Brevet FR2936546A1 — publié le 20100402

DISPOSITIF DE DEVERROUILLAGE AUTOMATIQUE D'UN OUVRANT DE VEHICULE AUTOMOBILE La présente invention concerne un dispositif de déverrouillage automatique d'au moins un ouvrant de véhicule automobile. Le dispositif selon l'invention s'applique, par exemple, à un véhicule équipé d'un récepteur radiofréquence destiné à ce qu'un utilisateur du véhicule muni d'un organe d'identification puisse entrer dans le véhicule sans avoir à faire de manipulation dans l'environnement immédiat du véhicule. 10 Dans l'état de la technique, les dispositifs permettant un accès sans manipulation comportent le plus souvent un capteur d'approche couplé à un système d'accès mains libres pour qu'une tentative d'authentification soit déclenchée uniquement lorsque le capteur d'approche détecte la présence d'un utilisateur. Ainsi, dans le cas où la tentative 15 d'authentification est un succès, le dispositif de reconnaissance déclenche le déverrouillage d'un ou de plusieurs ouvrants du véhicule. Toutefois, on rencontre parfois avec les systèmes interactifs des problèmes de déverrouillages intempestifs des ouvrants. La seule présence du porteur de badge dans 20 l'environnement du véhicule suffit en effet à déverrouiller les portières et il arrive que les échanges entre le badge et l'unité d'émission/réception du véhicule commandent le déverrouillage des portières sans que l'utilisateur ne l'ait souhaité ou en ait conscience. Ainsi, si le système déverrouille tous les ouvrants du véhicule, il existe le risque 25 qu'une personne mal intentionnée s'approche du véhicule pour par exemple voler des objets dans le véhicule.5 Par ailleurs, ces dispositifs d'accès mains libres nécessitent un équipement coûteux et requièrent une certaine énergie afin de réaliser une scrutation permanente de l'environnement. Cette consommation énergétique pouvant provoquer, lorsque le véhicule est à l'arrêt moteur éteint, un déchargement prématuré de la batterie du véhicule pouvant empêcher le démarrage de ce dernier. C'est donc un objet de la présente invention de surmonter les inconvénients précités de l'état de la technique et de fournir un dispositif de verrouillage et/ou déverrouillage automatique d'au moins un ouvrant de véhicule automobile par télécommande requérant un équipement limité à bord du véhicule, permettant d'éviter un verrouillage et/ou déverrouillage intempestif. Un autre objet de l'invention est de limiter la consommation de batterie par des moyens de reconnaissance optique par un déclenchement amélioré de ceux-ci. A ce titre, l'invention concerne non seulement les systèmes du type système main libre, mais également les dispositifs à ouverture de porte par transmission radiofréquence monodirectionnelle depuis un organe d'identification portatif jusqu'à un calculateur situé dans le véhicule, tel qu'une unité centrale. A cet effet l'invention a pour objet un dispositif pour verrouiller et/ou déverrouiller automatiquement au moins un ouvrant d'un véhicule automobile comprenant un système d'ouverture à distance comprenant une unité centrale destinée à être installée à l'intérieur du véhicule, un organe d'identification portatif, ladite unité centrale étant apte à authentifier par radiofréquences l'organe d'identification, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens de reconnaissance optique à distance d'un geste prédéterminé d'un membre du corps pour verrouiller et/ou déverrouiller ledit au moins un ouvrant devant lequel le geste a été exécuté en cas de reconnaissance positive du geste et en ce que l'unité centrale comprend des moyens d'activation permettant d'activer lesdits moyens de reconnaissance optique à distance lorsqu'un signal radiofréquence émis par l'organe d'identification portatif est reçu par l'unité centrale. Selon un premier mode de réalisation, les moyens d'activation sont commandés en réponse à l'authentification de l'organe d'identification portatif. Selon un premier mode de réalisation, l'organe d'identification portatif est 5 configuré de manière à émettre de façon cyclique un signal radiofréquence lorsqu'une commande d'activation dudit organe