Brevet FR3086249A1 — publié le 20200327

Procédé d'activation d'un mode de conduite autonome pour un véhicule automobile L'invention se rapporte au domaine des systèmes d'aide à la 5 conduite équipant les véhicules automobiles autonomes ou partiellement autonomes. Les systèmes d'aide à la conduite, souvent dénommés sous l'acronyme anglais ADAS (pour « Advanced driver-assistance systems »), ont pour but d'alléger la charge du conducteur, notamment en le libérant de certaines tâches, en améliorant son attention et/ou sa perception de l'environnement, en 10 détectant certains risques, en effectuant automatiquement des actions en réponse à la détection de ces risques, etc. Pour les véhicules autonomes ou partiellement autonomes, la conduite peut être entièrement déléguée au véhicule qui est équipé de capteurs lui permettant de percevoir l'environnement, et notamment les véhicules 15 environnants. Cette perception de l'environnement par le véhicule permet de prévenir les risques d'accidents en garantissant le respect de règles prédéfinies, comme par exemple celle d'imposer que le véhicule se maintienne à une distance minimale du véhicule qui le précède. Pour un véhicule automobile apte à mettre en oeuvre à la fois des 20 fonctions d'aide à la conduite et un ou plusieurs modes de conduite autonome, se pose le problème de la gestion de la transition entre un mode de conduite assistée et un mode de conduite autonome. En effet, si le véhicule se trouve dans un mode de conduite assistée, celui-ci reste sous la supervision (et la responsabilité) du conducteur. À l'inverse, si le véhicule se trouve dans un mode 25 de conduite autonome, c'est le véhicule lui-même qui est garant de la sûreté de fonctionnement. Cela conduit à prévoir des marges de sécurité plus importantes pour le mode de conduite autonome : par exemple le temps intervéhicule devant être respecté par le véhicule concerné vis-à-vis du véhicule le précédant sera plus important si le véhicule est dans un mode de conduite autonome que s'il est 30 dans un mode de conduite assistée. Ces conditions différenciées entre les modes de conduite autonome et de conduite assistée peuvent générer une interdiction pour le conducteur de passer d'un mode à un autre alors que les conditions (notamment les conditions de circulation) devraient le permettre. Un tel phénomène pourrait être interprété 35 par le conducteur comme une défaillance ou mauvais fonctionnement du véhicule, ce qui doit être évité. En outre, il n'est pas souhaitable de prévoir un 2 système dans lequel le conducteur pourrait activer un mode de conduite autonome, via un bouton de commande, et dans lequel le mode de conduite autonome ne serait réellement effectif qu'après un délai (le temps que toutes les conditions requises soient vérifiées). En effet, l'on doit être certain, à chaque instant, de qui, du véhicule ou du conducteur, est responsable de la conduite du véhicule. La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients de l'état de la technique, et plus particulièrement ceux ci-dessus exposés, en proposant un procédé d'activation d'un mode de conduite autonome d'un véhicule automobile qui permette de gérer efficacement la transition entre un mode de conduite assistée et un mode de conduite autonome. À cet effet, l'invention concerne un procédé de d'activation d'un mode de conduite autonome d'un véhicule automobile, ci-après véhicule hôte, le véhicule initialement dans un mode de conduite assistée, le procédé 15 comportant les étapes consistant à : - déterminer si l'activation d'un mode conduite autonome est possible ; - si l'écart entre le véhicule hôte et le véhicule le précédant, ci-après véhicule cible, est inférieur à une valeur minimale requise pour l'activation du 20 mode de conduite autonome, augmenter l'écart entre le véhicule hôte et le véhicule le précédant ; - lorsque l'écart entre le véhicule hôte et le véhicule le précédant est égal ou supérieur à la valeur minimale requise, afficher un message à l'attention du conducteur indiquant que le mode de conduite autonome est disponible. 