Brevet FR3123617A1 — publié le 20221209

L’invention concerne un procédé et un dispositif de maintien d’une sélection d’un véhicule cible par un système d’aide à la conduite embarqué dans un égo-véhicule, ledit procédé comportant les étapes de : Détection (201) dudit déplacement latéral ; Détection (202) d’un objet situé à gauche ou à droite par rapport audit égo-véhicule et d’une probabilité de présence; Détermination (203) d’une distance latérale relative entre ledit égo-véhicule et ledit objet détecté ; Si ladite probabilité de présence est supérieur à un seuil prédéterminé, alors si l’objet détecté est du côté déplacement, tant que ladite distance relative est supérieure à un premier seuil (204) alors la sélection dudit véhicule cible est maintenue (205), et si l’objet détecté est du côté opposé, tant que ladite distance relative est inférieur à un deuxième seuil (204) alors la sélection du véhicule cible est maintenu (205). Figure pour l’abrégé : Figure 2 Procédé et dispositif de maintien d’une sélection d’un véhicule cible par un système d’aide à la conduite embarqué. L’invention est dans le domaine des systèmes d’aide à la conduite de véhicule autonome. En particulier, l’invention concerne un maintien d’une sélection d’un véhicule cible par un système d’aide à la conduite embarqué dans un égo-véhicule lorsque ledit égo-véhicule se déplace latéralement. « Gauche », « droite », « avant » et « arrière » d’un véhicule sont déterminés par rapport au sens normal de marche du véhicule. On entend par « véhicule » tout type de véhicule tel qu’un véhicule automobile, un cyclomoteur, une motocyclette, un robot de stockage dans un entrepôt, etc. On entend par « conduite autonome » d’un « véhicule autonome » tout procédé apte à assister la conduite du véhicule. Le procédé peut ainsi consister à diriger partiellement ou totalement le véhicule ou à apporter tout type d’aide à une personne physique conduisant le véhicule. Le procédé couvre ainsi toute conduite autonome, du niveau 0 au niveau 5 dans le barème de l’OICA, pour Organisation International des Constructeurs Automobiles. Les procédés aptes à assister la conduite du véhicule sont aussi nommés ADAS (de l’acronyme anglais « Advanced Driver Assistance Systems »), systèmes ADAS ou systèmes d’aide à la conduite. Actuellement, un véhicule commercialisé comporte plusieurs systèmes ADAS comme, au moins, un régulateur de vitesse et un système d’aide au maintien dans la voie. Un régulateur de vitesse d’un égo-véhicule, en particulier les régulateurs de vitesse dits intelligents également nommés ACC (de l’acronyme anglais « Auto Cruise Control »), sont aptes à réguler la vitesse de l’égo-véhicule en fonction d’une distance relative entre ledit égo-véhicule et un véhicule cible, qui circule devant l’égo-véhicule, en fonction d’une distance relative entre l’égo-véhicule et le véhicule cible. Cette régulation est également fonction de consignes d’un conducteur de l’égo-véhicule comme une vitesse et un temps inter-véhicule (distance avec le véhicule cible, distance qui dépend d’une vitesse instantanée de l’égo-véhicule). Une mesure classique de la distance relative est obtenue par un LIDAR. Lorsqu‘un véhicule cible est détecté, il est sélectionné par l’ACC pour adapter la vitesse de l’égo-véhicule. Par exemple, sur autoroute le conducteur a fixé une consigne de vitesse de 130 km/h et un temps inter-véhicule de 2 secondes. En absence de détection d’un véhicule cible, le régulateur de vitesse régule la vitesse à la consigne soit 130 km/h. A l’approche d’un ralentissement, par la détection d’un véhicule cible, qui circule par exemple à 60 km/h, le régulateur de vitesse va réduire la vitesse de l’égo-véhicule à 60 km/h tout en gardant un temps de parcours de 2 secondes entre l’égo-véhicule et le véhicule cible, tant que le véhicule cible est sélectionné. En cas de perte de détection du véhicule cible par le LIDAR, par exemple lorsque le véhicule cible s’écarte latéralement de plusieurs mètres par rapport à l’égo-véhicule, en absence