INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
sert à illustrer une variante de réalisation du pixel de lecture avec deux sources de courant distinctes et qui fonctionnent alternativement suivant que l’on se trouve dans une phase de réinitialisation ou une phase d’intégration de courant°;
E XPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PARTICULIERS
On se réfère à présent à la donnant un exemple de circuit de lecture 140 d’un imageur tel que mis en œuvre suivant un mode de réalisation de la présente invention. L’imageur est, dans cet exemple, un imageur infrarouge.
Le circuit de lecture 140, également appelé « pixel de lecture » ou « pixel », est connecté à un photo-détecteur tel qu’une photodiode 120. La photodiode 120 transforme ici un rayonnement IR en un courant électrique. Le circuit de lecture 140 associé à la photodiode 120 forment un élément de détection. L’imageur compte généralement une pluralité d’éléments de détection typiquement agencés en matrice.
La photodiode 120 est dans cet exemple polarisée en inverse et délivre au circuit de lecture 140 un courant représentatif d'une scène observée. La photodiode 120 peut être rapportée sur le circuit de lecture 140 selon un assemblage que l’on nomme couramment « hybridation ». Le circuit de lecture 140 et la photodiode 120 sont dans ce cas reliés mécaniquement et électriquement par le biais d’élément conducteurs tels que par exemple des billes métalliques.
Pour polariser la photodiode 120, on applique à une de ses bornes un potentiel Vsubpv, tandis que l’autre borne est couplée à une première partie 141 du circuit de lecture 140, sous forme d’un circuit à transistor(s).
Dans cet exemple de réalisation particulier, cette première partie 141 du circuit de lecture 140 est formée de transistors M 1 , M 2 , M 3 , M 4 , M 5 , M 6 , M 7 , typiquement de type MOS et d’une capacité d’intégration C int . Cette capacité d’intégration C int peut être elle-même formée d’un transistor dont la source et le drain sont en court-circuit.
Ces fonctions mettent en œuvre une quantité importante de logiciels, représentant généralement plusieurs millions de lignes de code.
Certaines de ces fonctions sont critiques pour la sécurité du véhicule. Dès lors, les logiciels doivent être développés selon des règles de conception rigoureuses définies par exemple par la norme ISO26262. Le matériel informatique et les capteurs sont également sélectionnés en fonction de cette norme.
Cette norme ISO26262 définit des niveaux d’exigence en matière de sécurité automobile allant du niveau ASIL-A (niveau le moins critique) au niveau ASIL-D (niveau le plus critique).
Pendant la conception du véhicule, il est prévu de développer chaque fonction en respectant le niveau ASIL qui lui est assigné.
Naturellement, plus la fonction est critique, plus le niveau ASIL est élevé, et plus le développement du logiciel s’avère coûteux en termes notamment de temps de développement.
Afin de pouvoir déployer une fonction sur des véhicules alors que le logiciel n’a pas encore été certifié avec le niveau d’ASIL souhaité (et qu’il est donc considéré comme étant encore en cours de développement), le document EP3816741 propose une méthode de vérification de la sortie émise par le logiciel en cours de développement.
En pratique, ce document enseigne d’envoyer la sortie émise par le logiciel en cours de développement vers un moniteur de sécurité qui répond, lui, à un certain niveau de sécurité.
Ce moniteur va donc lire la sortie et faire de tests sur celle-ci afin de vérifier qu’elle est sûre et qu’elle peut être employée telle quelle. Ces tests consistent par exemple à vérifier que la sortie n’entraînera pas de collision, une instabilité du véhicule, un problème de confort, une accélération trop grande du véhicule…
Si la sortie passe les tests, elle est transmise aux actionneurs. Dans le cas contraire, elle n’est pas transmise.
L’inconvénient de cette solution est qu’elle ne garantit pas un niveau de sécurité suffisant pour être déployée sur des véhicules de série. Au contraire, elle permet seulement de réaliser des essais sur des véhicules de présérie.
