Brevet FR3039120A1 — publié le 20170127

PROCÉDÉ ET DISPOSITIF D'AIDE À LA CONDUITE D'UN VÉHICULE À PROXIMITÉ D'UNE INTERSECTION L'invention concerne les véhicules, éventuellement de type automobile, et plus précisément les dispositifs et procédés qui permettent d'aider à conduire de tels véhicules. Lorsqu'un premier véhicule arrive à proximité d'une intersection avec une voie de circulation (éventuellement sur un rond-point ou éventuellement 1 o un passage à niveau), il est fréquent que son conducteur soit obligé de céder la priorité aux autres véhicules circulant sur cette voie de circulation, alors dite prioritaire. Lorsque l'angle qui est à l'intersection entre la voie de circulation prioritaire et la voie de circulation sur laquelle circule le premier véhicule est 15 encombré, par exemple du fait de la présence d'un véhicule (en stationnement ou circulant) ou d'un bâtiment, il arrive fréquemment que le conducteur du premier véhicule ne puisse pas voir si un second véhicule est sur le point d'arriver à cette intersection. Dans ce cas, le conducteur du premier véhicule peut soit provoquer précautionneusement un important 20 ralentissement de ce dernier (par appui sur la pédale de frein) afin d'être en mesure de le stopper au cas où surviendrait un second véhicule, soit provoquer un léger ralentissement du premier véhicule mais risque alors de ne pas être en mesure de le stopper au cas où surviendrait un second véhicule. 25 Il a certes été proposé d'équiper les véhicules de dispositifs de détection, comprenant des radars ou des caméras ou des lasers de balayage, afin de détecter les obstacles qui sont situés devant eux et d'avertir leurs conducteurs. Cependant, ces dispositifs de détection ne peuvent détecter que les objets qui sont situés dans leur champ d'observation, et donc sont 30 incapables d'aider les conducteurs lorsqu'ils arrivent à une intersection où la voie de circulation prioritaire est au moins partiellement masquée. Il a également été proposé que les véhicules s'échangent par voie 3039120 2 d'ondes à courte portée des informations représentatives de leurs positions et vitesses en cours respectives. Mais ces informations ne sont destinées qu'à avertir le conducteur de la présence d'un autre véhicule à proximité du sien, et, le temps que le conducteur réagisse, de surcroît correctement, il est 5 souvent trop tard. L'invention a donc notamment pour but d'améliorer la situation. Elle propose notamment à cet effet un procédé, destiné à aider à conduire un premier véhicule, et comprenant une étape dans laquelle, lorsque le premier véhicule arrive avec une vitesse en cours à proximité d'une intersection avec une voie de circulation prioritaire sur laquelle circule un deuxième véhicule émettant par voie d'ondes des messages comportant des informations dites externes et qui sont représentatives de sa position en cours, d'au moins une position précédente et de sa vitesse en cours: le premier véhicule estime sa trajectoire future en fonction d'informations dites internes et une trajectoire future du deuxième véhicule en fonction des informations externes reçues, - puis le premier véhicule détermine s'il existe un risque de collision avec le deuxième véhicule compte tenu des trajectoires futures estimées et des vitesses en cours des premier et deuxième véhicules, - puis, dans l'affirmative, le premier véhicule active un dispositif de freinage qu'il comprend pour réduire sa vitesse en cours et laisser passer le deuxième véhicule. Grâce aux informations externes fournies par le deuxième véhicule et à ses propres informations internes, le premier véhicule peut déterminer, sans le moindre système de détection, s'il existe un réel risque de collision avec un deuxième véhicule invisible et arrivant à la même intersection que lui, mais sur une voie de circulation prioritaire, et donc, dans l'affirmative il peut immédiatement activer son dispositif de freinage sans intervention de son conducteur. Le procédé selon l'invention peut comporter d'autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment : - le premier véhicule peut estimer sa trajectoire future en fonction d'au moins 3039120 3 une