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WO2020064885A1 - Module de detection pour dispositif d'aide a la conduite d'un vehicule automobile - Google Patents

Module de detection pour dispositif d'aide a la conduite d'un vehicule automobile Download PDF

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Publication number
WO2020064885A1
WO2020064885A1 PCT/EP2019/075946 EP2019075946W WO2020064885A1 WO 2020064885 A1 WO2020064885 A1 WO 2020064885A1 EP 2019075946 W EP2019075946 W EP 2019075946W WO 2020064885 A1 WO2020064885 A1 WO 2020064885A1
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WO
WIPO (PCT)
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detection
detection module
cleaning
vehicle
assembly
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/EP2019/075946
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English (en)
Inventor
Marcel Trebouet
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Valeo Systemes dEssuyage SAS
Original Assignee
Valeo Systemes dEssuyage SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Valeo Systemes dEssuyage SAS filed Critical Valeo Systemes dEssuyage SAS
Publication of WO2020064885A1 publication Critical patent/WO2020064885A1/fr
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    • G01S7/4043—Means for monitoring or calibrating of parts of a radar system of sensor or antenna obstruction, e.g. dirt- or ice-coating including means to prevent or remove the obstruction

Definitions

  • the present invention relates to a detection module for a driving assistance device for a motor vehicle, and more particularly for an autonomous vehicle.
  • Motor vehicles include more and more automated systems, among which there are in particular driving assistance systems which may make it possible, as well with a lesser degree of autonomy of the vehicle, to assist or carry out maneuvers of parking than performing, in a maximum degree of vehicle autonomy, driving the vehicle without a driver being present in the vehicle.
  • driving assistance systems include in particular one or more devices for detecting a vehicle environment and parameters external to this vehicle as well as at least one control unit configured to interpret the information thus collected and to take the decisions required as a result of this information.
  • the implementation of autonomous vehicles involves the use of a plurality of detection means arranged all around the vehicle, so that the control unit has a very precise image of the environment of the vehicle. , at least as reliable as the three-dimensional image that a driver could obtain by himself.
  • the present invention falls within this context and aims to propose a driving assistance system which integrates and optimally uses each of the components of the system, in order to ensure that the autonomous piloting of a motor vehicle is achieved. in complete safety on the basis of reliable road scene detection information, the system being able to be implemented to make autonomous vehicles which were not intended to be so at the time of their design.
  • An object of the present invention thus relates to a detection module for a device for assisting the driving of an autonomous vehicle, said detection module comprising a base and a cover wall of this base, the base and the wall of cover making it possible to house a plurality of optical detection means and cleaning means respectively associated with each of these detection means, as well as a central control unit configured to give instructions and / or receive information from each of said means, said detection module further comprising at least one geolocation device.
  • the geolocation device of a motor vehicle comprises a housing projecting from the cover wall and inside which are arranged means for location signal reception;
  • the housing is configured to house an optical detection device forming one of said detection means;
  • the optical detection device housed in the housing of the geolocation device is configured to be cleaned by centrifugal effect;
  • the detection module includes a wide field detection set of vision arranged projecting from the cover wall covering the base, the detection assembly extending opposite the base;
  • the detection assembly is a LIDAR system capable of transmitting and receiving light waves, for example a laser beam to operate image acquisition with an angular field of at least 180 °;
  • the geolocation device is placed in the field of vision of the detection assembly with a wide field of vision, thereby generating a blind spot
  • the central control unit being configured to process the image acquired by the detection assembly by replacing an image portion corresponding to the blind spot with the image acquired by the optical device housed in the geolocation device;
  • the detection assembly comprises a cylindrical optical surface and it is associated with a cleaning assembly with several projection ramps arranged around the optical surface of the detection assembly;
  • each deployment assembly being individually controllable by the central control unit
  • the base of the detection module has a front wall, capable of being turned towards the front of the vehicle, in which is disposed a detection element and an associated cleaning element, the detection element being equipped with a window protective and the cleaning element comprising a mechanical wiping element capable of moving along the protective glass;
  • the detection element comprises two driving assistance sensors, the protective glass being arranged opposite each of the two sensors;
  • the mechanical wiping element comprises a brush made mobile in translation along the protective glass to clean one or the other of the portions of the protective glass respectively opposite the two sensors;
  • the base of the detection module comprises side walls, at least one of these side walls being configured to house a detection member and an associated cleaning member, the cleaning member comprising at least one nozzle for projecting a cleaning fluid arranged downstream of the detection member with respect to a direction of movement of the vehicle;
  • the at least one side wall comprises an air deflector configured to guide an air flow towards the detection member; the air deflector is arranged downstream of the detection module and of the projection nozzle with respect to the direction of movement of the vehicle;
  • the projection nozzle is mounted on a telescopic deployment member, so as to be able to take at least a first retracted position and at least a second deployed position;
  • the detection module includes solenoid valves arranged on a hydraulic distribution circuit, the solenoid valves being controlled by the central control unit to allow the passage of cleaning fluid in the direction of the cleaning means distributed over the detection module;
  • the detection module comprises additional detection means, arranged inside the detection module set back from a corner wall produced between the front wall and each of the side walls.
  • the detection module can in particular be fixed to the roof of the vehicle to ensure that each of the detection means integrated in the detection module is able to participate in the acquisition of an image of the road scene all around of the vehicle.
  • FIG. 1 is a top view of a motor vehicle, making visible a detection module according to a first aspect of the invention, produced independently of the vehicle and attached to the roof of the vehicle;
  • - Figure 2 is a perspective view of the detection module illustrated in the figure
  • FIG. 3 is a perspective view of the detection module illustrated in Figures 1 and 2, making visible in particular a bottom wall of this detection module;
  • FIG. 4 is a horizontal sectional view of a side part of the detection module, showing the arrangement and shape of a deflector, an optical detection member and a cleaning member;
  • FIG. 5 is a perspective view of the detection module illustrated in Figure 1, making visible in particular a front part of this detection module;
  • FIG. 6 is a perspective view of a detail of the front part of the detection module making visible the arrangement and shape of a detection element and a cleaning element;
  • FIG. 7 is a perspective view of the detection module illustrated in FIG. 1, making in particular visible a detection assembly with a large field of vision in the center of the detection module and a geolocation device in the rear part of this detection module ;
  • FIG. 8 is a detailed view of a detection assembly with a wide field of vision capable of being placed in the center of the detection module and of an associated cleaning assembly;
  • FIG. 9 is a vertical sectional view of the geolocation device in particular visible in Figure 7;
  • FIG. 10 is a top view of the detection module, in which the presence of the geolocation device in the field of vision of the wide field of view detection assembly has been illustrated;
  • FIG. 11 is a flowchart illustrating a method of image acquisition in the case illustrated in Figure 10, with a device for geolocation in the field of vision of the detection assembly with wide field of vision;
  • - And Figure 12 is a bottom view of a part of the detection module, the base of the detection module having been removed to make visible the components housed in the detection module.
  • “Vertical” refers to an orientation of a geolocation device according to the invention when it is integrated into a vehicle.
  • the term “longitudinal” corresponds to a direction parallel to a longitudinal axis L of a trihedron L, Y, T represented in the figures
  • the term “transverse” corresponds to a direction parallel to a transverse axis T of this trihedron, the transverse axis being perpendicular to the longitudinal axis L
  • the term “vertical” corresponds to a direction parallel to a vertical axis Y of the trihedron, this vertical axis V being perpendicular to the longitudinal axis L and to the transverse axis T
  • a cross section refers to a section made along a longitudinal and transverse plane, that is to say a plane in which the longitudinal axis L and the transverse axis T of the trihedron L, V, T illustrated. .
  • Figure 1 is a top view of a motor vehicle 1 comprising at least one detection module 2 according to the invention, produced independently of the structure of the vehicle and attached and fixed to a body element, here the roof 4, of the vehicle.
  • the detection module 2 according to the invention is particular in that it comprises in a structure a plurality of detection means and associated cleaning means, distributed in the detection module to allow the acquisition of images of the scene of road all around the vehicle, as well as a location system, necessary for the geolocation function.
  • data can be acquired over a whole environment of the motor vehicle, that is to say 360 ° around this motor vehicle.
  • the terms “front” and “rear” as they are used here and subsequently are understood here with respect to a direction S of main movement of the motor vehicle 1.
  • the detection module 2 further comprises a central control unit 200 configured to communicate on the one hand with the various detection means, in particular giving them operating instructions and recovering the acquired images or information on their cleanliness, and for communicating on the other hand with the different cleaning means, in particular give them a cleaning instruction when the associated detection means is not in a condition to correctly carry out the acquisition of images.
  • a central control unit 200 configured to communicate on the one hand with the various detection means, in particular giving them operating instructions and recovering the acquired images or information on their cleanliness, and for communicating on the other hand with the different cleaning means, in particular give them a cleaning instruction when the associated detection means is not in a condition to correctly carry out the acquisition of images.
  • the detection module 2 has the form of a box capable of housing the various detection means and the associated cleaning means as well as all the electronic and hydraulic components necessary for the proper functioning of these means. It should be noted that the detection module 2 according to the invention is produced independently and that it is autonomous in that the control unit which it comprises is configured to operate alone and allow the vehicle to be controlled on the base of information received and processed by the detection module. However, it may be noted that the detection module 2 can be connected to a pipe for supplying cleaning fluid for supplying the cleaning means and to an electrical network of the vehicle for supplying power to the detection means.
  • FIGS 2 and 3 illustrate more precisely the configuration of the detection module 2 according to the invention.
  • the detection module 2 comprises a base 6 and a cover wall 8.
  • the base 6 more particularly forms a lower part of the detection module facing the roof of the vehicle when the detection module is attached and fixed to the vehicle and the cover wall is arranged opposite the roof.
  • the detection module 2 comprises projecting from the covering wall, perpendicular to each side wall 12, a rear side tab 17 and a front side tab 18. These two side tabs both extend the covering wall towards the roof of the vehicle having a slope such that the free end 19 extends away from the side wall. As will be described below, an air passage is here allowed between the side wall 12 and the front side tab 18 which can thus form an air deflector configured to force the air to flow along the corresponding side wall when the vehicle is running.
  • the various associated detection and cleaning means on board the detection module make it possible to acquire images of the road scene surrounding the vehicle and thus to establish a driving assistance strategy to facilitate autonomous driving of the vehicle then that the vehicle was not originally equipped with suitable means to allow this autonomous driving.
  • the detection module here comprises a detection member 20 and an associated cleaning member 22 arranged at each side wall 12 described above, a detection element 40 and a cleaning element 42 arranged at the front wall 14 previously described, a detection assembly 80 and a cleaning assembly 82 arranged in the center of the cover wall 8 of the detection module, as well as a geolocation device 60 and at least one detection device 61 arranged at the level of the rear wall 16 previously described.
  • FIGS. 2 to 4 illustrate in particular a detection member 20 configured to perform detection of the lateral road scene, on one side of the vehicle, and a cleaning member 22 intended for cleaning the detection member 20.
  • detection organ an organ configured to acquire images of its environment. It can for example be an image reconstitution organ or else a direct image acquisition organ.
  • the detection member is a camera, that is to say a member for direct acquisition of images.
  • the cleaning member 22 comprises at least one spray nozzle configured to spray a cleaning fluid towards the detection member 20, so as to clean the latter. More particularly, this projection nozzle is configured to project the cleaning fluid onto an optical surface of the detection member, this optical surface being the surface of the detection member through which the acquisition of images is carried out.
  • the air deflector 18 is arranged so as to guide the air flow in the direction of the detection member 20, thus making it possible to carry out drying of this detection member 20, for example after having the cleaning fluid was sprayed by the at least one spray nozzle of the cleaning member 22.
  • the air deflector 18 is arranged downstream of the detection member 20 relative to the direction S of movement of the vehicle, that is to say upstream of this detection member 20 relative to the direction of circulation of the air flow.
  • the front side tab 18 forming the air deflector also forms a means of fixing the detection module 2 to the roof of the vehicle.
  • the detection module advantageously comprises at least two pairs of detection and cleaning members respectively disposed on one of the side walls 12 of the detection module 2 according to the invention, on either side of the advancement axis X main vehicle to allow the acquisition of images from both sides of the vehicle.
  • the cleaning member 22 and the detection member 20 are arranged in a boss 23 produced in the side wall 12 of the detection module 2.
  • the cleaning member 22 comprises at least one deployable projection nozzle 26, that is to say that this projection nozzle 26 is configured to take a first retracted position or a second deployed position.
  • FIG. 4 illustrates for example the first retracted position of this projection nozzle 26, that is to say a position in which the projection nozzle 26 is flush with the side wall or the wall 25 delimiting the detachment of the detection module 2.
  • the expression “deployed position” means a position in which the projection nozzle 26 is released from the detection module 2.
  • the deployed position allows this projection nozzle 26 to spray cleaning fluid onto the detection member 20, and more particularly on the optical surface 24 of this detection member 20, or on the transparent wall covering this optical surface if necessary.
  • the deployment of this projection nozzle 26 deteriorates the aerodynamics of the vehicle.
  • the projection nozzle 26 is configured to fold back, that is to say to pass from its second deployed position to its first retracted position.
  • the cleaning member 22 comprises a deployment member 27 schematically represented in FIG. 4.
  • the deployment member 27 comprises for example at least one tube 28 for guiding a piston able to move in translation inside the tube, the projection nozzle 26 being mounted at the end of the piston.
  • the deployment member may for example be a hydraulic deployment member, that is to say a member configured so that the piston and the associated projection nozzle are deployed under the effect of hydraulic pressure.
  • this deployment member comprises at least one liquid inlet 29, this liquid inlet comprising at least one controllable closure means.
  • the liquid allowing the deployment of the piston of the deployment member, and therefore consequently of the projection nozzle which is associated with it can for example being the cleaning fluid.
  • the shutter means is opened so as to allow the arrival of the cleaning fluid in the deployment member.
  • the piston of the latter moves inside the tube in the direction of deployment of the deployment member.
  • the deployment member is configured so that the cleaning fluid can join the projection nozzle and be projected onto the detection member 20 as soon as the projection nozzle assumes a deployed position.
  • the deployment member can be a pneumatic deployment member so that the liquid inlet is then replaced by a compressed air inlet.
  • the projection nozzle 26 is arranged downstream of the detection member 20 relative to the direction S of movement of the vehicle on which the detection module 2 according to the invention is disposed.
  • this projection nozzle 26 is configured to project the cleaning fluid from the front to the rear relative to the direction of travel in forward movement of the vehicle, that is to say that a direction of projection of this fluid cleaner is identical to the direction of circulation of the air flow FA.
  • the detection member 20 and the cleaning member 22 are aligned along a horizontal and longitudinal straight line, that is to say parallel to the surface of the road on which the vehicle and parallel to the main X-axis of the vehicle.
  • the cleaning member can be offset vertically relative to the detection module. In any event, the position of the cleaning member 22 relative to the detection member 20 is calculated so that in the event of a leak of cleaning fluid at the level of the spray nozzle 26 of this cleaning member 22, the cleaning fluid does not fall on the detection module, and more particularly on the optical surface 24 of this detection member 20, so as to avoid the formation of traces which could hinder or even prevent the acquisition of images by this detection member 20.
  • the air deflector 18 has a section D for the passage of the variable air flow FA, the section D for passage being measured between the side wall 12 of the detection module 2 and the air deflector. More particularly, this section D of passage of the air flow FA is variable in that it decreases along a direction of circulation of this air flow FA, that is to say that the section D of passage of the air flow decreases as one approaches the detection member 20. As can be seen in FIG. 4, the section D of the air flow passage FA is the smallest in a portion 30 of the air deflector 18 closest to this detection member 20. Thus, it is understood that the air flow FA accelerates during its passage between the side wall 12 of the detection module 2 and the deflector.
  • the air flow FA arrives at the air deflector 18 at a first speed lower than a second speed with which the air flow FA leaves the air deflector 18, this second speed also corresponding substantially to the speed at which the air flow FA reaches the level of the detection member 20.
  • this passage section D makes it possible to further improve the drying of the cleaning fluid projected onto the optical surface 24 of the detection member 20, thus improving the reliability of the detection module 2 according to the invention.
