Brevet FR3081414A1 — publié le 20191129

PROCÉDÉ ET DISPOSITIF D'ASSISTANCE À LA CONDUITE AUTOMATISÉE D'UN VÉHICULE EN L'ABSENCE DE SÉPARATION PHYSIQUE ENTRE VOIES DE CIRCULATION. L'invention concerne les véhicules, éventuellement de type automobile, pouvant circuler sur des routes et pouvant être conduits de façon automatisée (ou autonome), et plus précisément l'assistance à la conduite de tels véhicules. Dans ce qui suit on considère qu'un véhicule est à conduite io automatisée (ou autonome) lorsqu'il peut être conduit de façon automatisée (sans intervention de son conducteur) pendant une phase de conduite automatisée, ou de façon manuelle (et donc avec intervention de son conducteur sur le volant et/ou les pédales) pendant une phase de conduite manuelle. 15 Certains véhicules, généralement de type automobile, comprennent au moins un dispositif de contrôle embarqué, par exemple de type ADAS (« Advanced Driver Assistance System »), et chargé de contrôler leur conduite de façon automatisée (ou autonome) en contrôlant des organes impliqués dans les déplacements (comme par exemple la direction assistée, le moteur, la boîte 20 de vitesses, l'embrayage ou le système de freinage). Pour effectuer un tel contrôle, ces dispositifs de contrôle utilisent des premières informations qui sont représentatives d'objets dynamiques, d'attributs relatifs à la dynamique de ces objets (comme par exemple leur vitesse relative et leurs éloignements transversal (ou latéral) et longitudinal par rapport à leur véhicule), et de voies de 25 circulation sur lesquelles se déplacent ces objets, ainsi que des informations d'environnement connues, constituant des cartographies routières et stockées dans le véhicule. Les premières informations sont déterminées par des circuits d'analyse embarqués dans le véhicule, à partir d'informations d'environnement qui sont acquises par des capteurs, généralement de plusieurs types différents. 30 Les informations d'environnement sont généralement stockées dans un dispositif d'aide à la navigation. Pour réduire autant que possible les risques d'accident liés à la conduite 2 totalement automatisée (ou autonome), il a été proposé de n'autoriser initialement cette dernière que sur ce que l'on appelle des chaussées séparées. Il est rappelé qu'une route à chaussées séparées est une route (ou autoroute) où les chaussées sont séparées physiquement, par exemple par une barrière 5 (généralement une glissière de sécurité), un terre-plein ou un muret. Généralement, ces chaussées séparées sont respectivement dédiées à des sens de circulation opposés, ce qui permet, a priori, de n'avoir que des véhicules circulant tous selon un même sens sur une même chaussée, et donc facilite le traitement des premières informations par les dispositifs de contrôle dédiés à la io conduite automatisée. Il est donc indispensable de détecter dans un véhicule à conduite automatisée l'absence de chaussées séparées pour empêcher l'activation de la conduite automatisée et pour désactiver la conduite automatisée en cours d'activation, afin de garantir la sécurité des passagers. 15 Actuellement, on « détecte » la présence de chaussées séparées lorsque la position en cours du véhicule, fournie par un dispositif de positionnement par satellites (ou GNSS (« Global Navigation Satellite System ») - par exemple de type GPS (« Global Positioning System »), Galiléo ou Glonass) embarqué dans ce véhicule, est celle qui est associée à des 20 chaussées séparées définies dans une cartographie routière stockée dans le véhicule. Or, les cartographies routières stockées dans un véhicule sont très rarement à jour, et donc une route à chaussées séparées peut ne plus l'être suite à des travaux temporaires ou à une modification définitive. Par 25 conséquent, ces cartographies routières peuvent fournir des informations erronées, et ainsi rendre la conduite automatisée non sécuritaire. Par ailleurs, la précision de la position déterminée peut varier significativement selon la constellation de satellites utilisée par le dispositif de positionnement par satellites embarqué dans le véhicule et selon 30 l'environnement dans lequel évolue le véhicule (air libre ou tunnel, parking ouvert ou fermé, ville ou campagne). Or, ces variations de précision ou de disponibilité d'informations de position peuvent provoquer des erreurs de détermination de présence ou d'absence de chaussées séparées définies par 3 les cartographies routières. L'invention a donc notamment pour but d'améliorer la situation. Elle propose notamment à cet effet un procédé d'assistance destiné à assister la conduite d'un véhicule se déplaçant sur une voie de circulation, à 5 conduite automatisée, déterminant sa position en cours et analysant l'environnement au moins devant lui afin de déterminer des premières informations représentatives d'objets dynamiques, d'attributs relatifs à