information interne représentative d'un état d'activation en cours d'indicateurs de changement de direction qu'il comprend, et, en présence d'un état d'activation signalant une volonté de tourner dans une voie de circulation parallèle à la deuxième voie de circulation prioritaire, peut activer 5 son dispositif de freinage si sa vitesse en cours est supérieure à un seuil prédéfini ; - en l'absence de risque de collision avec le deuxième véhicule, le premier véhicule peut activer des feux de détresse qu'il comprend pour signaler un danger potentiel ; 10 - en cas de détermination d'un risque de collision avec le deuxième véhicule, le premier véhicule peut émettre par voie d'ondes un message d'alerte destiné à alerter au moins le deuxième véhicule. L'invention propose également un dispositif d'aide, destiné à aider à conduire un premier véhicule, et comprenant des moyens de contrôle 15 agencés, lorsque leur premier véhicule arrive avec une vitesse en cours à proximité d'une intersection avec une voie de circulation prioritaire sur laquelle circule un deuxième véhicule émettant par voie d'ondes des messages comportant des informations dites externes et qui sont représentatives de sa position en cours, d'au moins une position précédente et de sa vitesse en 20 cours : - pour estimer la trajectoire future du premier véhicule en fonction d'informations dites internes de ce dernier et une trajectoire future du deuxième véhicule en fonction des informations externes reçues, - puis pour déterminer s'il existe un risque de collision avec le deuxième 25 véhicule compte tenu des trajectoires futures estimées et des vitesses en cours des premier et deuxième véhicules, - puis, dans l'affirmative, pour déclencher l'activation d'un dispositif de freinage du premier véhicule pour induire une réduction de sa vitesse en cours et permettre le passage du deuxième véhicule. 30 Le dispositif d'aide selon l'invention peut comporter d'autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment : 3039120 4 - ses moyens de contrôle peuvent être agencés pour estimer la trajectoire future du premier véhicule en fonction d'au moins une information interne représentative d'un état d'activation en cours d'indicateurs de changement de direction du premier véhicule, et, en présence d'un état d'activation 5 signalant une volonté d'un conducteur du premier véhicule de tourner dans une voie de circulation parallèle à la deuxième voie de circulation prioritaire, pour déclencher l'activation du dispositif de freinage si la vitesse en cours du premier véhicule est supérieure à un seuil prédéfini ; - ses moyens de contrôle peuvent être agencés, en l'absence de risque de 10 collision du premier véhicule avec le deuxième véhicule, pour déclencher l'activation de feux de détresse du premier véhicule pour induire un signalement d'un danger potentiel ; - ses moyens de contrôle peuvent être agencés, en cas de détermination d'un risque de collision du premier véhicule avec le deuxième véhicule, 15 pour déclencher une émission par voie d'ondes par le premier véhicule d'un message d'alerte destiné à alerter au moins le deuxième véhicule. L'invention propose également un véhicule, éventuellement de type automobile, et comprenant un module de communication propre à échanger des messages par voie d'ondes et un dispositif d'aide du type de celui 20 présenté ci-avant. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 illustre schématiquement et fonctionnellement une intersection 25 entre voies de circulation sur lesquelles circulent respectivement des premier et deuxième véhicules (équipés chacun d'un dispositif d'aide selon l'invention), et - la figure 2 illustre schématiquement un exemple d'algorithme mettant en oeuvre un procédé d'aide selon l'invention. 