Présentation de l'invention Afin de remédier à l’inconvénient précité de l’état de la technique, la présente invention propose d’assigner la charge du respect du niveau ASIL sélectionné à une entité logicielle particulière qui, à elle seule, permettra de vérifier que la consigne de pilotage calculée respecte bien des fonctionnalités sélectionnées.
Plus particulièrement, on propose selon l’invention un module d’aide à la conduite d’un véhicule automobile, comportant : - un bloc (ou « composant logiciel ») principal qui reçoit en entrée un ensemble de données d’entrée relatives au véhicule automobile et à son environnement, et qui fournit en sortie une consigne préliminaire de pilotage du véhicule automobile en fonction des données d’entrée, et - un bloc (ou « composant logiciel ») de sécurisation de la consigne préliminaire de pilotage qui est distinct du bloc principal, qui reçoit en entrée la consigne préliminaire de pilotage et un ensemble de données de vérification, qui fournit en sortie une consigne finale de pilotage et qui contrôle que la consigne préliminaire de pilotage est conforme à un ensemble d’au moins une règle prédéfinie (également appelées « fonctionnalités »), dans lequel l’ensemble des données de vérification diffère de l’ensemble des données d’entrée, et dans lequel chacune des données de vérification présente un niveau de sécurité strictement supérieur à un niveau de sécurité de l’une au moins des données d’entrée.
Ainsi, grâce à l’invention, le bloc de sécurisation peut, en s’appuyant sur les données de vérification dont le niveau de sécurité est jugé suffisant, vérifier que la consigne préliminaire de pilotage peut être employée ou non.
En d’autres termes, le bloc de sécurisation est en mesure de vérifier de manière très fiable que la consigne préliminaire de pilotage satisfait des règles prédéfinies à l’aide de ces données de vérification.
La solution proposée est donc générique et peut donc être employée dans divers domaines de l’automobile.
Elle est peu couteuse en ce sens que le bloc principal n’a pas à être certifié au niveau de sécurité souhaité, seul le bloc de sécurisation doit l’être. Or ce bloc de sécurisation est suffisamment petit pour pouvoir être développé sans nécessiter un temps de développement important. Le bloc de sécurisation permet ainsi de réduire le temps de développement de la fonction et peut alors être appliqué sur la véhicule final ( i.e. embarqué dans ce véhicule).
Objet de l'invention Un objet de l’invention consiste à prévoir une cuve en béton qui assure la bonne lecture d’une étiquette RFID, de préférence jusqu’à environ 5 mètres de profondeur et en restant simple à mettre en œuvre.
On tend à atteindre ce résultat au moyen d’une cuve en béton qui comporte :
- un fond réalisé en béton, - une paroi latérale s’étendant depuis le fond selon une première direction pour former un réceptacle, la paroi latérale étant réalisée en béton et s’étendant sur une hauteur d’au moins un mètre à partir du fond, - un capot de fermeture séparé du fond par la paroi latérale et définissant une ouverture.
La cuve en béton est remarquable en ce qu’elle comporte une étiquette RFID enfermée dans un radome étanche aux liquides, le radome étant monté affleurant du fond ou noyé dans le fond, l’étiquette RFID possédant au moins une antenne disposée à une profondeur inférieure à 100 mm par rapport à la surface du fond.
Dans un mode de réalisation particulier, le fond du radome est recouvert par une couche métallique formant un réflecteur, le réflecteur étant séparé de l’ouverture du capot par au moins une antenne.
De manière avantageuse, la direction de l’antenne est perpendiculaire à la première direction.
Préférentiellement, l’étiquette RFID comprend une antenne symétrique à deux brins planaires, dont les directions respectives définissent un plan d’antenne perpendiculaire à la première direction.
