Brevet FR3082813A1 — publié le 20191227

Description Titre de l'invention : Procédé et dispositif de sélection du trajet d'un véhicule Domaine technique [0001] La présente invention se rapporte à un procédé sélection ou de choix du trajet d'un véhicule notamment d'un véhicule conçu pour fonctionner en mode assisté ainsi qu'à un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé. [0002] L'invention a également pour objet un programme d'ordinateur et un support de mémoire, lisible par une machine, contenant le programme d'ordinateur, servant à exécuter le procédé. Technique antérieure [0003] Les véhicules automobiles utilisent des systèmes de planification de trajet qui re- cherchent le trajet reliant un point de départ à une destination. Le dispositif ou système de planification de trajet est, de manière caractéristique, un programme d'ordinateur combiné à un système de navigation pour déterminer la position servant à prédéfinir le trajet pour le conducteur et affichant de manière caractéristique, le trajet par une représentation graphique. Cela permet d'entrer régulièrement les demandes de l'utilisateur, comme par exemple le trajet le plus rapide, le plus court, le plus économique ou le plus agréable. Pour cela il faut une interface d'utilisateur. [0004] Un système de navigation est un système technique permettant le guidage vers une destination à l'aide d'une détermination de position et d'informations géographiques pour arriver à la destination ou prédéfinir un trajet vers la destination tenant compte de critères prédéfinis. [0005] On connaît également différents systèmes d'assistance de conduite qui permettent au conducteur de conduire de manière assistée, c'est-à-dire de façon automatique, voire autonome. [0006] Une conduite automatisée ou aussi une conduite très automatisée constitue un inter- médiaire entre une conduite assistée selon laquelle le conducteur est assisté par un système d'assistance et une conduite autonome selon laquelle le véhicule circule automatiquement et sans intervention du conducteur. Dans le cas d'une conduite très automatisée, le véhicule dispose de sa propre intelligence qui planifie et peut assurer la fonction de conduite au moins dans la majorité des situations de conduite. [0007] La conduite automatisée et la conduite autonome sont regroupées sous le concept de conduite assistée. [0008] Planifier un trajet pour un véhicule de tourisme ou un véhicule utilitaire est un problème classique d'optimisation. On recherche à l'aide de critères prédéfinis 2 traduisant les souhaits ou les préférences du conducteur, le trajet optimum pour le conducteur. Jusqu'à présent, l'optimisation se fait dans la majorité des cas, en minimisant la durée du trajet. Les solutions les plus récentes utilisent d'autres grandeurs et conditions aux limites pour l'optimisation, par exemple le coût du trajet, y compris par exemple les péages et la consommation de carburant, ou encore des requêtes impératives et émotionnelles et/ou mentaux du conducteur et aussi la qualité touristique du trajet. [0009] Le document US 9 188 985 Al décrit un procédé pour générer une série de trajets entre la position actuelle du véhicule et une destination ; pour les différents trajets, on génère des informations de commande du véhicule en tenant compte du fait que le conducteur conduit lui-même le véhicule ou que le véhicule fonctionne de manière automatisée ou autonome. Les différents trajets sont affichés ; cet affichage caractérise un premier segment de trajet qui peut être parcouru de manière automatisée ainsi qu'un second segment de trajet qui nécessite une conduite manuelle. L'un des trajets pourra alors être sélectionné et le véhicule sera commandé de manière appropriée. [0010] EXPOSE ET AVANTAGES DE L'INVENTION [0011] Dans ce contexte, l'invention a pour objet un procédé de sélection du trajet d'un véhicule selon lequel on sélectionne un trajet parmi un nombre de trajets possibles en appliquant un procédé d'optimisation qui tient compte d'au moins une grandeur d'optimisation, et cette grandeur d'optimisation a un effet sur un possible fonctionnement assisté du véhicule. [0012] L'invention a également pour objet un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé. [0013] L'invention a en outre pour objet un programme d'ordinateur pour exécuter le procédé et un support de mémoire, lisible par une machine, contenant l'enregistrement du programme pour l'exécution