Brevet FR3146122A1 — publié le 20240830

Un procédé mis en œuvre par ordinateur de changement de voie d’un véhicule automobile comprend les étapes de : détection (31) en continu de la vitesse et de la position relatives par rapport au véhicule automobile d’un premier véhicule roulant sur une voie parallèle à la voie de roulage du véhicule automobile, et dans la même direction ; détermination (33) en continu de la distance entre le premier véhicule et le véhicule automobile ; autorisation (35) de changement de voie du véhicule automobile lorsque la distance déterminée est supérieure à une distance d’autorisation paramétrable par un utilisateur du véhicule automobile. . Un système de changement de voie et un véhicule automobile comprenant le système sont également décrits. Figure à publier avec l’abrégé : Fig 3 Procédé mis en œuvre par ordinateur de changement de voie d’un véhicule automobile La présente invention se rapporte à un procédé mis en œuvre par ordinateur de changement de voie d’un véhicule automobile, un produit-programme d’ordinateur, un système de changement de voie et un véhicule automobile comprenant un tel système. État de la technique Parmi les aides à la conduite, le changement de voie est l’un des plus complexes en ce qu’il doit intégrer le positionnement et la vitesse des véhicules entourant le véhicule automobile voulant effectuer le changement de voie. En particulier, lorsque le véhicule veut doubler un véhicule le précédant, il doit vérifier qu’aucun véhicule n’arrive à l’arrière à une vitesse telle que la manœuvre de changement de voie impliquerait pour un tel véhicule de changer d’allure, en particulier de freiner. Il doit également prendre en compte un véhicule déjà en train de doubler de façon à garder une distance de sécurité. Cependant, on constate que les utilisateurs d’un tel système ont souvent tendance à forcer l’aide automatique, soit parce qu’ils considèrent que le système prend un risque en autorisant le changement de voie, soit parce que, à l’inverse, ils considèrent que le changement de voie pourrait s’effectuer alors que le système ne l’autorise pas. Il existe donc un réel besoin d’un procédé et d’un système de changement de voie qui puisse s’adapter à l’utilisateur. Description de l’invention Pour résoudre un ou plusieurs des inconvénients cités précédemment, selon un premier mode de réalisation, un procédé mis en œuvre par ordinateur de changement de voie d’un véhicule automobile, comprend les étapes de : détection en continu de la vitesse et de la position relatives par rapport au véhicule automobile d’un premier véhicule roulant sur une voie parallèle à la voie de roulage du véhicule automobile, et dans la même direction ; détermination en continu de la distance entre le premier véhicule et le véhicule automobile ; autorisation de changement de voie du véhicule automobile lorsque la distance déterminée est supérieure à une distance d’autorisation paramétrable par un utilisateur du véhicule automobile. Ainsi, l’utilisateur maîtrise au moins partiellement la distance minimale avec les véhicules environnants, ce qui permet avantageusement une meilleure acceptation du procédé automatique de changement de voie par celui-ci. Des caractéristiques ou des modes de réalisation particuliers, utilisables seuls ou en combinaison sont : l’utilisateur paramètre la distance d’autorisation en entrant une distance type entre le véhicule et un véhicule le précédant  ; la distance type est définie par l’utilisateur en sélectionnant une durée parmi une sélection discrète de durées correspondant à des distances parcourues à une vitesse donnée  ; la distance d’autorisation dépend de la vitesse du véhicule automobile  ; la distance d’autorisation dépend en outre de la vitesse relative du premier véhicule par rapport au véhicule automobile  ; la distance d’autorisation dépend de l’évolution de la distance relative entre le premier véhicule et le véhicule automobile pendant la durée estimée de changement de voie  ; et/ou les étapes sont mises en œuvre lorsque l’utilisateur actionne l’indicateur de changement de direction. Dans un deuxième mode de réalisation, un programme d’ordinateur comprend des instructions pour mettre en œuvre les étapes d’un procédé tel que défini ci-dessus lors d’une exécution du programme par une unité de calcul dudit appareil Dans un troisième mode de réalisation, un système de changement de