Brevet FR3107237A1 — publié le 20210820

L’invention porte sur un procédé de gestion, par un système informatique embarqué à bord d’un véhicule automobile, du fonctionnement d’un régulateur de vitesse adaptatif du véhicule, sur un système (100) mettant en œuvre un tel procédé ainsi que sur un véhicule automobile comprenant un tel système. Figure pour l’abrégé: 1 Procédé et système pour gérer le fonctionnement d’un régulateur de vitesse adaptatif d’un véhicule automobile en fonction d’une surface critique Domaine technique de l’invention La présente invention concerne le domaine des régulateurs de vitesse pour véhicules automobiles. L’invention porte en particulier sur un procédé de gestion du fonctionnement d’un régulateur de vitesse adaptatif d’un véhicule automobile. L’invention concerne également un système informatique mettant en œuvre un tel procédé. L’invention s’applique notamment aux voitures, aux poids lourds, aux autobus, aux véhicules utilitaires, etc. État de la technique antérieure On sait que certains véhicules automobiles actuels sont équipés de régulateurs de vitesse adaptatifs qui permettent de maintenir une vitesse de consigne préalablement établie et, si nécessaire, d’adapter, i.e. augmenter ou réduire, la vitesse en fonction d’un temps de séparation avec un autre véhicule précédant préalablement spécifié par le conducteur (e.g. 2s, 5s, etc.), qui est parfois appelé le temps inter-véhicule. De plus, afin de ne pas nuire au confort des occupants des véhicules lorsqu’ils adaptent la vitesse à la hausse ou à la baisse, les régulateurs de vitesse adaptatifs connus sont généralement configurés pour gérer l’adaptation de la vitesse par pas d’accélération constants qui dépendent de la vitesse du véhicule. Par exemple, dans le cas d’une réduction de la vitesse, les régulateurs de vitesse adaptatifs connus adaptent la vitesse en gérant l’application d’une accélération négative égale à une première constante (e.g. -3,5 m.s -2 ) tant que la vitesse du véhicule est élevée (e.g. supérieure à 100km/h) alors qu’ils adaptent la vitesse en gérant l’application d’une accélération négative égale à une deuxième constante inférieure à la première constante (e.g.-5m.s -2 ) lorsque la vitesse du véhicule est plus faible (e.g. comprise entre 50km/h et 100km/h). Or, cette manière de fonctionner peut dans certaines situations (e.g. le véhicule précédant freine) avoir pour conséquence que le véhicule se retrouve pendant un certain temps séparé du véhicule précédant par un temps qui est inférieur au temps inter-véhicule spécifié par le conducteur, ce qui induit une réduction du temps que le conducteur a pour reprendre en main le véhicule si cela s’avère nécessaire, qui implique une augmentation du risque de collision, et/ou une augmentation du stress du conducteur du fait d’une proximité avec le véhicule précédant plus étroite que désirée durant un certain temps, qui est également une source potentielle d’une augmentation du risque d’accidents. L’invention vise à pallier ces inconvénients. L’invention a en particulier pour but de fournir un procédé et un système qui permettent à un régulateur de vitesse adaptatif d’un véhicule automobile de minimiser le risque de collision et le stress du conducteur du véhicule. Ces buts sont atteints, selon un premier objet de l’invention, au moyen d’un procédé de gestion, par un système informatique embarqué à bord d’un véhicule automobile, du fonctionnement d’un régulateur de vitesse adaptatif du véhicule, le procédé comprenant les étapes de: déterminer des données caractérisant une fonction mathématique exprimant la distance séparant le véhicule d’un obstacle mobile situé devant le véhicule en fonction du temps ; déterminer des données caractérisant une surface critique bornée par la fonction mathématique et une distance minimale entre le véhicule et l’obstacle ; déterminer, en fonction des données caractérisant une surface critique et de données caractérisant une surface de référence, des données caractérisant un paramètre de criticité; et gérer le fonctionnement du régulateur de vitesse adaptatif en fonction des données caractérisant un paramètre de criticité. Selon une variante, la fonction mathématique peut être un polynôme du second degré. Selon une autre variante, un premier terme du polynôme peut être la moitié de la différence entre l’accélération du véhicule en fonction du temps et l’accélération de l’obstacle en