Brevet FR2950015A1 — publié le 20110318

Domaine de l'invention La présente invention concerne un procédé de compensation de trajet non reconnus dans un système de planification de voies ferrées pour un véhicule ne circulant pas sur des rails et dont il faut à la fois déterminer la direction et le trajet parcouru pour le mouvement, procédé selon lequel la planification d'un trajet à parcourir détermine tout d'abord une trajectoire le long de laquelle le véhicule doit se déplacer. Etat de la technique Les systèmes de planification de trajets de véhicules non liés à des rails s'utilisent par exemple dans le domaine des systèmes d'assistance de conducteur en particulier des systèmes d'assistance aux manoeuvres de rangement dans un emplacement de stationnement. De tels systèmes de manoeuvre de rangement assistent le conducteur du véhicule ne circulant pas sur rails, par exemple pour effectuer une manoeuvre dans un créneau. L'assistance se fait par des indications de braquage fournies au conducteur ou par une régulation automatique du volant. A côté de l'assistance à la manoeuvre de rangement dans un créneau, on envisage également à titre d'exemple la manoeuvre de rangement dans un emplacement en biais. Pour l'assistance à la manoeuvre de rangement il faut déterminer de manière extrêmement précise la position dans le but de connaître à tout instant la manoeuvre de rangement et de la localisation de l'emplacement, la position relative du véhicule par rapport à l'emplacement de rangement. Actuellement on utilise pour cela des procédés odomètriques, utilisant des signaux existants dans le bus du véhicule pour déterminer la position précise du véhicule. La détermination de la distance du véhicule par rapport aux objet se fait en général à l'aide de capteur installés dans la zone des par chocs avant et des pare chocs arrières. Comme capteur on utilise habituellement des capteurs à ultrasons, des capteurs infrarouge, des capteurs capacitifs, des capteurs radar ou des capteurs lidar. En plus pour déterminer le trajet il faut déterminer le chemin parcouru par le véhicule ainsi que la direction de déplacement du véhicule. Déterminer le chemin se fait actuellement par exemple à l'aide de compteur d'impulsions de roue et le chemin résultant est alors le produit du chemin défini entre deux impulsions successives par le nombre d'impulsions détectées ; cela se fait dans un cycle de calcul. La direction de déplacement du véhicule peut s'obtenir par exemple en utilisant le rapport des vitesses, les compteurs d'impulsions des roues directionnelles, habituellement reliées à un appareil de commande d'un programme de stabilisation électronique ESP (encore appelé programme de contrôle dynamique de stabilité), la vitesse de lacet, l'accélération longitudinale, les capteurs de mesure ou de distance ou des systèmes ta optiques. Toutefois dans des conditions de manoeuvre de roulage défavorables par exemple en marche très lente, en général on ne peut pas détecter si le véhicule avance ou recul. Cela réside en particulier dans la capacité de résolution des capteurs utilisés. 15 Exposé et avantages de l'invention L'invention concerne un procédé du type défini ci-dessus caractérisé en ce qu'en parcourant un trajet selon une direction qui ne peut être saisie, on allonge la trajectoire le long de laquelle le véhicule doit se déplacer, de la longueur du trajet ayant la direction qui ne peut 20 être saisie. L'avantage du procédé de l'invention est que des segments de chemin non reconnus, par exemple à cause d'une vitesse d'avance très lente, sera compensée par l'adaptation du trajet à parcourir, par exemple un trajet de rangement dans un emplacement de 25 stationnement. La compensation consiste à allonger la trajectoire le long de laquelle le véhicule doit se déplacer, de la longueur du chemin dont la direction n'a pu être saisie. Si le chemin suivant une direction qui ne peut être saisie est parcourue dans la direction du trajet que le véhicule 30 doit parcourir, cela allonge d'autant le trajet. Si le véhicule se déplace dans la direction opposée à la direction du trajet à parcourir, et cela de manière non détectable, alors du fait de l'allongement de la trajectoire de la longueur du chemin de direction qui ne peut être saisie, le véhicule arrive de nouveau, au point de départ. Ce décalage dans la 35 direction