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Title:
VEHICLE GUIDANCE SYSTEM AND CORRESPONDING METHOD
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2014/056740
Kind Code:
A1
Abstract:
This guidance system (16) is adapted for guiding a follower vehicle (14) in such a way that it follows a leader (12). It comprises a system (20) for locating the leader (12) relative to the follower vehicle (14). The locating system (20) comprises: - at least two distance measuring devices (23) intended to be carried by the follower vehicle (14), each being adapted for measuring a distance (D1, D2, D3) of a reference point (25, 26, 27) of the follower vehicle (14), associated with the distance measuring device (23), from the leader (12), said reference points (25, 26, 27) being spaced apart, and - a calculator (28), programmed to deduce from the distances (D1, D2, D3) measured by the measuring devices (23) a position of the leader (12) relative to the follower vehicle (14). The subject of the invention is also a corresponding guidance method.

Inventors:
GOSSET PHILIPPE (FR)
Application Number:
PCT/EP2013/070259
Publication Date:
April 17, 2014
Filing Date:
September 27, 2013
Export Citation:
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Assignee:
THALES SA (FR)
International Classes:
G05D1/02; B60W30/165
Foreign References:
DE102010021942A12011-12-01
DE102010021943A12011-12-01
FR2707755A11995-01-20
US20090012666A12009-01-08
Attorney, Agent or Firm:
BLOT, Philippe et al. (FR)
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Claims:
REVENDICATIONS

1 .- Système (16) de guidage d'un véhicule suiveur (14), adapté pour guider le véhicule suiveur (14) de façon à ce qu'il suive un meneur (12), le système de guidage (16) comprenant un système (20) de localisation du meneur (12) relativement au véhicule suiveur (14), caractérisé en ce que le système de localisation (20) comprend :

- au moins deux dispositifs de mesure de distance (23) destinés à être portés par le véhicule suiveur (14), chacun étant adapté pour mesurer une distance (D1 , D2, D3) d'un point de référence (25, 26, 27) du véhicule suiveur (14), associé au dispositif de mesure de distance (23), au meneur (12), lesdits points de référence (25, 26, 27) étant espacés l'un de l'autre, et

- un calculateur (28), programmé pour déduire des distances (D1 , D2, D3) mesurées par les dispositifs de mesure (23) une position du meneur (12) relativement au véhicule suiveur (14).

2.- Système de guidage (16) selon la revendication 1 , dans lequel les points de référence (25, 26, 27) comprennent au moins deux points de référence (25, 26) alignés l'un avec l'autre dans un plan sensiblement parallèle à un plan de roulement du véhicule suiveur (14).

3. - Système de guidage (16) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel les points de référence (25, 26, 27) comprennent au moins trois points de référence (25, 26, 27) qui ne sont pas alignés les uns avec les autres, les dispositifs de mesure de distance (23) étant au moins au nombre de trois.

4. - Système de guidage (16) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le calculateur (28) est programmé pour calculer une vitesse relative du meneur (12) par rapport au véhicule suiveur (14) à partir des distances mesurées (D1 , D2, D3).

5. - Système de guidage (16) selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant un système (22) de pilotage automatique du véhicule suiveur (14) en fonction de la position du meneur (12) déduite par le calculateur (28).

6.- Système de guidage (16) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel chaque dispositif de mesure de distance (23) comprend un capteur à fil (30) comprenant un câble (32) présentant une extrémité de raccordement au meneur (12), un enrouleur (34) de rappel du câble (32) maintenu tendu, et un organe (36) de mesure de la longueur de câble déroulée.

7.- Système de guidage (16) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel le système de localisation (20) comprend en outre une balise émettrice (60), destinée à être portée par le meneur (12), adaptée pour émettre une onde (W), et chaque dispositif de mesure de distance (23) comprend un organe (62) de réception de l'onde (W), un chronomètre (64), adapté pour mesurer une durée entre un instant d'émission de l'onde (W) par la balise émettrice (60) et un instant de réception de l'onde (W) par l'organe de réception (62), et un module (66), programmé pour déduire de la durée mesurée la distance de la balise émettrice (60) à l'organe de réception (62).