  • a cover may be provided, here not shown, capable of monitoring the deployment of the cleaning member to prevent the flow of air from flowing along the side wall 12 when the cleaning member is in operation. of cleaning. In this way, it is ensured that the jet projected by the nozzle of the cleaning member is not or only slightly deviated from its trajectory when the vehicle is running.
  • the cover In the retracted position of the cleaning member, the cover is folded and hidden in a suitable housing formed in the side wall 12 and it does not interfere with the flow of air flow along the side wall, so that the air flow can dry the optical surface of the detection member.
  • FIG. 6 illustrates in more detail the configuration of the detection element 40 and of the cleaning element 42 arranged in the front wall 14 of the detection module according to the invention.
  • the detection element 40 houses at least one driving assistance sensor 43, 44 and is closed, in part, by a protective glass 45 of this at least one driving assistance sensor 43, 44. And the protective glass 45 can be cleaned by a mechanical action of a cleaning element 42 coming into contact with the protective glass.
  • Driving assistance sensor is understood to mean a member configured to acquire data relating to an environment external to the vehicle comprising the detection module according to the invention and to transmit the data thus acquired to the central control unit. 200, for its part, configured to send, as a consequence of this information received, one or more instructions making it possible to initiate or assist an operation of the vehicle.
  • a first driving assistance sensor 43 is a means of detection by emission of waves, for example electromagnetic, that is to say that this first sensor 43 is configured to evaluate a distance separating it from any object by measuring a delay between an instant t at which it sends a wave and an instant tl at which this wave is reflected.
  • this first sensor 43 comprises at least one transmitting member configured to transmit at least one wave and at least one receiving member configured to receive the reflected wave.
  • the first sensor 43 is shown schematically, so that neither the transmitting member nor the receiving member are visible.
  • the waves can be radio waves, in which case the detection organ is called RADAR from the English acronym “RAdio Detection And Ranging", or light waves, for example a laser beam, in which case the detection is called L1DAR of the English acronym “Llght Detection And Ranging”. 11 is understood that these are only examples of embodiments of the present invention and that the first driving assistance sensor could be formed by a different member without departing from the context of the present invention.
  • first driving assistance sensor 43 and the second driving assistance sensor 44 are both dedicated to the acquisition of data relating to the same road scene, here located at the front. of the vehicle, the first driving assistance sensor 43 allowing reconstruction of images and the second driving assistance sensor 44 allowing direct acquisition of images. It is understood that this is only an example and that the combination of the first sensor and the second sensor behind a protective glass capable of being mechanically cleaned by a cleaning element could be positioned anywhere on the vehicle.
  • the protective glass 45 is configured to protect the detection element, in particular against possible external aggressions, for example against the projection of gravel, or other objects which may be present on the road.
  • the detection module here comprises in its front wall 14 a receiving zone in which the protective glass 45 is embedded, that is to say that this protective glass 45 closes, at least partially , an opening in the front wall 14 of this detection module.
  • the protective glass 45 is arranged on a path taken by the waves or the light rays emitted by the detection element 40. It is therefore understood that this glass protective 45 must imperatively be treated to ensure the proper functioning of the detection element 40.
  • the protective glass 45 is firstly made of a material which lets in light and / or wavelengths of electromagnetic waves emitted by the detection element 40, or treated in this sense, and on the other hand an anti-reflective treatment is applied to this protective glass 45 so that the waves emitted by the detection element 40 pass completely through this protective glass 45. More specifically, it is understood that the anti-reflective treatment is applied to an inner face of the protective glass 45, that is to say on a face of this protective glass 45 facing towards 'detection element 40. According to the example illustrated here, this protective glass 45 extends in a plane but it can also be provided that this protective glass is curved, and advantageously that it presents nte a curve identical, or substantially identical, to the curve of the detection element 40 if necessary.
  • the protective glass 45 can be artificially divided into a first portion 47 intended to protect the first sensor 43 and a second portion 48 intended to protect the second sensor 44.
  • the term “artificially divided” means that the protective glass protection 45 is in one piece, that is to say that the first portion 47 and the second portion 48 of this protective glass 45 form a single assembly which cannot be separated without causing deterioration of one or the other of these portions 47, 48.
  • the first portion 47 and the second portion 48 of the protective glass 45 are advantageously aligned along an axis parallel to the transverse line Dt along which the two sensors 43 are aligned. , 44.
  • the detection element 40 is associated with a cleaning element 42, specifically dedicated to cleaning the protective glass 45.
  • the cleaning element 42 is configured to alternately clean one or the other of the portions 47, 48 of the protective glass 45.
  • this cleaning element 42 thus makes it possible to ensure, in a lasting manner, the data acquisition function performed by the driving assistance sensors 43, 44 of the detection element 40.
  • disturbing element is understood here to mean an element which hinders, or even prevents, the acquisition of information by one or other of the sensors for assisting in the pipe 43, 44.
  • this disturbing element can for example be a dirt, an organic element, or any other detritus which can be deposited on the protective glass 45.
  • Each instruction of the central control unit 200 can be divided into two sub-instructions: a first sub-instruction sent to the actuator associated with the guide rail of the wiper blade, which allows the movement of the wiper blade. wiping along the main direction of movement of this wiper blade and a second sub-instruction sent to the projection nozzles so as to initiate or stop the projection of cleaning fluid.
  • the control unit 200 can carry out the cleaning command via a defined priority order if it is required to receive the first information and the second information simultaneously.
  • the first portion 47 of the protective glass 45 will be cleaned before the second portion 48 of this protective glass 45, that is to say we choose, in this example, to restore, as a priority, its total and optimal function to the first sensor 43, then in a second step to the second sensor 44.
  • the cleaning element 42 comprises in particular a wiping brush 49 mounted movable relative to the protective glass 45 and arranged in contact with this protective glass 45.
  • this wiping brush 49 is movable along a principal direction D of rectilinear displacement.
  • this direction D follows a straight line, which is part of a main extension plane of the protective glass 45.
  • this direction D main rectilinear displacement is parallel to the transverse direction Dt of alignment of the driving assistance sensors 43, 44, that is to say also parallel to the alignment axis of the two portions 47, 48 of the protective glass 45.
  • the cleaning element 42 comprises, in addition to the wiper blade 49, a drive arm 50 movable relative to the protective glass 45, and configured to drive in its movement the wiper blade 49.
  • the arm drive 50 comprises a guide part 51 which extends at least partially under the detection module 2 according to the invention and at least one connector 52 which connects this guide part 51 to the wiper blade 49.
  • the guide part 51 comprises a carriage configured to slide in a rail 53, shown diagrammatically in FIG. 6 under the detection module, the carriage being set in motion in the rail by a belt driven by an actuator made integral with the module according to the invention and not illustrated here.
  • This guide part 51 thus forms a movable portion of the drive arm 50 capable of driving the wiper blade 49 along the main direction D of rectilinear movement, via the connector 52 which participates in transmitting the movement of the arm. drive 50 to the wiper blade 49.
  • a rest position of the brush wiper 49 corresponds to a positioning of this wiper blade 49 at a junction - virtual - between the first portion 47 of the protective glass 45 and the second portion 48 of this protective glass 45.
  • the wiper blade 49 can selectively clean one or other of these portions without interfering with the acquisition of images produced by the driving assistance sensor 43, 44 arranged behind the portion of the protective glass 45 which does not require cleaning.
  • the wiper blade 49 may comprise at least one duct for dispensing a cleaning fluid, advantageously two ducts for dispensing the cleaning fluid, provided with a projection hole for cleaning fluid. It is possible to provide one or more nozzle (s) for spraying the cleaning fluid associated with the duct for dispensing the cleaning fluid for an optimized spraying of fluid.
  • these distribution conduits can extend over a whole length of the wiper blade 49, that is to say along the vertical direction.
  • the wiper blade 49 comprises a plurality of projection nozzles, distributed over a whole length of the distribution conduit (s).
  • the duct (s) for dispensing the cleaning fluid is / are also fluidly connected to a tank of cleaning fluid.
  • the wiper blade 49 extends over an entire height h of the protective glass 45, that is to say a dimension of this protective glass 45 measured parallel to the vertical axis Y of the trihedron, that is to say perpendicular to the main direction D of movement of the wiper blade 49, between two edges 55, 56 delimiting this protective glass 45 vertically.
  • the wiper blade 49 is in contact with the entire protective glass 45 on its vertical dimension, so as to ensure complete cleaning of the surface of this protective glass 45 when the brush is moved longitudinally d from one end to the other of the protective glass.
  • the wiper blade 49 comprises a wiper blade and it is this wiper blade which is effectively pressed against the protective glass and which wipes the latter.
  • the plating of this wiping blade is for example carried out using one or more devices) for elastic return, or else thanks to an elastic return effect specific to this wiping blade.
  • the wiper blade may follow this curve so as to ensure optimal wiping of this protective glass 45.
  • FIGS 7 and 8 schematically illustrate a detection assembly 80 with a wide field of vision, disposed in the center of the detection module fixed and attached to the roof, and an associated cleaning assembly 82.
  • the detection assembly 80 here has a straight cylindrical shape, of axis of revolution Z parallel to the vertical axis Y of the trihedron and it comprises an optical surface 84 surrounding a detection member by emission of waves , that is to say a detection member configured to evaluate a distance separating it from any object by measuring a delay between an instant t at which it sends a wave and an instant tl at which this wave is reflected.
  • this detection member comprises at least one transmitting member configured to transmit at least one wave and at least one receiving member configured to receive the reflected wave, neither the transmitting member nor the receiving member being visible on the figures.
  • a first ramp of projection 85a is dedicated to cleaning a first angular sector a1
  • a second projection ramp 85b is dedicated to cleaning a second angular sector a2
  • a third projection ramp 85c is dedicated to cleaning a third angular sector a3.
  • the cleaning of an angular sector of the detection assembly 80 disturbs, or even completely prevents, the acquisition of images by this precise angular sector.
  • the present invention is designed to allow selective cleaning, by angular sector, of this detection assembly 80, so that the acquisition of images, at least partially, can be carried out permanently by the detection assembly.
  • each angular sector a1, a2, a3 of the detection assembly 80 is identical to the other two.
  • each angular sector a1, a2, a3 has an opening of 120 °.
  • the first angular sector a1 is dedicated to the acquisition of images of a road scene located at the front of the vehicle 1, the second angular sector a2 and the third angular sector a3 being dedicated to acquisition of road scene images located laterally and at the rear of the vehicle, each of these second and third angular sectors a2, a3 being dedicated to a defined side of the vehicle 1.
  • the first angular sector al is centered on an axis X of advancement of the vehicle 1.
  • the cleaning assembly 82 has a generally annular shape with the projection ramps which form this cleaning assembly which each have a shape of a portion of a ring.
  • each projection ramp 85a, 85b, 85c is delimited by two edges in the form of circular arcs connected together by two straight edges and has a thickness e greater than a height h of this same projection ramp 85.
  • each projection ramp 85a, 85b, 85c is measured radially between the two edges in the form of arcs of a circle and parallel to one of the straight edges of the projection ramp 85a, 85b, 85c concerned and the height h of each of these projection ramps 85a, 85b, 85c is measured parallel to the vertical axis Y of the trihedron illustrated, that is to say parallel to the direction of telescopic movement of the ramp projection.
  • Each of these projection ramps 85a, 85b, 85c comprises at least two projection nozzles - not illustrated here - configured to spray the cleaning fluid intended for washing the angular sector to which the projection ramp 85a, 85b, 85c is dedicated. As shown, each projection ramp 85a, 85b, 85c extends only over a portion of the angular sector to which it is dedicated. However, the projection nozzles of each of these projection ramps 85a, 85b, 85c are arranged so as to cover the entire angular sector to which the projection projection concerned is dedicated, that is to say so that that cleaning fluid is sprayed over the entire angular sector concerned.
  • projection of cleaning fluid onto the entire angular sector means a projection of cleaning fluid onto the optical surface of the detection module configured to allow the acquisition of images in the angular sector concerned. It is understood that this arrangement of the nozzles thus makes it possible to cover all of the angular sectors while leaving a space 850 between the projection ramps 85a, 85b, 85c in order to allow their respective deployment without hindrances.
  • each projection ramp 85a, 85b, 85c of the cleaning assembly 82 is dedicated to cleaning an angular sector of the detection assembly 80.
  • the projection ramps 85a, 85b, 85c are movable between a first retracted position in which the acquisition of images is possible and a second deployed position, in which cleaning can be carried out.
  • the first projection ramp 85a in its first retracted position 86 that is to say a position in which this first projection ramp 85a is located outside of a path borrowed by the waves emitted by the detection assembly 80
  • the third projection ramp 85c in its second deployed position 87 that is to say a position in which this third projection ramp 85c is capable of projecting fluid cleaner on the optical surface 84 so as to clean the angular sector concerned.
  • each projection ramp 85a, 85b, 85c is controlled independently of the other two, so that only one projection ramp can take a deployed position, as illustrated in FIG. 8.
  • the detection assembly 80 can continue to acquire images on at least one angular sector, advantageously two angular sectors, even during cleaning.
  • the driving assistance system provided by the detection module 2 according to the invention allows continuous image acquisition, this driving assistance system thus being particularly suitable for being integrated into an autonomous vehicle or partially autonomous.
  • the projection ramps 85a, 85b, 85c are telescopic, that is to say that they each comprise a deployment assembly 88 configured for s 'extend or fold along a vertical straight line parallel to the vertical direction Z of main extension of the detection assembly 80.
  • deployment of the deployment assembly the phenomenon of extension of the deployment assembly 88, implemented when it is desired to move the projection ramp towards the deployed position, will be designated as “deployment of the deployment assembly” and the phenomenon of folding of this assembly of deployment, implemented when it is desired to move the projection ramp towards the retracted position, will be designated as "folding of the deployment assembly”.
  • Each deployment assembly 88 comprises a tube 89 for guiding a piston 90 capable of moving in translation inside the tube, the projection ramp 85a, 85b, 85c associated with each deployment assembly being mounted at the end of the piston .
  • the deployment assemblies 88 can for example be hydraulic deployment assemblies, that is to say assemblies configured so that the piston and the associated ramp are deployed under the effect of hydraulic pressure.
  • each of these deployment assemblies 88 comprises at least one liquid inlet 91, this liquid inlet comprising at least one controllable shutter means, not visible in the figures.
  • the controllable closure means for each of the liquid inlets can be controlled independently of each other.
  • the deployment of each deployment assembly 88 is controlled independently of the deployment of the other deployment assemblies 88.
  • each projection ramp 85a, 85b, 85c can pass from its first retracted position 86 to its second position 87 deployed independently of the other.
  • the present invention allows targeted and individualized cleaning of each angular sector of the detection assembly 80.
  • the liquid allowing the deployment of the piston of the deployment assembly 88, and therefore consequently of the projection ramp 85a, 85b, 85c concerned can be the cleaning fluid, for example a windshield washer liquid.
  • the shutter means is opened so as to allow the arrival of the cleaning fluid in the deployment assembly 88.
  • the piston of the latter moves inside the tube in the direction of deployment of the assembly.
  • the cleaning of the angular sector concerned begins.
  • this angular sector can begin before the projection ramp 85 reaches its highest position, so that the 'detection assembly 80, and more particularly the angular sector of this detection assembly is cleaned over its entire height, that is to say over its entire vertical dimension.
  • these deployment assemblies 88 can be pneumatic deployment assemblies in which case the arrival of liquid described above is replaced by an arrival of compressed air.
  • the detection assembly 80 is carried by a support 92 which comprises at least one upper wall 93 and a lower wall 94 connected together by a trunk 95.
  • the projection ramps 85a, 85b, 85c are movable along vertical axes and openings 96 are formed in the upper wall 93 of the support 92, these openings 96 being configured on the one hand to receive the projection ramps in their retracted positions and the passage of the deployment assemblies 88 projection ramps 85a, 85b, 85c.
  • these openings 96 have identical, or substantially identical, dimensions to the dimensions of the projection ramps 85a, 85b, 85c so that these openings 96 are closed by the projection ramps 85a, 85b, 85c when the latter are in their first position 86 retracted.
  • One of these openings 96 is thus visible in FIG. 8. It is understood that, according to the invention, as many openings 96 are formed in the upper wall 93 as there are projection ramps 85a, 85b, 85c .