de détection d’un autre véhicule cible, la vitesse du véhicule cible n’est plus sélectionné, et la consigne repasse à 130 km/h. Un système de maintien dans la voie également nommé LKA (de l’acronyme anglais « Lane Keeping Assist ») sont aptes à maintenir un véhicule dans sa voie s’il détecte un début de changement voie sans intention donné par un conducteur, l’intention étant détecté, par exemple, par un enclenchement d’un clignotant du côté du changement de voie détecté. Un véhicule avec un LKA comprend une caméra frontale apte à capturer des images devant l’égo-véhicule, et apte à traiter ces images capturées. Un système LKA est apte à détecter aussi un changement de voie de l’égo-véhicule en comparant une trajectoire estimée de la route avec une trajectoire estimée de l’égo-véhicule. Lors d’une détection d’un changement de voie non intentionnel, le système LKA maintien le véhicule dans sa voie en modifiant une trajectoire du véhicule, par exemple en générant un couple ou un effort sur le système de direction. Un conducteur reste apte à compenser le coupe ou l’effort généré par le system LKA, par exemple si le conducteur souhaite circuler sur la même voie mais décalé latéralement par rapport à un milieu de voie pour pouvoir, par exemple, éviter un obstacle, laisser passer une moto, … Actuellement, coupler un système ACC avec un système LKA génère des problèmes. En effet, lorsque le système LKA détecte un changement de voie alors le système ACC en est informé et le système ACC ne prend plus en compte le véhicule cible, la sélection du véhicule cible n’est plus maintenue. Dans l’exemple précédent, la consigne de vitesse passe alors de 60 km/h à 130 km/h. SI le conducteur reste dans la voie, le véhicule cible est à nouveau sélectionné et la consigne de vitesse passe de 130 km/h à 60 km/h. Un compromis de paramétrage des systèmes LKA et ACC est alors difficile à trouver. En effet, si on souhaite avoir une détection de changement de voie très réactif et prédictif par le système LKA, alors il est nécessaire de régler l’ACC de façon peu réactive, et vice-versa. Un objet de la présente invention est de remédier au problème précité, en particulier éviter les oscillations entre vitesse de consigne du régulateur de vitesse et avoir un bon compris de réglage entre un système de régulation de vitesse et un système de maintien dans la voie. A cet effet, un premier aspect de l’invention concerne un de maintien d’une sélection d’un véhicule cible par un système d’aide à la conduite embarqué dans un égo-véhicule lorsque ledit égo-véhicule se déplace latéralement sur une voie dite égo-voie, ledit système d’aide à la conduite comprenant une caméra apte à détecter ledit déplacement latéral, ledit système d’aide à la conduite comprenant, en outre, un régulateur de vitesse apte à réguler la vitesse de l’égo-véhicule en fonction d’une distance relative entre ledit égo-véhicule et ledit véhicule cible, ledit véhicule cible circulant sur ladite égo-voie devant ledit égo-véhicule, ledit procédé comportant les étapes de : Détection, par la caméra, dudit déplacement latéral de l’égo-véhicule et détermination d’un côté latéral dudit déplacement latéral de l’égo-véhicule, ledit côté déterminé est dit côté déplacement, un côté opposé audit côté déplacement est dit côte opposé ; Détection, par un capteur fondé sur une mesure d’une réflexion d’onde émise par ledit capteur, d’un objet situé à gauche ou à droite par rapport audit égo-véhicule, ladite détection détermine une probabilité de présence, détermine une position par rapport à audit égo-véhicule, et détermine un côté, côté déplacement ou côté opposé, où se situe ledit objet détecté par rapport à l’égo-véhicule ; Détermination d’une distance latérale relative entre ledit égo-véhicule et ledit objet détecté ; Si ladite probabilité de présence est supérieur à un seuil prédéterminé, alors si l’objet détecté est du côté déplacement, tant que ladite distance relative est supérieure à un premier seuil alors la sélection dudit véhicule cible est