8. - Système de guidage selon la revendication 7, dans lequel l'onde (W) est une onde ultrasonore.

9. - Véhicule (14) comprenant un système de guidage (16) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, le véhicule (14) étant piloté en fonction de la position du meneur

(12) déduite par le calculateur (28).

10. - Convoi (10) comprenant un meneur (12), un véhicule suiveur (14) et un système de guidage (16) selon la revendication 7 ou 8, dans lequel la balise émettrice (60) est portée par le meneur (12) et chaque dispositif de mesure de distance (23) est porté par le véhicule suiveur (14), le véhicule suiveur (14) étant piloté en fonction de la position du meneur (12) déduite par le calculateur (28).

1 1 . - Procédé (100) de guidage d'un véhicule suiveur (14), caractérisé en ce qu'il comprend les étapes successives suivantes :

- mesure (120) d'une première distance initiale entre un premier point de référence (25) du véhicule suiveur (14) et un meneur (12), et d'une deuxième distance initiale entre un deuxième point de référence (26) du véhicule suiveur (14), espacé du premier point de référence (25), et le meneur (12),

- déduction (130) d'une position initiale du meneur (12) relativement au véhicule suiveur (14), en fonction des distances initiales mesurées,

- déplacement (140) du meneur (12) relativement au véhicule suiveur (14),

- mesure (150) d'une première distance modifiée entre le premier point de référence (25) et le meneur (12), et d'une deuxième distance modifiée entre le deuxième point de référence (26) et le meneur (12), et

- déduction (160) d'une position modifiée du meneur (12) relativement au véhicule suiveur (14), en fonction des longueurs modifiées mesurées.

Description:
Système de guidage de véhicule et procédé correspondant

La présente invention concerne un système de guidage d'un véhicule suiveur, adapté pour guider le véhicule suiveur de façon à ce qu'il suive un meneur, du type comprenant un système de localisation du meneur relativement au véhicule suiveur. L'invention concerne également un véhicule et un convoi comprenant un tel système de guidage, ainsi qu'un procédé de guidage correspondant.

Il est d'usage courant, dans le domaine civil, de recourir à des convois pour transporter de grandes quantités de matériel d'un point à un autre en un seul trajet, sans recourir à de multiples allers-retours. Ces convois sont généralement constitués par une pluralité de véhicules qui se suivent les uns les autres.

Néanmoins, la mise en place de convois civils est généralement coûteuse, aussi bien en équipement, car un grand nombre de véhicules est nécessaire au transport du matériel, qu'en humain, puisque chaque véhicule doit être conduit par un conducteur.

Il est également courant, dans le domaine militaire, de faire suivre un soldat par une plateforme mobile portant le matériel du soldat. Le soldat et sa plateforme constituent ainsi un convoi, mené par le soldat.

Néanmoins, il est souhaitable que la plateforme mobile puisse suivre de façon autonome le soldat.

Pour résoudre ces problèmes, il a été envisagé de robotiser les véhicules suiveurs d'un convoi. A cet effet, des systèmes de guidage de véhicule ont été mis au point.

Ces systèmes de guidage sont adaptés pour guider le véhicule qu'ils équipent de façon à ce qu'il suive un meneur, constitué par le véhicule précédant ledit véhicule équipé, ou par le soldat. A cet effet, chaque système de guidage comprend généralement un système de localisation du meneur, adapté pour identifier la position du meneur relativement au véhicule équipé, et un système de pilotage automatique du véhicule équipé en fonction de la position du meneur identifiée par le système de localisation.

On connaît différents types de systèmes de localisation. Le système de positionnement par satellite (GPS) constitue un type de système de localisation connu. Ce système comprend une balise GPS portée par le meneur. Ce système est cependant dépendant de la qualité de réception du signal GPS, ce dernier pouvant être brouillé, et nécessite une communication active (radio, optique, ...) entre le meneur et le suiveur.