  • Ports 97 are further provided in the bottom wall 94 so as to allow the tubes 89 of the deployment assemblies 88 to be held in place.
  • the support 92 comprises as many orifices 97 as the cleaning assembly comprises. projection ramps 85a, 85b, 85c.
  • the support 92 has first reinforcements arranged between the deployment assemblies 88.
  • These first reinforcements comprise, according to the example illustrated here, at least two brackets 99 fixed to the trunk of the support and carrying a perforated board 100 to be crossed by the tubes of the deployment assemblies 88.
  • Each deployment assembly 88 is secured to the trunk 95 of the support 92 by means of fixing means 101 which is specific to it.
  • the fixing means 101 comprise at least two legs 102 - only one of these legs 102 being visible for each fixing means 101 illustrated here - configured to grip the deployment assembly 88 concerned.
  • the deployment assemblies 88 are glued, or screwed onto the trunk 95 of the support 92. It is understood that these are only exemplary embodiments and that any other fixing means is conceivable without departing from the context of the invention insofar as it allows the deployment assembly to be maintained on the support, as well as the deployment and the folding of a piston of this deployment assembly.
  • the central control unit 200 sends a request to the detection unit 80 in order to determine whether each of the angular sectors of the detection unit is operational.
  • an order of priority is predetermined so that at least one, advantageously at least two, of the angular sectors of the detection assembly are not cleaned immediately after information indicating the presence of a disturbing element has been received by the central control unit 200, but offset from the first cleaned angular sector, so as to remain capable of acquiring images, even in degraded operation.
  • this first instruction makes it possible both to generate the deployment of the projection ramp 85a, 85b, 85c concerned and the projection of the cleaning fluid by the projection nozzles of this projection ramp 85a, 85b, 85c.
  • the central control unit 200 is also configured to send a second instruction allowing the projection of cleaning fluid.
  • the sending of the first instruction and the sending of the second instruction can be simultaneous.
  • the central control unit 200 sends a third instruction causing the deployment of the deployment assembly of the projection boom concerned.
  • the first instruction makes it possible to pass the projection ramp concerned from its retracted position to its deployed position and the third instruction makes it possible to pass this projection ramp from its deployed position to its retracted position.
  • FIGs 7 and 9 illustrate more particularly the geolocation device 60, arranged on the detection module 2 as previously described and the detection device 61 that it houses.
  • the geolocation device 60 comprises a housing 63 which in particular has an external face, that is to say a face turned towards the periphery of the vehicle, which forms an optical detection face 64 and an attack face 65 turned towards the 'front of the vehicle and therefore directly across the air flow when the vehicle is running, which has a pointed shape.
  • the housing 63 is advantageously made in one piece with the cover wall 8 of the detection module 2, the housing 63 being obtained if necessary by means of an overmolding operation.
  • An optical surface 66 that is to say an advantageously transparent optical element, is arranged in the optical detection face 64 of the housing, said optical surface here having a domed part projecting from the main plane defined by the optical detection face 64
  • the optical surface 66 is configured to allow an appropriate field of vision 67 towards the periphery of the vehicle, for example towards the rear.
  • the optical detection face 64 has a proximal portion, close to a base of the housing, and a distal portion 69, turned away from the vehicle on which the housing is arranged, and the profile of the housing is here such that the portion proximal has a transverse dimension greater than that of the distal portion 69 forming the top of the housing.
  • the housing here has a pointed shape from the rear face towards the front face and a pointed shape from the base secured to the structure of the vehicle towards the top. It is understood that these shapes are in particular suitable for the aerodynamic profile of the detection module capable of being attached and fixed to the roof of a vehicle and that the shapes of the faces of the housing are not limiting here, and in particular the hollow shape of the lateral faces.
  • the geolocation device comprises means 71 for receiving a signal from a location system, for example a satellite signal of GPS type ensuring the geolocation function, and the optical detection device previously mentioned 61.
  • a location system for example a satellite signal of GPS type ensuring the geolocation function
  • the optical detection device is specific in that it can be cleaned by centrifugal effect, that is to say by rotation at high speed of an optical surface of this detection device .
  • the housing 63 forming the antenna of the geolocation device 60 also incorporates an additional cleaning device by spraying of fluid configured to spray, via a spray nozzle 72, cleaning fluid, whether it be air, water or windshield washer fluid, on the optical surface 66 arranged in the optical detection face 64 of the housing.
  • the opening formed in the fixing face can also allow the passage of an electrical supply circuit of the means for receiving the geolocation signal by satellite also housed in the antenna housing and it can be provided to make go through this opening of the wired communication means between said signal reception means, and / or the optical detection device, and the central control unit 200 described above and located in the detection module.
  • the detection device 61 comprises a sensor 74, the body of which contains means for acquiring and, if necessary, image processing, the body being covered by a projection lens 75.
  • the detection device also comprises a protective glass forming the optical surface 66, or optical element, previously mentioned and arranged in the detection face 64 of the housing.
  • the sensor is fixed relative to the housing and the protective glass is configured to rotate at high speed when dirt is detected on the optical surface formed by this protective glass.
  • the detection device 61 is associated with the actuator arranged in the longitudinal extension of the detection device. More particularly, the actuator here is a brushless type motor, which includes an internal stator 76 carrying coils supplied with current and an external rotor 77 carrying permanent magnets and configured to rotate around the stator.
  • the stator 76 carries a support 78 of the body of the sensor so as to ensure its fixed position and the rotor 77 is linked to the protective glass forming the optical surface 66 via an intermediate wall 79, so that the rotation of the rotor around the stator causes the high-speed rotation of the protective window forming an optical surface 66 around the axis of rotation of the actuator, advantageously coincident with the optical axis of the sensor.
  • the actuator is here an external rotor motor is not limitative of the invention and the optical surface of the detection device integrated according to the invention in the housing of the geolocation unit could without departing from the context of the invention be rotated with an internal rotor actuator.
  • the size of the detection device and of the means necessary for cleaning its optical surface, here by centrifugal effect is essentially longitudinal, that is to say according to the direction of advance of the vehicle. This is particularly advantageous in the position of the housing of the geolocation unit illustrated in the figures, since the aerodynamic grip can be limited due to the sole increase in longitudinal dimensions, which is not very detrimental. for aerodynamics, and the non-increase in vertical and / or transverse dimensions, which would be penalizing for aerodynamics.
  • FIG. 9 also schematically illustrates the presence of the signal reception means 71 of a location system, for example a satellite signal of the GPS type ensuring the geolocation function.
  • a location system for example a satellite signal of the GPS type ensuring the geolocation function.
  • Electromagnetic shielding may be provided, if necessary, between the actuator of the detection device 61 and the reception means 71, so as not to disturb the reception of the signal and the processing of this geolocation information.
  • the geolocation device can be arranged in the field of vision of the detection assembly 80 with a wide field of vision, here at 360 °. More particularly, the housing 63 forming the antenna of the geolocation device 60 is located in at least one angular segment of the field of vision of the detection assembly 80 with a wide field of vision and can prevent the analysis of the road scene arranged in downstream of the housing in this angular segment. This results in a blind spot in the field of vision of the detection assembly 80.
  • the detection assembly 80 is in communication with the central control unit 200 of the detection module, which is configured to cut out this portion of image S2 from the rest of the detected image and then to replace it with an image detected by the detection device 61 integrated in the housing 63 of the geolocation device 60, whose field of vision 67 is clear.
  • the image detection and processing method implemented by the central control unit 200 in the context mentioned in the preceding paragraph is illustrated in FIG. 11.
  • a first step E1 consists in the acquisition and processing of image, on a given angular sector, by the detection assembly 80.
  • a second step E2 an analysis of the image is carried out by the central control unit 200 and appropriate image processing means in order to determine if a portion of the detected image remains fixed and if this portion of the fixed image is due to the presence of the housing of the geolocation device, in particular by estimating whether the angular segment corresponds. If no portion of the image remains fixed, or if the fixed portion of the image is analyzed as being due to soiling rather than the presence of the housing in the field of vision, the image acquired by the assembly detection 80 is supplied as is to the driving assistance system in a third step E3.
  • the central control unit proceeds to a fourth step E4 during which, simultaneously, it recovers in a first substep E41 an image detected by the detection device 61 embedded in the housing 63 and it processes in a second sub-step E42 the image acquired by the detection module to erase the fixed portion of this image.
  • This fourth step E4 is then followed by a fifth step E5 of image processing by adding and superimposing the two images obtained simultaneously in each of the preceding substeps, the image resulting from this superimposition of images then being supplied. to the driver assistance system.
  • FIG. 12 illustrates the interior of the detection module 2, in which most of the detection and cleaning means mentioned above are made visible. This FIG. 12 also makes it possible to make visible the components necessary for the operation of the detection module according to the invention.
  • the detection module comprises the central control unit 200 described above, which is here formed of two distinct entities 201, 202 communicating with each other by a wired communication line 204 to perform the different functions implemented by the detection module, and in particular image analysis and processing.
  • the detection module also includes solenoid valves 206 disposed on a hydraulic distribution circuit 208. In order to make this distribution circuit visible, one end has been illustrated outside the volume defined by the detection module, and it should be understood that the conduit is connected to a pump and a storage tank for cleaning fluid. These elements can be deported or else integrated into the detection module according to invention 2.
  • the solenoid valves 206 are controlled by the central control unit 200 to allow the passage of cleaning fluid in the direction of the cleaning means distributed over the detection module. It is understood that the central control unit is conhguré to control, as a function of requests for cleaning instructions from the various detection means, both the operation of the solenoid valves and that of a pump arranged between the hydraulic distribution circuit and the cleaning fluid storage tank. Solenoid valves 206 are grouped here in two strips arranged at the front and at the rear of the detection module in order to limit the length of the branches of the hydraulic distribution circuit between the solenoid valves and the corresponding cleaning means.
  • the central control unit 200 is configured to control the operation of the solenoid valves, and in particular give them instructions to allow cleaning fluid to pass to such or such cleaning means associated with such or such detection means needing to be cleaned.
  • FIG. 12 shows additional detection means 212, arranged inside the detection module according to the invention, set back from a corner wall 13 produced between the front wall 14 and each of the side walls 12.
  • These additional detection means here have the form of devices whose optical surface can be cleaned by centrifugal effect, and they make it possible to obtain a more complete and more reliable image of the road scene which takes place in front of the vehicle.
  • An optical surface 213 of these additional detection means is notably visible in FIGS. 2 or 5. If necessary, and as illustrated in these two figures, a nozzle 214 can be provided to provide additional cleaning.
  • the detection module attached and fixed to the vehicle, in particular to the roof, allows the acquisition of Hables data, from piloting appropriate cleaning means, on the road scene all around the vehicle and allows the processing of this information to participate in generating driving assistance or autonomous driving instructions.
  • control units could also be to provide a plurality of control units, the functions of which would respectively be to control the operation of such and such a detection means and / or such or such cleaning means, and this would be in the context of the invention as soon as these control units are able to communicate with one another and are configured to ensure the operation of the detection module according to the invention, produced independently of the vehicle and attached and fixed to a structure thereof.

Landscapes

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Abstract

L'invention concerne un module de détection (2) pour un dispositif d'aide à la conduite d'un véhicule autonome, ledit module de détection comportant une embase (6) et une paroi de couverture (8) de cette embase, l'embase et la paroi de couverture permettant de loger une pluralité de moyens de détection (20, 80) et de moyens de nettoyage (22, 42, 82, 214) respectivement associés à chacun de ces moyens de détection, ainsi qu'une unité centrale de commande (200) configurée pour donner des instructions et/ou recevoir des informations de chacun desdits moyens, ledit module de détection comportant par ailleurs au moins un dispositif de géolocalisation (60).

Description

MODULE DE DETECTION POUR DISPOSITIF D’AIDE A LA CONDUITE D’UN
VEHICULE AUTOMOBILE
La présente invention concerne un module de détection pour dispositif d’aide à la conduite d’un véhicule automobile, et plus particulièrement pour un véhicule autonome.
Les véhicules automobiles comprennent de plus en plus de systèmes automatisés, parmi lesquels on distingue notamment des systèmes d’aide à la conduite qui peuvent permettre aussi bien, dans un moindre degré d’autonomie du véhicule, d’aider ou de réaliser des manœuvres de stationnement que de réaliser, dans un degré maximum d’autonomie du véhicule, le pilotage du véhicule sans qu’un conducteur soit présent dans le véhicule. De tels systèmes d’aide à la conduite comprennent notamment un ou plusieurs dispositifs de détection d’un environnement du véhicule et de paramètres externes à ce véhicule ainsi qu’au moins une unité de contrôle configurée pour interpréter les informations ainsi recueillies et pour prendre les décisions qui s’imposent en conséquence de ces informations.
Plus particulièrement, la mise en œuvre de véhicules autonomes, sans conducteur, implique l’utilisation d’une pluralité de moyens de détection disposés tout autour du véhicule, pour que l’unité de contrôle ait une image très précise de l’environnement du véhicule, au moins aussi fiable que l’image tridimensionnelle qu’un conducteur pourrait obtenir par lui-même.
Les systèmes d’aide à la conduite implantés dans les véhicules, et tout particulièrement dans les véhicules autonomes, impliquent également la prise en compte de données de géolocalisation précises et donc la présence dans ou sur le véhicule d’une antenne pour permettre la réception des signaux de géolocalisation, afin que l’unité de contrôle puisse traiter l’information de la position précise du véhicule dans un environnement cartographié.
Idéalement, la présence de ces capteurs dans le véhicule est prévue à l’origine et les capteurs sont intégrés dans les éléments de carrosserie appropriés, par exemple dans des éléments de bouclier en face avant ou arrière, ou bien dans le pourtour du panneau de toit. Toutefois, le renouvellement de l’ensemble du parc automobile actuel pour n’avoir sur la route que des véhicules autonomes s’annonce long et coûteux.
La présente invention s’inscrit dans ce contexte et vise à proposer un système d’aide à la conduite qui intègre et utilise de manière optimale chacun des composants du système, afin de s’assurer que le pilotage autonome d’un véhicule automobile soit réalisé en toute sécurité sur la base d’informations de détection de la scène de route qui sont fiables, le système pouvant être mis en œuvre pour rendre autonome des véhicules qui n’avaient pour fonction de l’être au moment de leur conception. Un objet de la présente invention concerne ainsi un module de détection pour un dispositif d’aide à la conduite d’un véhicule autonome, ledit module de détection comportant une embase et une paroi de couverture de cette embase, l’embase et la paroi de couverture permettant de loger une pluralité de moyens de détection optique et de moyens de nettoyage respectivement associés à chacun de ces moyens de détection, ainsi qu’une unité centrale de commande configurée pour donner des instructions et/ou recevoir des informations de chacun desdits moyens, ledit module de détection comportant par ailleurs au moins un dispositif de géolocalisation.