dans laquelle le véhicule doit se déplacer au cours de la manoeuvre de rangement évite que le véhicule n'entre en collision par exemple avec un objet qui pourrait se trouver dans la zone du trajet. On détermine la longueur du chemin à parcourir de préférence avec des compteurs d'impulsions de roue en ce que l'on multiplie le nombre des impulsions détectées par les compteurs d'impulsions de roue avec le trajet parcouru entre les impulsions. A côté de la détermination de la longueur du trajet parcouru en utilisant les compteurs d'impulsions de roue on peut également envisager n'importe quel autre programme connu de l'homme du métier, permettant de to déterminer la longueur du chemin parcouru par le véhicule. La direction dans laquelle se déplace le véhicule se déduit de préférence des signaux de capteurs appropriés ou des données d'un appareil de commande du programme de contrôle dynamique de stabilité (programme ESP). Les capteurs appropriés que l'on peut 15 utiliser pour déterminer la direction de déplacement du véhicule sont par exemple des moyens permettant de saisir le rapport de vitesses utilisé, les compteurs d'impulsions de roue, sensibles à la direction (ou compteurs directionnels), des capteurs saisissant la vitesse de lacet et/ou l'accélération longitudinale, des capteurs de mesure de distance 20 tels que des capteurs d'ultrasons, des capteurs radars ou des systèmes vidéos pour la mesure de la distance ainsi que de manière très générale, des systèmes optiques, des systèmes vidéos tels que des caméras. Les moyens de saisie de la direction peuvent être utilisés séparément ou en combinaison. Il est avantageux d'utiliser en combinaison les moyens de 25 saisie de la direction. En particulier les compteurs d'impulsions de roue, sensibles à la direction sont utilisés de manière préférentielle. Ces compteurs sont habituellement reliés à un appareil de commande ESP. La base de la direction de déplacement déterminée à partir des données saisies par les compteurs d'impulsions de roue directionnels peut être 30 par exemple fournie par le bus de véhicule à d'autres systèmes. L'avantage de l'utilisation de compteurs d'impulsions de roue, directionnels est que ces compteurs saisissent directement la direction de déplacement au niveau des roues et ont une résolution de qualité requise. Ainsi, ce procédé fournira le plus rapidement la direction de 35 déplacement ou direction de roulage. Toutefois tous les moyens utilisés ont l'inconvénient de détecter la direction de déplacement de manière très retardée pour certaine manoeuvre comme par exemple le déplacement à vitesse très lente. On risque également une disparition permanente à l'intérieur d'une telle situation. Pour éviter que pendant le mouvement du véhicule le long du trajet planifié, il n'entre en collision avec un obstacle, il est avantageux que pendant le déplacement le long de la trajectoire, on saisisse les objets se trouvant dans l'environnement du véhicule. Dès qu'un tel objet est saisit et que le véhicule s'en rapproche, il est ainsi to possible de corriger le trajet ou du moins arréter le véhicule pour éviter une collision avec l'objet. A côté de l'arrêt du véhicule si du fait de l'allongement de la trajectoire un objet se trouve dans le trajet que le véhicule doit emprunter, il est également possible de fournir un signal au conducteur 15 du véhicule. Dans ce cas le conducteur doit automatiquement réagir à l'objet qui se trouve sur le trajet à emprunter. La réaction du conducteur peut par exemple consister à arrêter le véhicule ou à corriger la manoeuvre de braquage. Si un objet se trouve sur la trajectoire allongée, il est 20 avantageux de calculer des manoeuvres supplémentaires permettant de manoeuvrer le véhicule pour arriver dans la position souhaitée. Dans ce cas il est également possible en allongeant la trajectoire, d'assurer une assistance totale au conducteur se déplaçant le long de la trajectoire, par exemple le trajet de rangement dans l'emplacement de 25 stationnement. Dans le cas d'un véhicule notamment d'un véhicule de tourisme appliquant le procédé de l'invention, la trajectoire le long de laquelle le véhicule doit se déplacer est habituellement une ligne de trajet de la manoeuvre de rangement, En particulier la trajectoire est le 30 trajet suivi par le milieu de l'essieu arrière. La manoeuvre de rangement peut conduite ainsi soit dans un emplacement de stationnement transversal soit dans un créneau. Le procédé convient en particulier pour assister une manoeuvre de rangement dans un créneau. En allongeant la trajectoire de la longueur du chemin parcouru dans la direction non connue, on évitera toute collision avec un obstacle. L'allongement de la trajectoire n'est évidemment nécessaire que si le véhicule se déplace par exemple dans une direction inconnue en marche très lente. Si le mouvement du véhicule se fait respectivement dans une direction connue, il n'y a pas lieu de faire une correction pour le trajet parcouru dans la direction connue. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'exemples de réalisation représentés dans les dessins annexés dans lesquels : la figure 1 montre un créneau longitudinal avec des trajectoires standards, la figure 2 montre un créneau avec des trajectoires standards et un trajet supplémentaire, éloigné, la figure 3 montre un créneau avec une trajectoire standard et le chemin supplémentaire parcouru dans la direction opposée, la figure 4 montre un créneau avec des trajectoires qui correspondent d'un part à un chemin supplémentaire dans la direction de circulation et dans la direction opposée à celle-ci, et qui sont chaque fois doublées, la figure 5 montre un créneau avec une trajectoire standard et une trajectoire allongée pour un emplacement court, - la figure 6 montre un cas de manoeuvre de rangement pour une trajectoire non allongée. Description d'exemples de réalisation préférentiels de l'invention La figure 1 montre un créneau avec une trajectoire standard. Un créneau 1 est habituellement aligné parallèlement à la direction de circulation du véhicule automobile non représenté. Le créneau 1 est délimité pour la longueur de façon générale par une limite avant 3 et une limite arrière 5. En général la limite avant 3 et la limite arrière 5 sont des véhicules en stationnement. Toutefois la limite avant 3 et la limité arrière 5 peuvent également être d'autres obstacles. C'est ainsi que le créneau 1 peut être délimité par exemple par des objets fixes tels que des bacs à plantes, des plantations, des poteaux ou des moyens analogues et cela au moins d'un côté. La limitation par le marquage de la chaussée n'est pas caractéristique pour la présente invention car de tels marquages ne sont pas détectés par les systèmes de manoeuvre de stationnement existants ni se traduisent par un marquage de la chaussée limitant les possibilités de manoeuvre de rangement puisqu'on peut passer par-dessus de tels marquages sans incident. En plus d'une limite avant 3 et d'une limite arrière 5, un créneau 1 comporte habituellement une limite latérale 7. La limite latérale 7 est constituée de manière générale par la bordure du trottoir mais elle peut également être n'importe quel autre objet. Ainsi, en plus de la bordure de trottoir il peut s'y trouver un lampadaire, un poteau ou autre limitation bordant la chaussée. Habituellement la limite latérale 7 est toutefois une bordure de trottoir. Dans une manoeuvre idéale de rangement au cours d'une seule opération, le véhicule automobile non représenté ici, commence à reculer à partir d'une position de départ 9 le long d'une trajectoire standard 11 pour atteindre le créneau 1. La trajectoire standard 11 présentée décrit le chemin parcouru par un point du milieu du véhicule. Pour se ranger le long de la trajectoire standard 11 représentée à la figure 1 le véhicule doit commencer la manoeuvre de rangement de façon précise au niveau de la position de départ 9. Pour cela le moyen d'assistance aux manoeuvres de rangement du véhicule qui assiste le conducteur pour ces manoeuvres doit connaître le point de départ 9. L'assistance se fait alors soit par des indications données au conducteur lui indiquant comment se diriger pour suivre la trajectoire standard 11 ou encore par la mise en oeuvre d'un système de manoeuvre automatique qui assure automatiquement les opérations de guidage. Mais il est également possible que le véhicule ne soit pas à l'arrêt dans la position de départ 9 et que, par exemple, par suite d'une inattention du conducteur il continue à se déplacer à vitesse très lente si bien que l'on connaît seulement le chemin (distance) parcourue mais non la direction du chemin. Cela provient des imprécisions des unités de mesure