la dynamique de ces objets et de voies de circulation sur lesquelles se déplacent ces objets. io Ce procédé d'assistance se caractérise par le fait qu'il comprend une étape dans laquelle : - on détermine à partir de premières informations une trajectoire d'au moins un objet dynamique situé devant le véhicule, et en fonction de positions déterminées successivement une trajectoire en cours de ce véhicule, puis 15 - on compare les trajectoires déterminées de cet objet dynamique et de ce véhicule afin de déterminer si la trajectoire de cet objet dynamique est compatible avec un sens de circulation de la voie de circulation du véhicule, puis, dans la négative on interdit la conduite automatisée du véhicule (car on considère que la voie de circulation du véhicule et la voie de circulation 20 de l'objet dynamique ne sont pas séparées physiquement). Ainsi, on peut très avantageusement détecter l'absence réelle de chaussées séparées afin d'immédiatement interdire la conduite automatisée du véhicule. Le procédé d'assistance selon l'invention peut comporter d'autres 25 caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment : - dans son étape on peut déterminer les voies de circulation sur lesquelles se déplacent l'objet dynamique et le véhicule en fonction d'informations d'environnement connues, stockées dans le véhicule et définissant des voies 30 de circulation, et de premières informations représentatives des voies de circulation faisant partie de l'environnement devant le véhicule ; > dans son étape on peut déterminer si les voies de circulation sur lesquelles se déplacent l'objet dynamique et le véhicule ne sont pas séparées 4 physiquement en fonction des informations d'environnement connues et/ou de premières informations représentatives de zones d'interface entre les voies de circulation de l'environnement devant le véhicule ; - dans son étape on peut interdire la conduite automatisée en alertant un 5 conducteur du véhicule du fait qu'il doit immédiatement prendre le contrôle manuel de la conduite, au moyen d'un message textuel affiché sur au moins un écran du véhicule et/ou d'un message sonore diffusé par au moins un haut-parleur du véhicule ; > dans son étape on peut aussi ordonner à un dispositif de contrôle, io embarqué dans le véhicule et contrôlant la conduite automatisée de ce dernier, de cesser immédiatement de contrôler la conduite automatisée dès que le conducteur prend le contrôle manuel de la conduite. L'invention propose également un produit programme d'ordinateur comprenant un jeu d'instructions qui, lorsqu'il est exécuté par des moyens de 15 traitement, est propre à mettre en oeuvre un procédé d'assistance du type de celui présenté ci-avant pour assister la conduite d'un véhicule se déplaçant sur une voie de circulation et à conduite automatisée. L'invention propose également un dispositif d'assistance destiné à équiper un véhicule se déplaçant sur une voie de circulation et comprenant un 20 dispositif de contrôle contrôlant sa conduite de façon automatisée, un dispositif de positionnement par satellites déterminant sa position en cours, et des circuits d'analyse analysant l'environnement au moins devant lui afin de déterminer des premières informations représentatives d'objets dynamiques, d'attributs relatifs à la dynamique de ces objets et de voies de circulation sur 25 lesquelles se déplacent ces objets. Ce dispositif d'assistance se caractérise par le fait qu'il comprend au moins un processeur : - déterminant à partir de premières informations une trajectoire d'au moins un objet dynamique situé devant le véhicule, et en fonction de positions 30 déterminées successivement une trajectoire en cours de ce véhicule, puis - comparant les trajectoires déterminées de cet objet dynamique et du véhicule afin de déterminer si la trajectoire de cet objet dynamique est compatible avec un sens de circulation de la voie de circulation du véhicule, 5 puis, dans la négative on interdit la conduite automatisée du véhicule (car on considère que la voie de circulation du véhicule et la voie de circulation de l'objet dynamique ne sont pas séparées physiquement). L'invention propose également un véhicule, éventuellement de type 5 automobile, propre à se déplacer sur une voie de circulation, et comprenant un dispositif de contrôle contrôlant sa conduite de façon automatisée, un dispositif de positionnement par satellites déterminant sa position en cours, et des circuits d'analyse analysant l'environnement au moins devant lui afin de déterminer des premières informations représentatives d'objets dynamiques, io d'attributs relatifs à la dynamique de ces objets et de voies de circulation sur lesquelles se déplacent ces objets. Ce véhicule se caractérise par le fait qu'il comprend en outre un dispositif d'assistance du type de celui 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 15 lesquels : - la figure 1 illustre schématiquement et fonctionnellement des portions de quatre routes s'intersectant à un carrefour, et un véhicule à conduite automatisée, comprenant un dispositif d'assistance à la conduite selon l'invention et circulant sur l'une de ces routes, et 20 - la figure 2 illustre schématiquement et fonctionnellement une bretelle d'accès à une route rejoignant cette dernière, et un véhicule à conduite automatisée, comprenant un dispositif d'assistance à la conduite selon l'invention et circulant sur cette bretelle d'accès. L'invention a notamment pour but de proposer un procédé d'assistance, 25 et un dispositif d'assistance DA1 associé, destinés à assister la conduite d'un premier véhicule V1, à conduite automatisée, afin d'interdire sa conduite automatisée en cas de détection d'une absence effective de chaussées séparées. Dans ce qui suit, on considère, à titre d'exemple non limitatif, que le 30 premier véhicule V1 est de type automobile. Il s'agit par exemple d'une voiture. Mais l'invention n'est pas limitée à ce type de véhicule. Elle concerne en effet tout type de véhicule à conduite automatisée (ou autonome) et pouvant circuler sur des voies de circulation terrestres. 6 On a schématiquement et fonctionnellement représenté sur la figure 1 des portions de quatre routes R1 à R4 s'intersectant à un carrefour. La première route R1 comprend des première VC1 et seconde VC2 voies de circulation ayant des sens de circulation identiques. Par exemple, 5 cette première route R1 est une première bretelle de sortie d'une autoroute. Ici, un premier véhicule V1, à conduite automatisée et comprenant un dispositif d'assistance à la conduite DA1 selon l'invention, circule sur la première voie de circulation VC1 de cette première route R1. La deuxième route R2 comprend des première VC3 et seconde VC4 io voies de circulation ayant des sens de circulation opposés. Ici, un second véhicule V2 circule sur la première voie de circulation VC3 de cette deuxième route R2. La troisième route R3 comprend des première VC5 et seconde VC6 voies de circulation ayant des sens de circulation opposés. Cette troisième is route R3 prolonge la deuxième route R2 après l'intersection. Ici, un autre second véhicule V2 circule sur la seconde voie de circulation VC6 de cette troisième route R3. La quatrième route R4 comprend des première VC7 et seconde VC8 voies de circulation ayant des sens de circulation identiques. Par exemple, 20 cette quatrième route R4 est une seconde bretelle de sortie de l'autoroute précitée. Le premier véhicule V1 est notamment équipé de circuits d'analyse CAN, d'un dispositif de contrôle DC, d'un exemple de réalisation d'un dispositif d'assistance DA1 selon l'invention, et d'un dispositif de positionnement par 25 satellites MP. Le dispositif de positionnement par satellites MP est agencé de manière à déterminer la position en cours du premier véhicule V1. Il peut, par exemple, être de type GPS (« Global Positioning System »), Galiléo ou Glonass. On notera que dans l'exemple illustré non limitativement sur les figures 1 et 2 le 30 dispositif de positionnement par satellites MP fait partie d'un dispositif d'aide à la navigation DA2 embarqué dans le premier véhicule V1 et stockant des informations d'environnement connues et constituant des cartographies routières. Mais cela n'est pas obligatoire. En effet, ce dispositif de 7 positionnement par satellites MP pourrait être indépendant du dispositif d'aide à la navigation DA2. Dans l'exemple illustré non limitativement sur les figures 1 et 2, le dispositif d'aide à la navigation DA2 fait partie d'un calculateur CAL. Mais cela 5 n'est pas obligatoire. En effet, le dispositif d'aide à la navigation DA2 pourrait comprendre son propre calculateur. Par conséquent, le dispositif d'aide à la navigation DA2 peut être réalisé sous la forme de modules logiciels (ou informatiques ou encore « software »), ou d'une combinaison de circuits ou composants électriques ou électroniques (ou « hardware ») et de modules logiciels. Le dispositif de contrôle DC est agencé de manière à contrôler la conduite du premier véhicule V1 de façon automatisée (ou autonome), et notamment sa trajectoire. Pour ce faire, il contrôle des organes impliqués dans les déplacements du premier véhicule V1, comme par exemple la direction assistée, le moteur, la boîte de vitesses, l'embrayage ou le système de freinage, en fonction de premières informations (sur lesquelles on reviendra plus loin) et des informations d'environnement précitées (stockées dans le dispositif d'aide à la navigation DA2). Ce dispositif de contrôle DC peut, par exemple, être de type ADAS ( REVENDICATIONS1. Procédé d'assistance à la conduite d'un véhicule (V1) se déplaçant sur une voie de circulation (VCk), à conduite automatisée, déterminant sa position en cours et analysant l'environnement au moins devant