Brevet FR3022386A1 — publié le 20151218

Domaine de l'invention La présente invention se rapporte à un dispositif d'avertissement de personne pour l'avertir de risques ainsi qu'un procédé pour avertir cette personne des risques. Etat de la technique Pour protéger les piétons dans la circulation urbaine, l'état actuel de la technique généralise l'implantation d'installations de protection passive et active sur les véhicules automobiles (notamment les véhicules de tourisme). Les installations de protection passive ont pour but de réduire au minimum les conséquences possibles d'un choc inévitable entre un piéton et un véhicule. Les installations de protection active avertissent le conducteur du véhicule en cas de risque d'accident avec un piéton ou exécutent automatiquement des actions de freinage ou d'évitement du véhicule pour éviter totalement l'accident ou du moins d'en réduire les conséquences. Pour les installations de sécurité active, on utilise en général des capteurs de champ environnant (par exemple des systèmes vidéo ou des radars) intégrés dans le véhicule. Les utilisateurs de véhicules à deux roues disposent d'installations de protection telles que casque et moyen de protection, voire des gilets gonflables pour la protection et activés en cas de détec- tion d'un choc ou d'une chute. Dans le domaine domestique, les personnes âgées ou ma- lades ou avec un handicap ont des dispositifs de secours qui s'activent automatiquement ou encore des installations de surveillance médicale qui, en cas d'incident émettent un appel au secours par télétransmis- sion. En technique de sécurité, on connait également les camé- ras de surveillance qui, en général n'enregistrent que des séquences qui peuvent être contrôlées en ligne par des opérateurs. Pour des situations particulières, on peut également utiliser des algorithmes pour détermi- ner un certain potentiel de risque. Le document DE 20 2005 004 260 Ul décrit un dispositif d'avertissement que l'utilisateur peut porter sur lui et qui a différents capteurs pour mesurer les fonctions du corps humain et avertir la per- sonne concernée ou un auxiliaire, d'un fonctionnement anormal du corps. Le document US 8 659 100 B2 décrit un dispositif aver- tisseur et un procédé d'avertissement ou de signalisation de véhicule équipé de capteurs d'images, permettant avec un algorithme d'exploitation, de calculer le potentiel de risque et d'avertir le conducteur du véhicule en cas de risque potentiel, par exemple une chute de neige d'un véhicule en amont. Exposé et avantages de l'invention La présente invention a ainsi pour objet un dispositif d'avertissement lié à une personne pour l'avertir d'un risque, comprenant un dispositif portable ayant un capteur de localisation, une interface de communication et un dispositif d'émission d'un avertissement, au moins un capteur avec une interface de communication pour saisir les données concernant un risque potentiel, une station de base pour communiquer avec le dispositif portable et avec au moins un capteur pour saisir les données d'un risque potentiel, ce dispositif avertisseur attribuant à une zone, au moins un capteur pour saisir les données d'un risque potentiel, exploiter les données du dispositif portable, no- tamment du capteur de localisation, saisissant si le dispositif portable se trouve dans la zone et dans l'affirmative, exploitant les données de capteurs de cette zone ; et à la détection d'une situation de risque, avertissant la personne équipée du dispositif portable, du risque en activant le dispositif d'émission. Le procédé selon l'invention permet de protéger efficace- ment une personne se trouvant à proximité. On peut imaginer différents risques pour lesquels il faut avertir. Par exemple, le dispositif d'avertissement selon l'invention peut avertir la personne d'une collision avec un objet concernant la collision. Cet objet peut être un véhicule ou un équipement tel que par exemple un crochet de grue. Un autre risque peut être une chute prévisible d'une personne car cette personne se trouve par exemple sur un sentier piéton ou un chemin. Le dispositif d'avertissement peut avertir la personne concernée contre le risque de chute d'objet, par exemple sur un chantier. La personne utilisant le dispositif avertisseur selon l'invention est équipée d'un dispositif portable de localisation. Ce dispositif portable