qui déterminent d'une part le chemin parcouru et d'autre part la direction du chemin. C'est ainsi que l'on détermine par exemple le chemin parcouru à l'aide des compteurs d'impulsions de roue. On détermine la longueur du chemin à partir du chemin défini entre deux impulsions successives fournies par le compteur d'impulsions de roue que l'on multiplie par le nombre d'impulsions détectées au cours d'un cycle de calcul. La détermination de la direction de déplacement du véhicule peut se faire par exemple à l'aide des l0 signaux fourni par des capteurs appropriés tels que par exemple le rapport de vitesses utilisé, les compteurs directionnels d'impulsions de roue en général reliés à un appareil de commande appliquant un programme de contrôle dynamique de stabilité ESP, des capteurs saisissant la vitesse de lacet et/ ou l'accélération longitudinale, des 15 capteurs de mesure de distance et aussi des systèmes optiques. Si l'on utilise des compteurs directionnels d'impulsions de roue reliés à l'appareil de commande ESP, on utilisera les informations directionnelles de l'appareil de commande ESP. En cas de déplacement à vitesse très lente, les signaux des capteurs utilisés ne donnent pas 20 d'informations directionnelles fiables de sorte que l'on ne peut déterminer la position exacte du véhicule automobile. La figure 2 montre un créneau abordé suivant une trajectoire standard et chemin supplémentaire parcouru. La figure 2 montre le chemin supplémentaire parcouru, dans la direction de 25 circulation du véhicule, c'est-à-dire la marche avant. La direction du chemin supplémentaire 13 parcouru est référencée par la flèche 15 dirigée dans la direction de la marche avant. Pour ranger de manière optimale le véhicule, c'est-à-dire pour le ranger en le déplaçant le long de la trajectoire standard 11 il 30 faut qu'après avoir parcouru le chemin supplémentaire 13, le véhicule soit remis dans la position de départ 9. On arrive à la position de départ 9 en parcourant le chemin supplémentaire 13 en marche arrière seulement si l'hypothèse est vérifié que le chemin supplémentaire parcouru 13 a été parcouru en marche avant. La figure 3 montre une trajectoire de manoeuvre de rangement correspondant à l'hypothèse prise par le système considérant que le chemin parcouru dans la direction inconnue a été parcouru en marche arrière. Habituellement le véhicule recule au début de la manoeuvre de rangement. Même si le mouvement du véhicule est tellement lent que l'on ne peut saisir la direction dans laquelle le véhicule se déplace, on suppose tout d'abord que le mouvement du véhicule est la marche arrière. Si la direction d'un mouvement supplémentaire du véhicule pour le chemin dont on ne connaît pas la direction réelle, est la marche arrière, l'hypothèse est correcte. Le véhicule se déplace effectivement dans la direction supposée pour la planification de la trajectoire 11. Le système de planification de trajet commence directement par le guidage du véhicule vers sont emplacement de rangement. Comme la direction de déplacement du véhicule se fait dans la direction supposée par le système de planification de trajet, le véhicule se déplace le long de la trajectoire standard 11. La manoeuvre de rangement se déroule ainsi de manière optimale. La figure 4 montre un créneau et des trajectoires conçues pour un chemin parcouru dans une direction inconnue et qu'il faut parcourir en plus dans la direction de rangement. Au début de la manoeuvre de rangement, le véhicule commence à rouler probablement à vitesse très lente. Du fait de ce déplacement très lent, le système de planification du trajet ne peut détecter la direction dans la quelle le véhicule se déplace. Si le chemin dont la direction n'a pas été détectée est le chemin en marche avant, le point de départ se déplacera d'abord en direction du chemin supplémentaire parcouru 15. Pour revenir au point de départ 9 il faut d'abord parcourir le chemin supplémentaire 13 dont la direction n'a pu être détectée, en se déplaçant dans la direction de la manoeuvre de rangement. Le véhicule revient ainsi de nouveau à la position de départ 9. Après que le chemin 13 parcouru dans la direction inconnue a de nouveau été parcouru dans la direction de rangement, la manoeuvre de rangement à proprement dite commence. Le véhicule se déplace ainsi pour un chemin parcouru en marche avant