fonction du temps, un deuxième terme du polynôme peut être la vitesse relative de l’obstacle par rapport à celle du véhicule et un troisième terme du polynôme peut être la distance entre le véhicule et l’obstacle. Selon une autre variante, la distance minimale peut être déterminée en fonction de la durée d’un intervalle de temps préétabli et de la vitesse de l’obstacle. Selon une autre variante, les données caractérisant la surface de référence peuvent être déterminées en fonction d’une distance critique qui dépend de la distance minimale, d’un paramètre correctif préétabli et de la vitesse de l’obstacle. Selon une autre variante, l’étape consistant à gérer le fonctionnement du régulateur de vitesse adaptatif peut comprendre une étape consistant à augmenter et/ou diminuer l’accélération du véhicule lorsque le paramètre de criticité est supérieur ou égal à une première valeur seuil préétablie. Selon une autre variante, le procédé peut comprendre une étape consistant à gérer la diffusion d’une indication au moyen d’une interface de diffusion d’information du véhicule lorsque le paramètre de criticité est supérieur ou égal à une deuxième valeur préétablie. En outre, l’invention a également pour objet un système qui peut être embarqué à bord d’un véhicule automobile et gérer le fonctionnement d’un régulateur de vitesse adaptatif du véhicule, le système comprenant au moins une unité de traitement d’informations, comprenant au moins un processeur, et un support de stockage de données configurés pour mettre en œuvre un procédé tel que décrit ci-dessus. De plus, l’invention a aussi pour objet un programme comprenant des instructions de code de programme pour l’exécution des étapes d’un procédé tel que décrit ci-dessus lorsque ledit programme est exécuté sur un ordinateur et/ou un processeur. Par ailleurs, l’invention a également pour objet un support utilisable dans un ordinateur sur lequel un programme tel que décrit ci-dessus est enregistré. Enfin, l’invention a aussi pour objet un véhicule automobile comprenant un système tel que décrit ci-dessus. Brève description des figures D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés, sur lesquels: est un schéma fonctionnel d’un système selon l’invention; et est un organigramme illustrant les étapes d’un procédé selon l’invention. Description détaillée de l’invention Selon l’invention, un système 100 pour gérer le fonctionnement d’un régulateur de vitesse adaptatif d’un véhicule automobile est un système informatique, représenté à la figure 1, qui comprend une unité de traitement d’informations 101, comprenant un ou plusieurs processeurs, un support de stockage de données 102, au moins une interface d’entrée et sortie 103, permettant la réception de données (ou signaux) et l’émission de données (ou signaux), et, éventuellement, un processeur de signal numérique 104 apte à recevoir des données, les démoduler, les amplifier, et ce conformément aux connaissances générales de l’homme du métier. Selon certains modes de réalisation, le système 100 selon l’invention est embarqué dans un véhicule automobile (e.g. voitures, poids lourds, autobus, véhicules utilitaires, etc.) et il est hébergé sur un ou plusieurs des calculateurs ou autres unités de commande électroniques du véhicule. Selon d’autres modes de réalisation, le système 100 est hébergé sur un calculateur d’un véhicule automobile et il interagit par le biais de son interface d’entrée et sortie 103 avec un calculateur d’un régulateur de vitesse adaptatif du véhicule. Selon le mode de réalisation préféré, le système 100 selon l’invention fait partie intégrante d’un calculateur d’un régulateur de vitesse adaptatif d’un véhicule automobile. De plus, pour mettre en œuvre certaines étapes du procédé selon l’invention décrit ci-dessous, le système 100 selon l’invention comprend également des moyens matériels (e.g. connectique) et logiciels configurés pour interagir avec un système d’aide à la conduite d’un véhicule automobile et/ou avec tout autre système et/ou appareillage qui, de manière conventionnelle, fait partie et/ou interagit avec un système d’aide à la conduite d’un véhicule automobile actuel. Par exemple, selon l’invention, un système d’aide à la conduite comprend au moins un appareil de détection (e.g. appareil de télédétection par laser, appareil de radiodétection, caméra, capteur à ultrasons, centrale inertielle, accéléromètre, etc.) et un ou