Institut français
des sciences et technologies
des transports, de l’aménagement et des réseaux
Le véhicule connecté --
Vers le véhicule autonome
S. Glaser -- 21 mai 2014
De quoi parle-t-on ?
• Autonomie
• Qui a la faculté de percevoir, de comprendre et d’agir par lui-même
• Véhicule Autonome
• Voiture capable de rouler automatiquement et en toute autonomie dans le trafic réel et sur une infrastructure non spécifique sans
l'intervention d'un être humain.
L’automatisation de la conduite, pourquoi ?
Enjeux
Pour améliorer sécurité la
Pour améliorer l’efficacité
Pour une conduite ecoresponsable
Pour rendre la conduite accessible à
tous
L’automatisation est une réponse globale
à 4 enjeux sociétaux importants
Partage de la conduite et niveau d’automatisation
Standard SAE J3016 : Taxonomie et définition des niveaux d’automatisation
L’automatisation complète sans conducteur
• Totalement automatisé mais sans conducteur dans le véhicule
• Possible maintenant
• Sur des zones dédiées
• Exemples
• Voiturier automatique (ex projet « MIL »)
• Pelotons de petites navettes urbaines (pour l’équilibrage des station de véhicules libre-service)
• Essais automatisés sur pistes
• Ouvre la voie à l’innovation
• Permet d’introduire la technologie avec un minimum de risque
• Et sans attendre un changement du cadre réglementaire
• Aide à augmenter l’acceptabilité
• Les utilisateurs prennent confiance dans la technologie
Partage de la conduite et niveau d’automatisation
Standard SAE J3016 : Taxonomie et définition des niveaux d’automatisation
Le conducteur supervise la conduite
Le système supervise la conduite
Acceptabilité juridique, la convention de Vienne
• Article 8: The vehicle should always be in control of (human) driver in good physical and mental
condition
Possible
Impossible
Quelles sont les briques technologiques
Vehicle Control HMI
Perception
Co-Pilot
Decision Unit
Driver Monitoring Vehicle Observer
Driver V2V / V2I
communication
Quelles sont les briques technologiques
• Des projets de
recherches pour des questions spécifiques :
• SARTRE : conduite autonome en peloton
• HAVEit : Partage de
conduite à haute vitesse
• ABV : partage continu de la conduite à basse
vitesse
• SpeedCam : détection et compréhension des
panneaux
• …
Vehicle Control HMI
Perception
Co-Pilot
Decision Unit
Driver Monitoring Vehicle Observer
Driver V2V / V2I
communication
L’expérience Google Car (2010 +)
• La voiture est complètement autonome, le conducteur n’intervient pas dans la tâche de conduite
• La perception sert à la fois à percevoir l’environnement et à localiser le véhicule par rapport à une base préconstruite (SLAM) :
• Caméras (avant / arrières),
• Radars
• Lasers à balayage (velodyn)
• La trajectoire pré-calculée est déformée pour prendre en compte les imprévus (obstacles fixes et mobiles, feux de signalisation …)
• Autorisée à rouler initialement au Nevada, d’autres états ont suivis.
• Plus de 800000km d’expérience.
Google car (image AFP)
L’expérience ABV (2013)
• Partage continu de la conduite au niveau de la manœuvre (décision d’affectation de voie, vitesse maximale) et au niveau contrôle
• La perception (capteurs automobile et recherche) permet de comprendre la route dans son intégralité (carte locale) et de positionner les obstacles
• Caméras
• Radars
• Le véhicule partage la conduite et le copilote automatisé peut mener à bien des manœuvres complexes, type
changement de voie
• Démonstrateur technologique permettant de montrer la faisabilité de
l’automatisation et du partage de la conduite à basse vitesse (moins de 50km/h)
L’expérience Bertha Benz (2013)
• Conduite entièrement automatisée dans des environnements mixtes (urbain
dense à rural) avec de fortes interactions
• La perception (capteurs pré-série) couple du SLAM et de localisation de route / obstacle
• Cameras
• Radars
• Lidars
• Le véhicule réagit aux évènements dans la voie et peut gérer des zones de
conflits (intersection, …)
• Démonstrateur technologique assurant la faisabilité avec des capteurs automobiles de prochaines générations (route de Mannheim à Pforzheim).
• L’accent est mis sur la fiabilité
Mercedes S500 IntelliDrive(image Daimler)
Le projet Renault Next 2 (2014)
• Le conducteur peut déléguer à la voiture la tâche de conduite dans une certaine zone de vitesse.
• La perception (capteurs automobiles) permet de se localiser par rapport à la route et aux obstacles :
• Caméra
• Radar
• Le véhicule réagit au variations de l’environnement dans sa voie (suivi de voie / régulation de vitesse)
• Démonstrateur technologique, associant automatisation et connectivité : libérer du temps de conduite
Renault Next 2(image Renault)
Conclusion
• L’automatisation de la conduite avance pour répondre à de nombreux enjeux
• Sécurité,
• Mobilité,
• Eco-conduite,
• Accessibilité.
• Elle est démontrée sur de nombreuses applications, et peut être dès maintenant introduite par des applications spécifiques
• De nombreux problèmes restent à résoudre avant de voir des voitures automatisées en vente:
• Fiabilité <-> Coût,
• Acceptabilité juridique,
• Ergonomie et interface avec l’humain,
• ...
Merci de votre attention
S. Glaser
IFSTTAR / COSYS/ LIVIC 77, rue des chantiers
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