maintenue, et si l’objet détecté est du côté opposé, tant que ladite distance relative est inférieur à un deuxième seuil alors la sélection du véhicule cible est maintenu. Ainsi, l’absence d’une intention de changement de voie est clairement détectée. Le régulateur de vitesse continue à réguler la vitesse de l’égo-véhicule en fonction de la distance relative par rapport audit véhicule cible. La variation de vitesse du véhicule reste sensiblement égale à la variation de vitesse du véhicule cible. Cette variation de vitesse est alors bien comprise par les occupants dudit égo-véhicule et est alors confortable. Il n’y a pas de variation brusque de la vitesse de régulation, en particulier si la vitesse dudit véhicule cible est sensiblement différente, de l’ordre de 10% ou plus, par rapport à une vitesse cible de régulation, par exemple, préalablement paramétrée par un occupant dudit égo-véhicule. Par ailleurs, le régale des systèmes en est simplifié. Avantageusement, la détection dudit déplacement latéral de l’égo-véhicule est fonction d’une identification paramétrique d’une courbe d’une ligne de l’égo-voie. Avantageusement, la détection d’un objet et la détermination de la distance latérale relative est déterminée à partir d’un traitement d’informations issues d’au moins un radar embarqué sur ledit égo-véhicule. Avantageusement, la détection d’un objet et la détermination de la distance latérale relative est déterminée à partir d’un traitement d’informations issues d’au moins un capteur ultra-sons embarqué sur ledit égo-véhicule. Avantageusement, le premier seuil et/ou le deuxième seuil est fonction de l’objet détecté. Ainsi, l’absence d’une intention de changement de voie est clairement détectée est plus fiable. En effet, l’objet détecté peut être fixe, comme par exemple une rambarde au bord de la route, ou mobile, comme par exemple un véhicule circulant à côté de l’égo-véhicule. Avantageusement, le premier seuil et/ou le deuxième seuil est fonction d’une détermination de largeur de l’égo-voie. Ainsi, l’absence d’une intention de changement de voie est clairement détectée est plus fiable et est fonction, par exemple, d’un type de route (comme par exemple une départementale, une autoroute, …). Un deuxième aspect de l’invention concerne un dispositif comprenant une mémoire associée à au moins un processeur configuré pour mettre en œuvre le procédé selon le premier aspect de l’invention. L’invention concerne aussi un véhicule comportant le dispositif. L’invention concerne aussi un programme d’ordinateur comprenant des instructions adaptées pour l’exécution des étapes du procédé, selon le premier aspect de l’invention, lorsque ledit programme est exécuté par au moins un processeur. D’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront de la description des modes de réalisation non limitatifs de l’invention ci-après, en référence aux figures annexées, sur lesquelles : illustre schématiquement un dispositif, selon un exemple particulier de réalisation de la présente invention. illustre schématiquement un procédé de maintien d’une sélection d’un véhicule cible par un système d’aide à la conduite embarqué dans un égo-véhicule, selon un exemple particulier de réalisation de la présente invention. L’invention est décrite ci-après dans son application, non limitative, au cas d’un véhicule automobile autonome circulant sur une route ou sur une voie de circulation. D’autres applications telles qu’un robot dans un entrepôt de stockage ou encore une motocyclette sur une route de campagne sont également envisageables. La représente un exemple de dispositif 101 compris dans le véhicule, dans un réseau (« cloud ») ou dans un serveur. Ce dispositif 101 peut être utilisé en tant que dispositif centralisé en charge d’au moins certaines étapes du procédé décrit ci-après en référence à la . Dans un mode de réalisation, il correspond à un calculateur de conduite autonome. Dans la présente invention, le dispositif 101 est compris dans le véhicule. Ce dispositif 101 peut prendre la forme