Dans un mode de réalisation particulier, laquelle le fond définit au moins une tranchée. L’étiquette RFID est à l’extérieur de la tranchée et est décalée d’une première distance par rapport à un bord latéral de la tranchée inférieure à 40 mm, la tranchée présentant une profondeur au moins égale à 20 mm et possédant des première et deuxième extrémités opposées.
Dans un mode de réalisation préférentiel, la au moins une tranchée est une tranchée destinée à la circulation d’un liquide et les première et deuxième extrémités opposées débouchent sur deux orifices traversants distincts de la paroi latérale.
De manière avantageuse, l’étiquette RFID est disposée respectivement à des première et deuxième distances des première et deuxième extrémités de la au moins une tranchée, les première et deuxième extrémités débouchant dans deux portions distinctes de la paroi latérale, le rapport entre les première et deuxième distances étant compris entre 0,8 et 1,2.
Dans un mode de réalisation particulier, la au moins une tranchée est une tranchée rectiligne s’étendant d’un bord à l’autre du fond. La direction de l’antenne est parallèle à la direction longitudinale de la tranchée, la première distance étant comprise entre 5 mm et 40 mm.
Il est avantageux de prévoir que la au moins une tranchée est incurvée et dans lequel l’étiquette RFID est disposée dans la partie concave de la au moins une tranchée.
Préférentiellement, l’étiquette RFID est orientée pour que la direction de son antenne soit parallèle à une tangente à la bordure latérale de la tranchée, la première distance étant comprise entre 5 mm et 40 mm.
Dans un mode de réalisation avantageux, l’étiquette RFID est à équidistance des deux extrémités de la tranchée.
L’invention a également pour objet un procédé de lecture d’une étiquette RFID qui assure une bonne qualité de lecture dans une cuve en béton sans avoir à développer une nouvelle architecture de cuve en béton. On tend à résoudre ce problème au moyen d’un procédé de lecture d’une étiquette RFID comportant les étapes suivantes :
- fournir une cuve en béton selon l’une quelconque des configurations précédentes et un lecteur d’étiquette RFID ; - lire l’étiquette RFID au moyen du lecteur d’étiquette RFID, le lecteur d’étiquette RFID étant disposé hors de la cuve en béton face à l’ouverture du capot et face au fond.
La première partie 141 du circuit de lecture 140 est pourvue d’un étage de réinitialisation active pour permettre de réinitialiser la capacité d’intégration C int à un potentiel donné une fois qu’une phase d’intégration du courant de la photodiode 120 est achevée.
L’étage de réinitialisation active est doté d’un transistor de réinitialisation M 6 , comportant une électrode, dans cet exemple le drain, reliée à un potentiel de polarisation V reset et une autre électrode, dans cet exemple la source, reliée à la capacité d’intégration C int . L’étage de réinitialisation a ici pour particularité d’être doté d’un amplificateur de courant appelé « premier amplificateur de courant » dont la sortie est susceptible d’être couplée au transistor de réinitialisation M 6 et d’agir sur ce transistor M 6 , en particulier sur sa grille, tandis qu’une entrée du premier amplificateur est reliée au transistor de réinitialisation M 6 de sorte à former une contre-réaction.
Un tel agencement permet d’effectuer une mesure précise de bruit et de diminuer le bruit quadratique aux bornes de la capacité d’intégration C int . L’étage de réinitialisation active est ici pourvu de transistors M 1 , M 5 aptes à former cet amplificateur de courant. Dans l’exemple de réalisation particulier illustré, un transistor M 1 , monté en source de courant et un transistor M 5 dit d’amplification monté en source commune avec le transistor M 1 forment le premier amplificateur. Ainsi, de manière avantageuse, ce premier amplificateur de courant peut être constitué uniquement de deux transistors M 1 , M 5 , ayant une électrode commune, ce qui participe à l’obtention d’un circuit de lecture compact.