30 L'invention a notamment pour but de proposer un procédé d'aide, et un dispositif d'aide DA associé, destinés à aider à conduire un véhicule V1 lorsqu'il arrive à proximité d'une intersection IV. 3039120 5 On a schématiquement représenté sur la figure 1 une intersection IV entre une première voie de circulation VC1 sur laquelle circule un premier véhicule V1 (suivant un sens matérialisé par la flèche F1) et une deuxième voie de circulation VC2 sur laquelle circule un deuxième véhicule V2 (suivant 5 un sens matérialisé par la flèche F2). On notera que sur cette figure 1 la première voie de circulation VC1 intersecte également une troisième voie de circulation VC3 sur laquelle commence à circuler un troisième véhicule V3 (suivant un sens opposé à la flèche F2). Ici, le troisième véhicule V3 empêche le conducteur du premier véhicule V1 de voir arriver le deuxième véhicule V2. 10 Dans ce qui suit, on considère, à titre d'exemple non limitatif, que les véhicules V1 à V3 sont tous de type automobile. Il s'agit par exemple de voitures. Mais l'invention n'est pas limitée à ce type de véhicule. Elle concerne en effet tout type de véhicule terrestre pouvant effectuer des déplacements et des manoeuvres sur le sol. Ainsi, elle concerne également les motocyclettes, 15 les autocars, les camions, les véhicules utilitaires et les engins de chantier. Comme indiqué précédemment, l'invention a notamment pour but de proposer un procédé d'aide destiné à aider à conduire le premier véhicule V1 lorsqu'il arrive à proximité de l'intersection IV et que le deuxième véhicule V2 circule sur la deuxième voie de circulation VC2. 20 Il est important de noter que l'invention ne peut être mise en oeuvre qu'à condition que le deuxième véhicule V2 dispose d'un module de communication MCN propre à échanger des messages par voie d'ondes, et notamment des messages comportant des informations dites externes et représentatives de sa position en cours, d'au moins une position précédente 25 et de sa vitesse en cours v(V2). De même, il est indispensable que le premier véhicule V1 dispose d'un module de communication MCN propre à échanger des messages par voie d'ondes, notamment avec le deuxième véhicule V2, pour recevoir ses messages d'informations externes. Il est également indispensable que le premier véhicule V1 dispose en interne d'informations 30 dites internes et représentatives au moins de sa position en cours (ainsi que de préférence d'au moins une position précédente) et de sa vitesse en cours v(V1). De préférence, chaque module de communication MCN est agencé 3039120 6 de manière à émettre chaque message d'informations avec une courte portée, par exemple en utilisant le standard de communication sans fil Car2X ou Bluetooth ou WiFi ou encore G5. Par ailleurs, chaque module de communication MCN peut être éventuellement connecté à un réseau de 5 communication non filaire. Le procédé (d'aide), selon l'invention, comprend une étape qui peut être mise en oeuvre par un dispositif d'aide DA implanté au moins dans le premier véhicule V1. On notera que dans l'exemple illustré non limitativement sur la figure 1, le deuxième véhicule V2 dispose également d'un dispositif 1 o d'aide DA. Mais cela n'est pas obligatoire. Comme illustré non limitativement sur la figure 1, un dispositif d'aide DA, selon l'invention, comprend au moins des moyens de contrôle MCT. Ce dispositif d'aide DA peut, comme illustré, être implanté dans un calculateur embarqué CA, qui assure éventuellement au moins une autre fonction au sein 15 de son véhicule V1, V2. Par exemple, ce calculateur CA peut être l'ordinateur de bord du véhicule V1, V2, ou bien le calculateur ESP (« ElectroStabilisateur Programmé ») ou encore le calculateur de la DAE (« Direction Assistée Electronique »). Mais dans une variante de réalisation, le dispositif d'aide DA pourrait constituer un équipement électronique embarqué, comme 20 par exemple un calculateur. Par conséquent, le dispositif d'aide DA (et en particulier ses moyens de contrôle MCT) peu(ven)t être réalisé(s) sous la forme de modules logiciels (ou informatiques ou encore « software »), ou bien d'une combinaison de circuits électroniques (ou « hardware ») et de modules logiciels. 