peut être par exemple un téléphone intelligent, un téléphone mobile, un guide GPS ou un équipement analogue. Pour déterminer l'emplacement, on peut utiliser le système GPS de l'armée américaine, le système GLONASS de l'armée russe, le système de localisation chinois Beidou, le système européen de localisation Galileo ou tout autre système de localisation disponible. De façon avantageuse, il existe actuellement des systèmes qui utilisent simultanément plusieurs des systèmes évoqués ci-dessus, ce qui permet une localisation encore plus précise. Le dispositif portatif comporte un dispositif d'émission. Comme cela sera développé ci-après, le dispositif d'émission est réalisable de différentes manières. Le dispositif d'émission permet d'avertir rapidement la personne concernée. Le dispositif portable comporte une interface de communication. Cette interface de communication est de préférence une interface sans fil qui transmet des informations par transmission électromagnétique. D'une manière particulièrement avantageuse, l'interface de communication utilise un standard confirmé, tel que Wlan, Bluetooth, Zigbee ou d'autres standards connus de communication sans fil. L'interface de communication peut également utiliser le domaine de la lumière visible ou infrarouge. Le dispositif portable comporte, selon un développement, un capteur tel qu'une caméra. L'installation portable est alors portée par la personne concernée de façon à utiliser le capteur, c'est-à-dire par exemple une caméra vidéo de façon que l'image de la caméra enregistre l'environnement. Cette solution a l'avantage que le dispositif d'avertissement détecte facilement la direction du regard de la personne concernée. Le dispositif d'avertissement comporte en outre au moins un capteur pour saisir un risque potentiel. Selon des développements préférentiels, le capteur pour saisir le risque potentiel est un capteur vidéo, un capteur radar ou un capteur Lidar. Ces capteurs conviennent tout particulièrement à cause de leur plage de réception et de leur technique de saisie, pour les situations à risques. Selon un autre développement, le capteur pour saisir le risque potentiel est un capteur vidéo associé à l'infrastructure environ- nante. Il peut s'agir par exemple d'une caméra de surveillance installée de manière fixe et qui surveille la circulation ou un objet déterminé. En production, cela peut également se faire avec une caméra de surveillance de procédé servant à surveiller un procédé de fabrication. Ces moyens permettent d'augmenter le nombre de capteurs participant à la détection d'une situation de risques et ainsi augmenter les chances d'une détection réussie. De plus, les capteurs installés de manière fixe à un point défini facilite le traitement des données. Selon un autre développement, le capteur pour saisir un risque potentiel est un capteur de localisation qui repère des objets mo- biles et des objets fixes, dangereux. Il peut s'agir par exemple d'un cap- teur utilisant le système GPS équipant les machines de construction, des chariots élévateurs, des véhicules automobiles ou des crochets de grue ou encore des excavations de chantier. Le marquage de ces objets à risque, garantit la détection du risque. Selon un autre développement, le capteur est un satellite qui envoie une image instantanée exploitable. Ce moyen permet de détecter à temps et dans un très large espace, les objets à risque tels que les avions. Le dispositif avertisseur selon l'invention exécute un algo- rithme qui répartit le domaine surveillé, en secteurs et attribue à ces secteurs en fonction de leur orientation et de leur localisation, un ou plusieurs capteurs existant. La zone est par exemple subdivisée en un réseau dans lequel chaque cellule constitue un secteur. Lorsque l'installation portative se trouve dans l'un de ces secteurs, on pourra utiliser pour calculer le risque potentiel, par exemple seulement les cap- teurs qui se trouvent également dans ce secteur. Suivant l'importance du secteur, on pourra également utiliser les capteurs des secteurs voisins pour effectuer les calculs. Les données de ces capteurs sont exploitées en permanence et mettront à jour les données de localisation du dispositif portatif. Le dispositif portatif communique avec une station de base. Pour cela le dispositif portatif communique ses données locales par l'interface de