Le circuit de lecture 140 est également muni d’un étage de polarisation à injection directe contre-réactionnée (BDI) de la photodiode 120. L’étage de polarisation à injection directe contre-réactionnée est doté d’un transistor d’injection directe M 7 , avec une électrode reliée à la capacité d’intégration C int et une autre électrode reliée à la photodiode 120.
Le transistor d’injection directe M 7 monté en cascode avec la photodiode 120 permet de maintenir une polarisation fixe sur la photodiode 120 lors d’une phase d’intégration du courant de photodiode 120 par la capacité d’intégration Cint. Cela permet facilement d’isoler la photodiode 120 des variations de tension aux bornes de la capacité de stockage sans rajouter un nombre important de transistors.
La polarisation de la photodiode 120 mise en œuvre lors de la phase d’intégration est ici plus particulièrement effectuée par le biais d’une injection directe à contre-réaction (BDI) permettant d’obtenir une faible impédance d’entrée Rin du circuit de lecture 140 et d’obtenir un rendement d’injection (en 1/Rin) amélioré. On s’appuie ici sur un amplificateur de courant appelé deuxième amplificateur de courant et formé de transistors M 1 , M 2 . Le deuxième amplificateur M 1 -M 2 de courant a une sortie susceptible d’être couplée avec le transistor d’injection directe M 7 et d’agir sur ce transistor M 7 , tandis qu’une entrée du deuxième amplificateur est reliée au transistor d’injection directe M 7 de sorte à former une contre-réaction. Dans l’exemple de réalisation particulier illustré un transistor M 1 , monté en source de courant et un transistor M 2 dit d’amplification monté en source commune avec le transistor M 1 forment le deuxième amplificateur. Ainsi, de manière avantageuse, ce deuxième amplificateur de courant peut être constitué uniquement de deux transistors M 1 , M 2 ayant une électrode commune. Cela participe également à l’obtention d’un circuit de lecture compact.
Dans l’exemple de réalisation particulier illustré sur la , le circuit de lecture 140 comprend, de manière avantageuse, une portion de circuit formant une source de courant qui a ici la particularité d’être commune au premier amplificateur M1-M5 de courant et au deuxième amplificateur M1-M2 de courant.
Le premier amplificateur et le deuxième amplificateur partagent ainsi un même transistor M 1 monté en source de courant ce qui permet notamment un gain de place par rapport à un autre agencement tel qu’illustré sur la , où les amplificateurs A1, A2 de courant utilisent deux sources de courant distinctes mises en œuvre à partir de deux transistors M 11 , M 12 montés en source de courant. Outre le gain de place, le mode de réalisation illustré sur la est plus avantageux que celui de la du point de vue de la consommation. On remplace en effet deux sources de courant, avec une consommation simultanée de deux courants, par une seule source de courant. Cela s’avère particulièrement avantageux, notamment dans le cas de certaines applications pour lesquelles on fait fonctionner le pixel à température cryogénique et où toute dissipation thermique supplémentaire entraîne un coût énergétique important pour le système de refroidissement.
Le courant délivré par la source de courant est typiquement réglé par le biais d’une tension de polarisation vbias appliquée sur la grille du transistor M 1 , et qui est susceptible de varier en fonction des différentes phases de fonctionnement du circuit de lecture. La tension de polarisation vbias peut être placée à une valeur lors de la phase de réinitialisation et à une autre valeur lors de la phase d’intégration, de sorte que la source de courant produit un premier courant lors de la phase de réinitialisation, la source de courant produit un deuxième courant différent de celui généré lors de la phase de réinitialisation.
Pour permettre la mutualisation d’un étage de réinitialisation à réinitialisation active et une polarisation à injection directe contre-réactionnée (BDI) on prévoit un système de commutation entre les étages de réinitialisation et de polarisation. Ainsi, le dispositif imageur a ici également pour particularité d’être doté en outre d’un circuit de commutation susceptible d’adopter, en fonction d’états respectifs de signaux de contrôle de ce circuit, différentes configurations en fonction des différentes phases de fonctionnement du circuit de lecture, et en particulier entre une phase d’intégration du courant de la photodiode 120 et une phase de réinitialisation de la capacité d’intégration C int .