On connaît également des systèmes de localisation de type vision, utilisant une caméra de jour et infrarouge, adaptés pour identifier le meneur dans la scène filmée par la caméra. Ces systèmes présentent cependant l'inconvénient de ne pas permettre la localisation du meneur par tout temps et dans toute condition lumineuse. Ces systèmes posent également des problèmes de suivi du meneur, qui doit rester dans le champ de la caméra pour pouvoir être localisé. Enfin, ces systèmes sont coûteux.

On connaît en outre des systèmes de localisation de type goniomètre qui, au moyen d'une balise radio portée par le meneur et d'un récepteur radio porté par le véhicule suiveur, permettent de déterminer l'axe dans lequel le meneur se trouve relativement au suiveur. Cependant, en ne donnant pas la distance du meneur au suiveur, ces systèmes ne donnent qu'une information partielle sur la localisation du meneur.

On connaît de plus des systèmes de localisation de type LIDAR. Ces systèmes comprennent un LIDAR porté par le véhicule suiveur, et qui permet de localiser le meneur dans un plan, ou dans l'espace. Ces systèmes sont cependant coûteux.

Enfin, on connaît de US 2010/0049374 un système de localisation de type capteur filaire. Ce système comprend un capteur à fil porté par le véhicule suiveur, le capteur à fil comprenant un câble, attaché par une extrémité au meneur, un enrouleur pour le câble, et un organe de mesure de la longueur de câble déroulé. Ce système comprend en outre un dispositif de mesure de l'angle formé par le câble avec l'axe du véhicule. Cependant, des paramètres environnementaux comme la vitesse du vent peuvent facilement faire varier ledit angle, conduisant à une erreur dans la localisation du meneur. En outre, il s'avère difficile de trouver des capteurs angulaires présentant une précision suffisante pour localiser précisément le meneur.

Un objectif de l'invention est donc d'obtenir une détermination fiable et peu coûteuse de la localisation d'un meneur en vue de guider un véhicule suiveur destiné à suivre ledit meneur. Un autre objectif est d'obtenir une détermination précise de la localisation du meneur.

A cet effet, l'invention a pour objet un système de guidage du type précité, comprenant :

- au moins deux dispositifs de mesure de distance destinés à être portés par le véhicule suiveur, chacun étant adapté pour mesurer une distance d'un point de référence du véhicule suiveur, associé au dispositif de mesure de distance, au meneur, lesdits points de référence étant espacés l'un de l'autre, et - un calculateur, programmé pour déduire des distances mesurées par les dispositifs de mesure une position du meneur relativement au véhicule suiveur. Selon des modes de réalisation préférés de l'invention, le système de guidage présente également l'une ou plusieurs des caractéristiques facultatives suivantes, prise(s) isolément ou suivant toute(s) combinaison(s) techniquement possible(s) : - les points de référence comprennent au moins deux points de référence alignés l'un avec l'autre dans un plan sensiblement parallèle à un plan de roulement du véhicule suiveur,

- les points de référence comprennent au moins trois points de référence qui ne sont pas alignés les uns avec les autres, les dispositifs de mesure de distance étant au moins au nombre de trois,

- le calculateur est programmé pour calculer une vitesse relative du meneur par rapport au véhicule suiveur à partir des distances mesurées,

- il comprend un système de pilotage automatique du véhicule suiveur en fonction de la position du meneur déduite par le calculateur,

- chaque dispositif de mesure de distance comprend un capteur à fil comprenant un câble présentant une extrémité de raccordement au meneur, un enrouleur de rappel du câble maintenu tendu, et un organe de mesure de la longueur de câble déroulée,

- le calculateur est programmé pour déduire des distances mesurées une position bidimensionnelle du meneur dans le plan de roulement du véhicule suiveur,

- le calculateur est programmé pour déduire des distances mesurées une position tridimensionnelle du meneur dans l'espace

L'invention a également pour objet un véhicule comprenant un système de guidage tel que défini ci-dessus, le véhicule étant piloté en fonction de la position du meneur déduite par le calculateur.