du procédé. [0014] Le procédé selon l'invention permet de sélectionner un trajet parmi un certain nombre de trajets possibles en appliquant un procédé d'optimisation. Ce procédé d'optimisation tient compte au moins d'une grandeur d'optimisation ; cette grandeur d'optimisation (au moins une des grandeurs d'optimisations choisie parmi au moins une grandeur d'optimisation) a un effet sur un fonctionnement si possible assisté, c'est-à-dire un fonctionnement automatisé ou autonome du véhicule. Cette grandeur d'optimisation prise en compte, influence ainsi le mode de fonctionnement automatisé ou autonome du véhicule. C'est ainsi que cette grandeur pourra par exemple décrire la durée nécessaire au véhicule pour circuler de façon automatisée ou autonome sur le trajet et/ou le nombre de fois que le conducteur doit assurer la conduite du véhicule. [0015] 11 convient de remarquer que le procédé selon l'invention sert à sélectionner un trajet automatisé, en disposant dans une réalisation, d'un service de loisirs, c'est-à-dire d'un 3 service avec des contenus d'informations et/ou de loisirs ou encore des contenus de gestion d'informations personnalisées et/ou les contenus cités ci-dessus adaptés au trajet sélectionné ou qui peuvent être proposés à cet effet. [0016] En plus on peut tenir compte de préférences personnelles de temps pour la sélection du trajet. [0017] Le procédé d'optimisation sert en principe à trouver des paramètres optimums pour un système. [0018] La notion d'optimum signifie en général que l'on rend minimale ou maximale une fonction de destination. Dans le cas présent, on sélectionne un trajet défini par des paramètres qui décrivent la route à parcourir, considérée comme optimale pour le conducteur. Le conducteur peut prédéfinir des critères ou des conditions pour les grandeurs d'optimisation qui doivent être respectées au mieux par le trajet sélectionné. [0019] Le procédé selon l'invention repose sur cc que, contrairement à la conduite manuelle, dans le cas d'une conduite très automatisée (SAE, niveau > 3 (SAE : Society of Automotivc Engineering), il arrive que le conducteur utilise la durée du trajet pour d'autres fonctions que la fonction de conduite, c'est-à-dire des fonctions dites auxiliaires. -11 est ainsi prévisible que le fait de minimiser la durée du trajet, signifie que d'autres grandeurs d'optimisations pour la sélection du trajet optimum doivent être prises en compte pour les missions auxiliaires effectuées par le conducteur. Une mission auxiliaire est une mission telle que la lecture ou l'écriture d'informations électroniques que le conducteur effectue pendant le trajet et qui ne permet pas ou seulement de façon limitée du conducteur de se préoccuper de la conduite du véhicule. [0020] Ainsi le conducteur pourra percevoir comme gênant le fait que le véhicule aura choisi le trajet le plus rapide pour atteindre la destination mais que par exemple la topographie de ce trajet ne permet pas une conduite autonome ou automatisée, mais exige que le conducteur arrête sa fonction auxiliaire et reprenne la conduite du véhicule. [0021] La présente invention décrit un procédé de sélection du trajet optimum en tenant de grandeurs d'optimisations qui peuvent influencer le confort de circulation dans le cas d'une conduite assistée. Comme grandeur d'optimisation supplémentaire on prévoit par exemple : [0022] - le nombre de requêtes de reprise. Les requêtes de reprise sont émises pour le conducteur si la conduite autonome n'est pas possible et qu'ainsi le conducteur doit lui-même conduire, [0023] - la durée de la partie de trajet la plus longue qui peut être parcourue de manière autonome ou automatisée : [0024] 11 s'agit notamment de la durée de conduite sur la partie de trajet la plus longue qui peut être parcourue de manière autonome ou automatisée ; la durée du trajet est définie de préférence en rendant minimum le trajet partiel concerné. En cl' autres termes la durée de circulation sur ce trajet ne sera pas prolongée artificiellement par une réduction inutile de la vitesse de circulation. [0025] Une requête de reprise est une requête adressée au conducteur pour qu'il reprenne la conduite du véhicule. Le trajet optimum est ainsi par exemple celui qui se traduit par le nombre le plus réduit de requêtes de reprise et/ou la durée la plus longue et/ou la durée totale la plus longue du trajet partiel qui peut être parcouru de manière autonome ou automatisée. La