Le circuit de commutation est pourvu d’un étage 142 de couplage intégré au circuit de lecture 140 et formé d’un premier transistor de couplage M 3 et d’un deuxième transistor M 4 de couplage, dont les états respectifs, parmi un état passant et un état bloqué, sont commandés respectivement par le biais d’un premier signal de commande Vc1 de couplage et d’un deuxième signal de commande Vc2 de couplage. Les signaux de commande Vc1, Vc2 de couplage sont ici appliqués respectivement sur la grille du premier transistor de couplage M 3 et sur la grille du deuxième transistor M 4 de couplage.
L’étage de commutation est susceptible d’adopter différentes configurations tandis que les signaux de commande Vc1, Vc2 associés peuvent adopter différents états d’une phase à l’autre de fonctionnement du circuit de lecture.
Outre l’étage de commutation formé des transistors M 3 , M 4 , le circuit de commutation est, dans cet exemple de réalisation, doté également d’un premier élément interrupteur 41 et d’un deuxième élément interrupteur 42 appartenant cette fois à un bloc de polarisation externe au circuit de lecture 140.
Le bloc de polarisation externe peut être un circuit situé en bord de la matrice d’éléments de détection et donc situé à l’extérieur de cette matrice. Le bloc de polarisation externe peut être configuré pour appliquer des signaux de polarisation aux circuits de lecture 140 respectifs et en particulier aux étages 141 à transistors respectifs de plusieurs éléments de détection 130.
Le premier élément interrupteur 41 est configuré pour alternativement coupler, lors de la phase d’intégration, une électrode du transistor M5 à un potentiel de polarisation Vref et à découpler, lors d’une phase de réinitialisation, l’électrode du transistor M5 du potentiel de polarisation Vref.
Le deuxième élément interrupteur 42 est quant à lui configuré pour alternativement découpler, lors de la phase d’intégration, une électrode du transistor M2 du deuxième amplificateur un potentiel de polarisation VBDI et coupler lors d’une phase de réinitialisation, cette même électrode du transistor M2 au potentiel de polarisation VBDI.
A l’inverse, lorsque le mouvement inter-image est faible, le coefficient d’anti-divergence tend vers sa valeur maximale et l’estimé de l’angle d'inclinaison se rapproche de sa valeur de référence .
Or, on constate que le véhicule automobile peut présenter une inclinaison prolongée dans certaines conditions.
Par exemple, dans le cas d’un véhicule automobile du type camion équipé d’une cabine suspendue, la cabine peut rester inclinée suivant un angle constant pendant plusieurs secondes, dû à la force d'inertie subie par la cabine.
Ainsi, dans le cas d’un freinage d’urgence ou dans le cas d’un long virage, la cabine du véhicule automobile et la caméra montée sur la cabine peuvent conserver un angle de tangage et un angle de roulis respectivement, pendant plusieurs secondes.
Par conséquent, dans certaines conditions, le procédé décrit dans le document EP3579191B1 ne permet pas d’estimer les angles de roulis et de tangage de manière fiable, ce qui peut engendrer une perte de l’objet suivi ou un estimé de distance avec l’objet suivi erroné.
La présente invention a notamment pour but de résoudre les inconvénients de l'art antérieur précités.
