveau inférieur du menu de climatisation proposant un réglage fin, dans la zone du passager de même rang que le conducteur, de fonctions de climatisation. io La figure 2 représente schématiquement un exemple de passage d'une façade à une autre façade d'un écran de commande d'une interface homme machine de commande de véhicule automobile selon l'invention. La façade représentée sur la gauche de la figure 2 correspond 15 à la façade de la figure 1 et ne sera donc pas plus amplement décrite ici. La façade représentée sur la droite de la figure 2 correspond à une autre façade de l'écran de commande 2, qui est une façade correspondant à un niveau donné du menu audio. Ce niveau donné du menu audio est un niveau que le 20 conducteur avait déjà exploré et quitté depuis la dernière mise sous tension de l'interface homme machine intégrant l'écran de commande 2. Les touches tactiles 40 et 50 permettent respectivement de diminuer ou d'augmenter le son. Les touches tactiles 42 et 48 25 permettent respectivement de passer au morceau de musique précédent ou au morceau de musique suivant celui qui est actuellement en cours. La touche tactile 41 est une touche permettant soit de passer en mode lecture quand on est en mode pause, soit de passer en mode pause quand on est en 30 mode lecture d'un morceau de musique. La touche tactile 47 correspond à un basculement entre d'une part la liste des morceaux de musique d'un disque et d'autre part la représentation graphique de la pochette du disque, permettant sur simple pression, le passage de l'un à l'autre et vice versa. Io La touche tactile 49 permet, soit lors d'une simple pression courte de se mettre en mode muet, c'est-à-dire de ne plus entendre le morceau de musique que l'on écoutait mais qui continue à être lu, ou d'annuler le mode muet, soit lors d'une pression prolongée d'éteindre la fonction audio lorsqu'elle marche. La touche tactile 43 permet d'afficher un niveau inférieur du menu audio, par rapport au niveau représenté sur la figure 2 qui est la racine du menu audio, proposant les différentes sources de musique, par exemple radio, lecteur de io disque compact, lecteur MP3, etc... La page affichée sur la figure 2 correspond à la source lecteur de disque compact. La touche tactile 44 proposera lors d'une pression sur elle par exemple une liste de chansons contenues sur le disque compact. La touche 45 peut proposer un changement de liste is de chansons par exemple dans le cas d'un lecteur multi disques. La touche tactile 46 présente un niveau inférieur du menu audio en proposant des options plus fines comme par exemple le réglage de la balance entre les graves et les aigus, etc ... 20 Lorsque l'écran de commande présente la façade de climatisation, comme sur la gauche de la figure 2, intégrant les touches tactiles 21 à 31, une pression sur la touche immuable 12 audio, représentant le menu audio, pourrait envoyer directement le conducteur au niveau du menu audio qu'il avait 25 précédemment quitté, qui serait un niveau inférieur du menu audio. Une fois la façade de ce niveau inférieur du menu audio affichée, une nouvelle pression sur la touche immuable 12 audio afficherait la page de touches tactiles correspondant à la racine du menu audio. En l'occurrence, comme on est déjà au 30 niveau de la racine du menu audio, la première pression sur la touche immuable 12 ne change rien au niveau de l'écran de commande. Ce passage de la façade de climatisation à la façade audio lors d'une simple pression de la touche immuable 12 audio est représenté sur la figure 2 par la flèche f12. Lorsque l'écran de commande présente la façade audio, comme sur la droite de la figure 2, intégrant les touches tactiles 40 à 50, une pression sur la touche immuable 13 climatisation, représentant le menu climatisation, envoie directement le conducteur au niveau de la racine du menu de climatisation, soit parce que le conducteur avait précédemment quitté le menu climatisation au niveau de la racine de ce menu, soit parce qu'il n'avait pas encore exploré le menu climatisation depuis la dernière mise sous tension de io l'interface. Une fois la façade de la racine du menu climatisation affichée, une nouvelle pression sur la touche immuable 13 climatisation ne changerait rien. Une nouvelle pression sur la touche immuable 12 audio reconfigurait l'écran de commande qui afficherait à nouveau la façade audio, visible is sur la droite de la figure 2, intégrant les touches tactiles 40 à 50. Ce passage de la façade audio à la façade climatisation lors d'une simple pression de la touche immuable 13 climatisation est représentée sur la figure 2 par la flèche f13. REVENDICATIONS1) Interface homme machine de commande de véhicule automobile, comprenant un écran de commande (2) reconfigurable qui présente des touches tactiles (21 à 31 et 40 à 50) dont le nombre, l'emplacement et les fonctions représentées peuvent varier en fonction du menu représenté sur l'écran de commande, caractérisée en ce qu'elle comprend un clavier (1), accolé à l'écran de commande (2), comportant plusieurs touches immuables d'accès direct (11 à 15) à différents menus, l'activation d'une touche d'accès direct (11 à 15) entraînant la représentation, sur l'écran de commande (2), du menu correspondant. 2) Interface homme machine de commande de véhicule 1s automobile selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'une simple pression sur une touche d'accès direct (11 à 15) entraîne la représentation, sur l'écran de commande (2), de la racine du menu correspondant, lorsque ledit menu est activé pour la première fois depuis la mise sous tension de l'interface 20 de commande. 3) Interface homme machine de commande de véhicule automobile selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce qu'une simple pression sur une touche d'accès direct (11 à 15) 25 entraîne la représentation, sur l'écran de commande (2), du niveau précédemment exploré du menu correspondant, lorsque ledit menu a déjà été activé au moins une fois depuis la mise sous tension de l'interface de commande et lorsque l'écran de commande (2) ne représentait pas encore ledit menu lors de la 30 réalisation de la simple pression. 4) Interface homme machine de commande de véhicule automobile selon la revendication 1 à 3, caractérisée en ce qu'une simple pression sur une touche d'accès direct (11 à 15) entraîne la représentation, sur l'écran de commande (2), de la racine du menu correspondant, lorsque ledit menu a déjà été activé au moins une fois depuis la mise sous tension de l'interface de commande et lorsque l'écran de commande (2) représentait déjà un niveau dudit menu lors de la réalisation de la simple pression. 5) Interface homme machine de commande de véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le clavier (1) est un bandeau comprenant une seule ligne de touches (11 à 15) is située sous l'écran de commande (2). 6) Interface homme machine de commande de véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le clavier (1) et l'écran de 20 commande (2) sont rectangulaires, et en ce que le clavier (1) est dans le même plan que l'écran de commande (2), présente la même longueur que l'écran de commande (2) et en constitue un prolongement. 25 7) Interface homme machine de commande de véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les touches d'accès direct (11 à 15) représentent au moins respectivement un menu d'aide à la conduite, un menu audio, un menu de climatisation 30 et un menu de navigation. 8) Interface homme machine de commande de véhicule automobile selon l'une quelconque des revendicationsprécédentes, caractérisée en ce que l'écran de commande (2) est complètement lisse. 9) Interface homme machine de commande de véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'écran de commande (2) est un écran à retour haptique. 10) Véhicule automobile comprenant une planche de bord lo intégrant une interface homme machine de commande selon l'une quelconque des revendications précédentes.