Selon différentes caractéristiques de l’invention, prises seules ou en combinaison, on pourra prévoir que : - le dispositif de géolocalisation d'un véhicule automobile comprend un boîtier formant saillie de la paroi de couverture et à l’intérieur duquel sont agencés des moyens de réception de signal de localisation ;
- le boîtier est configuré pour loger un dispositif de détection optique formant l’un desdits moyens de détection ; - le dispositif de détection optique logé dans le boîtier du dispositif de géolocalisation est configuré pour être nettoyé par effet centrifuge ;
- le module de détection comporte un ensemble de détection à large champ de vision disposé en saillie de la paroi de couverture venant en recouvrement de l’embase, l’ensemble de détection s’étendant à l’opposé de l’embase ;
- l’ensemble de détection est un système LIDAR apte à transmettre et recevoir des ondes lumineuses, par exemple un faisceau laser pour opérer une acquisition d’images selon un champ angulaire d’au moins 180° ;
- le dispositif de géolocalisation est disposé dans le champ de vision de l’ensemble de détection à large champ de vision, générant ainsi un angle mort, l’unité centrale de commande étant configurée pour traiter l’image acquise par l’ensemble de détection par remplacement d’une portion d’image correspondant à l’angle mort par l’image acquise par le dispositif optique logé dans le dispositif de géolocalisation ;
- l’ensemble de détection comporte une surface optique cylindrique et il est associé à un ensemble de nettoyage à plusieurs rampes de projection disposés autour de la surface optique de l’ensemble de détection ;
- les rampes de projection sont respectivement équipées d’un ensemble de déploiement, chaque ensemble de déploiement étant pilotable individuellement par l’unité centrale de commande ;
- l’embase du module de détection comporte une paroi avant, apte à être tournée vers l’avant du véhicule, dans laquelle est disposé un élément de détection et un élément de nettoyage associé, l’élément de détection étant équipé d’une vitre de protection et l’élément de nettoyage comportant un élément d’essuyage mécanique apte à se déplacer le long de la vitre de protection ;
- l’élément de détection comporte deux capteurs d’aide à la conduite, la vitre de protection étant disposée en regard de chacun des deux capteurs ;
- l’élément d’essuyage mécanique comporte un balai rendu mobile en translation le long de la vitre de protection pour nettoyer l’une ou l’autre des portions de la vitre de protection respectivement en regard des deux capteurs ; - l’embase du module de détection comporte des parois latérales, au moins une de ces parois latérales étant configurée pour loger un organe de détection et un organe de nettoyage associé, l’organe de nettoyage comprenant au moins une buse de projection d’un fluide nettoyant agencée en aval de l’organe de détection par rapport à un sens de déplacement du véhicule ;
- l’au moins une paroi latérale comporte un déflecteur d’air configuré pour guider un flux d’air vers l’organe de détection ; le déflecteur d’air est agencé en aval du module de détection et de la buse de projection par rapport au sens de déplacement du véhicule ;
- la buse de projection est montée sur un organe de déploiement télescopique, de manière à pouvoir prendre au moins une première position escamotée et au moins une deuxième position déployée ;
- le module de détection comporte des électrovannes disposées sur un circuit de distribution hydraulique, les électro vannes étant pilotées par l’unité centrale de commande pour permettre le passage de fluide nettoyant en direction des moyens de nettoyage répartis sur le module de détection ;
- le module de détection comporte des moyens de détection additionnels, disposés à l’intérieur du module de détection en retrait d’une paroi d’angle réalisée entre la paroi avant et chacune des parois latérales.
L’invention concerne en outre un véhicule automobile équipé d’un module de détection tel que décrit précédemment, l’unité centrale de commande étant configurée pour envoyer des instructions de commande à des moyens d’aide à la conduite du véhicule.
Le module de détection peut notamment être fixé sur le pavillon de toit du véhicule pour s’assurer que chacun des moyens de détection intégrés dans le module de détection est apte à participer à l’acquisition d’une image de la scène de route tout autour du véhicule.
Le fait que tous ces moyens de détection et les moyens de nettoyage associés soient intégrés dans un module de détection réalisé de façon indépendante et rapporté et fixé sur le véhicule permet de rendre autonome un véhicule de série non prévu à l’origine pour être autonome.
D’autres caractéristiques détails et avantages ressortiront plus clairement à la lecture de la description détaillée données ci-après à titre indicatif en relation avec un exemple de réalisation de la présente invention illustré sur les figures suivantes :
-la figure 1 est une vue de dessus d’un véhicule automobile, rendant visible un module de détection selon un premier aspect de l’invention, réalisé indépendamment du véhicule et rapporté sur le toit du véhicule ; - la figure 2 est une vue en perspective du module de détection illustré sur la figure
1, rendant notamment visible une partie latérale de ce module de détection ;
- la figure 3 est une vue en perspective du module de détection illustré sur les figures 1 et 2, rendant notamment visible une paroi de fond de ce module de détection ;
- la figure 4 est une vue en coupe horizontale d’une partie latérale du module de détection, rendant visibles l’agencement et la forme d’un déflecteur, d’un organe de détection optique et d’un organe de nettoyage ;
- la figure 5 est une vue en perspective du module de détection illustré sur la figure 1, rendant notamment visible une partie avant de ce module de détection ;
- la figure 6 est une vue en perspective d’un détail de la partie avant du module de détection rendant visibles l’agencement et la forme d’un élément de détection et d’un élément de nettoyage ;
- la figure 7 est une vue en perspective du module de détection illustré sur la figure 1, rendant notamment visible un ensemble de détection à large champ de vision au centre du module de détection et un dispositif de géolocalisation en partie arrière de ce module de détection ; - la figure 8 est une vue de détail d’un ensemble de détection à large champ de vision apte à être disposé au centre du module de détection et d’un ensemble de nettoyage associé ;
- la figure 9 est une vue en coupe verticale du dispositif de géolocalisation notamment visible sur la figure 7 ;
- la figure 10 est une vue de dessus du module de détection, dans laquelle on a illustré la présence du dispositif de géolocalisation dans le champ de vision de l’ensemble de détection à large champ de vision ;
- la figure 11 est un organigramme illustrant un procédé d’acquisition d’images dans le cas illustré sur la figure 10, avec un dispositif de géolocalisation dans le champ de vision de l’ensemble de détection à large champ de vision ;
- et la figure 12 est une vue de dessous d’une partie du module de détection, l’embase du module de détection ayant été retiré pour rendre visible les composants logés dans le module de détection. Dans la suite de la description les termes « longitudinal », « transversal » et
« vertical » se réfèrent à une orientation d’un dispositif de géolocalisation selon l’invention lorsque celui-ci est intégré à un véhicule. Ainsi, le terme « longitudinal » correspond à une direction parallèle à un axe longitudinal L d’un trièdre L, Y, T représenté sur les figures, le terme « transversal » correspond à une direction parallèle à un axe transversal T de ce trièdre, l’axe transversal étant perpendiculaire à l’axe longitudinal L et le terme « vertical » correspond à une direction parallèle à un axe vertical Y du trièdre, cet axe vertical V étant perpendiculaire à l’axe longitudinal L et à l’axe transversal T. Une coupe transversale fait référence à une coupe réalisée selon un plan longitudinal et transversal, c’est-à-dire un plan dans lequel s’inscrivent l’axe longitudinal L et l’axe transversal T du trièdre L, V, T illustré.
La figure 1 est une vue, de dessus, d’un véhicule automobile 1 comprenant au moins un module de détection 2 selon l’invention, réalisé de façon indépendante de la structure du véhicule et rapporté et fixé sur un élément de carrosserie, ici le toit 4, du véhicule. Le module de détection 2 selon l’invention est particulier en ce qu’il comporte dans une structure une pluralité de moyens de détection et de moyens de nettoyage associés, répartis dans le module de détection pour permettre l’acquisition d’images de la scène de route tout autour du véhicule, ainsi qu’un système de localisation, nécessaires à la fonction de géolocalisation. Ainsi, des données peuvent être acquises sur l’ensemble d’un environnement du véhicule automobile, c’est-à-dire à 360° autour de ce véhicule automobile. Les termes « avant » et « arrière » tel qu’ils sont utilisés ici et par la suite s’entendent ici par rapport à un sens S de déplacement principal du véhicule automobile 1.
Le module de détection 2 comporte en outre une unité centrale de commande 200 configurée pour communiquer d’une part avec les différents moyens de détection, notamment leur donner des instructions de fonctionnement et récupérer les images acquises ou des informations sur leur propreté, et pour communiquer d’autre part avec les différents moyens de nettoyage, notamment leur donner une instruction de nettoyage lorsque le moyen de détection associé n’est pas en état de réaliser correctement l’acquisition d’images.
Le module de détection 2 présente la forme d’une boîte susceptible de loger les différents moyens de détection et les moyens de nettoyage associés ainsi que tous les composants électroniques et hydrauliques nécessaires pour le bon fonctionnement de ces moyens. Il convient de noter que le module de détection 2 selon l’invention est réalisé de façon indépendante et qu’il est autonome en ce que l’unité de commande qu’il comporte est configurée pour fonctionner seul et permettre un pilotage du véhicule sur la base d’informations reçues et traitées par le module de détection. Toutefois, on pourra noter que le module de détection 2 peut être relié à un conduit d’amené de fluide nettoyant pour l’alimentation des moyens de nettoyage et à un réseau électrique du véhicule pour l’alimentation électrique des moyens de détection.
Les figures 2 et 3 illustrent plus précisément la configuration du module de détection 2 selon l’invention. Le module de détection 2 comporte une embase 6 et une paroi de couverture 8. L’embase 6 forme plus particulièrement une partie inférieure du module de détection tournée vers le toit du véhicule lorsque le module de détection est rapporté et fixé sur le véhicule et la paroi de couverture est disposée à l’opposé du toit.
L’embase 6 comporte deux parois latérales 12, une paroi avant 14 et une paroi arrière 16, ainsi qu’une paroi de fond 15 percée en son centre tel que cela est visible sur la figure 12.
Le module de détection 2 comporte en saillie de la paroi de recouvrement, à l’aplomb de chaque paroi latérale 12, une patte latérale arrière 17 et une patte latérale avant 18. Ces deux pattes latérales prolongent toutes les deux la paroi de recouvrement vers le toit du véhicule en présentant une pente telle que l’extrémité libre 19 s’étend à distance de la paroi latérale. Tel que cela sera décrit ci-après, on permet ici un passage d’air entre la paroi latérale 12 et la patte latérale avant 18 qui peut ainsi former un déflecteur d’air configuré pour forcer l’air à s’écouler le long de la paroi latérale correspondante lors du roulage du véhicule.
Les extrémités libres 19 des pattes latérales comportent des moyens de fixation du module de détection au pavillon de toit du véhicule sur lequel le module de détection est rapporté et fixé. La fixation du module pourra être avantageusement réalisé par des moyens de vissage appropriés, permettant un démontage du module si des opérations de maintenance sur les composants logés dans le module sont nécessaires. On pourrait envisager sans sortir du contexte de l’invention qu’une ou plusieurs trappes d’accès soient formés dans le module de détection sur ses parois latérales, et/ou avant et/ou arrière afin de permettre cette accessibilité aux composants avec un module de détection soudé sur le pavillon de toit.
Les différents moyens de détection et de nettoyage associés embarqués sur le module de détection permettent d’acquérir des images de la scène de route entourant le véhicule et d’établir ainsi une stratégie d’aide à la conduite pour faciliter la conduite autonome du véhicule alors que le véhicule n’était pas équipé à la base de moyens aptes à permettre cette conduite autonome.
Plus particulièrement, le module de détection comporte ici un organe de détection 20 et un organe de nettoyage associé 22 disposés au niveau de chaque paroi latérale 12 décrite précédemment, un élément de détection 40 et un élément de nettoyage 42 disposés au niveau de la paroi avant 14 décrite précédemment, un ensemble de détection 80 et un ensemble de nettoyage 82 disposés au centre de la paroi de couverture 8 du module de détection, ainsi qu’un dispositif de géolocabsation 60 et au moins un dispositif de détection 61 disposés au niveau de la paroi arrière 16 précédemment décrite.
Les figures 2 à 4 illustrent notamment un organe de détection 20 configuré pour réaliser une détection de la scène de route latérale, sur un côté du véhicule, et un organe de nettoyage 22 destiné au nettoyage de l’organe de détection 20. On entend ici par « organe de détection » un organe configuré pour acquérir des images de son environnement. Il peut par exemple s’agir d’un organe de reconstitution d’images ou bien d’un organe d’acquisition directe d’images. Selon les exemples illustrés ici, l’organe de détection est une caméra, c’est-à-dire un organe d’acquisition directe d’images.
Tel que cela sera plus amplement détaillé ci-après, l’organe de nettoyage 22 comprend quant à lui au moins une buse de projection configurée pour projeter un fluide nettoyant en direction de l’organe de détection 20, de sorte à nettoyer ce dernier. Plus particulièrement, cette buse de projection est configurée pour projeter le fluide nettoyant sur une surface optique de l’organe de détection, cette surface optique étant la surface de l’organe de détection à travers laquelle est réalisée l’acquisition d’images.
Tel que cela a été précisé auparavant, le module de détection 2 selon l’invention comprend également dans l’exemple illustré un déflecteur d’air formé par chaque patte latérale avant 18 configuré pour permettre un guidage d’un flux d’air, qui circule le long de la paroi latérale 12 lorsque le véhicule est en déplacement, vers l’organe de détection 20. Autrement dit, ce déflecteur d’air 18 forme un guide pour un flux d’air généré par un déplacement du véhicule 1 le long d’un axe X de déplacement principal. On comprend qu’un sens de circulation de ce flux d’air est contraire au sens S de déplacement du véhicule 1, le flux d’air circulant de l’avant vers l’arrière du véhicule lorsque celui-ci est en roulage en marche avant.
Plus particulièrement, le déflecteur d’air 18 est agencé de sorte à guider le flux d’air en direction de l’organe de détection 20, permettant ainsi d’opérer un séchage de cet organe de détection 20, par exemple après qu’ait eu lieu la projection de fluide nettoyant par l’au moins une buse de projection de l’organe de nettoyage 22. En d’autres termes, on comprend que le déflecteur d’air 18 est agencé en aval de l’organe de détection 20 par rapport au sens S de déplacement du véhicule, c’est-à-dire en amont de cet organe de détection 20 par rapport au sens de circulation du flux d’air. Tel que cela a pu être précisé auparavant, la patte latérale avant 18 formant déflecteur d’air forme également un moyen de fixation du module de détection 2 sur le toit du véhicule.
Le module de détection comprend avantageusement au moins deux paires d’organe de détection et de nettoyage respectivement disposé sur une des parois latérales 12 du module de détection 2 selon l’invention, de part et d’autre de l’axe X d’avancement principal de ce véhicule afin de permettre l’acquisition d’images des deux côtés du véhicule.
Selon l’exemple illustré ici, l’organe de nettoyage 22 et l’organe de détection 20 sont agencés dans un bossage 23 réalisé dans la paroi latérale 12 du module de détection 2.
Tel que représenté, la surface optique 24 de l’organe de détection 20 affleure une paroi 25 délimitant le bossage 23 dans lequel est agencé cet organe de détection 20. Alternativement, on pourra prévoir que cette paroi 25 présente au moins une partie réalisée en un matériau transparent de sorte que l’organe de détection 20, et plus particulièrement la surface optique 24 de cet organe de détection 20, puisse être positionné en regard de cette partie de paroi transparente, cette paroi protégeant alors la surface optique 24 de l’organe de détection 20 d’éventuelles projections de gravillons ou autres éléments potentiellement présents sur la route et qui pourraient endommager cette surface optique 24.
L’organe de nettoyage 22 comprend quant à lui au moins une buse de projection 26 déployable, c’est-à-dire que cette buse de projection 26 est configurée pour prendre une première position escamotée ou une deuxième position déployée. La figure 4 illustre par exemple la première position escamotée de cette buse de projection 26, c’est-à-dire une position dans laquelle la buse de projection 26 affleure la paroi latérale ou la paroi 25 délimitant le décrochement du module de détection 2.
Selon l’invention, on entend par « position déployée » une position dans laquelle la buse de projection 26 est dégagée du module de détection 2. La position déployée permet à cette buse de projection 26 de projeter du fluide nettoyant sur l’organe de détection 20, et plus particulièrement sur la surface optique 24 de cet organe de détection 20, ou sur la paroi transparente recouvrant cette surface optique le cas échéant. Toutefois, le déploiement de cette buse de projection 26 détériore l’aérodynamisme du véhicule. Aussi, une fois la projection de fluide nettoyant terminée, la buse de projection 26 est configurée pour se replier, c’est-à-dire pour passer de sa deuxième position déployée à sa première position escamotée.
Afin de permettre le passage de la buse de projection 26 de sa première position escamotée à sa deuxième position déployée et vice versa, l’organe de nettoyage 22 comprend un organe de déploiement 27 schématiquement représenté sur la figure 4. L’organe de déploiement 27 comporte par exemple au moins un tube 28 de guidage d’un piston apte à se déplacer en translation à l’intérieur du tube, la buse de projection 26 étant montée en bout du piston. L’organe de déploiement peut par exemple être un organe de déploiement hydraulique, c’est-à-dire un organe configuré pour que le piston et la buse de projection associée se déploient sous l’effet d’une pression hydraulique. Ainsi, cet organe de déploiement comprend au moins une arrivée de liquide 29, cette arrivée de liquide comprenant au moins un moyen d’obturation pilotable. Avantageusement, le liquide permettant le déploiement du piston de l’organe de déploiement, et donc par conséquent de la buse de projection qui lui est associée, peut par exemple être le fluide nettoyant. De la sorte, lorsqu’un nettoyage de l’organe de détection 20 est demandé, le moyen d’obturation est ouvert de sorte à permettre l’arrivée du fluide nettoyant dans l’organe de déploiement. Au fur et à mesure que le fluide nettoyant entre dans le tube 28 du dispositif de déploiement, le piston de ce dernier se déplace à l’intérieur du tube dans le sens du déploiement de l’organe de déploiement. L’organe de déploiement est configuré de telle sorte que le fluide nettoyant peut rejoindre la buse de projection et être projeté sur l’organe de détection 20 dès lors que la buse de projection prend une position déployée.