communication vers la station de base. La station de base peut être un serveur cloud, utilisant internet ou toute autre unité de calcul reliée au dispositif portable et à un ou plusieurs capteurs. Au moins un capteur émet alors également ses données de capteur par son interface de communication vers la station de base. La station de base exploite les données de localisation de l'appareil portable et les données du capteur du secteur dans lequel se trouve l'appareil portable pour déterminer une situation de risque. Lorsque la situation de risque a été détectée, la station de base émet ces informations à l'appareil portable qui active de nouveau le dispositif d'émission et avertit la personne concernée, équipée d'un tel appareil portable. Selon un autre développement, pour plusieurs capteurs, l'algorithme permet de saisir un risque potentiel par la fusion des don- nées des capteurs pour calculer les informations des capteurs servant à déterminer le risque potentiel appliqué à la personne équipée du dispositif avertisseur. Cette solution est notamment avantageuse car la personne concernée aura par l'avertissement, les indications importantes concernant le lieu et la nature du risque, par exemple si le risque se trouve derrière la personne dans un angle mort ou si le risque se déplace ou non en liaison avec la personne. La direction du mouvement peut également être transmise à la personne à avertir. Selon un autre développement, le dispositif portable a un dispositif d'émission acoustique et la personne sera avertie acoustique- ment du risque. Il peut s'agir par exemple de simples haut-parleurs d'un téléphone portable et qui avertissent la personne en cas de risque, par exemple par une émission vocale de synthèse et développe les détails évoqués ci-dessus concernant le risque par un texte en clair. Cette solution a l'avantage que les informations concernées peuvent être transmises pour détecter le risque dans la langue locale. Il peut s'agir d'avertissements oraux comme par exemple « attention, véhicule venant de la droite derrière » ou « attention fossé derrière vous ! ». Le haut-parleur peut également servir à émettre uniquement des signaux so- nores d'avertissement. Le dispositif d'émission acoustique peut également être par exemple réalisé sous la forme d'un bruiteur. Selon un autre développement, le dispositif avertisseur a en même temps un dispositif avertisseur haptique porté par la personne et qui avertit la personne par le dispositif d'avertissement haptique pour lui indiquer la situation à risque. Le dispositif d'émission haptique peut par exemple être intégré dans le vêtement fonctionnel de la personne à avertir. Cela permet d'avertir la personne par une réaction haptique, par exemple par Facebook, de façon à voir par exemple une réaction comme celle d'une personne qui vous tape sur l'épaule pour vous indiquer le risque arrière à gauche. Le dispositif d'émission haptique peut également compor- ter des actionneurs vibrant installés à différents endroits du vêtement fonctionnel. Par exemple un actionneur peut être appliqué dans la ré- gion de la poitrine du vêtement pour avertir la personne en vibrant dans cette zone pour l'informer qu'il faut s'arrêter de marcher ou de courir car il y a un risque en amont de cette personne. De même un actionneur peut être intégré dans la zone du dos du vêtement fonctionnel pour avertir cette personne afin qu'elle ne continue pas de reculer car derrière elle il y a un fossé. Selon un autre développement, le dispositif d'avertissement comporte au moins une installation de protection activée en cas de danger. Les installations de protection peuvent être par exemple des moyens de protection gonflables activés avant la collision avec un objet dangereux, mobile, pour protéger la personne. Le dispositif d'avertissement selon l'invention peut non seulement avertir la personne, mais également la protéger de manière active entre les dom- mages en cas de danger. Selon un autre développement, le dispositif d'avertissement permet de neutraliser un objet dangereux en cas de situation de risque, pour éviter le danger. Il peut s'agir par exemple d'objets dangereux situés à proximité, tels que des machines ou des outils qu'il faut neutraliser pour protéger la personne concernée. Dans le cas de machines, il s'agit par exemple de robots industriels dans une ligne de