Brevet FR3140701A1 — publié le 20240412

Système (2) de conduite d'un véhicule (1) comprenant - un premier moyen (3) de détection pour détecter un passage piéton (11); - un deuxième moyen (4) de détection pour détecter un piéton (6); - un calculateur (5) configuré pour estimer un temps d'entrée du véhicule dans une zone (12) de passage piéton et un temps de sortie du véhicule (1) de cette zone (12) de passage piéton ; - estimer une première position du piéton au temps d'entrée du véhicule dans la zone de passage piéton et une deuxième position du piéton au temps de sortie du véhicule de la zone de passage piéton ; - générer, lorsque la première position est dans la zone (12) de passage piéton et la deuxième position est en dehors de la zone (12) de passage piéton, une commande de décélération du véhicule (1) en amont du passage piéton (11). Figure pour l’abrégé : Fig.1 Méthodes et systèmes de conduite à l’approche d’un passage piéton La présente invention a trait aux méthodes et systèmes de contrôle de l'allure d'un véhicule automobile à l'approche d'un passage piéton. Une des principales difficultés de la conception des algorithmes de conduite autonome en environnement urbain est de prévoir un comportement du véhicule automobile à l'égard des piétons le plus proche de celui d'une conduite manuelle. On entend ici par piéton toute personne ou usager de la route susceptible de traverser un passage piéton. Un piéton peut être une personne se déplaçant à pied ou à bord d'un véhicule sans habitacle (par exemple, une monoroue, une trottinette, une planche à roulettes, un gyropode, des patins à roulettes ou un fauteuil roulant). Un inconvénient des solutions existantes est qu'à la détection d'un piéton à l'approche du véhicule automobile d'un passage piéton, il est quasi-systématiquement requis l'arrêt du véhicule automobile indépendamment du comportement du piéton. Il en résulte un même comportement du véhicule automobile le plus souvent inapproprié aux situations rencontrées, y compris notamment les fausses détections (faux positif: freinage jusqu'à arrêt sans cible) ou l'absence de détections du piéton (faux négatif: absence de freinage sur cible). Des arrêts ou des ralentissements injustifiés du véhicule automobile peuvent causer une gêne ou un danger. Un objet de la présente invention est d'améliorer le comportement d'un véhicule automobile en conduite autonome ou semi-autonome à l'approche d'un passage piéton pour une meilleure expérience des passagers et une meilleure protection des piétons. A cet effet, il est proposé, en premier lieu, un système de conduite d'un véhicule automobile apte à circuler sur une voie de circulation, ce système comprenant - un premier moyen de détection apte à détecter un passage piéton traversant la voie de circulation devant le véhicule automobile; - un deuxième moyen de détection apte à détecter un piéton présent dans une zone de surveillance située devant le véhicule automobile ; - un calculateur configuré pour estimer un temps d'entrée du véhicule automobile dans une zone de passage piéton intégrant le passage piéton détecté et un temps de sortie du véhicule automobile de cette zone de passage piéton ; estimer une première position du piéton détecté au temps d'entrée du véhicule automobile dans la zone de passage piéton et une deuxième position du piéton détecté au temps de sortie du véhicule automobile de la zone de passage piéton ; - générer, lorsque la première position et la deuxième position estimées sont dans la zone de passage piéton, une commande d'arrêt du véhicule automobile à une distance prédéfinie en amont du passage piéton ; - générer, lorsque la première position est dans la zone de passage piéton et la deuxième position est en dehors de la zone de passage piéton, une commande de décélération du véhicule automobile en amont du passage piéton. Diverses caractéristiques supplémentaires peuvent être prévues, seules ou en combinaison : - le calculateur est, en outre, configuré pour générer, lorsque la première position et la deuxième position sont en dehors de la zone de passage piéton, une commande de maintien de la vitesse du véhicule automobile ; - la zone de passage piéton comprend une zone de sécurité située sur la voie de circulation en amont du passage piéton par rapport au sens de déplacement du véhicule automobile ; - la zone de passage piéton comprend au moins une zone d'attente de piétons située sur un trottoir devant ledit passage piéton. Il