Alternativement, l’organe de déploiement peut être un organe de déploiement pneumatique de sorte que l’arrivée de liquide est alors remplacée par une arrivée d’air comprimé.
Selon l’invention, la buse de projection 26 est agencée en aval de l’organe de détection 20 par rapport au sens S de déplacement du véhicule sur lequel est disposé le module de détection 2 selon l’invention. Avantageusement, cette buse de projection 26 est configurée pour projeter le fluide nettoyant de l’avant vers l’arrière par rapport au sens de roulage en marche avant du véhicule, c’est-à-dire qu’un sens de projection de ce fluide nettoyant est identique au sens de circulation du flux d’air FA.
Selon l’exemple illustré ici, l’organe de détection 20 et l’organe de nettoyage 22 sont alignés le long d’une droite horizontale et longitudinale, c’est-à-dire parallèle à la surface de la route sur laquelle circule le véhicule et parallèle à l’axe X d’avancement principal du véhicule. Selon un exemple de réalisation non illustré ici, l’organe de nettoyage peut être décalé verticalement par rapport au module de détection. En tout état de cause, la position de l’organe de nettoyage 22 par rapport à l’organe de détection 20 est calculée de sorte qu’en cas de fuite de fluide nettoyant au niveau de la buse de projection 26 de cet organe de nettoyage 22, le fluide nettoyant ne tombe pas sur le module de détection, et plus particulièrement sur la surface optique 24 de cet organe de détection 20, de sorte à éviter la formation de traces qui pourraient gêner, voire empêcher, l’acquisition d’images par cet organe de détection 20. Tel qu’illustré, le déflecteur d’air 18 présente une section D de passage du flux d’air FA variable, la section D de passage étant mesurée entre la paroi latérale 12 du module de détection 2 et le déflecteur d’air. Plus particulièrement, cette section D de passage du flux d’air FA est variable en ce qu’elle décroît le long d’un sens de circulation de ce flux d’air FA, c’est-à-dire que la section D de passage du flux d’air diminue à mesure que l’on se rapproche de l’organe de détection 20. Tel que cela est visible sur la figure 4, la section D de passage du flux d’air FA est la plus faible dans une portion 30 du déflecteur d’air 18 la plus proche de cet organe de détection 20. Ainsi, on comprend que le flux d’air FA s’accélère lors de son passage entre la paroi latérale 12 du module de détection 2 et le déflecteur. Le flux d’air FA arrive au niveau du déflecteur d’air 18 à une première vitesse inférieure à une deuxième vitesse avec laquelle le flux d’air FA quitte le déflecteur d’air 18, cette deuxième vitesse correspondant également sensiblement à la vitesse à laquelle le flux d’air FA parvient au niveau de l’organe de détection 20. Ainsi, la réduction de cette section D de passage permet d’améliorer encore le séchage du fluide nettoyant projeté sur la surface optique 24 de l’organe de détection 20, améliorant ainsi la fiabilité du module de détection 2 selon l’invention.
11 est entendu que la forme et les proportions de cette section D de passage tel qu’illustré sur la figure 4 ne sont données qu’à titre d’exemple et ne sont pas limitatives des formes et proportions que peut prendre cette section D de passage. Par exemple, selon l’exemple illustré, cette section D de passage du flux d’air FA décroît progressivement et de manière continue, mais on pourrait également prévoir que différents paliers soient ménagés pour diminuer par séquence la section de passage du flux d’air, sans sortir du contexte de la présente invention.
On pourra prévoir un capot, ici non représenté, apte à suivre le déploiement de l’organe de nettoyage pour venir empêcher le flux d’air de circuler le long de la paroi latérale 12 lorsque l’organe de nettoyage est en cours d’opération de nettoyage. De la sorte, on s’assure que le jet projeté par la buse de l’organe de nettoyage n’est pas ou peu dévié de sa trajectoire lorsque le véhicule est en roulage. Dans la position escamotée de l’organe de nettoyage, le capot est replié et caché dans un logement approprié formé dans la paroi latérale 12 et il ne gêne pas la circulation de flux d’air le long de la paroi latérale, de sorte que le flux d’air peut venir sécher la surface optique de l’organe de détection.
La figure 6 illustre plus en détail la configuration de l’élément de détection 40 et de l’élément de nettoyage 42 disposés dans la paroi avant 14 du module de détection selon l’invention.
L’élément de détection 40 loge au moins un capteur d’aide à la conduite 43, 44 et est fermé, en partie, par une vitre de protection 45 de cet au moins un capteur d’aide à la conduite 43, 44. Et la vitre de protection 45 est susceptible d’être nettoyée par une action mécanique d’un élément de nettoyage 42 venant au contact de la vitre de protection. On entend par « capteur d’aide à la conduite », un organe configuré pour acquérir des données relatives à un environnement extérieur au véhicule comprenant le module de détection selon l’invention et pour transmettre les données ainsi acquises à l’unité centrale de commande 200 quant à elle configurée pour envoyer, en conséquence de ces informations reçues, une ou plusieurs instructions permettant d’enclencher ou d’assister une manœuvre du véhicule.
Plus particulièrement, selon l’exemple illustré ici, un premier capteur d’aide à la conduite 43 est un moyen de détection par émission d’ondes, par exemple électromagnétiques, c’est-à-dire que ce premier capteur 43 est configuré pour évaluer une distance le séparant d’un objet quelconque en mesurant un délai entre un instant t auquel il envoie une onde et un instant tl auquel cette onde est réfléchie. Ainsi, ce premier capteur 43 comprend au moins un organe émetteur configuré pour émettre au moins une onde et au moins un organe récepteur configuré pour recevoir l’onde réfléchie. Sur la figure 6, le premier capteur 43 est représenté de façon schématique, de sorte que ni l’organe émetteur, ni l’organe récepteur ne sont visibles. Les ondes peuvent être des ondes radioélectriques, auquel cas l’organe de détection est appelé RADAR de l’acronyme anglo-saxon « RAdio Détection And Ranging », ou bien des ondes lumineuses, par exemple un faisceau laser, auquel cas l’organe de détection est appelé L1DAR de l’acronyme anglo-saxon « Llght Détection And Ranging ». 11 est entendu qu’il ne s’agit que d’exemples de réalisation de la présente invention et que le premier capteur d’aide à la conduite pourrait être formé par un organe différent sans sortir du contexte de la présente invention.
L’élément de détection 40 peut en outre loger un deuxième capteur d’aide à la conduite 44 configuré pour analyser sensiblement la même scène de route que le premier capteur 43. Selon l’exemple illustré, ce deuxième capteur d’aide à la conduite 44 est agencé au voisinage du premier capteur 44, et plus particulièrement le premier capteur d’aide à la conduite 44 et le deuxième capteur d’aide à la conduite 44 sont alignés le long d’une direction transversale Dt. Selon l’exemple illustré ici, ce deuxième capteur d’aide à la conduite est une caméra.
Autrement dit, on comprend que le premier capteur d’aide à la conduite 43 et le deuxième capteur d’aide à la conduite 44 sont tous deux dédiés à l’acquisition de données concernant une même scène de route, ici située à l’avant du véhicule, le premier capteur d’aide à la conduite 43 permettant une reconstitution d’images et le deuxième capteur d’aide à la conduite 44 permettant quant à lui une acquisition directe d’images. Il est entendu qu’il ne s’agit que d’un exemple et que la combinaison du premier capteur et du deuxième capteur derrière une vitre de protection susceptible d’être nettoyée mécaniquement par un élément de nettoyage pourrait être positionné n’importe où sur le véhicule. La vitre de protection 45 est configurée pour protéger l’élément de détection, notamment contre d’éventuelles agressions extérieures, par exemple contre la projection de gravillons, ou autres objets qui peuvent être présents sur la route.
On comprend que le module de détection selon l’invention comprend ici dans sa paroi avant 14 une zone de réception dans laquelle la vitre de protection 45 est enchâssée, c’est-à-dire que cette vitre de protection 45 ferme, au moins partiellement, une ouverture ménagée dans la paroi avant 14 de ce module de détection.
La vitre de protection 45 est agencée sur un trajet emprunté par les ondes ou les rayons lumineux émis par l’élément de détection 40. On comprend donc que cette vitre de protection 45 doit impérativement être traitée pour assurer le bon fonctionnement de l’élément de détection 40. Ainsi, selon l’invention, la vitre de protection 45 est d’une part réalisée en un matériau qui laisse passer la lumière et/ou les longueurs d’onde des ondes électromagnétiques émises par l’élément de détection 40, ou traitée en ce sens, et d’autre part un traitement antireflet est appliqué sur cette vitre de protection 45 de sorte que les ondes émises par l’élément de détection 40 traversent totalement cette vitre de protection 45. Plus précisément, on comprend que le traitement antireflet est appliqué sur une face intérieure de la vitre de protection 45, c’est-à-dire sur une face de cette vitre de protection 45 tournée vers l’élément de détection 40. Selon l’exemple illustré ici, cette vitre de protection 45 s’étend dans un plan mais on pourra également prévoir que cette vitre de protection soit galbée, et avantageusement qu’elle présente un galbe identique, ou sensiblement identique, au galbe de l’élément de détection 40 le cas échéant.
En outre, la vitre de protection 45 peut être artificiellement divisée en une première portion 47 destinée à protéger le premier capteur 43 et une deuxième portion 48 destinée à protéger le deuxième capteur 44. On entend par « artificiellement divisée » le fait que la vitre de protection 45 est monobloc, c’est-à-dire que la première portion 47 et la deuxième portion 48 de cette vitre de protection 45 forment un unique ensemble qui ne peut être séparé sans entraîner la détérioration de l’une ou l’autre de ces portions 47, 48. On note également que la première portion 47 et la deuxième portion 48 de la vitre de protection 45 sont avantageusement alignées le long d’un axe parallèle à la droite transversale Dt le long de laquelle sont alignés les deux capteurs 43, 44.
Tel qu’évoqué ci-dessus, l’élément de détection 40 est associé à un élément de nettoyage 42, spécifiquement dédié au nettoyage de la vitre de protection 45. Dans le contexte de ce qui a été décrit précédemment, l’élément de nettoyage 42 est configuré pour nettoyer alternativement l’une ou l’autre des portions 47, 48 de la vitre de protection 45. Avantageusement, on comprend que cela permet d’assurer que les deux capteurs 43, 44 ne soient pas aveuglés simultanément, c’est-à-dire d’assurer que la fonction de détection de la scène de route située à l’avant du véhicule est maintenue en permanence, au moins dans une forme dégradée. Selon l’invention, on comprend que cet élément de nettoyage 42 permet ainsi d’assurer, de façon durable, la fonction d’acquisition des données réalisée par les capteurs d’aide à la conduite 43, 44 de l’élément de détection 40.
A cet effet, l’unité centrale de commande 200 du module de détection selon l’invention est configurée pour traiter des informations provenant des capteurs et pour en déduire des instructions de fonctionnement envoyées à l’élément de nettoyage. Lorsque l’un des capteurs 43, 44 détecte la présence d’un élément perturbateur, respectivement, dans son champ de vision ou sur le trajet des ondes qu’il émet, il envoie une information correspondante à l’unité centrale de commande 200. Cette unité centrale de commande 200 est configurée pour envoyer, selon qu’elle ait reçue l’information en provenance du premier ou du capteur, une première instruction permettant un nettoyage de la première portion 47 de la vitre de protection 45 ou une deuxième instruction permettant de nettoyer la deuxième portion 48 de cette vitre de protection 45. On entend ici par « élément perturbateur » un élément qui gêne, voire empêche, l’acquisition d’informations par l’un ou l’autre des capteurs d’aide à la conduite 43, 44. Ainsi, cet élément perturbateur peut par exemple être une salissure, un élément organique, ou tout autre détritus qui pourra se déposer sur la vitre de protection 45.
Chaque instruction de l’unité centrale de commande 200 peut être divisée en deux sous-instructions : une première sous- instruction envoyée à l’actionneur associé au rail de guidage du balai d’essuyage, qui permet la mise en mouvement du balai d’essuyage le long de la direction de déplacement principal de ce balai d’essuyage et une deuxième sous-instruction envoyée aux buses de projection de sorte à amorcer ou à arrêter la projection de fluide nettoyant. L’unité de contrôle 200 peut réaliser la commande de nettoyage via un ordre de priorité défini s’il est amené à recevoir la première information et la deuxième information simultanément. Par exemple, la première portion 47 de la vitre de protection 45 sera nettoyée avant la deuxième portion 48 de cette vitre de protection 45, c’est-à-dire qu’on choisit, dans cet exemple, de rendre, en priorité, sa fonction totale et optimale au premier capteur 43, puis dans un second temps au deuxième capteur 44.
L’élément de nettoyage 42 comprend notamment un balai d’essuyage 49 monté mobile par rapport à la vitre de protection 45 et agencé en contact avec cette vitre de protection 45. Tel que schématiquement représenté sur la figure 6, ce balai d’essuyage 49 est mobile le long d’une direction D principale de déplacement rectiligne. Selon l’exemple illustré ici dans lequel la vitre de protection 45 a un profil plan, cette direction D suit une droite pure, qui s’inscrit dans un plan d’extension principal de la vitre de protection 45. Autrement dit, cette direction D principale de déplacement rectiligne est parallèle à la direction transversale Dt d’alignement des capteurs d’aide à la conduite 43, 44, c’est-à-dire également parallèle à l’axe d’alignement des deux portions 47, 48 de la vitre de protection 45.
L’élément de nettoyage 42 comprend, outre le balai d’essuyage 49, un bras d’entrainement 50 mobile par rapport à la vitre de protection 45, et configuré pour entraîner dans son mouvement le balai d’essuyage 49. Le bras d’entrainement 50 comprend une partie de guidage 51 qui s’étend au moins partiellement sous le module de détection 2 selon l’invention et au moins un connecteur 52 qui relie cette partie de guidage 51 au balai d’essuyage 49. Selon l’exemple illustré ici, la partie de guidage 51 comporte un chariot configuré pour coulisser dans un rail 53, représenté schématiquement sur la figure 6 sous le module de détection, le chariot étant mis en mouvement dans le rail par une courroie entraînée par un actionneur rendus solidaires du module de détection selon l’invention et non illustrés ici. Cette partie de guidage 51 forme ainsi une portion mobile du bras d’entrainement 50 apte à entraîner le balai d’essuyage 49 le long de la direction D principale de déplacement rectiligne, via le connecteur 52 qui participe à transmettre le mouvement du bras d’entrainement 50 au balai d’essuyage 49.
Il est entendu que le balai d’essuyage 49 est apte à se déplacer selon deux sens opposés le long de cette direction D principale de déplacement rectiligne. Ainsi, selon un exemple particulier de réalisation de la présente invention, une position de repos du balai d’essuyage 49 correspond à un positionnement de ce balai d’essuyage 49 au niveau d’une jonction - virtuelle - entre la première portion 47 de la vitre de protection 45 et la deuxième portion 48 de cette vitre de protection 45. Ainsi, en fonction de la portion qui nécessite un nettoyage, le balai d’essuyage 49 pourra nettoyer sélectivement l’une ou l’autre de ces portions sans gêner l’acquisition d’images réalisée par le capteur d’aide à la conduite 43, 44 agencé derrière la portion de la vitre de protection 45 qui ne nécessite pas de nettoyage.