lui afin de déterminer des premières informations représentatives d'objets dynamiques (V2), d'attributs relatifs à la dynamique de ces objets (V2) et de voies de circulation (VCk) sur lesquelles se déplacent ces objets (V2), caractérisé en ce qu'il comprend une étape dans laquelle a) on détermine à partir de premières io informations une trajectoire d'au moins un objet dynamique (V2) situé devant ledit véhicule (V1), et en fonction de positions déterminées successivement une trajectoire en cours dudit véhicule (V1), puis b) on compare lesdites trajectoires déterminées de cet objet dynamique (V2) et dudit véhicule (V1) afin de déterminer si la trajectoire de cet objet dynamique (V2) est compatible 15 avec un sens de circulation de la voie de circulation dudit véhicule (V1), puis, dans la négative on interdit ladite conduite automatisée dudit véhicule (V1). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que dans ladite étape on détermine lesdites voies de circulation (VCk) sur lesquelles se déplacent ledit objet dynamique (V2) et ledit véhicule (V1) en fonction 20 d'informations d'environnement connues, stockées dans ledit véhicule (V1) et définissant des voies de circulation (VCk), et de premières informations représentatives des voies de circulation (VCk) faisant partie dudit environnement devant ledit véhicule (V1). 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que dans ladite 25 étape on détermine si lesdites voies de circulation (VCk) sur lesquelles se déplacent ledit objet dynamique (V2) et ledit véhicule (V1) ne sont pas séparées physiquement en fonction desdites informations d'environnement connues et/ou de premières informations représentatives de zones d'interface entre lesdites voies de circulation (VCk) de l'environnement devant ledit véhicule 30 (Vi ). 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que dans ladite étape on interdit ladite conduite automatisée en alertant un conducteur dudit véhicule (V1) du fait qu'il doit immédiatement prendre le 15 contrôle manuel de la conduite, au moyen d'un message textuel affiché sur au moins un écran dudit véhicule (V1) et/ou d'un message sonore diffusé par au moins un haut-parleur dudit véhicule (V1). 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que dans ladite 5 étape on ordonne à un dispositif de contrôle (DC), embarqué dans ledit véhicule (V1) et contrôlant la conduite automatisée de ce dernier (V1), de cesser immédiatement de contrôler ladite conduite automatisée dès que ledit conducteur prend le contrôle manuel de la conduite. 6. Produit programme d'ordinateur comprenant un jeu d'instructions qui, io lorsqu'il est exécuté par des moyens de traitement, est propre à mettre en oeuvre le procédé d'assistance selon l'une des revendications précédentes pour assister la conduite d'un véhicule (V1) se déplaçant sur une voie de circulation (VCk) et à conduite automatisée. 7. Dispositif d'assistance (DA1) pour un véhicule (V1) se déplaçant sur 15 une voie de circulation (VCk), et comprenant un dispositif de contrôle (DC) contrôlant sa conduite de façon automatisée, un dispositif de positionnement par satellites (MP) déterminant sa position en cours, et des circuits d'analyse (CAN) analysant l'environnement au moins devant lui afin de déterminer des premières informations représentatives d'objets dynamiques (V2), d'attributs 20 relatifs à la dynamique de ces objets (V2) et de voies de circulation (VCk) sur lesquelles se déplacent ces objets (V2), caractérisé en ce qu'il comprend au moins un processeur (PR) a) déterminant à partir de premières informations une trajectoire d'au moins un objet dynamique (V2) situé devant ledit véhicule (V1), et en fonction de positions déterminées successivement une trajectoire en cours 25 dudit véhicule (V1), puis b) comparant lesdites trajectoires déterminées de cet objet dynamique (V2) et dudit véhicule (V1) afin de déterminer si la trajectoire de cet objet dynamique (V2) est compatible avec un sens de circulation de la voie de circulation dudit véhicule (V1), puis, dans la négative, interdisant ladite conduite automatisée dudit véhicule (V1). 30 8. Véhicule (V1) propre à se déplacer sur une voie de circulation (VCk), et comprenant un dispositif de contrôle (DC) contrôlant sa conduite de façon automatisée, un dispositif de positionnement par satellites (MP) déterminant sa position en cours, et des circuits d'analyse (CAN) analysant l'environnement 16 au moins devant lui afin de déterminer des premières informations représentatives d'objets dynamiques (V2), d'attributs relatifs à la dynamique de ces objets (V2) et de voies de circulation (VCk) sur lesquelles se déplacent ces objets (V2), caractérisé en ce qu'il comprend en outre un dispositif d'assistance 5 (DA1 ) selon la revendication 7. 9. Véhicule selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il est de type automobile.