d’un boitier comprenant des circuits imprimés, de tout type d’ordinateur ou encore d’un téléphone mobile (« smartphone »). Le dispositif 101 comprend une mémoire vive 102 pour stocker des instructions pour la mise en œuvre par un processeur 103 d’au moins une étape du procédé tel que décrit ci-avant. Le dispositif comporte aussi une mémoire de masse 104 pour le stockage de données destinées à être conservées après la mise en œuvre du procédé. Le dispositif 101 peut en outre comporter un processeur de signal numérique (DSP) 105. Ce DSP 105 reçoit des données pour mettre en forme, démoduler et amplifier, de façon connue en soi ces données. Le dispositif 101 comporte également une interface d’entrée 106 pour la réception des données mises en œuvre par le procédé selon l’invention et une interface de sortie 107 pour la transmission des données mises en œuvre par le procédé selon l’invention. La illustre schématiquement un procédé de maintien d’une sélection d’un véhicule cible par un système d’aide à la conduite embarqué dans un égo-véhicule, selon un exemple particulier de réalisation de la présente invention. Dans cet exemple, ledit égo-véhicule se déplace latéralement sur une voie dite égo-voie, ledit système d’aide à la conduite comprenant une caméra apte à détecter ledit déplacement latéral, ledit système d’aide à la conduite comprenant, en outre, un régulateur de vitesse apte à réguler la vitesse de l’égo-véhicule en fonction d’une distance relative entre ledit égo-véhicule et ledit véhicule cible, et ledit véhicule cible circulant sur ladite égo-voie devant ledit égo-véhicule. L’étape 201, RefChg, est une étape de détection, par la caméra, dudit déplacement latéral de l’égo-véhicule et détermination d’un côté latéral dudit déplacement latéral de l’égo-véhicule, ledit côté déterminé est dit côté déplacement, un côté opposé audit côté déplacement est dit côte opposé. Classiquement, la caméra embarquée est placée en haut de pare-brise de l’égo-véhicule et capture des images de l’avant de l’égo-véhicule. Par un traitement d’image, ce dispositif est apte modéliser, par une identification paramétrique, en temps réel : Une trajectoire de l’égo-véhicule sur plusieurs dizaines de mètres ; Une trajectoire d’une ligne, par exemple un ligne blanche marquée au sol indiquant une délimitation latérale de l’égo-voie ; Une trajectoire de l’égo-voie sur laquelle circule l’égo-véhicule. Cette trajectoire est déterminée à partir de trajectoires de lignes sur la voie ; Un placement de l’égo-véhicule par rapport au centre de l’égo-voie. Avantageusement, la détection dudit déplacement latéral de l’égo-véhicule est fonction d’une identification paramétrique d’une courbe d’une ligne de l’égo-voie. Il s’agit de comparer la trajectoire modéliser de l’égo-véhicule par rapport à la trajectoire d’une ligne de l’égo-voie. En fonction de l’évolution de l’écart, le dispositif est apte à détecter un déplacement latéral de l’égo-véhicule. L’étape 202, Obj ?, est une étape de détection, par un capteur fondé sur une mesure d’une réflexion d’onde émise par ledit capteur, d’un objet situé à gauche ou à droite par rapport audit égo-véhicule, ladite détection détermine une probabilité de présence, détermine une position par rapport à audit égo-véhicule, et détermine un côté, côté déplacement ou côté opposé, où se situe ledit objet détecté par rapport à l’égo-véhicule. Avantageusement, la détection d’un objet est déterminée à partir d’un traitement d’informations issues d’au moins un radar embarqué sur ledit égo-véhicule et/ou d’au moins un capteur ultra-sons embarqué sur ledit égo-véhicule. Dans un mode opératoire préféré, les capteurs ultrasons utilisées pour des manœuvres de parking déterminent la présence d’un objet (véhicule, rambarde, …) situé latéralement, à gauche ou à droite, par rapport à l’égo-véhicule. Classiquement, ces capteurs sont répartis autour du véhicule. Un dispositif associé à ces capteurs est apte à mesure la distance de l’objet détecté par rapport à un capteur qui détecte