25 Ainsi, le procédé conforme à l'invention permet, lorsque les conditions sont adaptées, de mettre au niveau requis l'écart entre le véhicule hôte et le véhicule le précédant, de façon automatique et de manière totalement transparente pour le conducteur. Ainsi, lorsque le conducteur souhaite activer le mode de conduite autonome, celui-ci est effectivement et immédiatement 30 disponible. Dans une réalisation, le mode de conduite autonome est immédiatement activé si le conducteur en commande l'activation. Dans une réalisation, si le conducteur ne commande pas l'activation du mode de conduite autonome dans un délai prédéterminé, l'écart avec le 35 véhicule précédant le véhicule autonome est progressivement diminué jusqu'à sa valeur initiale. Dans une réalisation, le délai prédéterminé est compris entre 8 et 30 secondes, de préférence entre 10 et 20 secondes. Dans une réalisation, l'augmentation de l'écart entre le véhicule hôte et le véhicule cible est augmenté de manière progressive, par exemple sur une 5 durée comprise entre 2 et 6 secondes, par exemple une durée égale à 3 secondes. Dans une réalisation, l'augmentation de l'écart entre le véhicule hôte et le véhicule cible est réalisé en réduisant la vitesse du véhicule hôte par rapport au véhicule cible, par exemple d'une valeur relative comprise entre 10 et 20 %, 10 et notamment égale à 15%. Dans une réalisation, l'étape consistant à déterminer si l'activation du mode de conduite autonome est possible implique la vérification de conditions requises incluant par exemple : - le type de route empruntée par le véhicule hôte ; - les conditions de circulation ; - les conditions de visibilité. L'invention concerne également un produit programme d'ordinateur comprenant des instructions qui, lorsque le programme est exécuté par un ordinateur, conduisent celui-ci à mettre en oeuvre les étapes du procédé tel que 20 défini ci-dessus. L'invention concerne également un système de conduite automatisé comportant un calculateur, des capteurs et des actionneurs agencés pour mettre en oeuvre le procédé tel que défini ci-dessus. L'invention concerne également un véhicule automobile équipé d'un 25 système de conduite automatisé tel que défini ci-dessus et/ou mettant en oeuvre un procédé tel que défini plus haut. La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit, faite en référence au dessins annexés, dans lesquels : 30 - la figure 1 représente un véhicule équipé d'un système de conduite automatisé permettant la mise en oeuvre d'un procédé conforme à l'invention ; - la figure 2 représente les étapes de mise en oeuvre d'un procédé conforme à l'invention. 35 La figure 1 représente un véhicule partiellement ou totalement autonome, qui est équipé d'un système de conduite automatisé 2. Dans la suite 4 de la présente description ce véhicule sera dénommé véhicule hôte 1. Le système de conduite automatisé 2 comporte notamment un calculateur 10, des actionneurs 12, ainsi qu'une pluralité de détecteurs, dans l'exemple une pluralité de capteurs 14a, 14b, 16a, 16b, 18 répartis sur l'avant, l'arrière et les côtés du 5 véhicule hôte 1. Ces capteurs peuvent inclure un ou plusieurs des types de capteurs suivants : capteurs à ultrasons, radars, lidars, caméras à vision de jour, caméras à vision de nuit, etc. Le système de conduite automatisé 2 comporte dans l'exemple quatre caméras 18 (soit une caméra avant, une caméra arrière et deux caméras latérales) et une pluralité de capteurs 14a, 14b, 16a, 16b de 10 type capteur à ultrasons et/ou radar et/ou lidar. Le calculateur 10 reçoit les données fournies par l'ensemble des capteurs 14a, 14b, 16a, 16b et par l'ensemble des caméras 18. Grâce à l'ensembles de ces capteurs, le calculateur 10 est apte à détecter la présence d'obstacles dans l'environnement du véhicule, et en 15 particulier la présence de véhicules dans cet environnement, que ce soit sur la voie courante du véhicule hôte 1 ou sur les voies adjacentes. Le calculateur 10 est par ailleurs relié à une pluralité d'actionneurs 12, qui comportent des dispositifs aptes à agir notamment sur la direction, l'accélérateur et le système de freinage du véhicule hôte, afin d'en contrôler l'allure et la trajectoire. Le système de conduite automatisé est configure pour mettre en oeuvre, dans un mode de conduite assistée, une ou plusieurs fonctions d'assistance, et, dans un mode de conduite autonome, une fonction de conduite autonome. Les fonctions d'assistance mises en oeuvre par le véhicule hôte 1 peuvent notamment inclure une fonction de régulation de vitesse adaptative (couramment désigné par le sigle anglais ACC, pour « adaptative cruise control »). Une telle fonction permet de réguler la vitesse du véhicule sans intervention du conducteur (ce dernier devant toutefois conserver le contrôle du véhicule, et en particulier de la direction, puisqu'il s'agit