Selon un autre mode de réalisation préféré de l'invention, le système de guidage présente également la caractéristique suivante, prise isolément ou suivant toute(s) combinaison(s) techniquement possible(s) avec les caractéristiques facultatives énumérées plus haut :

- le système de localisation comprend en outre une balise émettrice, destinée à être portée par le meneur, adaptée pour émettre une onde, et chaque dispositif de mesure de distance comprend un organe de réception de l'onde, un chronomètre, adapté pour mesurer une durée entre un instant d'émission de l'onde par la balise émettrice et un instant de réception de l'onde par l'organe de réception, et un module, programmé pour déduire de la durée mesurée la distance de la balise émettrice à l'organe de réception.

L'invention a de plus pour objet un convoi comprenant un meneur, un véhicule suiveur et un système de guidage tel que défini ci-dessus, dans lequel la balise émettrice est portée par le meneur et chaque dispositif de mesure de distance est porté par le véhicule suiveur, le véhicule suiveur étant piloté en fonction de la position du meneur déduite par le calculateur. Pour finir, l'invention a également pour objet un procédé de guidage d'un véhicule suiveur, comprenant les étapes successives suivantes :

- mesure d'une première distance initiale entre un premier point de référence du véhicule suiveur et un meneur, et d'une deuxième distance initiale entre un deuxième point de référence du véhicule suiveur, espacé du premier point de référence, et le meneur,

- déduction d'une position initiale du meneur relativement au véhicule suiveur, en fonction des distances initiales mesurées,

- déplacement du meneur relativement au véhicule suiveur,

- mesure d'une première distance modifiée entre le premier point de référence et le meneur, et d'une deuxième distance modifiée entre le deuxième point de référence et le meneur, et

- déduction d'une position modifiée du meneur relativement au véhicule suiveur, en fonction des longueurs modifiées mesurées.

Selon des modes de réalisation préférés de l'invention, le procédé de guidage présente également l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toute(s) combinaison(s) techniquement possible(s) :

- le procédé comprend une étape ultérieure d'émission d'une consigne de déplacement du véhicule suiveur en fonction des positions initiales et modifiées déduites, et

- le procédé comprend une étape préalable de raccordement d'au moins deux câbles au véhicule suiveur et au meneur, un premier desdits câbles étant tendu entre le premier point de référence et le meneur et un deuxième desdits câbles étant tendu entre le deuxième point de référence et le meneur, et :

o la première distance initiale est déduite de la longueur du premier câble avant le déplacement du meneur, et la deuxième distance initiale est déduite de la longueur du deuxième câble avant le déplacement du meneur,

o chaque câble demeure tendu lors et après le déplacement du meneur, et

o la première distance modifiée est déduite de la longueur du premier câble après le déplacement du meneur, et la deuxième distance modifiée est déduite de la longueur du deuxième câble après le déplacement du meneur D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels :

- la Figure 1 est une vue schématique de dessus d'un convoi selon un premier mode de réalisation l'invention,

- la Figure 2 est une vue schématique en perspective du convoi de la Figure 1 ,

- la Figure 3 est une vue schématique en perspective et en coupe partielle d'un dispositif de mesure de distance d'un système de localisation équipant le convoi de la Figure 1 ,

- la Figure 4 est une vue schématique de dessus d'un convoi selon un deuxième mode de réalisation de l'invention, et

- la Figure 5 illustre un procédé de guidage mis en œuvre par un système de guidage équipant le convoi de la Figure 1 .

Le convoi 10, représenté sur les Figures 1 , 2 et 4, comprend un meneur 12, un véhicule suiveur 14, et un système 16 de guidage du véhicule suiveur 14, adapté pour guider le véhicule suiveur 14 de façon à ce qu'il suive le meneur 12. Dans l'exemple représenté, le convoi 10 est un convoi militaire.

Le meneur 12 est, dans l'exemple représenté, un soldat. En variante, le meneur 12 est constitué par tout type d'objet ou de personne doté de moyens de locomotion, par exemple par un véhicule.

Le véhicule suiveur 14 est un véhicule motorisé. Dans l'exemple représenté, il s'agit d'une plateforme de transport, mobile et motorisée. En variante, il s'agit d'un camion de transport.

