Brevet FR3115245A1 — publié le 20220422

L'invention fournit un procédé pour effectuer un auto-nivellement dynamique d'un dispositif d'éclairage automobile (10), comprenant les étapes consistant à fournir le dispositif d'éclairage (10) configuré pour émettre un motif lumineux avec un angle horizontal (ha) ; fournir une pluralité de capteurs (4, 5, 6), chacun étant configuré pour produire des données d'entraînement et une unité de commande (3) configurée pour recevoir les données d'entraînement, entraîner l'unité de commande à créer des règles de prédiction pour l'angle horizontal en fonction des données des capteurs, recevoir les données réelles des capteurs (4, 5, 6) et comparer les données réelles des capteurs avec les règles de prédiction pour prédire l'angle horizontal du dispositif d'éclairage, résultant ainsi en une valeur de biais. Enfin, la position du dispositif d'éclairage automobile est corrigée en fonction de la valeur de biais. Figure pour l'abrégé : figure 2 Procédé pour réaliser l'auto-nivellement dynamique d'un dispositif d'éclairage automobile et dispositif d'éclairage automobile Cette invention est liée au domaine des dispositifs d'éclairage automobile, et plus particulièrement à l'amélioration des considérations de sécurité dans ces dispositifs. Le marché de l'éclairage automobile peut être considéré comme l'un des plus compétitifs et de nouvelles fonctionnalités d'éclairage sont constamment requises. Certains modules d'éclairage doivent fournir plus d'une fonctionnalité différente. Pour atteindre cet objectif, il existe de nombreuses options sur le marché qui combinent les fonctionnalités des feux de croisement et des feux de route. Les dispositifs d’éclairage actuels doivent offrir des fonctions de mise à niveau et de pointage afin que le faisceau soit bien ajusté et que les éblouissements soient évités. En outre, un bon réglage du faisceau est également nécessaire pour un bon fonctionnement des fonctionnalités intelligentes. Les solutions actuelles font appel à des capteurs mécaniques pour détecter l'inclinaison du véhicule, puis ajuster l'inclinaison du dispositif d'éclairage pour la compenser. L'invention apporte une solution alternative à ce problème par un procédé permettant de réaliser un auto-nivellement dynamique d'un dispositif d'éclairage automobile, le procédé comprenant les étapes suivantes fournir le dispositif d'éclairage configuré pour émettre un motif lumineux avec un angle horizontal ; fournir une pluralité de capteurs, chacun étant configuré pour produire des données d'entraînement et une unité de commande configurée pour recevoir les données d'entraînement ; entraîner l'unité de commande à créer des règles de prédiction de l'angle horizontal en fonction des données du capteur ; recevoir des données réelles des capteurs ; la comparaison des données réelles du capteur avec les règles de prédiction pour prévoir l'angle horizontal du dispositif d'éclairage, ce qui donne une valeur de biais la correction du motif lumineux du dispositif d'éclairage automobile en fonction de la valeur de biais. Ce procédé réduit le temps de latence dans la réponse de l'unité de commande qui est chargée de niveler le motif lumineux du dispositif d'éclairage. Grâce à l'entraînement intelligent de l'unité de commande, le procédé du système anticipe l'orientation du motif lumineux et est capable d'effectuer un auto-nivellement dynamique et d'obtenir une visée correcte, compensant ainsi les charges statiques et les charges dynamiques affectant le dispositif d’éclairage pour maintenir une certaine référence. Dans certains modes de réalisation particuliers, le motif lumineux est un faisceau de feux de route, un faisceau de feux de croisement ou un spot. Ce type de projections est très courant dans les dispositifs d'éclairage actuels, et peut être utilisé avec le procédé de l'invention. Dans certains modes de réalisations particuliers, la pluralité des capteurs comprend au moins un gyroscope, une caméra et un accéléromètre. Ces capteurs fournissent à l'unité de commande des données précieuses qui correspondent à l'entraînement. Dans certains modes de réalisations particuliers, la caméra est une caméra infrarouge. Cela permet à l'unité de commande de recevoir des données précises même dans des conditions de faible visibilité. Dans certains modes de réalisations, la pluralité de capteurs comprend au moins un capteur de freinage, un capteur d'accélération et un capteur de direction. Ces capteurs, qui fournissent des informations sur les actions du conducteur, sont également très précieux pour l'unité de commande afin d'anticiper l'effet de la conduite sur le comportement du