voie d’un véhicule automobile comprend : un capteur de position et de vitesse du véhicule automobile ; un capteur de positionnement et de vitesse de véhicule roulant sur une voie parallèle à la voie de roulage du véhicule automobile, et dans la même direction ; une interface de saisie ; un contrôleur connecté aux capteurs et à l’interface de saisie et adapté pour : déterminer en continu la distance entre un premier véhicule et le véhicule automobile ; autoriser un changement de voie du véhicule automobile lorsque la distance déterminée est supérieure à une distance d’autorisation paramétrée par un utilisateur du véhicule automobile via l’interface de saisie. Dans un quatrième mode de réalisation, un véhicule automobile comprend un système selon le troisième mode de réalisation. Brève description des figures L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit, faite uniquement à titre d’exemple, et en référence aux figures en annexe dans lesquelles : représente une vue de dessus d’un véhicule comprenant un système de changement de voie selon un mode de réalisation ; représente une interface de saisie ; représente un ordinogramme d’un procédé de changement de voie selon un mode de réalisation ; représente une première situation de changement de voie avec un véhicule venant de l’arrière ; et représente une seconde situation de changement de voie avec un véhicule se trouvant à l’avant. Modes de réalisation Les modes de réalisation présentés ci-après font référence à un véhicule automobile, une voiture. Cependant, l’homme du métier comprend que ceux-ci sont également utilisables avec d’autres types de véhicule tels que les camionnettes, les vans, etc. Les termes « avant », « arrière », « haut », « bas », « transverse » s’entendent par rapport au véhicule. En référence à la , un véhicule automobile 1 roule sur une voie 3, par exemple la voie de droite d’une autoroute. Le véhicule automobile comprend un premier capteur 5 de la position et de la vitesse du véhicule 1. Le premier capteur 5 peut être, par exemple, un capteur GNSS (pour « Géolocalisation et Navigation par un Système de Satellites »). Le premier capteur 5 est connecté à un contrôleur 7. Le contrôleur 7 peut, par exemple, être intégré dans le système de contrôle du véhicule 1, comme un système avancé d’aide à la conduite, communément appelé ADAS (pour « Advanced driver-assistance systems » selon la terminologie anglaise) qui prend toutes les décisions de conduite en fonction de l’environnement et de la destination programmée. Le véhicule automobile est alors qualifié de véhicule automobile autonome. Mais il peut être également un système centralisé de gestion du véhicule comprenant, ou non, des aides à la conduite. Le transfert de données entre les différents éléments est réalisé par un bus de données de type CAN (pour «  Controller Area Network   » en anglais, soit « réseau de zone de contrôleurs ») ou LIN (pour « Local Interconnect Network » en anglais, ou « Réseau interconnecté local » en français). Le contrôleur 7 est également connecté à un ou des capteurs 9 de détection de la position et de la vitesse des véhicules roulant sur la voie 11 se trouvant à gauche de la voie 3 sur laquelle roule le véhicule 1. Par exemple les capteurs 9 sont des radars ou des lidars permettant de déterminer la position par rapport au véhicule ainsi que la vitesse relative par effet doppler. En outre, le contrôleur 7 est connecté à une interface 13 permettant de communiquer avec l’utilisateur du véhicule 1 et, en particulier, d’entrer certaines informations. Cette interface 13 est constituée par exemple par le tableau de bord du véhicule associé aux commandes du tableau de bord et du volant. En particulier, l’interface de saisie 13 comprend une commande 15 des feux 17 de changement de direction appelés aussi feux clignotants. L’interface 13 permet en particulier à l’utilisateur d’entrer la distance entre véhicules qui lui est confortable dans les limites des règles de sécurité. Ainsi, , un écran de l’interface 13 affiche la route en avant du véhicule de façon stylisée. Pour une vitesse donnée 21, des traits horizontaux 23 matérialisent la distance parcourue pour 3 durées différentes : 1 s, 1,25 s et 1,5 s par exemple. L’utilisateur peut ainsi sélectionner la durée qu’il préfère. Cela correspond également à une distance préférée d IV , distance proportionnelle à la vitesse selon la loi classique