d'identification est activée par l'utilisateur. Selon un autre mode de réalisation, l'unité centrale comprend des moyens d'estimation de la distance entre le véhicule et l'organe d'identification portatif. Selon un mode de réalisation additionnel, lesdits moyens d'estimation de la distance entre le véhicule et l'organe d'identification portatif sont basés sur l'évaluation de la puissance du signal radiofréquence émis par l'organe d'identification portatif et reçu par l'unité centrale. Selon un mode de réalisation supplémentaire, lesdits moyens d'estimation de la distance entre le véhicule et l'organe d'identification portatif comprennent des transducteurs ultrasonores et sont activés par la réception d'un signal radiofréquence émis par l'organe d'identification portatif. Selon un mode de réalisation supplémentaire, lesdits moyens de reconnaissance optique à distance sont activés lorsque l'organe d'identification portatif est localisé dans un périmètre prédéfini autour du véhicule. 25 Selon un autre mode de réalisation, le signal radiofréquence est constitué d'ondes hautes fréquences comprises entre 50 et 500 Mhz. Selon un mode de réalisation additionnel, l'organe d'identification est configuré de manière à interrompre l'émission du signal radiofréquence au bout d'un temps 30 prédéterminé. 10 15 20 Selon un mode de réalisation supplémentaire, l'organe d'identification est configuré de manière à interrompre l'émission du signal radiofréquence lorsqu'une commande de désactivation dudit organe d'identification est activée par l'utilisateur. Selon un autre mode de réalisation l'unité centrale est configuré de manière à inhiber les signaux radiofréquences émis par l'organe identifiant après activation desdits moyens de reconnaissance optique à distance jusqu'à l'ouverture d'un autre ouvrant du véhicule automobile. Selon un mode de réalisation additionnel, l'organe d'identification portatif comprend une batterie rechargeable. Selon un mode de réalisation supplémentaire, l'organe d'identification comprend des moyens de mesure du niveau de la batterie et des moyens d'inhibition permettant d'inhiber l'émission de signaux radiofréquences destinés à activer lesdits moyens de reconnaissance optique à distance si le niveau de la batterie est inférieur à un niveau prédéterminé. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront de la 20 description qui va maintenant en être faite, en référence aux dessins annexés qui en représentent, à titre indicatif mais non limitatif, un mode de réalisation possible. Sur ces dessins: 25 la figure 1 est une vue de dessus d'un véhicule équipé d'un dispositif selon l'invention, la figure 2 est un schéma synoptique du dispositif selon l'invention, la figure 3 est une vue de côté du véhicule de la figure 1 avec un conducteur souhaitant ouvrir le coffre du véhicule, 30 Le terme � organe d'identification � correspond à tout type d'équipement capable d'émettre des signaux permettant une identification par un dispositif extérieur à l'organe d'identification, en particulier une télécommande. Le terme � ouvrant � comprend les portes latérales à pivotement ou à coulissement ainsi que le coffre ou le hayon du véhicule. Les différents éléments du dispositif selon l'invention vont maintenant être décrits plus en détail en référence aux figures. Sur ces figures, les éléments identiques portent 10 les mêmes numéros de référence. La figure 1 montre un véhicule automobile 1 équipé d'un dispositif selon l'invention pour déverrouiller automatiquement un ou plusieurs ouvrants 3 du véhicule automobile 1. Ce dispositif 2, représenté en détail sur la figure 2, comprend un système 15 d'ouverture à distance 4 comprenant une unité centrale 5 destinée à être installée à l'intérieur du véhicule 1 qui est reliée à des périphériques 7 installés par exemple au niveau de ou dans chaque poignée 9 (figure 1). Par poignée 9, on comprend non seulement les poignées des portières mais bien entendu aussi celle d'un hayon ou d'un coffre de véhicule. 