l’objet. Avantageusement, la probabilité de présence est classiquement calculée par une redondance de détection (redondance locale et/ou temporelle : plusieurs capteurs détectent un même objet et/ou un objet est détecté pendant plusieurs instants). Avantageusement, la position d’un objet par rapport audit égo-véhicule est déterminée par un calcul sur un temps de vol de réflexions d’onde émises par le capteur. L’étape 203, CalcDist, est une étape de détermination d’une distance latérale relative entre ledit égo-véhicule et ledit objet détecté. Avantageusement, la détermination de la distance latérale relative est déterminée à partir d’un traitement d’informations issues d’au moins un radar embarqué sur ledit égo-véhicule et/ou d’au moins un capteur ultra-sons embarqué sur ledit égo-véhicule. Avantageusement, la distance d’un objet par rapport audit égo-véhicule est déterminée par un calcul sur un temps de vol de réflexions d’onde émises par le capteur et par la position dudit capteur par rapport à un repère audit égo-véhicule. L’étape 204, TestDist ?, est une étape des tests. Le test est positif si ladite probabilité de présence est supérieur à un seuil prédéterminé, si ladite distance relative est supérieure à un premier seuil (204) pour un objet détecté du côté déplacement, et si ladite distance relative est inférieur à un deuxième seuil (204) pour un objet détecté du côté opposé. Dans le cas d’un test positif, le procédé passe à l’étape 204 décrite ci-après. A l’inverse le procédé passe à l’étape 205 décrite ci-après. Le test est négatif si un objet a été détecté et la probabilité de présence est inférieure à un seuil, par exemple 70%. Le test est également négatif si un objet a été détecté du côté déplacement et si ladite distance relative est inférieure ou égale à un premier seuil. Cela signifie que l’égo-véhicule se rapproche de manière sensible d’un objet du côté déplacement. Le conducteur marque bien son intention de changer de voie. Le test est également négatif si un objet a été détecté du côté opposé au déplacement et si ladite distance relative est supérieure ou égale à un deuxième seuil. Cela signifie que l’égo-véhicule s’éloigne de manière sensible d’un objet du côté opposé. Le conducteur marque bien son intention de changer de voie. Le premier seuil et le deuxième seuil sont des distances en mètre, avantageusement environ 1 mètre. Ces seuils peuvent également prendre d’autre valeurs entre 0 et 10 mètres, ou fonction de la largeur de l’égo-voie, et/ou fonction d’une largeur de l’égo-véhicule, et/ou fonction de l’objet détecté. L’étape 205, MaintACC, est une étape de de maintien d’une sélection d’un véhicule cible par un système d’aide à la conduite embarqué dans un égo-véhicule lorsque ledit égo-véhicule se déplace latéralement sur une voie dite égo-voie. Lorsqu’on arrive dans cette étape, cela signifie que le conducteur n’a pas intentionnellement voulu changer de voie. Il souhaite rester dans l’égo-voie. Il continuer à prendre en compte la vitesse du véhicule cible. Ainsi, la régulation de vitesse reste fonction du véhicule cible, même si l’égo-véhicule effectue de petits déplacements latéraux. Un petit déplacement latéral correspond à une rotation de quelques degrés d’angle volant, comme par exemple de l’ordre de 2 ° si l’égo-véhicule circule à 130 km/h. Cela peut être plusieurs dizaines de degrés de rotation d‘angle volant pour une vitesse de circulation plus faible. L’étape 206, DesACC, est une étape de désélection du véhicule cible même si le véhicule est visible par le LIDAR. En effet, le conducteur a clairement exprimé son intention de changer de voie pour circuler dans une nouvelle voie. I n’est plus question de restreindre la vitesse du véhicule par rapport à au véhicule cible qui ne sera plus dans la nouvelle voie. La présente invention ne se limite pas aux formes de réalisation décrites ci-avant à titre d’exemples ; elle s’étend à d’autres variantes. Ainsi, on a décrit ci-avant un exemple de réalisation dans lequel nous avons déterminé la non intention