fonction de destination s'écrit par exemple comme suit : nombre de requêtes de transfert ; durée du trajet qui peut être parcouru de manière autonome ou automatisée etc. Le procédé d'optimisation se termine lorsque la fonction de destination ou le résultat de cette fonction de destination correspond à la valeur minimale ou maximale. Cela englobe également plusieurs fonctions de destination pondérées différemment et dont il faut tenir compte. [0026] Il est également proposé de définir des grandeurs d'optimisations correspondantes ou des paramètres, par une compensation automatique avec le système de divertissements et/ou d'adapter des contenus d'informations de divertissements. Un système de divertissements est un système qui informe le conducteur et/ou le divertit, c'est-à-dire des contenus d'informations comme par exemple des nouvelles, des cours boursiers ou des informations analogues et des informations de contenus comme par exemple des morceaux de musique ou des films vidéos. [0027] Le procédé présenté offre une série d'avantages. C'est ainsi qu'il permet une plus grande satisfaction du conducteur. En outre il existe des interruptions répétées de la fonction auxiliaire par des requêtes de reprise grâce au procédé d'optimisation du trajet. En allongeant le temps de parcours cela garantit qu'une fonction auxiliaire sera terminée complètement lorsqu'on atteint la destination. Ainsi l'allongement est accepté par le conducteur si bien que de plus une adaptation correspondante du trajet, permet d'utiliser des capacités routières devenues libres pour le conducteur, avec d'autres préférences de trajet, par exemple la préférence du trajet le plus court, d'utiliser ces possibilités et ainsi de mieux utiliser le réseau routier. [0028] Le dispositif selon l'invention permet d'exécuter le procédé tel que décrit ci-dessus. Ce dispositif est par exemple implémenté dans le système de navigation de véhicule sous la forme d'un circuit et/ou d'un programme. Brève description des dessins [0029] La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide de modes de réalisation représentés schématiquement dans les dessins annexés dans lesquels : [0030] [fig.1] montre un ordinogramme d'un déroulement possible du procédé présenté ci- dessus, [0031] [fig.2] montre schématiquement un véhicule avec un dispositif de mise en oeuvre du procédé. [0032] DESCRIPTION D'UN MODE DE REALISATION [0033] La figure 1 montre l'application d'un mode de réalisation du procédé de l'invention. Dans une première étape 10 on définit par exemple à l'aide d'un procédé standard, (n) trajets possibles ou alternatives de trajet x ,...,xn. Chaque alternative se compose d'un ou plusieurs segments de trajet. Les alternatives peuvent être sélectionnées pour que partant du trajet correspondant à la durée minimale, on tient compte d'autres trajets dans l'intervalle [0034] [min Dur(x), min Dur(x) +s] [0035] [0036] Dans cette formule (s) représente le temps supplémentaire, maximum, ajouté à la durée minimale. En variante on peut également prévoir une addition en pourcentage pour déterminer la limite haute de l'intervalle. Cette limite haute de l'intervalle sera sélectionnée pour que les durées de parcours dans l'intervalle soient acceptées par l'utilisateur comme ayant le même poids. [0037] Dans une seconde étape 12 on utilise en plus les grandeurs d'optimisations suivantes pour sélectionner les trajets appropriés : [0038] le nombre de requêtes de reprise Tor(x) pour chaque trajet, [0039] la durée du trajet partiel DurAD(x), le plus long en circulation automatisée ou autonome par trajet. [0040] Une requête de reprise est une partie cl' une circulation autonome ou automatisée au sens des définitions données ci-dessus. Il est alors demandé au conducteur de reprendre la conduite du véhicule si la fonction de conduite autonome ou automatisée n'est plus disponible à cause de conditions préalables telles que par exemple la topologie de la route ou un chantier de construction qui ne permettent pas un fonctionnement automatisé en sécurité. Pour répondre à la requête de reprise, le conducteur doit abandonner d'éventuelles occupations accessoires, comme par exemple la lecture et doit se consacrer de nouveau à la conduite, à savoir le guidage transversal et longitudinal, caractéristique du véhicule. [0041] Définir le nombre de requêtes de reprise et la durée du trajet partiel le plus long en mode autonome ou automatisé