Les termes d'orientation utilisés dans la suite sont définis relativement au repère orthonormé usuel des véhicules, défini relativement au véhicule suiveur 14 et représenté sur les Figures 1 , 2 et 4, et dans lequel on distingue :

une direction longitudinale X, orientée de l'arrière vers l'avant du véhicule 14,

- une direction transversale Y, orientée de la droite vers la gauche du véhicule 14, et

- une direction verticale Z, orientée du bas vers le haut, sensiblement perpendiculaire à un plan de roulement du véhicule suiveur 14, défini par les points de contact des roues du véhicule 14 avec le sol.

On définit également un plan horizontal, sensiblement perpendiculaire à la direction verticale Z, et donc sensiblement parallèle au plan de roulement du véhicule 14.

Le système de guidage 16 comprend un système 20 de localisation, pour déterminer une position du meneur 12 relativement au véhicule suiveur 14, et un système 22 de pilotage automatique du véhicule suiveur 14 en fonction de la position du meneur 12 déterminée par le système de localisation 20.

Selon l'invention, le système de localisation 20 comprend au moins deux dispositifs de mesure de distance 23, en particulier, comme représenté, au moins trois dispositifs de mesure de distance 23. Chacun est adapté pour mesurer une distance, respectivement D1 , D2, D3, du meneur 12 à un point de référence associé, respectivement 25, 26, 27, du véhicule suiveur 14. Le système de localisation 20 comprend également un calculateur 28, connecté à chacun des dispositifs de mesure 23 et programmé pour déduire des distances D1 , D2, D3 mesurées par les dispositifs de mesure 23 la position du meneur 12 relativement au véhicule suiveur 14.

Les points de référence 25, 26, 27 sont espacés les uns des autres. Ils sont de préférence, comme représenté, disposés dans un même plan vertical. Ils sont en particulier disposés à l'avant du véhicule suiveur 14.

Les points de référence 25, 26, 27 comprennent un premier 25 et un deuxième 26 points de référence alignés horizontalement l'un avec l'autre. Ces points de référence 25, 26 sont en particulier alignés transversalement l'un avec l'autre.

Les premier et deuxième points de référence 25, 26 sont espacés par un espace e. Ils sont de préférence, comme représenté, disposés le long des extrémités latérales du véhicule suiveur 14, de façon à maximiser l'espace e.

De préférence, les points de référence 25, 26, 27 comprennent également, comme représenté sur les Figures 1 et 2 un troisième point de référence 27 qui n'est pas aligné avec les premier et deuxième points de référence 25, 26. On notera que, bien que ce troisième point de référence 27 ait été omis sur la Figure 4 pour des raisons de clarté, le système de localisation 20 inclut également, selon le deuxième mode de réalisation, ce troisième point de référence 27.

Le troisième point de référence 27 est en particulier, comme représenté sur la Figure 2, disposé dans un plan médian M du segment S joignant les premier et deuxième points de référence 25, 26. Le troisième point de référence 27 est à une distance d du segment S.

De préférence, chaque dispositif de mesure 23 est disposé, comme représenté, au point de référence 24, 25, 26 associé.

Dans le premier mode de réalisation, chaque dispositif de mesure 23 est constitué par un capteur à fil 30.

En référence à la Figure 3, chaque capteur à fil 30 comprend, de façon connue, un câble 32, un enrouleur 34 pour le câble 32, et un organe 36 de mesure de la longueur de câble 32 déroulée. Le câble 32 est conçu pour résister à une tension supérieure à 500 N. Il a un diamètre de préférence inférieur à 1 mm. Il est typiquement constitué par un fil de nylon ou d'acier.

Le câble 32 est fixé, par une première extrémité (non représentée), à l'enrouleur 34. Son extrémité opposée forme une extrémité de raccordement du câble 32 au meneur 12, et porte à cet effet une attache 38. Dans l'exemple représenté, cette attache 38 est formée par une boucle clippée.

L'enrouleur 34 comprend un arbre 40 et, solidaire de l'arbre 40, coaxial avec l'arbre 40, une bobine 42 d'enroulement du câble 32. L'enrouleur 34 comprend également un boîtier 44 formant bâti sur lequel l'arbre 40 est monté mobile en rotation autour de son axe, et un organe 46 de rappel du câble 32 en position enroulée sur la bobine 42.