20 Les périphériques 7 comprennent par exemple des moyens de reconnaissance optique à distance tels qu'une caméra 13 pour permettre la reconnaissance d'un geste prédéterminé d'un membre du corps d'un utilisateur, en particulier le mouvement d'un pied, de préférence la rotation d'un pied ou le sens de rotation d'un pied, et au moins un 25 récepteur radiofréquence 15 pour permettre la réception de signaux radio émis par un organe d'identification portatif 17 porté par l'utilisateur 21 du véhicule 1 (figure 3). Selon un mode de réalisation alternatif non représenté, on envisage l'utilisation d'un capteur infrarouge tel que connu dans le document US2006/044800 pour suivre et 30 reconnaître les gestes d'un utilisateur. Bien entendu, le au moins un récepteur 15 peut également être disposé dans d'autres endroits du véhicule indépendamment des poignées, comme par exemple le plafond du véhicule ou dans les montants ou les pare-chocs. En ce qui concerne les caméras 13, celles-ci peuvent être des caméras noir et blanc ou en couleur. Elles sont activés par des moyens d'activation 11 situés dans l'unité centrale 5 et sont avantageusement agencées de manière que l'axe optique 18 soit perpendiculaire aux plans latéraux ou arrière du véhicule 1 pour éviter tout effet de masque vis-à-vis de la caméra 13 quand on est face à l'ouvrant. L'organe d'identification 17 est par exemple réalisé sous forme d'un badge ou d'une télécommande et comporte des moyens d'émission de signaux radiofréquences pour permettre la communication par radiofréquences à distance avec le récepteur radiofréquence 15 relié à l'unité centrale 5. L'émission de signaux radiofréquences est déclenchée par l'activation d'une commande située sur l'organe d'identification 17. Par exemple, si l'organe d'identification 17 est une télécommande, l'appui sur un bouton de commande provoquera l'émission de signaux radiofréquences pendant un temps prédéterminé ou jusqu'à la désactivation de la commande, en appuyant une nouvelle fois sur le bouton de commande par exemple. Cette communication sert en particulier à l'authentification de l'organe 17, c'est-à-dire à la vérification que ledit organe 17 est bien associé au véhicule 1. L'authentification est réalisée par l'analyse des signaux radiofréquences reçus au niveau du récepteur 15. Par ailleurs, l'organe d'identification portatif 17 comprend comme source énergie une batterie ou un accumulateur et de préférence des moyens de détermination du niveau d'énergie de cette source. De plus, l'émission de signaux radiofréquences afin de permettre une ouverture automatique d'un ouvrant 3 de véhicule automobile 1 telle que décrite dans la présente invention peut être considérée comme une fonction de confort. Ainsi, dans le cas où le niveau d'énergie de la batterie ou de l'accumulateur de l'organe d'identification 17 est inférieure à une valeur prédéterminée, l'organe d'identification portatif 17 inhibe ladite fonction de confort dans le but de conserver l'énergie disponible pour les fonctions essentielles telles que le déverrouillage manuel des ouvrants 3 du véhicule 1. Dans un autre mode de réalisation, l'organe d'identification portatif 17 présente un module dédié à une authentification classique par émission radiofréquence pour l'ouverture des portes du véhicule, ce module étant alimenté par une première batterie. Il comporte en outre un module dédié à la présente fonction de confort, le module étant alimenté par une batterie rechargeable alors différente de la première batterie, afin que l'épuisement de la batterie rechargeable ne provoque l'arrêt que de la fonction de confort. Dans un mode de réalisation préférentiel, le véhicule comporte des moyens de mesure du niveau de charge de la batterie du véhicule, aptes à comparer ce niveau avec un niveau de référence. Ces moyens sont, par exemple, constitués par l'unité centrale 5. Lorsque le niveau de charge de la batterie franchit à la baisse le niveau de référence, l'unité centrale 5 commande alors l'arrêt de la présente fonctionnalité de lancement de la caméra. A cet effet, l'unité centrale 5 provoque l'arrêt de fonctions d'interrogation du module d'identification et/ou de réception et prise en compte e d'un signal ventant de ce module d'identification et spécifiquement dessiné au lancement de la caméra. Par une telle inhibition du traitement, ayant lieu dans le véhicule et destiné à la mise en route de la caméra, une partie de la consommation appliquée sur la batterie du véhicule est annulée et la durée de vie restant de la batterie s'en trouve allongée. 