est proposé, en deuxième lieu, une méthode de conduite d'un véhicule automobile apte à circuler sur une voie de circulation, cette méthode comprenant les étapes suivantes - détection d'un passage piéton traversant la voie de circulation devant le véhicule automobile; - détection d'un piéton présent dans une zone de surveillance située devant le véhicule automobile ; - estimation d'un temps d'entrée du véhicule automobile dans une zone de passage piéton intégrant le passage piéton détecté et d'un temps de sortie du véhicule automobile de cette zone de passage piéton ; - estimation d'une première position du piéton détecté au temps d'entrée du véhicule dans la zone de passage piéton et d'une deuxième position du piéton détecté au temps de sortie du véhicule automobile de la zone de passage piéton ; - génération, lorsque la première position et la deuxième position estimées sont dans la zone de passage piéton, une commande d'arrêt du véhicule automobile à une distance prédéfinie en amont du passage piéton ; - génération, lorsque la première position est dans la zone de passage piéton et la deuxième position est en dehors de la zone de passage piéton, d'une commande de décélération du véhicule automobile en amont du passage piéton. Diverses caractéristiques supplémentaires peuvent être prévues, seules ou en combinaison : - la méthode présentée ci-dessus comprend, en outre, une étape de génération, lorsque la première position et la deuxième position sont en dehors de la zone de passage piéton, d'une commande de maintien de la vitesse du véhicule automobile ; - la zone de passage piéton comprend une zone de sécurité située sur la voie de circulation en amont du passage piéton par rapport au sens de déplacement du véhicule automobile ; - la zone de passage piéton comprend au moins une zone d'attente de piétons située sur un trottoir devant ledit passage piéton. Il est proposé, en troisième lieu, un véhicule automobile comprenant le système de conduite présenté ci-dessus. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement et de manière concrète à la lecture de la description ci-après de modes de réalisation, laquelle est faite en référence aux dessins annexés dans lesquels : la figure illustre schématiquement un système pour la perception de l'environnement et la commande d'un véhicule automobile selon divers modes de réalisation ; la figure illustre schématiquement des étapes d'une méthode de perception de l'environnement et de commande d'un véhicule automobile selon divers modes de réalisation. En se référant à la , il est affiché un véhicule 1 automobile intégrant un système 2 de conduite apte à assister la conduite de ce véhicule 1 automobile. Cette assistance peut consister à diriger partiellement ou totalement le véhicule 1 automobile en apportant tout type d'aide à une personne physique conduisant ce véhicule 1 automobile ou en agissant directement sur des organes de contrôle de la direction, de l'accélération et/ou du freinage du véhicule 1 automobile. Le système 2 de conduite comprend un premier moyen 3 de détection apte à détecter (étape 21 sur la ) un passage piéton 11 traversant la voie 10 de circulation devant le véhicule 1 automobile. Dans un mode de réalisation, ce premier moyen 3 de détection comprend un capteur d'image (notamment, une caméra) frontal apte à acquérir des images de la route à l'avant du véhicule 1 automobile et un module de traitement d'images apte à détecter dans les images acquises un motif représentatif d'un passage piéton 11 , notamment sous la forme d'un marquage au sol prédéfini ou d'un panneau de signalisation annonçant la présence d'un passage piéton 11 . Le premier moyen 3 de détection comprend, dans un autre mode de réalisation, un dispositif de navigation pourvu d'une base de données contenant des données de position (ou des coordonnées de géolocalisation) de passages piétons 11 et/ou de panneaux de signalisation signalant la présence de passages piétons de sorte à pouvoir détecter l'approche du véhicule 1 automobile du passage piéton 11 sur sa voie 10 de circulation. Dans un autre mode de réalisation, le premier moyen 3 de détection comprend un module de communication véhiculaire (de type véhicule-avec-tout plus connu sous le nom anglais « Vehicle-to-Everything », Véhicule-à-Véhicule, Infrastructure-à-Véhicule, Véhicule-à-Dispositif, Véhicule-à-Infrastructure, ou Véhicule-à-Réseau par exemple) apte à recevoir des informations signalant la présence du