L'arbre 40 est logé dans le boîtier 44. Il est porté à ses extrémités axiales par le boîtier 44.

La bobine 42 est délimitée axialement sur l'arbre 40 par deux flasques 48 de guidage du câble 32. La première extrémité du câble 32 est fixée à la bobine 42. Le câble 32 est enroulé sur la bobine 42 de sorte que, lorsque le câble 32 est déroulé, l'arbre 40 tourne autour de son axe dans un premier sens relativement au boîtier 44.

Le boîtier 44 présente un orifice 50 de sortie du câble 32 hors du boîtier 44. Cet orifice 50 a un diamètre suffisant pour permettre le passage du câble 32, mais trop petit pour permettre le passage de l'attache 38.

L'organe de rappel 46 est typiquement constitué par un organe de sollicitation de l'arbre 40 en rotation autour de son axe dans un deuxième sens, opposé au premier sens, relativement au boîtier 44. Dans l'exemple représenté, cet organe de sollicitation est un ressort spiral fixé au boîtier 44 et à l'arbre 40.

Grâce à l'organe de rappel 46, le câble 32 est en permanence maintenu tendu entre son extrémité de raccordement et l'enrouleur 34.

L'organe de mesure 36 comprend un capteur 52, pour mesurer le nombre de tours de l'arbre 40 autour de son axe et, avantageusement, la position angulaire de l'arbre 40. L'organe de mesure 36 comprend également une unité de calcul 54, pour déduire du nombre de tours et, le cas échéant, de la position angulaire mesuré(s), la longueur de câble 32 déroulée, et déterminer, à partir de la longueur de câble 32 déroulée, la distance du point de référence 25, 26, 27 associé au meneur 12.

Le capteur 52 est typiquement un capteur incrémental, comprenant une partie rotative 55A solidaire de l'arbre 40 et une partie fixe 55B solidaire du boîtier 44.

De préférence, l'organe de mesure 36 est également adapté pour mesurer une vitesse de débobinage et de rembobinage du câble 32 dans l'enrouleur 34. A cet effet, l'unité de calcul 54 est également adaptée pour déduire des variations temporelles du nombre de tours et, le cas échéant, de la position angulaire mesuré(s), cette vitesse de débobinage et de rembobinage.

Ce type de dispositif de mesure présente l'avantage d'être robuste, fiable, peu coûteux, et de donner une distance précise du meneur 12 à chaque point de référence 25, 26, 27. Il est en outre peu intrusif vis-à-vis du meneur 12.

En référence à la Figure 4, dans le deuxième mode de réalisation, le système de localisation 20 comprend en outre une balise émettrice 60, portée par le meneur 12. Cette balise 60 est adaptée pour émettre une onde W, destinée à être reçue par chacun des dispositifs de mesure 23. Cette onde W est typiquement une onde ultrasonore.

La balise 60 est également adaptée pour émettre un signal électromagnétique (non représenté), typiquement un signal radio ou infrarouge, simultanément avec l'onde W.

Chaque dispositif de mesure de distance 23 est adapté pour mesurer la distance D1 , D2, D3 du meneur 12 au point de référence 25, 26, 27 associé en fonction de la durée du trajet de l'onde W de la balise 60 jusqu'audit point de référence 25, 26, 27.

A cet effet, chaque dispositif de mesure 23 comprend un organe 62 de réception de l'onde W, disposé au point de référence 25, 26, 27 associé, un chronomètre 64, adapté pour mesurer une durée entre un instant d'émission de l'onde W par la balise émettrice 60 et un instant de réception de l'onde W par l'organe de réception 62, et un module 66, programmé pour déduire de la durée mesurée la distance D1 , D2, D3 de la balise émettrice 60 à l'organe de réception 62.

L'organe de réception 62 est typiquement constitué par un micro.

Le module 66 est programmé pour déduire la distance D1 , D2, D3 de la durée mesurée au moyen de la vitesse de propagation, connue, de l'onde W dans l'air.