30 Afin de mieux comprendre la présente invention, un exemple d'utilisation de la présente invention va maintenant être décrit en référence à la figure 3. Un utilisateur 21 d'un véhicule automobile 1 muni d'un organe d'identification 17 désire mettre dans son coffre de véhicule un objet dont le transport nécessite les deux 5 bras. Dans un premier temps, l'utilisateur va activer l'émission de signaux radiofréquences en appuyant sur le bouton de commande prévu à cet effet au niveau de l'organe d'identification 17. De préférence, cette émission se fait de manière cyclique. La portée des signaux radiofréquence étant limitée, la réception de ces 10 signaux par un récepteur radiofréquence installé au niveau du véhicule ne se fera que lorsque l'utilisateur sera dans une zone 19 proche du véhicule (figure 1). La taille de cette zone 19 dépendant, entre autres, de la puissance des signaux émis. L'utilisateur place ensuite l'organe d'identification 17 dans sa poche. Il a alors les 15 mains libres et peut ainsi prendre l'objet qu'il désire mettre dans son coffre de véhicule. En se rapprochant de son véhicule, l'utilisateur va rentrer dans la zone 19 correspondant à la portée des signaux radiofréquences émis par l'organe d'identification 17. Ces signaux vont donc être reçus par le récepteur radiofréquence 15 situé au niveau du véhicule 1 puis transmis à l'unité centrale 5 et analysés afin d'authentifier 20 l'origine desdits signaux et vérifier qu'ils correspondent à ceux émis par l'organe d'identification 17 correspondant au véhicule 1. En cas d'authentification positive, le système d'ouverture à distance 4 est placé dans un état � prêt à déverrouiller � pour tous les ouvrants 3 du véhicule. De plus, 25 l'analyse des signaux reçus peut également conduire à une estimation de la distance à laquelle se trouve l'utilisateur, en mesurant par exemple la puissance de ces signaux et en comparant à une base de données des puissances reçues en fonction de la distance entre l'émetteur et le récepteur. Dans ce cas, le système d'ouverture à distance 4 ne se place dans un état � prêt à déverrouiller � que si la distance est inférieure à une 30 distance prédéfinie, par exemple 5 mètres. De plus, une condition supplémentaire comme le rapprochement de l'utilisateur peut également être introduite afin d'éviter la mise en activation des moyens de reconnaissance optique lorsque l'identifiant est stocké dans un périmètre proche du véhicule. L'état � prêt à déverrouiller � a pour conséquence d'activer les moyens de reconnaissance optique comme par exemple des caméras 13 qui commencent à enregistrer des images. Les moyens de reconnaissance optique à distance d'un geste prédéterminé d'un membre du corps, notamment la caméra 13, sont donc seulement activés par l'unité centrale 5 après une authentification positive, ce qui permet une gestion optimisée de l'énergie de la batterie du véhicule 1. Ainsi, ces caméras ne consomment de l'énergie que lorsque cela est nécessaire c'est à dire lorsque l'utilisateur 21 est à proximité du véhicule 1. Alternativement, en cas d'authentification positive, un système de mesure par ultrasons (non représenté) peut être activé afin de déterminer la distance à laquelle se trouve l'utilisateur, ce système déclenchant alors l'état � prêt à déverrouiller � lorsque l'utilisateur 21 est proche du véhicule 1. De préférence, dans un premier temps, par l'intermédiaire des caméras 13 et un calculateur de traitement d'images 24 dans l'unité centrale 5, on identifie l'ouvrant 3 devant lequel se trouve l'utilisateur 21. Une fois que l'unité centrale 5 a déterminé l'ouvrant concerné, les caméras 13 associées aux autres ouvrants arrêtent d'enregistrer des images pour libérer de la capacité de traitement pour le calculateur de traitement d'images 24 et les signaux radiofréquences reçus sont inhibés jusqu'à un événement