véhicule. Dans certains modes de réalisations particuliers, l'étape d'entraînement de l'unité de commande comprend les sous-étapes suivantes fournir les données d'entraînement, qui comprennent une succession temporelle de données provenant de différents capteurs ; faire calculer par l'unité de commande une première valeur estimée de l'angle horizontal, sur la base des données de d'entraînement ; tester la première valeur estimée de l'angle horizontal avec une valeur réelle de l'angle horizontal ; effectuer des variations dans la succession temporelle de l'un des capteurs et réitérer l'étape de calcul d'une valeur estimée et de test de la valeur estimée. Cette façon d'entraîner l'unité de commande est utile car elle lui permet de mieux prévoir l'angle du motif lumineux. Dans certains modes de réalisations particuliers, l'étape d'entraînement de l'unité de commande comprend l'utilisation d'un algorithme d'apprentissage automatique. Une fois que les résultats correspondants sont validés, les valeurs de l'unité de commande sont utilisées pour les étapes correspondantes du procédé de l'invention. Dans certains modes de réalisations particuliers, l'étape de correction du motif lumineux comprend la modification de la position du dispositif d'éclairage. C'est une façon typique de corriger le motif, en inclinant le dispositif d'éclairage pour qu'il fonctionne directement sur l'angle horizontal. Dans certains modes de réalisations particuliers, l'étape de correction du motif lumineux consiste à modifier l'intensité lumineuse du dispositif d'éclairage. C'est une autre façon d'adapter le motif lumineux, en particulier lorsque le dispositif d'éclairage comprend un arrangement matriciel de pixels lumineux. Certains des pixels lumineux peuvent être atténués ou éteints pour simuler l'effet de l'inclinaison du dispositif d'éclairage. Dans un autre aspect inventif, l'invention fournit un élément de traitement de données comprenant des moyens pour exécuter les étapes d'un procédé selon le premier aspect inventif et un programme d'ordinateur comprenant des instructions qui, lorsque le programme est exécuté par une unité de commande, font en sorte que l'unité de commande exécute les étapes d’un procédé selon le premier aspect inventif. Dans un autre aspect inventif, l'invention fournit un dispositif d'éclairage automobile comprenant : un dispositif d'éclairage automobile ; un gyroscope, une caméra et un accéléromètre, chacun étant configuré pour acquérir des données de capteurs une unité de commande configurée pour recevoir les données du capteur et pour exécuter les étapes du procédé selon le premier aspect inventif. Dans certains modes de réalisations particuliers, la disposition des sources lumineuses est une disposition matricielle comprenant au moins 2000 sources lumineuses à l'état solide. Le terme "état solide" fait référence à la lumière émise par l'électroluminescence à l'état solide, qui utilise des semi-conducteurs pour convertir l'électricité en lumière. Par rapport à l'éclairage à incandescence, l'éclairage à l'état solide crée de la lumière visible avec une production de chaleur réduite et une dissipation d'énergie moindre. La masse généralement faible d'un dispositif d'éclairage électronique à l'état solide offre une plus grande résistance aux chocs et aux vibrations que les tubes/ampoules en verre cassant et les longs fils à filaments fins. Ils éliminent également l'évaporation des filaments, ce qui peut augmenter la durée de vie du dispositif d'éclairage. Certains exemples de ces types d'éclairage comprennent les diodes électroluminescentes (LED) à semi-conducteurs, les diodes électroluminescentes organiques (OLED) ou les diodes électroluminescentes à polymère (PLED) comme sources d'éclairage plutôt que les filaments électriques, le plasma ou le gaz. Sauf définition contraire, tous les termes (y compris les termes techniques et scientifiques) utilisés dans le présent document doivent être interprétés conformément aux usages de la profession. Il est également entendu que les termes d'usage courant doivent être interprétés comme étant usuels dans l'art concerné et non dans un sens idéalisé ou trop formel, à moins qu'ils ne soient expressément définis comme tels dans le présent document. Dans ce texte, le terme "comprend" et ses dérivés (tels que "comprenant", etc.) ne doivent pas être compris dans un sens excluant, c'est-à-dire que ces termes ne doivent pas être interprétés comme excluant la possibilité que ce qui est décrit et défini puisse inclure d'autres éléments, étapes, etc. Pour compléter la description et pour permettre une meilleure compréhension de l'invention, un ensemble de dessins