et dont la direction initiale n'a pu être connue, en circulant alors sur la trajectoire standard 11. Si le chemin dans la direction inconnue était parcouru en marche arrière, la position de départ se déplace tout d'abord du chemin 17 parcouru en marche avant. Comme la direction de déplacement du véhicule n'a pu être détectée, le procédé selon l'invention commande le parcours du chemin correspondant à la direction inconnue, en procédant dans la direction de la manoeuvre de rangement c'est-à-dire en marche arrière. De ce fait le véhicule parcours une nouvelle fois le même chemin dont la direction n'a pu être détectée, en circulant dans la direction de rangement. Pour un chemin parcouru en marche arrière mais dont la direction n'a pu être détectée, on double ainsi le chemin parcouru jusqu'à la nouvelle position de départ 19. A cette nouvelle position de départ 19 commence alors la manoeuvre de rangement le long d'une trajectoire 21 dont la forme correspond à la trajectoire standard 11 mais dont la nouvelle position de départ 19 a été décalée du double du chemin parcouru dans la direction inconnue, par rapport à la position de départ 9 de la trajectoire standard 11. En ajoutant le chemin parcouru dans la direction inconnue à la direction de déplacement de la manoeuvre de rangement on obtient ainsi pour un chemin qui a été parcouru en marche avant que la manoeuvre de rangement le long de la trajectoire standard 11 est une trajectoire 21 décalée, dans le cas d'un chemin parcouru en marche arrière, non détectée. En parcourant le chemin supplémentaire dans la direction inconnue au cas où le chemin dont la direction inconnue a été parcouru en marche avant on évite que le véhicule n'entre en collision par exemple avec un objet constituant la limite avant 3 du créneau 1. Pour une longueur suffisante du créneau 1, l'allongement de la trajectoire se traduit par une nouvelle position de départ 19 de sorte que le véhicule pourra toujours se loger dans le créneau. Le créneau avec une trajectoire standard et une trajectoire allongée pour un emplacement court est représenté à la figure S. Un emplacement de stationnement court 23 est un emplacement qui est certes suffisamment grand pour recevoir le véhicule mais en général il n'est pas possible de se ranger dans l'emplacement court 23 avec une seule manoeuvre. L'emplacement court 23 est également limité par une limite avant 3 et une limite arrière 5 ainsi qu'une limite latérale 7. La distance entre la limite avant 3 et la limite arrière 5 est toutefois plus petite que dans le créneau 1 représenté aux figures 1 à 4. La limite avant 3 et la limite arrière 5 peuvent être par exemple constituées chacune par un véhicule ce qui est représenté schématiquement. Pour un chemin parcouru en marche arrière mais de direction inconnue et pour un chemin supplémentaire parcouru en marche arrière pour éviter une collision avec la limite avant 3 constituée par un véhicule, il s'avère que la trajectoire 21 alors parcourue se termine au niveau du véhicule constituant la limite arrière 5. Avec une manoeuvre de rangement faite en une seule fois cela se traduirait par une collision avec le véhicule constituant la limite arrière 5. Ainsi le véhicule ne peut être engagé par une seule manoeuvre dans l'emplacement court 23. Pendant la manoeuvre de rangement il est nécessaire de détecter en continu la distance par rapport à la limite avant 3 et à la limite arrière 5 constituée par le véhicule ainsi que la distance par rapport à la limite latérale 7, pour éviter des dommages. Dès que la distance du véhicule se déplaçant le long de la trajectoire 21 par rapport à la limite arrière 5 ou la limite latérale 7 dépasse une valeur critique, le véhicule est arrêté et une manoeuvre supplémentaire est calculée pour ranger le véhicule de manière optimale dans l'emplacement. Pour la manoeuvre suivante il faut également tenir compte de la position du véhicule à ranger par rapport à la limite avant 3 pour éviter une collision avec cette limite avant 3. Si le trajet parcouru dans la direction non connue correspondait à la marche avant, le véhicule après avoir parcouru le chemin correspondant dans la direction de déplacement pour la manoeuvre de rangement revient de nouveau à la position de départ 9. Le véhicule sera rangé suivant la trajectoire standard 11 dans l'emplacement de stationnement 