prédéfini comme l'ouverture d'une autre porte par exemple. Alternativement, un capteur d'approche 26 est également placé dans la poignée ou à proximité de celle-ci pour activer seulement la caméra de l'ouvrant concerné. Dans le présent exemple, l'ouvrant 3 concerné est le coffre du véhicule automobile 1. Puis, on reconnaît optiquement à distance par la caméra 13 un geste prédéterminé d'un membre du corps. Cette étape de reconnaissance optique à distance 5 par une caméra 13 d'un geste prédéterminé d'un membre du corps est réalisée de préférence à partir d'images en niveaux de gris pour optimiser le couple capacité/coût du calculateur de traitement d'images 24. Il s'est avéré judicieux de pouvoir reconnaître le mouvement d'un pied 25, en 10 particulier le mouvement de rotation ou le sens de rotation du pied de l'utilisateur. En effet, le mouvement d'un pied 25 est discret tout en étant bien reconnaissable pour la caméra et le calculateur de traitement d'images. En cas de reconnaissance positive du geste 25, l'ouvrant 3 devant lequel le 15 geste 25 a été exécuté, est déverrouillé, c'est-à-dire la serrure est déverrouillée. Si le coffre du véhicule est équipé de ressorts adaptés le sollicitant automatiquement vers une position ouverte, alors, le coffre du véhicule s'ouvre. 20 Dans le cas où l'ouvrant est équipé d'une unité d'assistance motorisée à l'ouverture de l'ouvrant (non représenté), l'unité centrale 5 déclenche une ouverture automatique de l'ouvrant par l'intermédiaire de l'unité d'assistance motorisée. Ainsi, grâce aux caractéristiques de la présente invention, l'utilisateur peut 25 accéder aisément et de façon sécurisée à son véhicule. Le système se distingue en outre par un équipement simplifié et une gestion optimisée de la consommation d'énergie. Les exemples de réalisation décrits ci avant pour l'ouverture d'un ouvrant de 30 véhicule automobile, sont dans une variante appliqués à la fermeture d'un ouvrant, avec 10 les mêmes étapes et les mêmes moyens, par exemple. L'unité centrale identifie avantageusement l'état d'ouverture/fermeture de l'ouvrant au moment même où les mêmes étapes sont mises en oeuvre, et déclenche respectivement la fermeture ou l'ouverture de l'ouvrant selon son état respectif ouvert ou fermé. L'ouvrant pouvant être commandé grâce aux moyens décrits ne se limite pas à un ouvrant de coffre de véhicule automobile. II peut être constitué par une porte latérale, une vitre, un toit ouvrant ou tout autre type d'ouvrant adapté à un véhicule de type connu en soi. Par exemple, les présents moyens peuvent être mis en oeuvre dans le cadre de l'invention pour le verrouillage et/ou le déverrouillage et/ou pour l'entraînement motorisé 15 en ouverture ou en fermeture de plusieurs ouvrants simultanément. L'invention s'applique par exemple à la fermeture et/ou ouverture des vitres du véhicule avec le toit ouvrant de ce même véhicule, simultanément. REVENDICATIONS1. Dispositif pour verrouiller et/ou déverrouiller automatiquement au moins un ouvrant (3) d'un véhicule automobile (1) comprenant un système d'ouverture à distance (4) comprenant une unité centrale (5) destinée à être installée à l'intérieur du véhicule, un organe d'identification portatif (17), ladite unité centrale (5) étant apte à authentifier par radiofréquences l'organe d'identification (17), caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens (13) de reconnaissance optique à distance d'un geste prédéterminé (25) d'un membre du corps pour verrouiller et/ou déverrouiller ledit au moins un ouvrant devant lequel le geste a été exécuté en cas de reconnaissance positive du geste (25) et en ce que l'unité centrale (5) comprend des moyens d'activation (11) permettant d'activer lesdits moyens de reconnaissance optique à distance (13) lorsqu'un signal radiofréquence émis par l'organe d'identification portatif (17) est reçu par l'unité centrale (5). 2. Dispositif pour verrouiller et/ou déverrouiller automatiquement au moins un ouvrant (3) d'un véhicule automobile (1) selon la revendication 1 caractérisé en ce que les moyens d'activation (11) sont commandés en réponse à l'authentification de l'organe d'identification portatif (17). 