est fourni. Ces dessins font partie intégrante de la description et illustrent un mode de réalisation de l'invention, qui ne doit pas être interprété comme limitant la portée de l'invention, mais simplement comme un exemple de la manière dont l'invention peut être réalisée. Les dessins comprennent les figures suivantes : montre une vue en perspective générale d'un dispositif d'éclairage automobile selon l'invention. Les figures 2a à 2c montrent la direction du motif lumineux dans différentes situations, l'angle horizontal ha du motif lumineux pouvant varier Les éléments des exemples de mode de réalisation sont systématiquement désignés par les mêmes chiffres de référence dans tous les dessins et une description détaillée le cas échéant : 1 Dispositif d’éclairage 2 LED 3 Unité de commande 4 Gyroscope 5 Caméras 6 Accéléromètre 100 Véhicule automobile Les exemples de modes de réalisations sont décrits de manière suffisamment détaillée pour permettre à ceux qui ont des compétences ordinaires dans cet art de comprendre et de mettre en œuvre les systèmes et les processus décrits ici. Il est important de comprendre que ces exemples peuvent être fournis sous de nombreuses formes différentes et ne doivent pas être considérés comme se limitant aux exemples présentés ici. En conséquence, bien que le mode de réalisation puisse être modifiée de diverses manières et prendre diverses formes alternatives, des modes de réalisations spécifiques de ceux-ci sont montrés dans les dessins et décrits en détail ci-dessous à titre d'exemple. Il n'y a aucune intention de se limiter aux formes particulières divulguées. Au contraire, toutes les modifications, équivalentes et alternatives entrant dans le champ d'application des revendications annexées doivent être incluses. Les éléments des exemples de modes de réalisation sont systématiquement désignés par les mêmes chiffres de référence dans les dessins et une description détaillée le cas échéant. La montre une vue d'ensemble d'un dispositif d'éclairage automobile selon l'invention. Ce dispositif d’éclairage 1 est installé dans un véhicule automobile 100 et comprend un arrangement matriciel de LEDs 2, destiné à fournir un motif lumineux ; une unité de commande 3 pour effectuer un contrôle du fonctionnement des LED 2 ; et un gyroscope 4, une caméra 5 et un accéléromètre 6, chacun étant configuré pour acquérir les données des capteurs. Bien qu'il ne soit pas représenté sur cette figure, le système comprend également un capteur de freinage, un capteur d'accélération et un capteur de direction. Cette configuration matricielle est un module à haute résolution, ayant une résolution supérieure à 2000 pixels. Cependant, aucune restriction n'est attachée à la technologie utilisée pour la production des modules de projection. Les figures 2a à 2c montrent la direction du motif lumineux dans différentes situations, où l'angle horizontal ha du motif lumineux peut varier. La montre la projection standard du motif lumineux lorsque le véhicule est au ralenti. La montre une déviation de l'angle horizontal lorsque le véhicule subit une accélération soudaine et la montre une déviation de l'angle horizontal lorsque le véhicule subit un freinage soudain. Ces chiffres ne sont que des exemples de différentes situations où l'angle horizontal du motif lumineux peut subir des variations, ce qui peut provoquer un éblouissement (si le motif lumineux s'incline vers le haut) ou un malaise visuel (si le motif lumineux s'incline vers le bas). L'unité de commande, avant son installation dans le projecteur automobile, a fait l'objet d'un processus d'entraînement, qui comprend quelques étapes d'apprentissage machine, où l'unité de commande est entraînée avec les données d'entraînement fournies par la pluralité de capteurs. Le premier processus d'entraînement concerne l'identification de la position d'une portion de référence. Ce processus d'entraînement comprend fournir les données d'entraînement, qui comprennent une succession temporelle de données provenant de différents capteurs ; faire calculer par l'unité de commande une première valeur estimée de l'angle horizontal, sur la base des données d'entraînement ; tester la première valeur estimée de l'angle horizontal avec une valeur réelle de l'angle horizontal ; effectuer des variations dans la succession temporelle de l'un des capteurs et réitérer l'étape de calcul d'une valeur estimée et de test de la valeur estimée. Une fois le processus d'entraînement terminé, des règles de prédiction sont créées et l'unité de commande est installée dans un véhicule automobile 100 de la , pour effectuer le contrôle lumineux du phare 10. En tout état de