25 Le procédé, selon l'invention, est mis en oeuvre par le dispositif d'aide DA du premier véhicule V1 dès que ce dernier (V1) détecte la présence d'un deuxième véhicule V2 consécutivement à la réception d'un message contenant des informations externes et émis par le module de communication MCN de ce dernier (V2). L'émission de ce message d'informations externes 30 constitue la sous-étape référencée 10 dans l'exemple d'algorithme de mise en oeuvre du procédé illustré non limitativement sur la figure 2. Durant l'étape du procédé le premier véhicule V1 (et plus précisément les moyens de contrôle MCT de son dispositif d'aide DA) commence(nt) tout 3039120 7 d'abord par estimer sa trajectoire future en fonction d'informations internes et une trajectoire future du deuxième véhicule V2 en fonction des informations externes reçues et concernant ce dernier (V2). Cette estimation constitue la sous-étape référencée 20 dans l'exemple d'algorithme illustré non 5 limitativement sur la figure 2. On comprendra que les moyens de contrôle MCT peuvent déduire la trajectoire future du deuxième véhicule V2 de sa dernière position en cours, d'au moins une position précédente et de sa vitesse en cours v(V2). De même, les moyens de contrôle MCT peuvent déduire la trajectoire future de 1 o leur premier véhicule V1 au moins de sa dernière position en cours, d'au moins une position précédente et de sa vitesse en cours v(V1). Ils peuvent également et éventuellement tenir compte de l'état d'activation des indicateurs de changement de direction (ou clignotants) de leur premier véhicule V1. 15 Dans l'exemple illustré non limitativement sur la figure 1, les moyens de contrôle MCT du premier véhicule V1 déduisent, d'une part, des informations internes disponibles le fait que ce dernier (V1) circule selon la flèche F1 sur une première voie de circulation VC1, et, d'autre part, des informations externes reçues le fait que le deuxième véhicule V2 circule selon 20 la flèche F2 sur une deuxième voie de circulation VC2 qui est sensiblement perpendiculaire à la première voie de circulation VC1. Ils en déduisent donc que les premier V1 et deuxième V2 véhicules vont bientôt parvenir à une intersection IV du fait que leurs trajectoires futures estimées sont sensiblement perpendiculaires entre elles. 25 On notera que dans l'exemple illustré non limitativement sur la figure 1, un troisième véhicule V3 est situé au début d'une troisième voie de circulation VC3 qui est parallèle à la deuxième voie de circulation VC2 et donc empêche le conducteur du premier véhicule V1 de voir arriver le deuxième véhicule V2 à l'intersection IV. Par ailleurs, dans cet exemple, la deuxième 30 voie de circulation VC2 est prioritaire par rapport à la première voie de circulation VC1, et donc le premier véhicule V1 doit céder la priorité au deuxième véhicule V2 si ce dernier (V2) parvient légèrement avant lui ou en même temps que lui à l'intersection IV. 3039120 8 Ensuite, le premier véhicule V1 (et plus précisément les moyens de contrôle MCT de son dispositif d'aide DA) détermine(nt) s'il existe un risque de collision avec le deuxième véhicule V2 compte tenu des trajectoires futures estimées et des vitesses en cours v(V1) et v(V2) des premier V1 et deuxième 5 V2 véhicules. Cette détermination constitue la sous-étape référencée 30 dans l'exemple d'algorithme illustré non limitativement sur la figure 2. On comprendra qu'il peut exister plusieurs cas. En effet, le deuxième véhicule V2 peut disposer de suffisamment de temps pour passer l'intersection IV avant le premier véhicule V1, ou le premier véhicule V1 peut 10 disposer de suffisamment de temps pour passer l'intersection IV avant le deuxième véhicule V2, ou le conducteur du premier véhicule V1 peut avoir décidé de tourner à l'intersection IV dans la troisième voie de circulation VC3, ce qui ne risque pas, a priori, de poser de problème au deuxième véhicule V2, ou encore les premier V1 et deuxième V2 véhicules risquent d'entrer en 15 collision à l'intersection IV. S'il existe un réel risque de collision (c'est-à-dire dans l'affirmative), le premier véhicule V1 active immédiatement son dispositif de freinage (consécutivement à un déclenchement décidé par les moyens de contrôle MCT de son dispositif d'aide DA), afin de réduire sa vitesse en cours v(V1) et 20 ainsi laisser passer le deuxième véhicule V2 qui est prioritaire. Cette activation constitue la sous-étape référencée 40 dans l'exemple d'algorithme illustré non limitativement sur la figure 2. On