passage piéton 11 sur le trajet du véhicule 1 automobile. Le système 2 de conduite du véhicule 1 automobile comprend, en outre, un deuxième moyen 4 de détection apte à détecter (étape 22 sur la ) un piéton 6 présent dans une zone 7 de surveillance située devant le véhicule 1 automobile. La détection d'un piéton 6 est, dans un mode de réalisation, basée sur des techniques de reconnaissance de formes définies par des descripteurs (allure générale d'un piéton) et/ou des méthodes de classification basées sur des techniques d'apprentissage automatique (plus connues sous les noms anglais de « machine learning » ou « deep learning »). La zone 7 de surveillance couvre au moins partiellement un trottoir ou deux trottoirs de part et d'autre de la voie 10 de circulation du véhicule 1 automobile. Dans un mode de réalisation, le deuxième moyen 4 de détection comprend un ou plusieurs capteurs d'images (notamment, des caméras dans le domaine visible et/ou infrarouge.) frontaux dont la combinaison des champs de vision couvre la zone 7 de surveillance devant le véhicule 1 automobile. Pour couvrir une zone 7 de surveillance plus large, une caméra frontale en combinaison avec des caméras disposées aux coins avant du véhicule 1 automobile peuvent être envisagés. Dans un mode de réalisation, le deuxième moyen 4 de détection est le même que le premier moyen 3 de détection. En variante ou en combinaison, le deuxième moyen 4 de détection comprend un radar ou un lidar configuré pour détecter un obstacle de type piéton et en déterminer la vitesse et/ou la direction de déplacement. A la détection d'un passage piéton 11 et d'un piéton 6 , un calculateur 5 du système 2 de conduite est configuré pour estimer (étape 23 sur la ) - le temps d'entrée du véhicule 1 automobile dans une zone 12 de passage piéton intégrant le passage piéton 11 détecté et le temps de sortie du véhicule 1 automobile de cette zone 12 de passage piéton 11 (autrement dit, les moments auxquels le véhicule 1 automobile rentre et ressort de la zone 12 de passage piéton); - la position (ou une localisation) du piéton 6 détecté au temps d'entrée du véhicule dans la zone 12 de passage piéton et la position de ce piéton 6 au temps de sortie du véhicule 1 automobile de la zone 12 de passage piéton. La zone 12 de passage piéton est une zone de pertinence autour du passage piéton 11 positionnée de façon prédéfinie par rapport à celui-ci. Outre le passage piéton 11 , la zone 12 de passage piéton comprend, de préférence, au moins une zone d'attente de piétons (une zone tampon de sécurité) située sur un trottoir devant le passage piéton 11 . La zone 12 de passage piéton peut comprendre deux zones d'attente de piétons situées aux extrémités opposées du passage piéton 11 . Dans un autre mode de réalisation, la zone 12 de passage piéton comprend une zone de sécurité située sur la voie 10 de circulation en amont du passage piéton 11 par rapport au sens de déplacement du véhicule 1 automobile. Cette zone de sécurité constitue une zone d'arrêt ou de freinage du véhicule 1 automobile en amont du passage piéton 11 . L'étendue de la zone de sécurité est, dans un mode de réalisation, associée à une limitation de vitesse applicable au niveau du passage piéton 11 ou à la vitesse actuelle du véhicule 1 automobile. Une estimation du temps d'entrée et/ou de sortie du véhicule 1 automobile dans/de la zone 12 de passage de piéton peut être obtenue en utilisant l'accélération actuelle du véhicule 1 automobile, la vitesse actuelle du véhicule 1 automobile et la distance séparant le véhicule 1 automobile du début et de la fin de la zone 12 de passage piéton. Une estimation de la position du piéton 6 aux moments d'entrée et de sortie du véhicule 1 automobile dans/de la zone 12 de passage piéton peut être obtenue en utilisant une vitesse moyenne de déplacement du piéton 6 et une direction de déplacement de ce piéton 6 , lesquelles peuvent être estimées à partir d'une pluralité d'observations successives du piéton 6 . Dans un mode de réalisation, le calculateur 5 suit la cinématique ou l'évolution des localisations du piéton 6 dans la zone 7 de surveillance. Le calculateur 5 est, en outre, configuré pour vérifier (étape 24 sur la ) la position du piéton 6 par rapport à la zone 12 de passage piéton au temps d'entrée du véhicule 1 automobile dans la zone 12 de passage piéton et/ou au temps de sortie du véhicule 1 automobile de la zone 12 de passage piéton et génère (étape 25 sur la ), en