Dans l’exemple illustré sur la figure 6, l’élément de nettoyage 42 comprend également une arrivée 54 de fluide nettoyant. Ce fluide nettoyant est ainsi, selon l’exemple illustré ici, directement injecté dans des canaux de distribution de ce fluide nettoyant qui peuvent par exemple être ménagés à l’intérieur de balai d’essuyage 49, ou en surface de ce dernier. Il est entendu qu’il ne s’agit que d’un exemple de réalisation, et que le bras d’entrainement 50 de l’élément de nettoyage 42 peut prendre une autre forme sans sortir du contexte de l’invention dans la mesure où il permet un déplacement du balai d’essuyage 49 le long de la direction D principale de déplacement rectiligne.
Le balai d’essuyage 49 peut comprendre au moins un conduit de distribution d’un fluide nettoyant, avantageusement deux conduits de distribution du fluide nettoyant, munis d’orifice de projection de fluide nettoyant. On peut prévoir une ou des buse(s) de projection du fluide nettoyant associée(s) au conduit de distribution du fluide nettoyant pour une projection de fluide optimisée. Par exemple, ces conduits de distribution peuvent s’étendre sur toute une longueur du balai d’essuyage 49, c’est-à-dire le long de la direction verticale. Avantageusement, le balai d’essuyage 49 comprend une pluralité de buses de projection, réparties sur toute une longueur du/de(s) conduit(s) de distribution. Bien que non illustré ici, le(s) conduit(s) de distribution du fluide nettoyant est/sont en outre fluidiquement relié à un réservoir de fluide nettoyant.
On note par ailleurs que le balai d’essuyage 49 s’étend sur toute une hauteur h de la vitre de protection 45, c’est-à-dire une dimension de cette vitre de protection 45 mesurée parallèlement à l’axe vertical Y du trièdre, c’est-à-dire perpendiculairement à la direction D principale de déplacement du balai d’essuyage 49, entre deux bords 55, 56 délimitant cette vitre de protection 45 verticalement. Autrement dit, le balai d’essuyage 49 est en contact avec l’intégralité de la vitre de protection 45 sur sa dimension verticale, de sorte à assurer un nettoyage complet de la surface de cette vitre de protection 45 lorsque le balai est déplacé longitudinalement d’une extrémité à l’autre de la vitre de protection. Plus particulièrement, et tel que cela sera plus amplement détaillé ci-dessous, le balai d’essuyage 49 comprend une lame d’essuyage et c’est cette lame d’essuyage qui est effectivement plaquée contre la vitre de protection et qui essuie cette dernière. Selon l’invention, le plaquage de cette lame d’essuyage est par exemple réalisé grâce à un ou plusieurs dispositifs) de rappel élastique, ou alors grâce à un effet de rappel élastique propre à cette lame d’essuyage.
Avantageusement, lorsque la vitre de protection 45 est galbée, on pourra prévoir que le balai d’essuyage suive ce galbe de sorte à assurer un essuyage optimal de cette vitre de protection 45.
On comprend de ce qui précède que l’élément de nettoyage 42 met en œuvre un essuyage mécanique de la vitre de protection 45, par frottement, de sorte que les quantités de fluide nettoyant nécessaires à cet essuyage sont réduites, permettant ainsi de réduire la taille du réservoir de stockage de ce fluide nettoyant et donc le poids total du module de détection 2 selon l’invention. Le fait que le(s) conduit(s) de distribution du fluide nettoyant et les buses de projection soient ménagés directement sur le balai d’essuyage 49 participe également, avec l’utilisation d’un essuyage mécanique, à la réduction de la quantité de fluide nettoyant utilisée. Toutefois, on pourra également prévoir que les buses de projection soient agencées à une distance non nulle du balai d’essuyage sans sortir du contexte de la présente invention.
Les figures 7 et 8 illustrent de façon schématique un ensemble de détection 80 à large champ de vision, disposé au centre du module de détection fixé et rapport sur le toit, et un ensemble de nettoyage 82 associé.
L’ensemble de détection 80 est configuré pour acquérir des images selon un champ angulaire d’au moins 180°, ici à 360°, d’un environnement du véhicule 1. Autrement dit, ce module de détection 80 est configuré pour acquérir des images de l’ensemble de l’environnement du véhicule 1.
Selon l’invention, l’ensemble de détection 80 présente ici une forme cylindrique droite, d’axe de révolution Z parallèle à l’axe vertical Y du trièdre et il comprend une surface optique 84 entourant un organe de détection par émission d’ondes, c’est-à-dire un organe de détection configuré pour évaluer une distance le séparant d’un objet quelconque en mesurant un délai entre un instant t auquel il envoie une onde et un instant tl auquel cette onde est réfléchie. Ainsi, cet organe de détection comprend au moins un organe émetteur configuré pour émettre au moins une onde et au moins un organe récepteur configuré pour recevoir l’onde réfléchie, ni l’organe émetteur, ni l’organe récepteur n’étant visible sur les figures. Selon différents exemples de réalisation de la présente invention, l’organe de détection peut être un système RADAR, acronyme anglo-saxon pour « RAdio Détection And Ranging », apte à transmettre et recevoir des ondes électromagnétiques, ou bien être un système LIDAR, acronyme anglo-saxon pour « LIght Détection And Ranging », apte à transmettre et recevoir des ondes lumineuses, par exemple un faisceau laser, ou encore une caméra à large champ de vision. Selon l’exemple illustré sur les figures, l’ensemble de détection 80 est un système LIDAR, et la surface optique 84 de ce module de détection est configurée pour permettre la transmission des ondes lumineuses l’acquisition d’images mentionnée ci-dessus est formée par une lentille apte à mettre en forme les ondes lumineuses.
Le positionnement de cet ensemble de détection 80 à l’extérieur du véhicule 1 l’expose à des salissures, des éléments organiques ou tout autre détritus. Aussi, afin de permettre à cet ensemble de détection 80 de fonctionner de façon optimale, il convient de nettoyer régulièrement sa surface optique directement au contact de ces salissures et autres détritus. A cette fin, le module de détection 2 selon l’invention comprend également un ensemble de nettoyage 82 de cet ensemble de détection 80. Selon un exemple illustré sur les figures, l’ensemble de nettoyage 82 comprend trois rampes de projection 85a, 85b, 85c, chacune dédiée au nettoyage d’un secteur angulaire al, a2, a3 de la surface optique de l’ensemble de détection 80. Ainsi, une première rampe de projection 85a est dédiée au nettoyage d’un premier secteur angulaire al, une deuxième rampe de projection 85b est dédiée au nettoyage d’un deuxième secteur angulaire a2 et une troisième rampe de projection 85c est dédiée au nettoyage d’un troisième secteur angulaire a3. Tel que cela sera détaillé ci-dessous, le nettoyage d’un secteur angulaire de l’ensemble de détection 80 perturbe, voir empêche complètement, l’acquisition d’images par ce secteur angulaire précis. Aussi, la présente invention est conçue pour permettre un nettoyage sélectif, par secteur angulaire, de cet ensemble de détection 80, de sorte que l’acquisition d’images, au moins partielle, puisse être réalisée en permanence par l’ensemble de détection. La présente invention permet ainsi d’éviter un aveuglement total de l’ensemble de détection 80 qui pourrait être dangereux pour la sécurité des occupants du véhicule 1 équipé du système d’aide à la conduite fonctionnant via le module de détection 2 selon l’invention, mais également pour les autres usagers qui partagent la route avec ce véhicule 1. Tel que représenté sur la figure 7, chaque secteur angulaire al, a2, a3 de l’ensemble de détection 80 est identique aux deux autres. Autrement dit, selon l’exemple illustré d’un ensemble de détection dont la surface optique permet une prise de vue à 360°, chaque secteur angulaire al, a2, a3 présente une ouverture de 120°. Selon cet exemple, le premier secteur angulaire al est dédié à l’acquisition d’images d’une scène de route située à l’avant du véhicule 1, le deuxième secteur angulaire a2 et le troisième secteur angulaire a3 étant quant à eux dédiés à l’acquisition d’images de scènes de route situées latéralement et à l’arrière du véhicule, chacun de ces deuxième et troisième secteurs angulaires a2, a3 étant dédié à un côté défini du véhicule 1. Tel qu’illustré, le premier secteur angulaire al est centré sur un axe X d’avancement du véhicule 1. Alternativement, on pourra par exemple prévoir de diviser l’ensemble de détection en plus de trois secteurs angulaires, par exemple en quatre secteurs angulaires de 90° chacun, auquel cas l’ensemble de nettoyage comprendra quatre rampes de projection, chacune d’entre elles étant dédiée au nettoyage de l’un de ces secteurs angulaires. Tel que cela est notamment illustré sur la figure 8, l’ensemble de nettoyage 82 selon l’invention présente une forme générale annulaire avec les rampes de projection qui forment cet ensemble de nettoyage qui présentent chacune une forme de portion d’anneau. En d’autres termes, chaque rampe de projection 85a, 85b, 85c est délimitée par deux bords en forme d’arcs de cercle reliés entre eux par deux bords droits et présente une épaisseur e supérieure à une hauteur h de cette même rampe de projection 85. Tel que représenté, l’épaisseur e de chaque rampe de projection 85a, 85b, 85c est mesurée radialement entre les deux bords en forme d’arcs de cercle et parallèlement à l’un des bords droits de la rampe de projection 85a, 85b, 85c concernée et la hauteur h de chacune de ces rampes de projection 85a, 85b, 85c est mesurée parallèlement à l’axe vertical Y du trièdre illustré, c’est-à-dire parallèlement à la direction de déplacement télescopique de la rampe de projection. 85a, 85b, 85c
Chacune de ces rampes de projection 85a, 85b, 85c comprend au moins deux buses de projection - non illustrées ici - configurées pour projeter le fluide nettoyant destiné au lavage du secteur angulaire auquel est dédiée la rampe de projection 85a, 85b, 85c concernée. Tel que représenté, chaque rampe de projection 85a, 85b, 85c ne s’étend que sur une portion du secteur angulaire auquel elle est dédiée. Toutefois, les buses de projection de chacune de ces rampes de projection 85a, 85b, 85c sont ménagées de sorte à couvrir l’ensemble du secteur angulaire auquel est dédiée la rampe de projection concernée, c’est-à-dire de sorte à ce que du fluide nettoyant soit projeté sur l’ensemble du secteur angulaire concerné. On entend par « projection de fluide nettoyant sur l’ensemble du secteur angulaire » une projection de fluide nettoyant sur la surface optique du module de détection configurée pour permettre l’acquisition d’images dans le secteur angulaire concerné. On comprend que cet agencement des buses permet ainsi de couvrir l’ensemble des secteurs angulaires tout en laissant un espace 850 entre les rampes de projection 85a, 85b, 85c afin de permettre leur déploiement respectif sans entraves.
Tel que décrit ci-dessus, chaque rampe de projection 85a, 85b, 85c de l’ensemble de nettoyage 82 est dédiée au nettoyage d’un secteur angulaire de l’ensemble de détection 80. Afin de permettre à l’ensemble de détection 80 d’acquérir des images de son environnement hors des phases de nettoyage sans que les rampes de projection soient dans le champ de vision de l’ensemble de détection, les rampes de projection 85a, 85b, 85c sont mobiles entre une première position escamotée dans laquelle l’acquisition d’images est possible et une deuxième position déployée, dans laquelle le nettoyage peut être effectué.
Ces deux positions sont visibles sur les figures 7 et 8 : la première rampe de projection 85a dans sa première position 86 escamotée, c’est-à-dire une position dans laquelle cette première rampe de projection 85a est située en dehors d’un trajet emprunté par les ondes émises par l’ensemble de détection 80, et la troisième rampe de projection 85c dans sa deuxième position 87 déployée, c’est-à-dire une position dans laquelle cette troisième rampe de projection 85c est apte à projeter du fluide nettoyant sur la surface optique 84 de sorte à nettoyer le secteur angulaire concerné.
Il apparaît clairement sur les figures que lorsqu’une rampe de projection est dans sa deuxième position déployée, elle est agencée en travers du trajet emprunté par les ondes émises par l’ensemble de détection 80, de sorte que l’ensemble de détection 80 ne peut plus acquérir de données complètes sur son environnement. Tel que cela sera détaillé ci- dessous, chaque rampe de projection 85a, 85b, 85c est pilotée indépendamment des deux autres, de sorte que seule une rampe de projection puisse prendre une position déployée, tel qu’illustré sur la figure 8. Ainsi, on s’assure que l’ensemble de détection 80 puisse continuer à acquérir des images sur au moins un secteur angulaire, avantageusement deux secteurs angulaires, même en cours de nettoyage. Autrement dit, le système d’aide à la conduite fourni par le module de détection 2 selon l’invention permet une acquisition d’images continue, ce système d’aide à la conduite étant ainsi particulièrement adapté à être intégré à un véhicule autonome ou partiellement autonome. Afin de passer de leur première position 86 escamotée à leur deuxième position 87 déployée, les rampes de projection 85a, 85b, 85c sont télescopiques, c’est-à-dire qu’elles comprennent, chacune, un ensemble de déploiement 88 configuré pour s’allonger ou se replier le long d’une droite verticale parallèle à la direction verticale Z d’extension principale de l’ensemble de détection 80. Dans la suite de la description, le phénomène d’allongement de l’ensemble de déploiement 88, mis en œuvre lorsque l’on souhaite déplacer la rampe de projection vers la position déployée, sera désigné comme « déploiement de l’ensemble de déploiement » et le phénomène de repli de cet ensemble de déploiement, mis en œuvre lorsqu’on souhaite déplacer la rampe de projection vers la position escamotée, sera désigné comme « repli de l’ensemble de déploiement ».
Chaque ensemble de déploiement 88 comporte un tube 89 de guidage d’un piston 90 apte à se déplacer en translation à l’intérieur du tube, la rampe de projection 85a, 85b, 85c associée à chaque ensemble de déploiement étant montée en bout du piston.
Les ensembles de déploiement 88 peuvent par exemple être des ensembles de déploiement hydrauliques, c’est-à-dire des ensembles configurés pour que le piston et la rampe associée se déploient sous l’effet d’une pression hydraulique. Ainsi, chacun de ces ensembles de déploiement 88 comprend au moins une arrivée 91 de liquide, cette arrivée de liquide comprenant au moins un moyen d’obturation pilotable, non visible sur les figures. Selon l’invention, les moyens d’obturation pilotables de chacune des arrivées de liquide sont pilotables indépendamment des uns des autres. Autrement dit, le déploiement de chaque ensemble de déploiement 88 est piloté indépendamment du déploiement des autres ensembles de déploiement 88. Ainsi, chaque rampe de projection 85a, 85b, 85c peut passer de sa première position 86 escamotée à sa deuxième position 87 déployée indépendamment des autres. En d’autres termes, la présente invention permet un nettoyage ciblé et individualisé de chaque secteur angulaire de l’ensemble de détection 80.
Avantageusement, le liquide permettant le déploiement du piston de l’ensemble de déploiement 88, et donc par conséquent de la rampe de projection 85a, 85b, 85c concernée, peut être le fluide nettoyant, par exemple un liquide lave-glace. De la sorte, lorsqu’un nettoyage de l’un des secteurs angulaires est demandé, le moyen d’obturation est ouvert de sorte à permettre l’arrivée du fluide nettoyant dans l’ensemble de déploiement 88. Au fur et à mesure que le fluide entre dans l’ensemble de déploiement 88, le piston de ce dernier se déplace à l’intérieur du tube dans le sens du déploiement de l’ensemble. Dès que le fluide rejoint les buses de projection portées par les rampes de projection 85a, 85b, 85c, le nettoyage du secteur angulaire concerné commence. Selon l’agencement des canaux de circulation de liquide au sein de l’ensemble de déploiement, on comprend que le nettoyage de ce secteur angulaire peut débuter avant que la rampe de projection 85 n’atteigne sa position la plus haute, de sorte que l’ensemble de détection 80, et plus particulièrement le secteur angulaire de cet ensemble de détection soit nettoyé sur toute sa hauteur, c’est-à-dire sur toute sa dimension verticale.