Chaque dispositif de mesure 23 comprend également un organe 68 de déclenchement du chronomètre 64 lors de l'émission de l'onde W par la balise 60. Cet organe de déclenchement 68 comprend un dispositif (non représenté) de réception du signal émis par la balise 60, typiquement une antenne radio ou un capteur infrarouge, et des moyens (non représentés) d'émission d'un signal de déclenchement du chronomètre 64 lors de la réception du signal électromagnétique.

On notera que, compte tenu de la vitesse de propagation des ondes électromagnétiques dans l'air, le signal est reçu par l'organe de déclenchement 68 quasiment instantanément après son émission. Ainsi, l'instant de déclenchement du chronomètre 64 est sensiblement confondu avec l'instant d'émission de l'onde W par la balise 60. Ce type de dispositif de mesure est fiable, peu coûteux et permet d'éviter toute liaison physique entre le meneur 12 et le véhicule suiveur 14. Il présente cependant l'inconvénient d'être intrusif vis-à-vis du meneur 12, celui-ci devant porter une balise, et oblige à ce que des ondes et des signaux actifs soient émis par le meneur 12 ce qui, dans le cas d'un convoi militaire, pourrait entraîner sa détection par des dispositifs ennemis.

Dans le premier comme dans le deuxième mode de réalisation, le calculateur 28 est rogrammé pour résoudre le système d'équations suivant :

où x, y et z correspondent aux coordonnées cartésiennes d'un point dans le repère orthonormé défini plus haut, ce repère ayant pour origine le milieu du segment S.

On notera que la résolution de ce système d'équations revient à identifier les points d'intersection de la sphère Si , centrée sur le premier point de référence 25 et de diamètre D1 , avec la sphère S 2 , centrée sur le deuxième point de référence 26 et de diamètre D2, et avec la sphère S 3 , centrée sur le troisième point de référence 27 et de diamètre D3.

Avantageusement, le calculateur 28 est programmé pour prendre en compte une marge d'erreur sur chacune des distances mesurées D1 , D2, D3 pour résoudre ce système d'équations.

Ce système d'équations ayant deux solutions, l'une avec une coordonnée x négative et l'autre avec une coordonnée x positive, le calculateur 28 est programmé pour retenir comme position du meneur 12 relativement au véhicule suiveur 14 la solution comprenant une coordonnée x positive.

En variante, lorsque le système de localisation 20 ne comprend que deux dispositifs de mesure 23 pour mesurer la distance D1 , D2 de chacun des premier et deuxième points de référence 25, 26 au meneur 12, le calculateur 28 est programmé pour résoudre le système d'équations suivant :

la résolution de ce système d'équations revenant à identifier les points d'intersection d'un cercle horizontal centré sur le premier point de référence 25 et de diamètre D1 avec un autre cercle horizontal centré sur le deuxième point de référence 26 et de diamètre D2.

Là encore, le calculateur 28 est programmé pour retenir comme position du meneur 12 relativement au véhicule suiveur 14 la solution comprenant une coordonnée x positive. Ainsi, le calculateur 28 est programmé pour déduire des distances mesurées D1 , D2 une position tridimensionnelle du meneur 12 dans le plan horizontal.

De préférence, le calculateur 28 est également programmé pour calculer une vitesse relative du meneur 12 par rapport au véhicule suiveur 14. A cet effet, le calculateur 28 est par exemple, dans le premier mode de réalisation, adapté pour déduire cette vitesse des vitesses de débobinage et de rembobinage des câbles 32 des dispositifs de mesure 23 mesurées par leurs organes de mesure 36. En variante, le calculateur 28 est adapté pour calculer cette vitesse par dérivation temporelle des positions successives déduites par le calculateur 28.

Le calculateur 28 est également programmé pour retourner une information d'erreur lorsqu'il ne parvient pas à résoudre le système d'équations précité.

Le calculateur 28 est connecté au système de pilotage 22 par une interface de connexion numérique 70, destinée à transmettre la position déduite et, le cas échéant, la vitesse calculée par le calculateur 28 au système de pilotage 22. Cette interface de connexion 70 est typiquement constituée par une liaison Ethernet, ou par un bus CAN.