conséquence, la commande appropriée. Cette commande peut être notifiée au conducteur et/ou soumise à un actionneur agencé pour mettre en œuvre cette commande. Le calculateur 5 génère, lorsque la position estimée du piéton 6 est dans la zone 12 de passage piéton au temps d'entrée du véhicule 1 automobile dans la zone 12 de passage piéton et au temps de sortie du véhicule 1 automobile de la zone 12 de passage piéton, une commande d'arrêt (ou une commande de freinage jusqu’à arrêt) du véhicule 1 automobile à une distance prédéfinie en amont du passage piéton 11 . Cette commande vise à éviter une collision probable entre le véhicule 1 automobile et le piéton 6 . Une telle commande permet, avantageusement, d'anticiper l'arrêt du véhicule 1 automobile en amont du passage piéton 11 pour permettre le passage du piéton 6 détecté en dehors de la zone 12 de passage piéton. Le calculateur 5 génère, lorsque la position estimée du piéton 6 est dans la zone 12 de passage piéton au temps d'entrée du véhicule 1 automobile dans la zone 12 de passage piéton et en dehors de la zone 12 de passage piéton au temps de sortie du véhicule 1 automobile de la zone 12 de passage piéton, une commande de décélération du véhicule 1 automobile en amont du passage piéton. Une telle déclaration (sans avoir à marquer complètement l’arrêt) permet au piéton 6 de franchir le passage piéton 11 avant que le véhicule 1 automobile ne soit sur le passage piéton 11 . Le piéton 6 peut être dans la zone 12 de passage piéton au moment de sa détection et en sortir avant que le véhicule 1 automobile n'y rentre. Le calculateur 5 génère, lorsque la position estimée du piéton 6 est en dehors de la zone 12 de passage piéton au temps d'entrée du véhicule 1 automobile dans la zone 12 de passage piéton et au temps de sortie du véhicule 1 automobile de la zone 12 de passage piéton, une commande de maintien de la vitesse du véhicule 1 automobile (évitant, notamment, toute accélération). En l’absence de risque de collision entre le véhicule 1 automobile et le piéton 6 (par exemple, un piéton 6 s'éloignant du passage piéton 11 ou immobile en dehors de la zone 12 de passage piéton), aucune décélération n’est demandée par le calculateur 5 , les positions estimées du piéton 6 n'étant pas prises en compte pour adapter le comportement du véhicule 1 automobile. Dans ce cas, le véhicule 1 automobile peut s'engager sur le passage piéton 11 sans déceler ou marquer l'arrêt, évitant ainsi des éventuels freinages intempestifs. Dans un mode de réalisation, le calculateur 5 est configuré pour générer, lorsque la position estimée du piéton 6 est en dehors de la zone 12 de passage piéton au temps d'entrée du véhicule 1 automobile dans la zone 12 de passage piéton et dans la zone 12 de passage piéton au temps de sortie du véhicule 1 automobile de la zone 12 de passage piéton, une commande de maintien de la vitesse du véhicule 1 automobile. Cela peut être le cas d’un piéton 6 envisageant de traverser la route après le passage du véhicule 1 automobile. Dans le cas d'un comportement indéfini d'un piéton 6 (par exemple, une estimation impossible ou incohérente des positions du piéton 6 ), le calculateur 5 est configuré pour générer une alerte à destination du conducteur pour susciter sa vigilance et/ou une commande de décélération. Dès la détection d'un passage piéton 11 sur le trajet du véhicule 1 automobile, le calculateur 5 estime, tel que présenté ci-dessus, les positions de chaque piéton 6 détecté dans la zone 7 de surveillance. Le véhicule 1 automobile marque l'arrêt en amont du passage piéton 11 ou décélère dès que, respectivement, au moins une commande d'arrêt ou de décélération est générée par le calculateur 5 en lien avec l'un quelconque des piétons détectés. Avantageusement, les modes de réalisation décrits ci-dessus permettent - de mieux adapter le comportement du véhicule 1 automobile à l'égard du comportement des piétons 6 dans des situations de vie réelle; - d'éviter, d'une part, des décélérations inutiles (piéton 6 immobile n'ayant pas l'intention de traverser) et, d'autre part, tout risque de collision (piéton 6 traversant ou s'apprêtant à traverser devant le véhicule 1 automobile). Il en résulte une meilleure expérience utilisateur pour le conducteur, tout en étant sécuritaire pour les piétons. Système ( 2 ) de conduite d'un véhicule ( 1 ) automobile apte à circuler sur une voie ( 10 ) de circulation, ce système ( 2 ) comprenant - un premier moyen ( 3 ) de détection