là d'une fonction d'assistance), en respectant une consigne de marge de sécurité vis-à-vis du véhicule précédant le véhicule hôte. Cette consigne peut être exprimée par exemple en distance intervéhicule (c'est-à-dire la distance séparant deux véhicules successifs sur une même voie de circulation) ou en temps intervéhicule (c'est-à-dire la durée de temps, mesurée en un point fixe de la voie 5 de circulation, séparant le passage de deux véhicules successifs sur une même voie de circulation, ce paramètre est souvent désigné par l'acronyme TIV). Comme évoqué plus haut, la marge de sécurité, c'est-à-dire la valeur minimale de l'écart, devant être respectée par le véhicule sera généralement 5 plus élevée pour un mode de conduite autonome que pour un mode de conduite assistée, en raison du fait que si le système de conduite automatisé du véhicule présente nécessairement des temps de réaction significativement plus courts que ceux d'un humain, ce système aura généralement une perception de l'environnement du véhicule moins globale que celle d'un conducteur. Par 10 exemple, ce dernier sera à-même de détecter un freinage d'un véhicule situé devant le véhicule précédant le véhicule hôte, alors que le système de conduite sera susceptible de ne détecter que le freinage du véhicule immédiatement devant le véhicule hôte. À titre d'exemple, cette marge de sécurité, ou valeur minimale, 15 exprimée en temps intervéhicule, pourra être inférieure à 2 secondes (par exemple égale à 1,5 seconde) dans le cas d'un mode de conduite assistée, tandis qu'elle ne pourra être inférieure à 2 secondes dans le cas d'un mode de conduite autonome. On comprend dans ce cas que si un véhicule est dans un mode de conduite assistée avec une marge de sécurité inférieure à celle 20 imposée par le mode de conduite autonome, le mode de conduite autonome ne peut être activé par le conducteur tant que la distance entre le véhicule hôte et le véhicule le précédant n'est pas compatible. Comme mentionné plus haut, il n'est pas souhaitable que si le conducteur commande l'activation du mode de conduite autonome, celui-ci ne soit effectif avec un délai permettant de rendre la 25 marge de sécurité compatible. En effet, il est primordial que les responsabilités du conducteur et du véhicule dans un mode de conduite autonome soient clairement délimitées dans le temps. Conformément à l'invention, dans une telle situation, le système de conduite automatisé du véhicule, s'il détecte que les conditions sont réunies pour 30 une mise en oeuvre du mode de conduite autonome, peut anticiper l'activation de celui-ci, en augmentant, au moins temporairement, la valeur minimale de l'écart définie pour le mode de conduite assistée pour rendre celle-ci compatible du domaine de fonctionnement du mode autonome. On décrit ci-après un exemple de mise en oeuvre du procédé 35 d'activation d'un mode de conduite autonome conforme à l'invention, en relation avec la figure 2. 6 Lors de la mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention, le véhicule hôte est dans un état initial (étape 30), état dans lequel le véhicule fonctionne dans un mode de conduite assistée, c'est-à-dire que le conducteur a activé au moins une fonction d'assistance telle que la régulation de vitesse 5 adaptative. Si les conditions permettant l'activation du mode de conduite autonome sont vérifiées (étape 32), alors le système de conduite automatisé 2 du véhicule hôte procède à un ajustement automatique de la marge de sécurité entre le véhicule hôte et le véhicule le précédant (étape 34). Les conditions 10 permettant l'activation du mode de conduite autonome s'entendent comme toutes conditions nécessaires à l'activation du mode de conduite autonome (conditions de circulation, de visibilité, type de route empruntée, etc.) à l'exception de la marge de sécurité vis-à-vis du véhicule précédant le véhicule hôte, qui est adaptée lors de l'étape 34. Cette adaptation est automatique et 15 entièrement transparente pour le conducteur. Avantageusement cette adaptation est réalisée progressivement, sur une durée d'au moins plusieurs secondes, par exemple 3 secondes. Cette adaptation est avantageusement réalisée en régulant la vitesse du véhicule hôte de manière que celle-ci devienne légèrement plus faible que celle du véhicule le précédant (ou véhicule cible), par 20 exemple d'environ 15%, ou encore en réduisant ou en retardant l'accélération lors d'un redémarrage. Lorsque l'écart entre le véhicule