Alternativement, ces ensembles de déploiement 88 peuvent être des ensembles de déploiement pneumatiques auquel cas l’arrivé de liquide décrite ci-dessus est remplacée par une arrivé d’air comprimé. L’ensemble de détection 80 est porté par un support 92 qui comprend au moins une paroi supérieure 93 et une paroi inférieure 94 reliées entre elles par un tronc 95. Tel qu’évoqué ci-dessus, les rampes de projection 85a, 85b, 85c sont mobiles le long d’axes verticaux et des ouvertures 96 sont ménagées dans la paroi supérieure 93 du support 92, ces ouvertures 96 étant configurées pour d’une part recevoir les rampes de projection dans leurs positions escamotées et le passage des ensembles de déploiement 88 des rampes de projection 85a, 85b, 85c. Avantageusement, ces ouvertures 96 présentent des dimensions identiques, ou sensiblement identiques, aux dimensions des rampes de projection 85a, 85b, 85c de sorte que ces ouvertures 96 sont fermées par les rampes de projection 85a, 85b, 85c lorsque ces dernières sont dans leur première position 86 escamotée. Une de ces ouvertures 96 est ainsi visible sur la figure 8. On comprend que, selon l’invention, autant d’ouvertures 96 sont ménagées dans la paroi supérieure 93 qu’il n’y a de rampes de projection 85a, 85b, 85c.
Des orifices 97 sont en outre ménagés dans la paroi inférieure 94 de sorte à permettre le maintien des tubes 89 des ensembles de déploiement 88. A nouveau, on comprend que le support 92 comprend autant d’orifices 97 que l’ensemble de nettoyage comporte de rampes de projection 85a, 85b, 85c.
On note également que le support 92 présente des premiers renforts agencés entre les ensembles de déploiement 88. Ces premiers renforts comprennent, selon l’exemple illustré ici, au moins deux équerres 99 fixées au tronc du support et porteuses d’une planche 100 ajourée pour être traversée par les tubes des ensembles de déploiement 88.
Chaque ensemble de déploiement 88 est solidarisé au tronc 95 du support 92 grâce à un moyen de fixation 101 qui lui est propre. Selon l’exemple illustré ici, les moyens de fixation 101 comprennent au moins deux pattes 102 - une seule de ces pattes 102 étant visible pour chaque moyen de fixation 101 illustré ici - configurées pour enserrer l’ensemble de déploiement 88 concerné. Alternativement, on pourra par exemple prévoir que les ensembles de déploiement 88 soient collés, ou vissés sur le tronc 95 du support 92. Il est entendu qu’il ne s’agit que d’exemples de réalisation et que tout autre moyen de fixation est envisageable sans sortir du contexte de l’invention dans la mesure où il permet le maintien de l’ensemble de déploiement sur le support, ainsi que le déploiement et le repli d’un piston de cet ensemble de déploiement.
Le procédé de nettoyage de l’ensemble de détection est mis en œuvre par une commande appropriée de l’unité centrale de commande 200 qui reçoit une information concernant la présence d’un élément perturbateur sur un secteur angulaire al, a2, a3, de l’ensemble de détection 80. On entend ici par « élément perturbateur » un élément qui gêne, voire empêche, l’acquisition d’informations par l’un ou l’autre des secteurs angulaires de l’ensemble de détection 80. Ainsi, cet élément perturbateur peut par exemple être une salissure, un élément organique, ou tout autre détritus qui pourra se déposer sur cet ensemble de détection 80 et gêner ou empêcher l’acquisition d’images.
L’unité centrale de commande 200 envoie une requête à l’ensemble de détection 80 afin de déterminer si chacun des secteurs angulaires de l’ensemble de détection est opérationnel. Dans le cas où plusieurs informations issues de différents secteurs angulaires sont envoyées simultanément à l’unité centrale de commande, c’est-à-dire que plusieurs secteurs angulaires de la surface optique de l’ensemble de détection sont sales et nécessitent une opération de nettoyage, un ordre de priorité est prédéterminé de sorte qu’au moins un, avantageusement au moins deux, des secteurs angulaires de l’ensemble de détection ne soient pas nettoyés immédiatement après qu’une information indiquant la présence d’un élément perturbateur ait été reçue par l’unité centrale de commande 200, mais en décalage par rapport au premier secteur angulaire nettoyé, de manière à rester capables d’acquérir des images, même dans un fonctionnement dégradé. Selon un exemple d’application de l’invention, le nettoyage du secteur angulaire dédiée à l’acquisition d’images de la scène de route située à l’avant du véhicule est prioritaire par rapport au nettoyage des deux autres secteurs angulaires. L’unité centrale de commande peut aussi donner instruction de nettoyer ce secteur angulaire dédiée à l’acquisition d’images de la scène de route située à l’avant du véhicule seulement lorsque le véhicule est arrêté (à un feu de croisement par exemple) ou lorsque le véhicule est en roulage en deçà d’une vitesse donnée. Cette possibilité de piloter quelle partie de l’ensemble de détection à large surface optique est nettoyée est rendue possible par le fait que chaque rampe de projection est activable indépendamment des autres rampes de projection. L’unité centrale de commande 200 est alors programmée pour envoyer une première instruction spécifiquement à la rampe de projection 85a, 85b, 85c, dédiée au nettoyage du secteur angulaire al, a2, a3, qui a envoyé l’information indiquant la présence d’un élément perturbateur. Cette première instruction permet le déploiement de la rampe de projection 85a, 85b, 85c concernée, c’est-à-dire que cette première instruction entraîne plus particulièrement l’ouverture du moyen d’obturation pour permettre l’arrivée de liquide ou d’air comprimé de sorte que l’ensemble de déploiement associé puisse se déployer et ainsi amener la rampe de projection 85a, 85b, 85c en regard de la surface à nettoyer. Dans le cas où les ensembles de déploiement sont déployés grâce au fluide nettoyant, cette première instruction permet à la fois d’engendrer le déploiement de la rampe de projection 85a, 85b, 85c concernée et la projection du fluide nettoyant par les buses de projection de cette rampe de projection 85a, 85b, 85c. En revanche, si ce liquide est différent du fluide nettoyant ou si les ensembles de déploiement sont des ensembles pneumatiques, l’unité centrale de commande 200 est en outre configurée pour envoyer une deuxième instruction permettant la projection de fluide nettoyant. Par exemple l’envoi de la première instruction et l’envoi de la deuxième instruction peuvent être simultanés. Une fois le secteur angulaire al, a2, a3 concerné nettoyé, l’unité centrale de commande 200 envoie une troisième instruction entraînant le repli de l’ensemble de déploiement de la rampe de projection concernée. Autrement dit, la première instruction permet de passer la rampe de projection concernée de sa position escamotée à sa position déployée et la troisième instruction permet quant à elle de passer cette rampe de projection de sa position déployée à sa position escamotée.
Les figures 7 et 9 illustrent plus particulièrement le dispositif de géolocalisation 60, disposé sur le module de détection 2 tel que précédemment décrit et le dispositif de détection 61 qu’il loge. Le dispositif de géolocalisation 60 comporte un boîtier 63 qui présente notamment une face externe, c’est-à-dire une face tournée vers la périphérie du véhicule, qui forme une face de détection optique 64 et une face d’attaque 65 tournée vers l’avant du véhicule et donc directement en travers du flux d’air lors du roulage du véhicule, qui présente une forme en pointe. Le boîtier 63 est avantageusement réalisé d’un seul tenant avec la paroi de couverture 8 du module de détection 2, le boîtier 63 étant obtenu le cas échéant par l’intermédiaire d’une opération de surmoulage.
Une surface optique 66, c’est-à-dire un élément optique avantageusement transparent, est agencée dans la face de détection optique 64 du boîtier, ladite surface optique présentant ici une partie bombée dépassant du plan principal défini par la face de détection optique 64. La surface optique 66 est configurée pour permettre un champ de vision 67 approprié vers la périphérie du véhicule, par exemple vers l’arrière.
La face de détection optique 64 présente une portion proximale, proche d’une base du boîtier, et une portion distale 69, tournée à l’opposé du véhicule sur lequel le boîtier est disposé, et le profil du boîtier est ici tel que la portion proximale présente une dimension transversale supérieure à celle de la portion distale 69 formant sommet du boîtier. De la sorte, le boîtier présente ici une forme pointue de la face arrière vers la face avant et une forme pointue de la base solidaire de la structure du véhicule vers le sommet. On comprend que ces formes sont notamment appropriées au profil aérodynamique du module de détection apte à être rapporté et fixé sur le toit d’un véhicule et que les formes des faces du boîtier ne sont ici pas limitatives, et notamment la forme creusée des faces latérales s’étendant entre la face arrière et la face avant. A l’intérieur du boîtier 63 formant antenne, le dispositif de géolocalisation comporte des moyens de réception 71 de signal d’un système de localisation, par exemple un signal satellite de type GPS assurant la fonction de géolocalisation, et le dispositif de détection optique précédemment évoqué 61. Dans l’exemple illustré, le dispositif de détection optique est spécifique en ce qu’il peut être nettoyé par effet centrifuge, c’est-à- dire par rotation à grande vitesse d’une surface optique de ce dispositif de détection.
Dans l’exemple illustré, le boîtier 63 formant antenne du dispositif de géolocalisation 60 intègre également un dispositif de nettoyage additionnel par projection de fluide configuré pour projeter, via une buse de projection 72, du fluide nettoyant, que ce soit de l’air, de l’eau ou du liquide lave-glace, sur la surface optique 66 agencée dans la face de détection optique 64 du boîtier.
Le boîtier 63 comporte à sa base, disposée dans le plan de la paroi de couverture du module de détection, une ouverture pour laisser passage à l’insertion et au retrait du dispositif de détection optique configuré pour être nettoyé par effet centrifuge. Par ailleurs, une telle ouverture permet le passage depuis l’intérieur du boîtier vers l’extérieur de celui-ci d’un conduit d’abmentation en bquide 73 de la buse de projection 72 du dispositif de nettoyage additionnel, ainsi que d’un circuit de commande et d’abmentation électrique d’un actionneur associé au dispositif de détection optique 61, ledit actionneur permettant la mise en rotation de l’élément optique, ou surface optique, pour permettre son nettoyage par effet centrifuge. Bien entendu, l’ouverture formée dans la face de fixation peut permettre en outre le passage d’un circuit d’alimentation électrique des moyens de réception du signal de géolocalisation par satellite également logés dans le boîtier formant antenne et il peut être prévu de faire passer par cette ouverture des moyens filaires de communication entre lesdits moyens de réception du signal, et/ou le dispositif de détection optique, et l’unité centrale de commande 200 décrite précédemment et localisée dans le module de détection.
Le dispositif de détection 61 comporte un capteur 74 dont le corps renferme des moyens d’acquisition et le cas échéant de traitement d’images, le corps étant recouvert par une lentille de projection 75. Le dispositif de détection comporte en outre une vitre de protection formant la surface optique 66, ou élément optique, précédemment évoquée et agencée dans la face de détection 64 du boîtier. Le capteur est fixe par rapport au boîtier et la vitre de protection est configurée pour tourner à grande vitesse lorsque des salissures sont détectées sur la surface optique formée par cette vitre de protection. A cet effet, le dispositif de détection 61 est associé à l’actionneur disposé dans le prolongement longitudinal du dispositif de détection. Plus particulièrement, l’actionneur est ici un moteur de type brushless, qui comporte un stator interne 76 porteur de bobines alimentés en courant et un rotor externe 77 porteur d’aimants permanents et configuré pour tourner autour du stator. Le stator 76 porte un support 78 du corps du capteur de manière à assurer sa position fixe et le rotor 77 est lié à la vitre de protection formant surface optique 66 via une paroi intermédiaire 79, de sorte que la mise en rotation du rotor autour du stator entraîne la rotation à grande vitesse de la vitre de protection formant surface optique 66 autour de l’axe de rotation de l’actionneur, avantageusement confondu avec l’axe optique du capteur. Le fait que l’actionneur soit ici un moteur à rotor externe n’est pas limitatif de l’invention et la surface optique du dispositif de détection intégré selon l’invention dans le boîtier du dispositif de géolocabsation pourrait sans sortir du contexte de l’invention être mise en rotation avec un actionneur à rotor interne.
Il convient de noter que l’encombrement du dispositif de détection et des moyens nécessaires pour le nettoyage de sa surface optique, ici par effet centrifuge, est essentiellement longitudinal, c’est-à-dire selon la direction d’avancement du véhicule. Ceci est particulièrement avantageux dans la position du boîtier du dispositif de géolocabsation illustrée sur les figures, puisque l’emprise aérodynamique peut être limitée du fait de la seule augmentation de l’encombrement longitudinal, peu pénalisant pour l’aérodynamique, et de la non-augmentation de l’encombrement vertical et/ou transversal, qui serait elle pénalisante pour l’aérodynamique.
La figure 9 illustre également plus en détail un dispositif de nettoyage additionnel permettant la projection de fluide sur la surface optique, qui peut être utilisé préalablement ou simultanément à la mise en rotation de la surface optique, afin de faciliter le décollage des salissures de la surface optique lors de la rotation de celle-ci. Pour faire suite à ce qui vient d’être décrit précédemment, il convient de noter que dans ce cas le dispositif de nettoyage additionnel par projection de fluide est uniquement un dispositif d’appoint, et que l’on peut se contenter d’une buse de projection 72 unique et fixe, et donc peu encombrante. La buse de projection 72 présente un corps susceptible de guider le fluide reçu via le conduit d’alimentation en liquide 73. La buse 72 est configurée pour projeter un jet sur la surface optique 66.
Tel que cela a été précisé précédemment, la figure 9 illustre également schématiquement la présence des moyens de réception 71 de signal d’un système de localisation, par exemple un signal satellite de type GPS assurant la fonction de géolocalisation. Ceux-ci sont disposés au plus près la portion distale 69 formant sommet du boîtier, afin de bénéficier de la meilleure qualité de réception. Un blindage électromagnétique pourra le cas échéant être prévu entre l’actionneur du dispositif de détection 61 et les moyens de réception 71, afin de ne pas troubler la réception du signal et le traitement de ces informations de géolocalisation.
Il résulte de ce qui précède que le dispositif de géolocalisation peut se trouver agencé dans le champ de vision de l’ensemble de détection 80 à large champ de vision, ici à 360°. Plus particulièrement, le boîtier 63 formant antenne du dispositif de géolocalisation 60 se trouve dans au moins un segment angulaire du champ de vision de l’ensemble de détection 80 à large champ de vision et peut empêcher l’analyse de la scène de route disposée en aval du boîtier dans ce segment angulaire. Il en résulte un angle mort dans le champ de vision de l’ensemble de détection 80.
Les figures 10 et 11 illustre plus clairement cette problématique. Le boîtier 63 du dispositif de géolocalisation se retrouve dans le large segment angulaire Sl couvert par l’ensemble de détection 80. Il en résulte une portion d’image S2 détectée par cet ensemble de détection qui reste fixe, du fait de la présence du boîtier statique, au contraire du reste de l’image détectée qui évolue au fil du déplacement du véhicule. A titre d’exemple, le segment du champ de vision de l’ensemble de détection obstrué par le dispositif de géolocalisation présente une valeur angulaire oc de l’ordre de 5 à 45°. On comprend que la dimension transversale du boîtier et la distance entre ce boîtier et l’ensemble de détection peuvent être modulés pour faire varier cette valeur angulaire, étant entendu qu’il est souhaitable de ne pas aller au-delà d’une valeur de 45°. L’ensemble de détection 80 est en communication avec l’unité centrale de commande 200 du module de détection, qui est configurée pour découper cette portion d’image S2 du reste de l’image détectée puis pour la remplacer par une image détectée par le dispositif de détection 61 intégré dans le boîtier 63 du dispositif de géolocalisation 60, dont le champ de vision 67 est dégagé. Le procédé de détection et de traitement d’image mis en œuvre par l’unité centrale de commande 200 dans le contexte évoqué dans le paragraphe précédent est illustré sur la figure 11. Une première étape El consiste en l’acquisition et le traitement d’image, sur un secteur angulaire donné, par l’ensemble de détection 80. Dans une deuxième étape E2, une analyse de l’image est réalisée par l’unité centrale de commande 200 et des moyens de traitement d’image appropriés afin de déterminer si une portion de l’image détectée reste fixe et si cette portion de l’image fixe est due à la présence du boîtier du dispositif de géolocalisation, notamment en estimant si le segment angulaire correspond. Si aucune portion de l’image ne reste fixe, ou si la portion fixe de l’image est analysée comme étant due à une salissure plutôt qu’à la présence du boîtier dans le champ de vision, l’image acquise par l’ensemble de détection 80 est fournie en l’état au système d’aide à la conduite dans une troisième étape E3. Si par contre, la portion fixe de l’image est analysée comme étant due à la présence du boîtier dans le champ de vision, l’unité centrale de commande procède à une quatrième étape E4 au cours de laquelle, simultanément, il récupère dans une première sous étape E41 une image détectée par le dispositif de détection 61 embarqué dans le boîtier 63 et il traite dans une deuxième sous étape E42 l’image acquise par le module de détection pour effacer la portion fixe de cette image. Cette quatrième étape E4 est suivie alors d’une cinquième étape E5 de traitement d’image par addition et superposition des deux images obtenues de façon simultanée dans chacune des sous-étapes précédentes, l’image résultant de cette superposition d’images étant alors fournie au système d’aide à la conduite.