du conducteur de changer de voie. Nous avons rendu plus robuste la détermination de changement de voie par une caméra embarquée pour rendre plus simple et moins dépendant un réglage de paramètre d’un système ACC couplé avec un système de type LKA ou de type d’action sur la direction de l’égo-véhicule. L’amélioration de la robustesse reste possible en prenant en compte d’autres valeurs mesurées ou estimées représentant une intention de changer de voie par un conducteur comme l’activation des clignotants, l’angle de rotation volant et/ou d’un arbre de direction, le déplacement d’une crémaillère de direction, des efforts ou couple pneumatiques, des accélération longitudinale et transversale, une vitesse et/ou accélération de lacet, … Procédé de maintien d’une sélection d’un véhicule cible par un système d’aide à la conduite embarqué dans un égo-véhicule lorsque ledit égo-véhicule se déplace latéralement sur une voie dite égo-voie, ledit système d’aide à la conduite comprenant une caméra apte à détecter ledit déplacement latéral, ledit système d’aide à la conduite comprenant, en outre, un régulateur de vitesse apte à réguler la vitesse de l’égo-véhicule en fonction d’une distance relative entre ledit égo-véhicule et ledit véhicule cible, ledit véhicule cible circulant sur ladite égo-voie devant ledit égo-véhicule, ledit procédé comportant les étapes de : Détection (201), par la caméra, dudit déplacement latéral de l’égo-véhicule et détermination d’un côté latéral dudit déplacement latéral de l’égo-véhicule, ledit côté déterminé est dit côté déplacement, un côté opposé audit côté déplacement est dit côte opposé ; Détection (202), par un capteur fondé sur une mesure d’une réflexion d’onde émise par ledit capteur, d’un objet situé à gauche ou à droite par rapport audit égo-véhicule, ladite détection détermine une probabilité de présence, détermine une position par rapport à audit égo-véhicule, et détermine un côté, côté déplacement ou côté opposé, où se situe ledit objet détecté par rapport à l’égo-véhicule ; Détermination (203) d’une distance latérale relative entre ledit égo-véhicule et ledit objet détecté ; Si ladite probabilité de présence est supérieur à un seuil prédéterminé, alors si l’objet détecté est du côté déplacement, tant que ladite distance relative est supérieure à un premier seuil (204) alors la sélection dudit véhicule cible est maintenue (205), et si l’objet détecté est du côté opposé, tant que ladite distance relative est inférieur à un deuxième seuil (204) alors la sélection du véhicule cible est maintenu (205). Procédé selon la revendication 1, dans lequel la détection dudit déplacement latéral de l’égo-véhicule est fonction d’une identification paramétrique d’une courbe d’une ligne de l’égo-voie. Procédé selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la détection d’un objet et la détermination de la distance latérale relative est déterminée à partir d’un traitement d’informations issues d’au moins un radar embarqué sur ledit égo-véhicule. Procédé selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la détection d’un objet et la détermination de la distance latérale relative est déterminée à partir d’un traitement d’informations issues d’au moins un capteur ultra-sons embarqué sur ledit égo-véhicule. Procédé selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le premier seuil et/ou le deuxième seuil est fonction de l’objet détecté. Procédé selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le premier seuil et/ou le deuxième seuil est fonction d’une détermination de largeur de l’égo-voie. Dispositif (101) comprenant une mémoire (102) associée à au moins un processeur (103) configuré pour mettre en œuvre le procédé selon l’une des revendications précédentes. Véhicule comportant le dispositif selon la revendication précédente. Programme d’ordinateur comprenant des instructions adaptées pour l’exécution des étapes du procédé selon l’une des revendications 1 à 6 lorsque ledit programme est exécuté par au moins un processeur (103).