apte à détecter un passage piéton ( 11 ) traversant la voie ( 10 ) de circulation devant le véhicule ( 1 ) automobile; - un deuxième moyen ( 4 ) de détection apte à détecter un piéton ( 6 ) présent dans une zone ( 7 ) de surveillance située devant le véhicule ( 1 ) automobile ; - un calculateur ( 5 ) configuré pour estimer un temps d'entrée du véhicule ( 1 ) automobile dans une zone ( 12 ) de passage piéton intégrant le passage piéton ( 11 ) détecté et un temps de sortie du véhicule ( 1 ) automobile de cette zone ( 12 ) de passage piéton ( 11 ) ; estimer une première position du piéton ( 6 ) détecté au temps d'entrée du véhicule ( 1 ) automobile dans la zone ( 12 ) de passage piéton et une deuxième position du piéton ( 6 ) détecté au temps de sortie du véhicule ( 1 ) automobile de la zone ( 12 ) de passage piéton ; - générer, lorsque la première position et la deuxième position estimées sont dans la zone ( 12 ) de passage piéton, une commande d'arrêt du véhicule ( 1 ) automobile à une distance prédéfinie en amont du passage piéton ( 11 ) ; - générer, lorsque la première position est dans la zone ( 12 ) de passage piéton et la deuxième position est en dehors de la zone ( 12 ) de passage piéton, une commande de décélération du véhicule ( 1 ) automobile en amont du passage piéton ( 11 ). Système ( 2 ) de conduite selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le calculateur ( 5 ) est, en outre, configuré pour générer, lorsque la première position et la deuxième position sont en dehors de la zone ( 12 ) de passage piéton, une commande de maintien de la vitesse du véhicule ( 1 ) automobile. Système ( 2 ) de conduite selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la zone ( 12 ) de passage piéton comprend une zone de sécurité située sur la voie ( 10 ) de circulation en amont du passage piéton ( 11 ) par rapport au sens de déplacement du véhicule ( 1 ) automobile. Système ( 2 ) de conduite selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la zone ( 12 ) de passage piéton comprend au moins une zone d'attente de piétons située sur un trottoir devant ledit passage piéton ( 11 ). Méthode de conduite d'un véhicule ( 1 ) automobile apte à circuler sur une voie ( 10 ) de circulation, cette méthode comprenant les étapes suivantes - détection ( 21 ) d'un passage piéton ( 11 ) traversant la voie ( 10 ) de circulation devant le véhicule ( 1 ) automobile; - détection ( 22 ) d'un piéton ( 6 ) présent dans une zone ( 7 ) de surveillance située devant le véhicule ( 1 ) automobile ; - estimation ( 23 ) d'un temps d'entrée du véhicule ( 1 ) automobile dans une zone ( 12 ) de passage piéton intégrant le passage piéton ( 11 ) détecté et d'un temps de sortie du véhicule ( 1 ) automobile de cette zone ( 12 ) de passage piéton ( 11 ) ; - estimation ( 23 ) d'une première position du piéton ( 6 ) détecté au temps d'entrée du véhicule dans la zone ( 12 ) de passage piéton et d'une deuxième position du piéton ( 6 ) détecté au temps de sortie du véhicule ( 1 ) automobile de la zone ( 12 ) de passage piéton ; - génération ( 25 ), lorsque la première position et la deuxième position estimées sont dans la zone ( 12 ) de passage piéton, une commande d'arrêt du véhicule ( 1 ) automobile à une distance prédéfinie en amont du passage piéton ( 11 ) ; - génération ( 25 ), lorsque la première position est dans la zone ( 12 ) de passage piéton et la deuxième position est en dehors de la zone ( 12 ) de passage piéton, d'une commande de décélération du véhicule ( 1 ) automobile en amont du passage piéton ( 11 ). Méthode de conduite selon la revendication précédente, caractérisé e en ce qu’elle comprend, en outre, une étape de génération, lorsque la première position et la deuxième position sont en dehors de la zone ( 12 ) de passage piéton, d'une commande de maintien de la vitesse du véhicule ( 1 ) automobile. Méthode de conduite selon la revendication 5 ou 6, caractérisé e en ce que la zone ( 12 ) de passage piéton comprend une zone de sécurité située sur la voie ( 10 ) de circulation en amont du passage piéton ( 11 ) par rapport au sens de déplacement du véhicule ( 1 ) automobile. Méthode de conduite selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé e en ce que la zone ( 12 ) de passage piéton comprend au moins une zone d'attente de piétons située sur un trottoir devant ledit passage piéton ( 11 ). Véhicule ( 1 ) automobile comprenant le système ( 2 ) de conduite de l'une quelconque des revendications 1 à 4.