Le système de pilotage 22 comprend des algorithmes, connus de l'homme du métier, adaptés pour générer une consigne de déplacement du véhicule suiveur 14 en fonction de la position du meneur 12 et, le cas échéant, de la vitesse du meneur 12, déterminées par le système de localisation 20. Le système de pilotage 22 est également programmé pour stopper le véhicule suiveur 14 lorsque le calculateur 28 retourne une information d'erreur.

Un procédé 100 mis en œuvre par le système de guidage 16 selon le premier mode de réalisation de l'invention va maintenant être décrit, en regard de la Figure 5.

Lors d'une première étape 1 10, le meneur 12 est dans une position initiale P, relativement au véhicule suiveur 14. Pour chaque dispositif de mesure 23, le câble 32 est alors déroulé de l'enrouleur 34, et attaché au meneur 32 par son extrémité de raccordement. Ainsi, le câble 32 d'un premier des dispositifs de mesure 23 est tendu entre le premier point de référence 25 et le meneur 12, le câble 32 d'un deuxième des dispositifs de mesure 23 est tendu entre le deuxième point de référence 26 et le meneur 12, et le câble 32 d'un troisième des dispositifs de mesure 23 est tendu entre le troisième point de référence 27 et le meneur 12. Les dispositifs de mesure 23 mesurent ensuite, lors d'une deuxième étape 120, une première distance initiale D1 , du meneur 12 au premier point de référence 25, une deuxième distance initiale D2, du meneur 12 au deuxième point de référence 26, et une troisième distance initiale D3, du meneur 12 au troisième point de référence 27. Chaque distance initiale, respectivement D1 ,, D2,, D3,, est en particulier déduite de la longueur du câble 32 du dispositif de mesure 23 associé au point de référence, respectivement 25, 26, 27, qui est déroulée hors de l'enrouleur 34. Cette distance initiale D1 ,, D2,, D3, est par exemple égale à la longueur de câble déroulée. En variante, une longueur prédéterminée est soustraite à la longueur de câble déroulée pour déterminer la distance initiale D1 ,, D2,,

Puis, lors d'une troisième étape 130, le calculateur 28 déduit des distances initiales D1 ,, D2,, D3, la position initiale P, du meneur 12 relativement au véhicule suiveur 14. Cette position initiale P, est transmise au système de pilotage 22.

Lors d'une quatrième étape 140, le meneur 12 se déplace relativement au véhicule suiveur 14. Il quitte sa position initiale P, pour venir occuper une position modifiée P m .

Alors, lors d'une cinquième étape 150, les dispositifs de mesure 23 mesurent une première distance modifiée D1 m du meneur 12 au premier point de référence 25, une deuxième distance modifiée D2 m du meneur 12 au deuxième point de référence 26, et une troisième distance modifiée D3 m du meneur 12 au troisième point de référence 27. De même que dans la deuxième étape 1 10, chaque distance modifiée, respectivement D1 m , D2 m , D3 m , est déduite de la longueur du câble 32 du dispositif de mesure 23 associé au point de référence, respectivement 25, 26, 27, qui est déroulée hors de l'enrouleur 34.

Puis, lors d'une sixième étape 160, le calculateur 28 déduit des distances modifiées D1 m , D2 m , D3 m la position modifiée P m du meneur 12 relativement au véhicule suiveur 14. Cette position modifiée P m est transmise au système de pilotage 22.

Enfin, lors d'une septième étape 170, le système de pilotage 22 émet une consigne de déplacement du véhicule suiveur 14 en fonction des positions initiale P, et modifiée P m .

Les étapes 120 à 170 sont ensuite répétées, autant de fois que nécessaire, jusqu'à ce que le procédé de guidage 100 prenne fin.

On notera que ce procédé 100 est facilement adaptable au deuxième mode de réalisation de l'invention.

Grâce à l'invention décrite ci-dessus, il est possible de guider un véhicule suiveur au moyen d'une détermination fiable, précise et peu coûteuse de la localisation d'un meneur, de façon à ce que le véhicule suiveur suive ce meneur.