plusieurs calculateurs, ordinateurs et/ou processeurs dédiés, qui, en fonction de données brutes générées par l’appareil de détection, peuvent contrôler le fonctionnement de certains organes qui gouvernent le déplacement du véhicule (e.g. direction assistée électronique, correcteur électronique de trajectoire, ABS, régulateur de vitesse, etc.). Par ailleurs, pour mettre en œuvre d’autres étapes du procédé selon l’invention décrit ci-dessous, le système 100 selon l’invention comprend également des moyens matériels et logiciels configurés pour interagir avec une interface de diffusion d’information (e.g. haut-parleur, écran) permettant la diffusion d’indications, sous forme visuelle ou sonore, dans l’habitacle du véhicule. Par ces moyens, le système 100 selon l’invention est notamment en mesure de gérer la diffusion d’une indication dans l’habitacle du véhicule. Selon l’invention, tous les éléments décrits ci-dessus contribuent pour permettre au système 100 selon l’invention de mettre en œuvre un procédé de gestion du fonctionnement d’un régulateur de vitesse adaptatif d’un véhicule automobile, tel que décrit ci-dessous en lien avec la figure 2. Selon une première étape 201 du procédé selon l’invention, le système 100 selon l’invention détermine des données caractérisant une fonction mathématique exprimant la distance séparant le véhicule d’un obstacle mobile (i.e. un autre véhicule automobile) situé devant le véhicule en fonction du temps. Pour cela, selon un exemple de réalisation, le système 100 selon l’invention détermine un polynôme du second degré où la distance séparant le véhicule de l’obstacle mobile en fonction du temps, D(t) , est définie par: D(t) = [A 1 (t)-A 2 (t)] * t 2 /2 + Vr *t + Dist où A 1 (t) est l’accélération de l’obstacle en fonction du temps , A 2 (t) est l’accélération du véhicule en fonction du temps , Vr est la vitesse relative de l’obstacle par rapport à celle du véhicule et Dist est la distance entre le véhicule et l’obstacle . Ensuite, selon une deuxième étape 202 du procédé selon l’invention, le système 100 selon l’invention détermine des données caractérisant une surface critique qui est la surface bornée par la fonction mathématique et une distance minimale, D min , entre le véhicule et l’obstacle. Lorsque la fonction mathématique est un polynôme de second degré selon l’exemple de réalisation mentionné ci-dessus, la distance minimale, D min , est déterminée en fonction de la durée d’un intervalle de temps préétabli, i.e. le temps inter-véhicule spécifié par le conducteur, et de la vitesse de l’obstacle de telle sorte que: si le temps inter-véhicule est égale à 1s, alors D min = max((0,7 * vitesse absolue de l’ obstacle ), 1) ; sinon, si le temps inter-véhicule est égal à 1,5s, alors D min = max (( 1 * vitesse absolue de l’ obstacle) , 1) ; sinon, D min = max ((1,3 * vitesse absolue de l’obstacle), 1). Ensuite, selon une troisième étape 203 du procédé selon l’invention, le système 100 selon l’invention détermine, en fonction des données caractérisant une surface critique acquises au cours de l’étape précédente 202 et de données caractérisant une surface de référence, des données caractérisant un paramètre de criticité. Pour cela, les données caractérisant une surface de référence sont déterminées en fonction d’une distance critique qui dépend de la distance minimale déterminée au cours de l’étape précédente 202, d’un paramètre correctif préétabli et de la vitesse de l’obstacle. Plus spécifiquement, selon l’exemple de réalisation mentionnés ci-dessus dans lequel la fonction mathématique est un polynôme du second degré, le système 100 selon l’invention détermine la distance critique, D cri t , et la surface de référence, S ref , de telle sorte que: D crit = D min – C 1 * Vitesse absolue de l’obstacle où C 1 est un premier paramètre correctif préétabli; et S ref = 4/3 * D crit * √ |2 * D crit / C 2 | où C 2 est un deuxième paramètre correctif préétabli. Ensuite, le système selon l’invention détermine le paramètre de criticité, P crit , de telle sorte que: P crit = S crit / S ref . Ensuite, selon une quatrième étape 204 du procédé selon l’invention, le système 100 selon l’invention gère le fonctionnement du régulateur de vitesse adaptatif en fonction du paramètre de criticité (i.e. des données caractérisant un paramètre de criticité déterminées au cours de l’étape précédente 203). En particulier, lorsque le paramètre de criticité