On atteint cet objectif, ainsi que d’autres qui apparaîtront à la lecture de la description qui suit, avec un procédé d’estimation dynamique du tangage et du roulis d’un véhicule automobile au moyen d’au moins un capteur d’acquisition d’images qui est embarqué sur ledit véhicule automobile, procédé qui comprend au moins : - une première étape de calcul d’au moins un angle d’inclinaison extrinsèque du capteur estimé par intégration du mouvement relatif du capteur à un instant t courant, par l’équation suivante : avec : i. l’angle d'inclinaison extrinsèque absolu du capteur à un instant précédent t-1, ii. l’angle d'inclinaison relatif du capteur à l’instant t courant qui exprime l’angle d'inclinaison du capteur entre ledit instant précédent t-1 et l’instant t courant, - une seconde étape d’estimation d’au moins un angle d'inclinaison extrinsèque absolu dudit capteur, par l’équation suivante : avec : i. l’angle d'inclinaison extrinsèque absolu du capteur, à l’instant t courant, ii. l’angle l’angle d'inclinaison extrinsèque du capteur estimé par intégration du mouvement relatif du capteur au cours de la première étape de calcul précédente, à l’instant t courant, iii. un coefficient d’anti-divergence compris entre zéro et un, à l’instant t courant, iv. l’angle d’inclinaison extrinsèque de calibrage à l’instant t courant, qui est connu à chaque instant et qui correspond à la valeur nominale de l’angle d’inclinaison du capteur en l’absence de dynamique du véhicule automobile, caractérisé en ce que le coefficient d’anti-divergence dépend en partie de l’accélération subie par le capteur d’acquisition d’images au cours du déplacement du véhicule automobile.
- le coefficient d’anti-divergence dépend en partie du mouvement du capteur entre l’instant courant t et un instant précédent ;
- la seconde étape d’estimation comprend le calcul du coefficient d’anti-divergence par l’équation suivante : avec : - un coefficient d’anti-divergence relatif qui dépend du mouvement du capteur et qui est obtenu par l’équation suivante : avec une valeur maximale prédéterminée du coefficient d’anti-divergence relatif , un nombre prédéterminé correspondant à la valeur choisie du nombre d’instants précédents utilisés pour la détermination du coefficient d’anti-divergence relatif , l’angle d'inclinaison relatif du capteur à l’instant t courant, une valeur maximale empirique prédéterminée de l’angle d'inclinaison relatif du capteur à l’instant t courant , - un coefficient d’anti-divergence d’accélération qui dépend de l’accélération subie par le capteur, et qui est obtenu par l’équation suivante : avec une valeur maximale prédéterminée du coefficient d’anti-divergence d’accélération , le nombre prédéterminé correspondant à la valeur choisie du nombre d’instants précédents utilisés pour la détermination du coefficient d’anti-divergence d’accélération , l’accélération du capteur d’acquisition d’images à l’instant t, une valeur maximale empirique prédéterminée de l’accélération du capteur d’acquisition d’images ;
- l’angle d'inclinaison extrinsèque absolu du capteur est un angle de roulis qui correspond à un mouvement d’oscillation angulaire du capteur autour d’un axe longitudinal globalement parallèle à la trajectoire longitudinale du véhicule automobile ;
- l’accélération du capteur d’acquisition d’images est une accélération centrifuge transversale suivant une direction globalement perpendiculaire à la trajectoire du véhicule automobile ;
- l’angle d'inclinaison extrinsèque absolu du capteur est un angle de tangage qui correspond à un mouvement d’oscillation angulaire du capteur autour d’un axe transversal globalement perpendiculaire à la trajectoire longitudinale du véhicule automobile ;
- l’accélération du capteur d’acquisition d’images est une accélération longitudinale suivant la trajectoire longitudinale du véhicule automobile ;
- le véhicule automobile est équipé d’une cabine de conduite qui est montée oscillante en roulis et en tangage par rapport au châssis dudit véhicule et qui porte le capteur d’acquisition d’images.
La présente invention se rapporte également à un dispositif d’estimation dynamique du tangage et du roulis d’un véhicule automobile au moyen d’au moins un capteur d’acquisition d’images qui est embarqué sur ledit véhicule, prévu pour mettre en œuvre le procédé décrit précédemment, le dispositif comportant au moins un capteur d’acquisition d’images qui est monté sur ledit véhicule et une unité de traitement pour déterminer l’angle d'inclinaison extrinsèque absolu du capteur.