fabrication, de robots de stockage dans un hall de stockage, des chariots élévateurs dans un hall de stockage, des machines de construction sur un chantier ou des machines de récolte dans l'agriculture. Les machines peuvent être n'importe quel objet mobile envisageable présentant un risque pour la personne à avertir. La présente invention décrit également un procédé d'avertissement de personnes isolées, contre les risques, comportant un dispositif portatif avec un capteur de localisation, une interface de communication et un dispositif d'émission, au moins un capteur avec une interface de communication pour saisir les données concernant un risque potentiel ainsi qu'une station de base pour la communication avec le dispositif portatif et au moins un capteur pour saisir des don- nées concernant un risque potentiel et exécutant les étapes suivantes : attribution d'au moins un capteur pour la saisie de données concernant un risque potentiel dans une zone, exploitation des données du capteur dans cette zone, exploitation de la localisation du dispositif portatif par le capteur de localisation, et déterminer si le dispositif portable se trouve dans la zone et dans l'affirmative en cas de détection d'une situation de risque, avertir du risque la personne qui porte le dispositif portatif. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'exemples de dispositifs d'avertissement selon l'invention représentés dans les dessins annexés dans lesquels : la figure 1 est un schéma d'un mode de réalisation d'un dispositif d'avertissement selon l'invention comportant plusieurs capteurs et mettant en évidence des risques, la figure 2 montre un autre mode de réalisation du dispositif d'avertissement dans un premier cas de risque, la figure 3 montre un autre mode de réalisation du dispositif d'invention dans un autre cas de risque.35 Description de modes de réalisation La figure 1 est un schéma d'un mode de réalisation du dispositif d'avertissement 1 selon l'invention comportant plusieurs capteurs et présentant des risques. La personne P est équipée d'un disposi- tif portable TG qui fait partie du dispositif d'avertissement 1. Le dispositif portable TG est ici le téléphone intelligent de la personne P. Le dispositif portable TG a une interface de communication KS reliée à une station de base BS. Le dispositif portable TG a en outre un capteur de location TGOS sous la forme d'un capteur GPS permettant de détermi- ner l'endroit précis où se trouve la personne P équipée du dispositif por- table TG. Le dispositif portable TG comporte un dispositif d'émission TGAV sous la forme d'un haut-parleur. Le dispositif portable TG a en outre un autre dispositif d'émission TGAV sous la forme d'un actionneur vibrant. Le dispositif portable TG a également un capteur vidéo TGAV utilisé pour détecter des situations de risque. Le dispositif aver- tisseur 1 a en outre un capteur d'infrastructure 1 qui peut être une caméra webcam installée de manière fixe ou tout autre capteur fixe. Ce capteur d'infrastructure 1 émet ses données vers une station de base BS. Le dispositif d'avertissement 1 selon l'invention a en outre un cap- teur d'environnement US qui n'est pas fixe et un capteur qui est par exemple celui d'un véhicule automobile en stationnement. Ce capteur émet des données de capteur vers la station de base BS. Le dispositif avertisseur 1 selon l'invention comporte en outre un capteur de localisation OS, fixe qui repère les objets à risque, tels que par exemple une fosse d'un chantier de construction ou autre. Le capteur fixe OS émet également ses données de capteur vers la station de base BS. Le dispositif avertisseur 1 comporte en outre un capteur satellite S qui donne une image réelle de la surface à partir de laquelle émet la station de base BS. Le dispositif avertisseur 1 comporte une station de base BS qui est de préférence un serveur cloud relié à Internet. La station de base BS collecte toutes les données du ou des capteurs et effectue une fusion de données des capteurs en ce qu'elle met en relation les données et calcule une image globale de la situation. La station de base BS exploite en outre les données de localisation du dispositif portable TG et les met en relation avec les données de localisation des capteurs. On a ainsi un réseau virtuel appliqué à la zone et seules les données de capteur de la cellule de réseau