3. Dispositif pour verrouiller et/ou déverrouiller automatiquement au moins un ouvrant (3) d'un véhicule automobile (1) selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que l'organe d'identification portatif (17) est configuré de manière à émettre de façon cyclique un signal radiofréquence lorsqu'une commande d'activation dudit organe d'identification (17) est activée par l'utilisateur (21). 4. Dispositif pour verrouiller et/ou déverrouiller automatiquement au moins ouvrant 2936546 -13- (3) d'un véhicule automobile selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que l'unité centrale (5) comprend des moyens d'estimation de la distance entre le véhicule et l'organe d'identification. 5 5. Dispositif pour verrouiller et/ou déverrouiller automatiquement au moins un ouvrant (3) d'un véhicule automobile selon la revendication 4 caractérisé en ce que lesdits moyens d'estimation de la distance entre le véhicule et l'organe d'identification sont basés sur l'évaluation de la puissance du signal radiofréquence émis par l'organe d'identification portatif (17) et reçu par l'unité 10 centrale (5). 6. Dispositif pour verrouiller et/ou déverrouiller automatiquement au moins un ouvrant (3) d'un véhicule automobile selon la revendication 4 caractérisé en ce que lesdits moyens d'estimation de la distance entre le véhicule (1) et l'organe 15 d'identification portatif (17) comprennent des transducteurs ultrasonores et soient activés par la réception d'un signal radiofréquence émis par l'organe d'identification (17). 7. Dispositif pour verrouiller et/ou déverrouiller automatiquement au moins un 20 ouvrant (3) d'un véhicule automobile selon la revendication 5 ou 6 caractérisé en ce que lesdits moyens de reconnaissance optique à distance (13) sont activés lorsque l'organe d'identification portatif (17) est localisé dans un périmètre prédéfini autour du véhicule (1). 25 8. Dispositif pour verrouiller et/ou déverrouiller automatiquement au moins un ouvrant (3) d'un véhicule automobile selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que le signal radiofréquence est constitué d'ondes haute fréquence comprises entre 50 et 500 Mhz. 30 9. Dispositif pour verrouiller et/ou déverrouiller automatiquement au moins un 2936546 -14- ouvrant (3) d'un véhicule automobile selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que l'organe d'identification (17) est configuré de manière à interrompre l'émission du signal radiofréquence au bout d'un temps prédéterminé. 5 10. Dispositif pour verrouiller et/ou déverrouiller automatiquement au moins un ouvrant (3) d'un véhicule automobile selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que l'organe d'identification portatif (17) est configuré de manière à interrompre l'émission du signal radiofréquence lorsqu'une commande 10 de désactivation dudit organe d'identification (17) est activée par l'utilisateur (21). 11. Dispositif pour verrouiller et/ou déverrouiller automatiquement au moins un ouvrant (3) d'un véhicule automobile selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que l'unité centrale est configuré de manière à inhiber les 15 signaux radiofréquences émis par l'organe identifiant portatif (17) après activation desdits moyens de reconnaissance optique à distance (13) jusqu'à l'ouverture d'un autre ouvrant (3) du véhicule automobile (1). 12. Dispositif pour verrouiller et/ou déverrouiller automatiquement au moins un 20 ouvrant (3) d'un véhicule automobile (1) selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que l'organe d'identification portatif (17) comprend une batterie rechargeable. 13. Dispositif pour verrouiller et/ou déverrouiller automatiquement au moins un 25 ouvrant (3) d'un véhicule automobile (1) selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que l'organe d'identification portatif (17) comprend des moyens de mesure du niveau de la batterie et des moyens d'inhibition permettant d'inhiber l'émission de signaux radiofréquences destinés à activer lesdits moyens de reconnaissance optique à distance (13) si le niveau de la 30 batterie est inférieur à un niveau prédéterminé.