d = v * t. Cette durée préférée sera notée T IV dans la suite de cette description. Elle peut être définie par l’utilisateur à tout moment pour tenir compte de ses besoins, de l’état de la chaussée, de la météo, etc. Le fonctionnement général du système de changement de voie est le suivant, et . D’abord, étape 31, le véhicule détecte en continu la vitesse et la position relatives par rapport au véhicule automobile 1 du ou des véhicules 41 roulant sur une voie 11 parallèle à la voie 3 de roulage du véhicule automobile, et dans la même direction. Par détection en continu, on entend que cette détection débute au moins dès la demande de changement de voie et pendant toute la manœuvre afin de vérifier en permanence que les conditions de sécurité sont remplies. La demande de changement de voie est réalisée, par exemple, par l’utilisateur en actionnant la commande 15 des feux clignotants. Ceci permet de déterminer, étape 33, en continu, la distance d entre le véhicule 1 et le véhicule 41. Le changement de voie du véhicule 1 est alors autorisé, étape 35, que lorsque la distance déterminée d est supérieure à la distance d IV d’autorisation paramétrable par l’utilisateur du véhicule 1. On constate qu’il est même souhaitable que, dans la plupart des situations, la distance d soit bien supérieure à la distance d IV pour tenir compte, en particulier des vitesses relatives des deux véhicules. Il est à noter que des travaux de normalisation participent à la définition de cette distance minimale d’autorisation. Les situations ci-après ne sont que quelques exemples de prise en compte d’autres paramètres. On définit une distance d AUT de distance minimale d’autorisation telle que . On considère également les vitesses V ego du véhicule 1 et V tar du véhicule arrivant sur la voie de gauche. Si ou , la distance d augmente avec le temps puisque le véhicule 41 est plus lent que le véhicule 1. Dans cette situation, il est possible d’avoir d AUT = d IV . Cependant, si la vitesse du véhicule 41 est supérieure à celle du véhicule 1, soit ou , le véhicule 41 se rapproche du véhicule 1 avec le temps. Il est alors souhaitable de définir un temps t r paramétrable dans le système tel que . Ce temps t r peut, par exemple, correspondre au temps estimé de la manœuvre de changement de file ou bien à un temps permettant au véhicule 41 d’adapter sa vitesse. Il peut être également souhaitable de prendre en compte un changement de vitesse du véhicule 41 sous forme d’une accélération maximale possible a SatMax . La illustre une situation dans laquelle le changement de voie doit s’effectuer derrière le véhicule 41. La logique de définition de la distance d’autorisation d AUT s’applique comme précédemment avec la différence que la situation de prise en compte des vitesses a lieu quand la vitesse V tar du véhicule 41 est inférieure à la vitesse V ego du véhicule 1. On note que dans cette situation, l’utilisateur visualise parfaitement la distance entre son véhicule et le véhicule 41 qui le précède et donc son choix de distance d IV (ou de temps T IV ). La illustre un système selon certains modes de réalisation. Le découpage présenté a un but pédagogique pour mettre en avant les différentes fonctions. Cependant, on comprend que chaque bloc peut être implémenté en utilisant différents moyens ou leurs combinaisons, tels que des composants matériels, du logiciel, un ou plusieurs calculateurs et/ou des circuits électroniques. Chacun des composants peut inclure au moins un calculateur ou une unité de contrôle-commande. Au moins une mémoire peut être comprise dans chaque composant. La mémoire peut inclure des instructions de programme d’ordinateur ou du code logiciel. Les calculateurs peuvent être réalisés par n’importe quel type de dispositif de traitement de données, tel qu’une unité centrale de calcul, un processeur de traitement de signal, un circuit intégré d’application spécifique, un réseau de portes programmable, etc. Les calculateurs peuvent être réalisés sous forme d’un unique contrôleur, ou d’une pluralité de contrôleurs ou de calculateurs. Les différents modules sont connectés entre eux par des liaisons de données adaptées à l’environnement. Celles-ci peuvent être de type filaire ou sans-fil. Pour le logiciel, l’implémentation peut comprendre des modules ou unités répartis sous forme de procédures, fonctions, etc. Les mémoires peuvent être n’importe quel type de