sont prises en compte, là où se trouve le dispositif portable TG. Les données de capteur sont ensuite exploitées pour déterminer si la personne P concernée est dans une situation de risque car par exemple, un objet à risque OG se rapproche de la personne P ou que la personne P se rapproche elle-même d'un objet G qui peut être dangereux. Si un risque existe pour la personne P, la station de base BS émet une information correspondante vers l'appareil portable TG qui active son dispositif d'émission TGAV et avertit la personne P. La figure 2 montre un autre mode de réalisation du dis- positif avertisseur selon l'invention dans une situation de risque caractéristique. Un premier véhicule automobile GO circule en biais vers la personne P. La personne ne voit pas le véhicule et ne l'entend pas car elle a par exemple des bouchons de protection auditive dans les oreilles. Le dispositif portable TG de la personne est dans ce cas le téléphone de la personne. Ce téléphone a un récepteur GPS qui signale les données de localisation précises par la liaison de données GSM par Internet vers la station de base BS. Les données de localisation sont transmises par le satellite S. La station de base BS est un serveur Cloud qui fait partie du dispositif avertisseur 1. La station de base BS reçoit l'image vidéo fournie par la caméra de surveillance 1 orientée en direction de la personne et transmettant ainsi une image de la personne avec son envi- ronnement. La station de base BS reçoit également une autre image vidéo d'une caméra d'un autre véhicule automobile US à proximité et dont la caméra montre également un extrait d'image dans lequel se trouve la personne concernée. Cela peut se faire par le récepteur GPS intégré dans le second véhicule et dont les données de localisation sont transmises en même temps que l'image vidéo. La station de base ap- plique alors un algorithme de détection de risques par lequel elle exploite les données d'images des deux caméras et les données de localisation de la personne concernée pour examiner le risque potentiel. Ce risque potentiel est reconnu sous la forme du premier véhicule GO qui se rapproche de la personne concernée sur une trajectoire de colli- sion. L'algorithme est en mesure de recalculer les données dans la perspective de la personne concernée pour ainsi détecter s'il y a un risque et la direction dans laquelle ce risque se rapproche. La station de base BS émet cette information vers l'appareil portable de la personne P par le vibreur intégré et en plus l'avertit par le haut-parleur intégré. Si la personne ne peut entendre l'avertissement acoustique car ses oreilles sont munies d'un bouchon de protection auditive, elle perçoit néanmoins le vibreur de son téléphone qui l'avertit du risque. On peut également envisager un autre capteur sous la forme d'un satellite qui donne l'image active de l'environnement de la personne concernée, image qui peut également être exploitée. La figure 3 montre un autre mode de réalisation du dis- positif avertisseur de l'invention dans une autre situation de risque. Cet autre mode de réalisation est très analogue au mode de réalisation pré- cédent et la description suivante se limitera aux différences. Dans cet autre mode de réalisation, le risque se présente sous la forme d'un fossé G d'un chantier sur lequel la personne P travaille. La personne P porte sur elle le dispositif portable TG. Il s'agit dans ce cas également du téléphone de la personne P. Le fossé G est équipé d'un capteur GPS, OS qui transmet les données de localisation du fossé vers la station de base BS. Si la personne P se rapproche du fossé G, l'algorithme appliqué par la station de base. On pourra détecter facilement le risque avec les données de localisation. Si le dispositif portable transmet par exemple également une information de compas, l'algorithme pourra même déterminer si la personne concernée avance ou recule vers le fossé G ou que celui-ci est ainsi dans l'angle mort de la personne P. L'algorithme peut également exploiter cette information et l'envoyer comme avertissement vers le dispositif portable. L'avertissement acoustique peut par exemple se présenter comme suit « Attention Monsieur Dupont, il y a un fossé derrière vous ». Comme l'avertissement acoustique présente un certain risque de ne pas être entendu à cause du bruit du chantier, la personne a un