suppose que les informations concernant la disponibilité de la fonction automatisée sont contenues dans les données cartographiques pour les différents trajets partiels à examiner. Cela peut par exemple se faire sous la forme d'une indication de probabilité (0-100%) de la disponibilité de l'automatisation pour des trajets partiels. Un critère de seuil par exemple > à 90% peut servir pour identifier les trajets partiels liés à partir des indications de probabilité concernant la probabilité 6 de disponibilité et déterminer la durée de conduite la plus longue sur les trajets partiels automatisés le plus longtemps et les trajets partiels liés reliés entre eux. [0042] Le nombre de requêtes de reprise peut également être évalué à l'aide d'un critère ap- pliquant un seuil. On suppose pour cela que chaque trajet partiel permettant une circulation automatisée sera effectivement parcouru de manière automatisée, et ainsi un trajet partiel qui répond au critère de seuil, muni d'un trajet partiel qui ne remplit le critère, entraîne, nécessairement une reprise de la conduite. [0043] En principe, on peut supposer que pour le conducteur, l'optimum est le minimum du nombre de requêtes de reprise pour des trajets demandant le même temps de parcours ou un temps de parcours analogue tenant compte d'une augmentation correspondante de temps. [0044] La sélection d'alternatives de trajet en s'appuyant sur la durée du trajet partiel le plus long avec conduite automatisée peut alors se faire dans une troisième étape 14 en appliquant d'autres procédés : [0045] Mode « ne pas déranger » : il s'agit explicitement du choix d'une durée dans le système de navigation ou de divertissements du véhicule pendant laquelle le conducteur souhaiterait ne pas être interrompu par des requêtes de reprise du véhicule. [0046] Le mode de divertissements : déterminer implicitement la durée de programme souhaitée ou actuelle du système de divertissements par exemple la durée indiquée d'un film sélectionné ou d'une série que le conducteur souhaiterait regarder ou qu'il est déjà en train de regarder pendant la conduite. [0047] Le mode PIM (gestion d'information personnelle/Personal Information Management) déterminer la durée des informations PIM telles que des informations calendaires pour la durée indiquée d'un appel téléphonique planifié ou en cours ou d'une conférence téléphonique. [0048] Inversement on peut prévoir une fonction qui pour une sélection donnée de trajet par exemple pour la sélection d'un trajet correspondant à une durée de parcours minimale et ainsi en fixant la grandeur DurAD(x), on pourra rechercher des contenus de durée appropriés dans le système de divertissements et le proposer à l'utilisateur. [0049] La latitude dans la détermination de la durée du parcours découle des grandeurs temps de parcours et longueur du trajet qui sont souvent opposées. Comme la durée d'un trajet particulièrement court qui suppose l'utilisation d'une route nationale directe au lieu d'un détour par une autoroute, se combine à d'autres avantages tels que par exemple une économie de carburant, cela se traduit notamment dans l'intervalle entre la durée minimale et la durée du trajet le plus court augmentée de la durée de conduite acceptée par le conducteur, en plus par l'augmentation de temps S maximum acceptable. L'adaptation de l'intervalle décrit ci-dessus peut se faire dans une quatrième étape 16 comme suit : 7 [0050] [min Dur(x), Dur(arg min Dist(x)) -i-s] [0051] 100521 Une augmentation successive de l'espace de recherche peut se faire par une aug- mentation pas à pas du paramètre S dans la cinquième étape 18. L'augmentation de l'espace de recherche et ainsi la modification du temps de parcours peut être commandée ou acceptée par l'utilisateur à l'aide de l'interface de l'utilisateur. [0053] La figure 2 montre schématiquement d'une façon fortement simplifiée, un véhicule portant globalement la référence 50. Ce véhicule 50 est équipé d'un système de navigation 52 muni d'une unité de calcul 54. Le système de navigation 52 comporte en outre un système de détermination de position (ou système de localisation) 56, d'une interface d'utilisateur 58 et d'un affichage 60 pour représenter ou afficher le trajet sélectionné. [0054] L'unité de calcul 54 est équipée d'un calculateur 62 avec le programme pour la mise en oeuvre du procédé. Cc programme appliqué par l'unité de calcul 54 exécute le procédé présenté ci-dessus. 8