notera qu'en cas de détermination d'un risque de collision avec le deuxième véhicule V2, le premier véhicule V1 peut éventuellement émettre 25 par voie d'ondes avec son module de communication MCN (consécutivement à un déclenchement décidé par les moyens de contrôle MCT de son dispositif d'aide DA), un message d'alerte destiné à alerter au moins le deuxième véhicule V2 d'un risque de collision à l'intersection IV. Cette émission optionnelle constitue la sous-étape référencée 50 dans l'exemple d'algorithme 30 illustré non limitativement sur la figure 2. Par exemple, en l'absence de risque de collision avec le deuxième véhicule V2, le premier véhicule V1 peut activer (consécutivement à un déclenchement décidé par les moyens de contrôle MCT de son dispositif 3039120 9 d'aide DA) des feux de détresse (ou « warning ») qu'il comprend pour signaler un danger potentiel à l'intersection IV, notamment à un éventuel véhicule qui le suit. Cette activation optionnelle constitue la sous-étape référencée 60 dans l'exemple d'algorithme illustré non limitativement sur la figure 2. 5 En variante et/ou en complément, et comme évoqué plus haut, le premier véhicule V1 (et plus précisément les moyens de contrôle MCT de son dispositif d'aide DA) peu(ven)t estimer sa (leur) trajectoire future en fonction d'au moins une information interne qui est représentative de l'état d'activation en cours des indicateurs de changement de direction. Dans ce cas, en 10 présence d'un état d'activation signalant une volonté du conducteur du premier véhicule V1 de tourner dans une voie de circulation (ici VC3) parallèle à la deuxième voie de circulation prioritaire VC2, le premier véhicule V1 peut activer son dispositif de freinage (consécutivement à un déclenchement décidé par les moyens de contrôle MCT de son dispositif d'aide DA) si sa 15 vitesse en cours v(V1) est supérieure à un seuil prédéfini. Cette activation optionnelle constitue également la sous-étape référencée 60 dans l'exemple d'algorithme illustré non limitativement sur la figure 2. On comprendra en effet qu'en cas de dépassement de ce seuil prédéfini le premier véhicule V1 risque de rouler trop vite pour tourner sans 20 risquer d'entrer en collision avec le deuxième véhicule V2. Ce seuil prédéfini dépend, par exemple, du type et/ou du poids du premier véhicule V1, et/ou de la granulosité de la route, et/ou des conditions météorologiques. A titre d'exemple non limitatif ce seuil prédéfini pour déclencher un freinage peut être égal à 50 km/h. 25 On peut également et éventuellement utiliser un seuil prédéfini pour déclencher les feux de détresse. Dans ce cas, ce dernier seuil peut, par exemple, être égal à 30 km/h. Mais on pourrait choisir un même seuil pour déclencher le freinage et les feux de détresse. Il est important de noter que dans l'exemple décrit ci-avant en 30 référence à la figure 1, on est dans le cas d'une priorité dite « à droite » qui oblige le conducteur du premier véhicule V1 à céder à l'intersection IV la priorité au deuxième véhicule V2 (en l'absence de panneau de stop ou de céder le passage sur la deuxième voie de circulation prioritaire VC2). Mais un 3039120 10 raisonnement similaire s'applique dans le cas d'une priorité dite « à gauche ». REVENDICATIONS1. Procédé d'aide à la conduite d'un premier véhicule (V1), caractérisé en ce qu'il comprend une étape dans laquelle, lorsque ledit premier véhicule (V1) arrive avec une vitesse en cours à proximité d'une intersection avec une voie de circulation prioritaire sur laquelle circule un deuxième véhicule (V2) émettant par voie d'ondes des messages comportant des informations dites 1 o externes et représentatives de sa position en cours, d'au moins une position précédente et de sa vitesse en cours, ledit premier véhicule (V1) estime sa trajectoire future en fonction d'informations dites internes et une trajectoire future dudit deuxième véhicule (V2) en fonction desdites informations externes reçues, puis détermine s'il existe un risque de collision avec ledit 15 deuxième véhicule (V2) compte tenu desdites trajectoires futures estimées et desdites vitesses en cours des premier (V1) et deuxième (V2) véhicules, puis, dans l'affirmative, active un dispositif de freinage qu'il comprend pour réduire sa vitesse en cours et laisser passer ledit deuxième véhicule (V2). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit premier 20 véhicule (V1) estime sa trajectoire future en fonction d'au moins une information interne représentative d'un état d'activation en cours d'indicateurs de changement de direction qu'il comprend, et, en présence d'un état d'activation signalant une volonté de tourner dans une voie de circulation parallèle à ladite deuxième voie de circulation prioritaire, active ledit dispositif 25 de freinage si sa vitesse en cours est supérieure à un seuil prédéfini. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'en l'absence de risque de collision avec ledit deuxième véhicule (V2), ledit premier véhicule (V1) active des feux de détresse qu'il comprend pour signaler un danger potentiel. 30 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'en cas de détermination d'un risque de collision avec ledit deuxième véhicule (V2), ledit premier véhicule (V1) émet par voie d'ondes un message d'alerte destiné à alerter au moins ledit deuxième véhicule (V2). 3039120 12 5. Dispositif (DA) d'aide à la conduite d'un premier véhicule (V1), caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de contrôle (MCT) agencés, lorsque ledit premier véhicule (V1) arrive avec une vitesse en cours à proximité d'une intersection avec une voie de circulation prioritaire sur laquelle 5 circule un deuxième véhicule (V2) émettant par voie d'ondes des messages comportant des informations dites externes et représentatives de sa position en cours, d'au moins une position précédente et de sa vitesse en cours, pour estimer la trajectoire future dudit premier véhicule (V1) en fonction d'informations dites internes de ce dernier (V1) et une trajectoire future dudit 1 o deuxième véhicule (V2) en fonction desdites informations externes reçues, puis pour déterminer s'il existe un risque de collision avec ledit deuxième véhicule (V2) compte tenu desdites trajectoires futures estimées et desdites vitesses en cours des premier (V1) et deuxième (V2) véhicules, puis, dans l'affirmative, pour déclencher l'activation d'un dispositif de freinage dudit 15 premier véhicule (V1) pour induire une réduction de sa vitesse en cours et permettre le passage dudit deuxième véhicule (V2). 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdits moyens de contrôle (MCT) sont agencés pour estimer ladite trajectoire future du premier véhicule (V1) en fonction d'au moins une information interne 20 représentative d'un état d'activation en cours d'indicateurs de changement de direction dudit premier véhicule (V1), et, en présence d'un état d'activation signalant une volonté d'un conducteur dudit premier véhicule (V1) de tourner dans une voie de circulation parallèle à ladite deuxième voie de circulation prioritaire, pour déclencher l'activation dudit dispositif de freinage si ladite 25 vitesse en cours du premier véhicule (V1) est supérieure à un seuil prédéfini. 7. Dispositif selon l'une des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que lesdits moyens de contrôle (MCT) sont agencés, en l'absence de risque de collision dudit premier véhicule (V1) avec ledit deuxième véhicule (V2), pour déclencher l'activation de feux de détresse dudit premier véhicule (V1) 30 pour induire un signalement d'un danger potentiel. 8. Dispositif selon l'une des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que lesdits moyens de contrôle (MCT) sont agencés, en cas de détermination d'un risque de collision dudit premier véhicule (V1) avec ledit deuxième véhicule 3039120 13 (V2), pour déclencher une émission par voie d'ondes par ledit premier véhicule (V1) d'un message d'alerte destiné à alerter au moins ledit deuxième véhicule (V2). 9. Véhicule (V1, V2) comprenant un module de communication (MCN) 5 propre à échanger des messages par voie d'ondes, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un dispositif d'aide (DA) selon l'une des revendications 5 à 8. 10. Véhicule selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il est de type automobile.