vêtement de travail intégrant des actionneurs. Les actionneurs sont couplés au dispositif portable et peuvent ainsi être activés. Le vêtement fonctionnel ou de travail de la personne intègre dans la partie du dos, un actionneur sous la forme d'un vibreur qui est seule- ment activé pour l'émission acoustique et qui permet à la personne P de percevoir significativement qu'il y a un risque derrière elle. 10 REVENDICATIONS1°) Dispositif d'avertissement (1) lié à une personne (P) pour l'avertir d'un risque (GO, G), comprenant : - un dispositif portable (TG) ayant un capteur de localisation (TGOS), une interface de communication (TGKS) et un dispositif d'émission (TGAV) pour émettre un avertissement, - au moins un capteur (I, US, S, OS, TGVS) avec une interface de communication pour saisir les données concernant un risque potentiel (G, GO), - une station de base (BS) pour communiquer avec le dispositif por- table (TG) et avec au moins un capteur (I, US, S, OS, TGVS) pour saisir les données d'un risque potentiel (G, GO), dispositif avertisseur exécutant les étapes suivantes consistant à : - attribuer à une zone au moins un capteur (I, US, S, OS, TGVS) pour saisir les données d'un risque potentiel (G, GO), - exploiter les données du dispositif portable (TG), notamment du capteur de localisation (TGOS), - saisir si le dispositif portable (TG) se trouve dans la zone et dans l'affirmative, - exploiter les données de capteurs de cette zone, - et une situation de risque est détectée : avertir la personne (P) équipée du dispositif portable (TG) du risque en activant le dispositif d'émission (TGAV). 2°) Dispositif avertisseur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le capteur (I, US, S, OS, TGVS) pour saisir le risque potentiel est un capteur vidéo, un capteur radar ou un capteur lidar. 3°) Dispositif avertisseur selon la revendication 2, caractérisé en ce que le capteur pour la saisie d'un risque potentiel est un capteur vidéo (1) associé à l'infrastructure environnante.354°) Dispositif avertisseur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le capteur pour la saisie d'un risque potentiel est un capteur de localisation (OS) pour marquer des objets dangereux (G), mobiles ou fixes. 5°) Dispositif avertisseur selon la revendication 1, caractérisé par plusieurs capteurs (I, US, S, OS, TGVS) pour saisir un risque potentiel assurant en outre une fusion de données de capteurs et transmettant les informations des capteurs (I, US, S, OS, TGVS) pour déterminer le risque potentiel dans la direction de la personne (P) équipée du dispositif avertisseur. 6°) Dispositif avertisseur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif portable (TG) comporte un dispositif d'émission acoustique pour avertir la personne (P) du risque par un signal acoustique. 7°) Dispositif avertisseur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif avertisseur a en outre un dispositif avertisseur haptique porté par la personne (P) et qui lui signale le risque. 8°) Dispositif avertisseur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif avertisseur comporte au moins un dispositif de protection activé en cas de risque. 9°) Dispositif avertisseur selon l'une quelconque des revendications 4 à 8, caractérisé en ce qu' en cas de risque, il neutralise l'objet dangereux générateur de risque. 10°) Procédé d'avertissement d'une personne (P) contre des risques avec :un dispositif portable (TG) ayant un capteur de localisation (TGOS), une interface de communication (TGKS) et un dispositif d'émission (TGAV), au moins un capteur (I, US, S, OS, TGVS) avec une interface de communication pour saisir les données d'un risque potentiel (GO, G), une station de base (BS) pour communiquer avec le dispositif portable (TG) et au moins un capteur (I, US, S, OS, TGVS) pour saisir les données d'un risque potentiel (GO, G), procédé caractérisé par les étapes suivantes consistant à: attribuer à une zone au moins un capteur (I, US, S, OS, TGVS) pour saisir les données d'un risque potentiel (GO, G), exploiter les données du dispositif portable (TG), notamment du capteur de localisation, saisir si le dispositif portable (TG) se trouve dans la zone et dans l'affirmative, exploiter les données de capteur de cette zone, * avertir la personne (P) équipée du dispositif portable (TG) du risque lié à la détection d'une situation dangereuse.20