hôte et le véhicule le précédant est au moins égal à la marge de sécurité déterminée pour l'activation du mode de conduite autonome, alors le système de conduite automatisé 2 affiche un 25 message indiquant au conducteur la possibilité d'activer ce mode de conduite (étape 36). Ce message peut être de tout type adapté, par exemple un voyant lumineux, une indication sur un écran, une notification sonore, vocale, etc. Si le conducteur commande l'activation du mode de conduite autonome, alors ce mode de conduite devient immédiatement effectif (étape 38) 30 puisque toutes les conditions requises sont réunies, y compris la distance de sécurité vis-à-vis du véhicule précédant le véhicule hôte. Si le conducteur ne commande pas l'activation du mode de conduite autonome, alors, au bout d'une durée de temps déterminée, comprise par exemple entre 10 et 20 secondes, le véhicule réduit progressivement la marge 35 de sécurité vis-à-vis du véhicule précédant le véhicule hôte, jusqu'à ce que celle-ci atteigne sa valeur initiale (étape 40). Le véhicule hôte se trouve alors dans son 7 état initial, et toujours dans un mode de conduite assistée et le procédé conforme à l'invention peut à nouveau être mis en oeuvre. Avantageusement, le système de conduite automatisé peut respecter une temporisation de quelques minutes avant de procéder à nouveau aux étapes d'ajustement de la marge de sécurité 5 et de proposition du mode de conduite autonome, si les conditions permettant l'activation REVENDICATIONS1. Procédé d'activation d'un mode de conduite autonome d'un véhicule automobile, ci-après véhicule hôte (1), le véhicule initialement dans un 5 mode de conduite assistée, le procédé comportant les étapes consistant à : - déterminer (32) si l'activation d'un mode conduite autonome est possible ; - si l'écart entre le véhicule hôte (1) et le véhicule le précédant, ci-après véhicule cible, est inférieur à la valeur minimale requise pour l'activation 10 du mode de conduite autonome, augmenter (34) l'écart entre le véhicule hôte (1) et le véhicule le précédant ; - lorsque l'écart entre le véhicule hôte (1) et le véhicule le précédant est égal ou supérieur à la valeur minimale requise pour l'activation du mode autonome, afficher (36) un message à l'attention du conducteur indiquant que le 15 mode de conduite autonome est disponible. 2. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel le mode de conduite autonome est immédiatement activé (38) si le conducteur en commande l'activation. 3. Procédé selon la revendication 1, dans lequel, si le conducteur ne 20 commande pas l'activation du mode de conduite autonome dans un délai prédéterminé, l'écart avec le véhicule précédant le véhicule autonome est progressivement diminué (40) jusqu'à sa valeur initiale. 4. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel le délai prédéterminé est compris entre 8 et 30 secondes, de préférence entre 10 et 20 25 secondes. 5. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'augmentation de l'écart entre le véhicule hôte et le véhicule cible est augmenté de manière progressive, par exemple sur une durée comprise entre 2 et 6 secondes, et par exemple une durée égale à 3 secondes. 30 6. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel l'augmentation de l'écart entre le véhicule hôte et le véhicule cible est réalisé en réduisant la vitesse du véhicule hôte (1) par rapport au véhicule cible, par exemple d'une valeur relative comprise entre 10 et 20 %, et notamment égale à 15%. 35 7. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'étape (32) consistant à déterminer si l'activation du mode de conduite 9 autonome est possible implique la vérification de conditions requises incluant par exemple : - le type de route empruntée par le véhicule hôte ; - les conditions de circulation ; - les conditions de visibilité. 8. Produit programme d'ordinateur comprenant des instructions qui, lorsque le programme est exécuté par un ordinateur, conduisent celui-ci à mettre en oeuvre les étapes du procédé selon l'une des revendications 1 à 7. 9. Système de conduite automatisé (2) comportant un calculateur 10 (10), des capteurs (14a, 14b, 16a, 16b, 18) et des actionneurs (12) agencés pour mettre en oeuvre le procédé conforme à l'une des revendications 1 à 7. 10. Véhicule automobile (1) équipé d'un système de conduite automatisé (2) conforme à la revendication précédente et/ou mettant en oeuvre un procédé conforme à l'une des revendications 1 à 7.