dépasse un premier seuil préétabli, qui correspond à une situation dans laquelle le véhicule va se retrouver pendant trop longtemps à une distance de l’obstacle inférieure au temps inter-véhicule spécifié par le conducteur, situation occasionnant potentiellement stress du conducteur et risque de collision, le système 100 selon l’invention gère le fonctionnement du régulateur de vitesse adaptatif de telle sorte que celui-ci augmente et/ou diminue l’accélération du véhicule. En outre, selon un mode de réalisation particulier, le système 100 selon l’invention effectue une étape subsidiaire au cours de laquelle il gère la diffusion d’une indication au moyen d’une interface de diffusion d’information du véhicule lorsque le paramètre de criticité est supérieur ou égal à une deuxième valeur préétablie. Une telle indication peut par exemple alerter le conducteur que le régulateur de vitesse adaptatif ne sera pas en mesure de conserver le temps inter-véhicule spécifié par le conducteur. Par conséquent, aux termes du procédé et du système selon l’invention décrits ci-dessus, une solution est fournie pour permettre à un régulateur de vitesse adaptatif d’un véhicule automobile de minimiser le risque de collision et le stress du conducteur. Procédé de gestion, par un système informatique (100) embarqué à bord d’un véhicule automobile, du fonctionnement d’un régulateur de vitesse adaptatif du véhicule, caractérisé en ce que le procédé comprend les étapes de: déterminer des données caractérisant une fonction mathématique exprimant la distance séparant le véhicule d’un obstacle mobile situé devant le véhicule en fonction du temps ; déterminer des données caractérisant une surface critique bornée par la fonction mathématique et une distance minimale entre le véhicule et l’obstacle ; déterminer, en fonction des données caractérisant une surface critique et de données caractérisant une surface de référence, des données caractérisant un paramètre de criticité; et gérer le fonctionnement du régulateur de vitesse adaptatif en fonction des données caractérisant un paramètre de criticité. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la fonction mathématique est un polynôme du second degré. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce qu ’ un premier terme du polynôme est la moitié de la différence entre l’accélération du véhicule en fonction du temps et l’accélération de l’obstacle en fonction du temps, un deuxième terme du polynôme est la vitesse relative de l’obstacle par rapport à celle du véhicule et un troisième terme du polynôme est la distance entre le véhicule et l’obstacle. Procédé selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la distance minimale est déterminée en fonction de la durée d’un intervalle de temps préétabli et de la vitesse de l’obstacle. Procédé selon l’une des revendication précédentes, caractérisé en ce que les données caractérisant la surface de référence sont déterminées en fonction d’une distance critique qui dépend de la distance minimale, d’un paramètre correctif préétabli et de la vitesse de l’obstacle. Procédé selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’étape consistant à gérer le fonctionnement du régulateur de vitesse adaptatif comprend une étape consistant à augmenter et/ou diminuer l’accélération du véhicule lorsque le paramètre de criticité est supérieur ou égal à une première valeur seuil préétablie. Procédé selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’ il comprend une étape consistant à gérer la diffusion d’une indication au moyen d’une interface de diffusion d’information du véhicule lorsque le paramètre de criticité est supérieur ou égal à une deuxième valeur préétablie. Système (100) qui peut être embarqué à bord d’un véhicule automobile et gérer le fonctionnement d’un régulateur de vitesse adaptatif du véhicule, caractérisé en ce qu e le système comprend au moins une unité de traitement d’informations (101), comprenant au moins un processeur, et un support de stockage de données (102) configurés pour mettre en œuvre un procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes. Programme d’ordinateur comprenant des instructions de code de programme pour l’exécution des étapes d’un procédé selon l’une quelconque des revendications 1-7 lorsque ledit programme est exécuté sur un ordinateur. Véhicule automobile, caractérisé en ce qu’ il comprend un système selon la revendication 8.