La figure 12 illustre l’intérieur du module de détection 2, dans lequel sont rendus visibles la plupart des moyens de détection et de nettoyage évoqués ci-dessus. Cette figure 12 permet en outre de rendre visible des composants nécessaires au fonctionnement du module de détection selon l’invention.
Le module de détection comporte l’unité centrale de commande 200 décrite précédemment, qui est ici formée de deux entités 201, 202 distinctes communiquant entre elles par une ligne de communication filaire 204 pour assurer les différentes fonctions mises en œuvre par le module de détection, et notamment l’analyse et le traitement d’images.
Le module de détection comporte également des électrovannes 206 disposées sur un circuit de distribution hydraulique 208. Afin de rendre visible ce circuit de distribution, une extrémité a été illustré en dehors du volume défini par le module de détection, et il convient de comprendre que le conduit est relié à une pompe et à un réservoir de stockage de fluide nettoyant. Ces éléments peuvent être déportés ou bien intégrés dans le module de détection selon l’invention 2.
Les électrovannes 206 sont pilotées par l’unité centrale de commande 200 pour permettre le passage de fluide nettoyant en direction des moyens de nettoyage répartis sur le module de détection. On comprend que l’unité centrale de commande est conhgurée pour piloter, en fonction des demandes d’instruction de nettoyage des différents moyens de détection, à la fois le fonctionnement des électrovannes et celui d’une pompe agencée entre le circuit de distribution hydraulique et le réservoir de stockage de fluide nettoyant. Les électrovannes 206 sont ici regroupées en deux barrettes disposées à l’avant et à l’arrière du module de détection afin de limiter la longueur des branches du circuit de distribution hydraulique entre les électrovannes et le moyen de nettoyage correspondant.
L’unité centrale de commande 200 est configurée pour piloter le fonctionnement des électrovannes, et notamment leur donner instruction de laisser passer du fluide nettoyant vers tel ou tel moyen de nettoyage associé à tel ou tel moyen de détection nécessitant d’être nettoyé.
La figure 12 illustre par ailleurs, de façon schématique, les lignes de communication 210 pour la transmission des instructions vers chacun des moyens de détection et pour la récupération des images acquises par ces différents moyens de détection, ici toutes reliées à une des entités formant l’unité centrale de commande.
Enfin, la figure 12 rend visible des moyens de détection additionnels 212, disposés à l’intérieur du module de détection selon l’invention en retrait d’une paroi d’angle 13 réalisée entre la paroi avant 14 et chacune des parois latérales 12. Ces moyens de détection additionnels présentent ici la forme de dispositifs dont la surface optique peut être nettoyé par effet centrifuge, et ils permettent d’obtenir une image plus complète et plus fiable de la scène de route qui se déroule devant le véhicule. Une surface optique 213 de ces moyens de détection additionnels est notamment visible sur les figures 2 ou 5. Le cas échéant, et tel qu’illustré sur ces deux figures, un gicleur 214 peut être prévu pour assurer un nettoyage complémentaire.
La description qui précède explique de façon claire et complète comment la présente invention arrive aux buts qu’elle s’est Hxés, à savoir l’intégration d’une pluralité de moyens de détection de type caméra de vision ou dispositifs RADAR ou LIDAR, et de moyens de nettoyage, de type buse de projection de fluide ou dispositifs de nettoyage par effet centrifuge, dans un module réalisé de façon indépendante à un véhicule et susceptible de donner une autonomie à ce véhicule qui n’est pas équipé dès sa conception d’un système d’aide à la conduite appropriée. De la sorte, le module de détection rapporté et fixé sur le véhicule, notamment sur le toit, permet l’acquisition de données Hables, du fait du pilotage de moyens de nettoyage appropriés, sur la scène de route tout autour du véhicule et permet le traitement de ces informations pour participer à générer des instructions d’assistance à la conduite ou de conduite autonome.
La présente invention ne saurait toutefois se limiter aux moyens et configurations décrits et illustrés ici et elle s’étend également à tout moyen ou configuration équivalent et à toute combinaison techniquement opérante de tels moyens. En particulier la forme et la disposition du boîtier formant le module de détection peuvent être modifiées sans nuire à l’invention dans la mesure où le module de détection intègre à la fois des moyens de détection optique et des moyens de nettoyage, aptes à être commandés par une unité centrale de commande spécifique au module de détection. Une autre variante pourrait également être de prévoir une pluralité d’unité de commande, dont les fonctions seraient respectivement de piloter le fonctionnement de tel ou tel moyen de détection et/ou de tel ou tel moyen de nettoyage, et ceci serait dans le contexte de l’invention dès lors que ces unités de commande sont aptes à communiquer entre elles et sont configurées pour assurer le fonctionnement du module de détection selon l’invention, réalisé indépendamment du véhicule et rapporté et fixé sur une structure de celui-ci.

Claims

REVENDICATIONS
1. Module de détection (2) pour un dispositif d’aide à la conduite d’un véhicule autonome, ledit module de détection comportant une embase (6) et une paroi de couverture (8) de cette embase, l’embase et la paroi de couverture permettant de loger une pluralité de moyens de détection (20, 40, 61, 80, 212) et de moyens de nettoyage (22, 42, 82, 214) respectivement associés à chacun de ces moyens de détection, ainsi qu’une unité centrale de commande (200) configurée pour donner des instructions et/ou recevoir des informations de chacun desdits moyens, ledit module de détection comportant par ailleurs au moins un dispositif de géolocabsation (60).
2. Module de détection selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le dispositif de géolocabsation (60) comprend un boîtier (63) formant sailhe de la paroi de couverture (8) et à l’intérieur duquel sont agencés des moyens de réception (71) de signal de locabsation.
3. Module de détection selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le boîtier (63) est configuré pour loger un dispositif de détection optique (61) formant l’un desdits moyens de détection.
4. Module de détection selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le dispositif de détection optique (61) logé dans le boîtier (63) du dispositif de géolocabsation (60) est configuré pour être nettoyé par effet centrifuge.
5. Module de détection selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le module de détection (2) comporte un ensemble de détection à large champ de vision (80) disposé en sailhe de la paroi de couverture (8) venant en recouvrement de l’embase (6), l’ensemble de détection (80) s’étendant à l’opposé de l’embase.
6. Module de détection selon les revendications 3 et 5, caractérisé en ce que le dispositif de géolocabsation (60) est disposé dans le champ de vision de l’ensemble de détection à large champ de vision (80), générant ainsi un angle mort, l’unité centrale de commande (200) étant configurée pour traiter l’image acquise par l’ensemble de détection (80) par remplacement d’une portion d’image correspondant à l’angle mort par une image acquise par le dispositif de détection optique (61) logé dans le dispositif de géolocalisation.
7. Module de détection selon l’une des revendications 5 à 6, caractérisé en ce que l’ensemble de détection (80) comporte une surface optique (84) cylindrique et en ce qu’il est associé à un ensemble de nettoyage (82) à plusieurs rampes de projection (85a, 85b, 85c) disposés autour de la surface optique de l’ensemble de détection (80).
8. Module de détection selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les rampes de projection (85a, 85b, 85c) sont respectivement équipées d’un ensemble de déploiement (88), chaque ensemble de déploiement étant pilotable individuellement par l’unité centrale de commande (200).
9. Module de détection selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’embase (6) du module de détection (2) comporte une paroi avant (14), apte à être tournée vers l’avant du véhicule, dans laquelle est disposé un élément de détection (40) et un élément de nettoyage (42) associé, l’élément de détection étant équipé d’une vitre de protection (45) et l’élément de nettoyage comportant un élément d’essuyage mécanique (49) apte à se déplacer le long de la vitre de protection.
10. Module de détection selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l’élément de détection (40) comporte deux capteurs d’aide à la conduite (43, 44), la vitre de protection (45) étant disposée en regard de chacun des deux capteurs.
11. Module de détection selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que l’élément d’essuyage mécanique comporte un balai (49) rendu mobile en translation le long de la vitre de protection (45) pour nettoyer l’une ou l’autre des portions de la vitre de protection respectivement en regard des deux capteurs.
12. Module de détection selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’embase (6) du module de détection (2) comporte des parois latérales (12), au moins une de ces parois latérales étant configurée pour loger un organe de détection (20) et un organe de nettoyage (22) associé, l’organe de nettoyage comprenant au moins une buse de projection (26) d’un fluide nettoyant agencée en aval de l’organe de détection (20) par rapport à un sens de déplacement (S) du véhicule.
13. Module de détection selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l’au moins une paroi latérale (12) comporte un déflecteur d’air (13) configuré pour guider un flux d’air vers l’organe de détection (20).
14. Module de détection selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le déflecteur d’air (13) est agencé en aval du module de détection (20) et de la buse de projection (26) par rapport au sens de déplacement (S) du véhicule.
15. Module de détection selon l’une des revendications 12 à 14, caractérisé en ce que la buse de projection (26) est montée sur un organe de déploiement télescopique (27), de manière à pouvoir prendre au moins une première position escamotée et au moins une deuxième position déployée.
16. Module de détection selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le module de détection (2) comporte des électrovannes (206) disposées sur un circuit de distribution hydraulique (208), les électro vannes étant pilotées par l’unité centrale de commande (200) pour permettre le passage de fluide nettoyant en direction des moyens de nettoyage (22, 42, 82, 214) répartis sur le module de détection.
17. Module de détection selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le module de détection (2) comporte des moyens de détection additionnels (212), disposés à l’intérieur du module de détection en retrait d’une paroi d’angle (13) réalisée entre la paroi avant (14) et chacune des parois latérales (12).
18. Véhicule automobile équipé d’un module de détection (2) selon l’une des revendications précédentes, l’unité centrale de commande (200) étant configurée pour envoyer des instructions de commande à des moyens d’aide à la conduite du véhicule.
19. Véhicule automobile selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le module de détection (2) est fixé sur le pavillon de toit (4) du véhicule.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111799539A (zh) * 2020-06-18 2020-10-20 广州百士臣科技有限公司 一种防护效果好的网络通讯设备
FR3109105A1 (fr) * 2020-04-13 2021-10-15 Valeo Systemes D'essuyage Procédé de nettoyage d’un dispositif de protection pour un système d’assistance à la conduite pour un véhicule automobile et système d’assistance à la conduite associé
CN113561943A (zh) * 2021-07-13 2021-10-29 郑州宇通矿用装备有限公司 一种组合感知模块及使用该组合感知模块的自动驾驶车辆
FR3113476A1 (fr) * 2020-08-24 2022-02-25 Valeo Systemes D'essuyage Module d’assistance à la conduite pour véhicule automobile
DE102021200098A1 (de) 2021-01-08 2022-07-14 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Reinigungsvorrichtung, LiDAR-Sensoranordnung und Arbeitsvorrichtung
DE102021117705A1 (de) 2021-07-08 2023-01-12 Webasto SE Dachmodul zur Bildung eines Fahrzeugdachs mit einer verstellbaren Reinigungsdüse

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016006039A1 (de) * 2016-05-18 2016-11-17 Daimler Ag Reinigungseinrichtung eines Sensormoduls
DE102015210449A1 (de) * 2015-06-08 2016-12-08 Continental Teves Ag & Co. Ohg Anordnung einer Kamera im Heckbereich eines Fahrzeugs
CN106945612A (zh) * 2017-03-08 2017-07-14 北京百度网讯科技有限公司 无人驾驶汽车的传感器集成装置
US20170305360A1 (en) * 2016-04-22 2017-10-26 Uber Technologies, Inc. External sensor assembly for vehicles
WO2018017395A1 (fr) * 2016-07-18 2018-01-25 Uber Technologies, Inc. Système de nettoyage de capteurs pour véhicules
US9880382B1 (en) * 2016-04-14 2018-01-30 Ford Global Technlogies, Llc Exterior vehicle camera protection and cleaning mechanisms
DE102016221858A1 (de) * 2016-11-08 2018-05-09 Continental Teves Ag & Co. Ohg Dachfinne und Fahrzeug mit einer solchen Dachfinne
FR3058652A1 (fr) * 2016-11-17 2018-05-18 Valeo Systemes D'essuyage Dispositif de protection d’un capteur optique, systeme d’assistance a la conduite et procede de nettoyage associes

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015210449A1 (de) * 2015-06-08 2016-12-08 Continental Teves Ag & Co. Ohg Anordnung einer Kamera im Heckbereich eines Fahrzeugs
US9880382B1 (en) * 2016-04-14 2018-01-30 Ford Global Technlogies, Llc Exterior vehicle camera protection and cleaning mechanisms
US20170305360A1 (en) * 2016-04-22 2017-10-26 Uber Technologies, Inc. External sensor assembly for vehicles
DE102016006039A1 (de) * 2016-05-18 2016-11-17 Daimler Ag Reinigungseinrichtung eines Sensormoduls
WO2018017395A1 (fr) * 2016-07-18 2018-01-25 Uber Technologies, Inc. Système de nettoyage de capteurs pour véhicules
DE102016221858A1 (de) * 2016-11-08 2018-05-09 Continental Teves Ag & Co. Ohg Dachfinne und Fahrzeug mit einer solchen Dachfinne
FR3058652A1 (fr) * 2016-11-17 2018-05-18 Valeo Systemes D'essuyage Dispositif de protection d’un capteur optique, systeme d’assistance a la conduite et procede de nettoyage associes
CN106945612A (zh) * 2017-03-08 2017-07-14 北京百度网讯科技有限公司 无人驾驶汽车的传感器集成装置

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3109105A1 (fr) * 2020-04-13 2021-10-15 Valeo Systemes D'essuyage Procédé de nettoyage d’un dispositif de protection pour un système d’assistance à la conduite pour un véhicule automobile et système d’assistance à la conduite associé
WO2021209229A1 (fr) * 2020-04-13 2021-10-21 Valeo Systèmes d'Essuyage Procédé de nettoyage d'un dispositif de protection pour un système d'assistance à la conduite pour un véhicule automobile et système d'assistance à la conduite associé
US20230145395A1 (en) * 2020-04-13 2023-05-11 Valeo Systèmes d'Essuyage Method for cleaning a protective device for a drive assist system for a motor vehicle and associated drive assist system
US12491842B2 (en) * 2020-04-13 2025-12-09 Valeo Systemes D'essuyage Method for cleaning a protective device for a drive assist system for a motor vehicle and associated drive assist system
CN111799539A (zh) * 2020-06-18 2020-10-20 广州百士臣科技有限公司 一种防护效果好的网络通讯设备
FR3113476A1 (fr) * 2020-08-24 2022-02-25 Valeo Systemes D'essuyage Module d’assistance à la conduite pour véhicule automobile
DE102021200098A1 (de) 2021-01-08 2022-07-14 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Reinigungsvorrichtung, LiDAR-Sensoranordnung und Arbeitsvorrichtung
US11988782B2 (en) 2021-01-08 2024-05-21 Robert Bosch Gmbh Cleaning device for a lidar sensor of a working device, including a vehicle
DE102021117705A1 (de) 2021-07-08 2023-01-12 Webasto SE Dachmodul zur Bildung eines Fahrzeugdachs mit einer verstellbaren Reinigungsdüse
DE102021117705B4 (de) 2021-07-08 2024-05-29 Webasto SE Dachmodul zur Bildung eines Fahrzeugdachs mit einer verstellbaren Reinigungsdüse
US12415570B2 (en) 2021-07-08 2025-09-16 Webasto SE Roof module for forming a vehicle roof comprising an adjustable cleaning nozzle
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