23. Dans le cas d'un emplacement de stationnement 23 très court, il peut également arriver que le véhicule se déplace le long de la trajectoire standard 11 et qu'il soit nécessaire d'effectuer une manoeuvre supplémentaire pour positionner le véhicule de manière optimale dans l'emplacement court 23. La figure 6 montre à titre de comparaison un cas de manoeuvre pour un chemin parcouru dans une direction non connue, correspondant à la marche avant si la trajectoire n'est pas allongée. Dans le mode de réalisation présenté à la figure 6, le véhicule se déplace après le début de la manoeuvre de rangement, tout d'abord dans une direction inconnue à partir de la position de départ 9. Si la direction inconnue est la direction avant, cela signifie que la [0 direction de rangement est la direction opposée si bien que la position de départ 9 est décalée vers l'avant. Si à partir de la position de départ ainsi modifiée on commence la manoeuvre de rangement, le véhicule se déplace le long de la trajectoire 25 décalée vers l'avant par rapport à la trajectoire standard 11. Le mouvement le long de la trajectoire 25 peut 15 faire que le braquage pour déplacer le véhicule dans l'emplacement de stationnement 23 soit fait trop tôt ce qui peut provoquer une collision avec l'objet constituant la limite avant 3. En particulier le véhicule à ranger peut entrer en collision par son côté 27 avec le véhicule constituant la limite avant 3. Cela peut à la fois endommager le véhicule 20 29 constituant la limite avant 3 et aussi le véhicule qui effectue la manoeuvre. Le procédé selon l'invention évite le cas représenté à la figure 6 en ce que l'on parcours tout d'abord le chemin qui a été parcouru dans la direction inconnue en le parcourant dans la direction connue à savoir la direction de rangement. 25 REVENDICATIONS1 °) Procédé de compensation de trajet (13, 17) non reconnus dans un système de planification de trajectoire pour un véhicule ne circulant pas sur des rails et dont il faut à la fois déterminer la direction et le trajet parcouru pour le mouvement, procédé selon lequel dans la planification de la trajectoire à parcourir on détermine tout d'abord une trajectoire (11) le long de laquelle le véhicule doit se déplacer, Io caractérisé en ce qu' en parcourant un trajet avec une direction (13, 11) qui ne peut être saisie, on allonge la trajectoire (11) le long de laquelle le véhicule doit se déplacer, de la longueur du trajet (13, 17) dont la direction ne peut être saisie. 15 2°) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la longueur du trajet (13, 17) parcouru se détermine à l'aide de compteurs d'impulsions de roues, en multipliant le nombre 20 d'impulsions détectées par les compteurs d'impulsions de roues par le chemin parcouru entre les impulsions. 3°) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que 25 la direction dans laquelle se déplace le véhicule se détermine par des moyens de saisie du rapport de vitesses utilisé, du compteur directionnel d'impulsions de roues, de capteurs saisissant la vitesse de lacet et/ou de l'accélération longitudinale, de capteurs mesurant des écarts de distance et/ ou des système optiques. 30 4°) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que pendant le déplacement le long de la trajectoire (11 ; 21 ; 25) on saisit les objets situés dans l'environnement du véhicule. 355°) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' on arrête le véhicule ou on fournit un signal au conducteur du véhicule si du fait de l'allongement de la trajectoire (11 ; 21 ; 25), un objet se situe dans le trajet à parcourir. 6°) Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce qu' en cas d'objet dans la trajectoire prolongée (21) on calcule des manoeuvres supplémentaires pour manoeuvrer le véhicule dans la position souhaitée. 7°) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la trajectoire (11 ; 21 ; 25) est une ligne de trajet le long de laquelle le véhicule se déplace lors d'une manoeuvre de rangement dans un emplacement de stationnement. 8°) Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que la manoeuvre de rangement dans un emplacement de stationnement est une manoeuvre de rangement dans un créneau (1,23). 9°) Procédé selon l'une des revendications 1 à 8, 25 caractérisé en ce que le véhicule non lié à des rails est un véhicule automobile. 30