circuit de stockage. Elles peuvent faire partie du circuit du processeur, ou en être séparées et connectées via des liaisons électriques de donnée. Cela peut être des mémoires de type non volatiles, des disques durs, des mémoires vives, des mémoires flash, etc. De plus, les instructions de programme stockées dans la mémoire et traitées par les calculateurs peuvent être n’importe quel type de code de programme, par exemple, un programme compilé ou interprété écrit dans un langage de programmation adapté. Les instructions de programme d’ordinateur stockées dans la mémoire sont telles que, quand elles sont exécutées par le calculateur, ce dernier réalise une ou plusieurs des étapes des procédés décrits ci-dessus. L’invention a été illustrée et décrite en détail dans les dessins et la description précédente. Celle-ci doit être considérée comme illustrative et donner à titre d’exemple et non comme limitant l’invention a cette seule description. De nombreuses variantes de réalisation sont possibles. En particulier, le système et le procédé s’appliquent à tout changement de voie à gauche comme à droite. Les exemples donnés illustrent des situations où les véhicules roulent à droite. L’enseignement de ces exemples se transpose sans difficulté à un environnement dans lequel les véhicules roulent à gauche. Le mode de réalisation décrit est semi-automatique dans le sens où l’utilisateur enclenche le procédé par l’actionnement de la commande de clignotant. Ce mode de réalisation peut être sans difficulté généralisé à un véhicule autonome dans lequel l’utilisateur n’a qu’un rôle de surveillance générale. Procédé mis en œuvre par ordinateur de changement de voie d’un véhicule automobile, comprenant les étapes de : détection (31) en continu de la vitesse et de la position relatives par rapport au véhicule automobile d’un premier véhicule roulant sur une voie parallèle à la voie de roulage du véhicule automobile, et dans la même direction ; détermination (33) en continu de la distance entre le premier véhicule et le véhicule automobile ; autorisation (35) de changement de voie du véhicule automobile lorsque la distance déterminée est supérieure à une distance d’autorisation paramétrable par un utilisateur du véhicule automobile. Procédé selon la revendication 1, dans lequel l’utilisateur paramètre la distance d’autorisation en entrant une distance type entre le véhicule et un véhicule le précédant. Procédé selon la revendication 2, dans lequel la distance type est définie par l’utilisateur en sélectionnant une durée parmi une sélection discrète de durées correspondant à des distances parcourues à une vitesse donnée. Procédé selon la revendication 1, 2 ou 3, dans lequel la distance d’autorisation dépend de la vitesse du véhicule automobile. Procédé selon la revendication 4, dans lequel la distance d’autorisation dépend en outre de la vitesse relative du premier véhicule par rapport au véhicule automobile. Procédé selon la revendication 5, dans lequel la distance d’autorisation dépend de l’évolution de la distance relative entre le premier véhicule et le véhicule automobile pendant la durée estimée de changement de voie. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les étapes sont mises en œuvre lorsque l’utilisateur actionne l’indicateur de changement de direction. Produit programme d’ordinateur téléchargeable depuis un réseau de communication et/ou enregistré sur un support lisible par ordinateur et/ou exécutable par un processeur, caractérisé en ce qu’il comprend des instructions de code de programme pour la mise en œuvre du procédé selon l’une au moins des revendications 1 à 7. Système de changement de voie d’un véhicule automobile (1) comprenant : un capteur (5) de position et de vitesse du véhicule automobile ; un capteur (9) de positionnement et de vitesse de véhicule roulant sur une voie parallèle la voie de roulage du véhicule automobile, et dans la même direction ; une interface (13) de saisie ; un contrôleur (7) connecté aux capteurs et à l’interface de saisie et adapté pour : déterminer en continu la distance entre un premier véhicule et le véhicule automobile ; autoriser un changement de voie du véhicule automobile lorsque la distance déterminée est supérieure à une distance d’autorisation paramétrée par un utilisateur du véhicule automobile via l’interface de saisie. Véhicule automobile comprenant un système selon la revendication 9.