cause, ces processus d'entraînement et de test pourraient également être réalisés pendant le fonctionnement de l'unité de commande, au lieu de l'être avant leur installation. Lorsque l'unité de commande 3 est installée dans le véhicule, elle est utilisée pour prévoir et agir sur le motif lumineux selon les étapes suivantes recevoir des données réelles des capteurs ; la comparaison des données réelles du capteur avec les règles de prédiction pour prévoir l'angle horizontal du dispositif d'éclairage, ce qui donne une valeur de biais la correction du motif lumineux du dispositif d'éclairage automobile en fonction de la valeur de biais. Lorsque l'unité de commande détecte la valeur de biais, dans le mode de réalisation particulier de cette figure, puisque le module d'éclairage comprend un arrangement matriciel de pixels lumineux, l'étape de correction du motif lumineux consiste à modifier l'intensité lumineuse du dispositif d'éclairage : certains des pixels lumineux peuvent être atténués ou éteints pour simuler l'effet de basculement du dispositif d'éclairage. Procédé pour réaliser l'auto-nivellement dynamique d'un dispositif d'éclairage automobile (10), le procédé comprenant les étapes suivantes fournir le dispositif d'éclairage (10) configuré pour émettre un motif lumineux avec un angle horizontal (ha) ; fournir une pluralité de capteurs (4, 5, 6), chacun étant configuré pour produire des données d'entraînement et une unité de commande (3) configurée pour recevoir les données d'entraînement ; entraîner l'unité de commande à créer des règles de prédiction de l'angle horizontal en fonction des données du capteur ; recevoir des données réelles des capteurs (4, 5, 6) ; la comparaison des données réelles du capteur avec les règles de prédiction pour prévoir l'angle horizontal du dispositif d'éclairage, ce qui donne une valeur de biais la correction du motif lumineux du dispositif d'éclairage automobile (10) en fonction de la valeur de biais. Procédé selon la revendication 1, dans laquelle le motif lumineux est un motif lumineux de faisceau de haute intensité, un motif lumineux de faisceau de basse intensité ou un motif lumineux ponctuel. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la pluralité de capteurs comprend au moins un gyroscope (4), une caméra (5) et un accéléromètre (6). Procédé selon la revendication 3, dans laquelle la caméra est une caméra infrarouge. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la pluralité de capteurs comprend au moins l'un d'un capteur de freinage, d'un capteur d'accélération et d'un capteur de direction. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle l'étape d'entraînement de l'unité de commande comprend les sous-étapes suivantes fournir les données d'entraînement, qui comprennent une succession temporelle de données provenant de différents capteurs ; faire calculer par l'unité de commande une première valeur estimée de l'angle horizontal, sur la base des données d'entraînement ; tester la première valeur estimée de l'angle horizontal avec une valeur réelle de l'angle horizontal ; effectuer des variations dans la succession temporelle de l'un des capteurs et réitérer l'étape de calcul d'une valeur estimée et de test de la valeur estimée. Procédé selon la revendication 6, dans laquelle l'étape de d'entraînement de l'unité de commande comprend l'utilisation d'un algorithme d'apprentissage automatique. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle l'étape de correction du motif lumineux comprend la modification de la position du dispositif d'éclairage. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle l'étape de correction du motif lumineux comprend la modification de l'intensité lumineuse du dispositif d'éclairage. Élément de traitement de données comprenant des moyens pour exécuter les étapes d’un procédé selon l'une des revendications précédentes. Programme informatique comprenant des instructions qui, lorsque le programme est exécuté par une unité de commande, font en sorte que l'unité de commande exécute les étapes d’un procédé selon l'une des revendications 1 à 9. Dispositif d'éclairage automobile comprenant : un dispositif d'éclairage automobile (10) ; un gyroscope (4), une caméra (5) et un accéléromètre (6), chacun étant configuré pour acquérir des données de capteurs une unité de commande (3) configurée pour recevoir les données du capteur et pour exécuter les étapes du procédé selon les revendications 1 à 9. Dispositif d'éclairage automobile (1) selon la revendication 12, dans lequel l'agencement des sources de lumière est un agencement matriciel comprenant au moins 2000 sources de lumière à semi-conducteurs (2).