Voitures autonomes: encore un peu de patience

Voitures autonomes: encore un peu de patience

Guillaume Darding - 06 janvier 2016

Si nombre de constructeurs et autres équipementiers promettent le véhicule autonome pour 2020, il parait plus juste de relativiser cet engagement en parlant non pas de voiture autonome, mais plutôt de délégation de conduite. De fait, si le conducteur sera soulagé de certaines tâches, il restera le seul maître à bord, à l'image d'un pilote d'avion.

Respect des limites de vitesse

A l'heure actuelle, les systèmes embarqués s'appuient sur les données fournies par les GPS et/ou les panneaux peuvent être directement analysés par une caméra. Ces deux technologies offre des résultats satisfaisants sur une voie rapide (il faut toutefois faire réussir à faire le distinguo lorsqu'une limitation de vitesse s'applique uniquement au véhicule empruntant une voie de décélération).

Toutefois, en dehors de ces voies, la lecture des panneaux reste difficile en raison du nombre important de panneaux qui ne sont pas assez visibles: ombragés, occultés par des branchages, trop en retrait de la route.

Panneau limitation de vitesse ombragé - wikimedia commons

Le système doit aussi faire la part des choses lors d'une entrée en agglomération (panneau indiquant le nom de la ville instaurant une limitation à 50 km/h) associée à une limitation de vitesse à 70 km/h par exemple. En cas d'hésitation, le calculateur aura naturellement tendance à privilégier la limite la plus basse.

Conditions météorologiques

Vent, brouillard, forte pluie, neige, nuit: un conducteur doit s'adapter à une multitude de combinaisons sur la route. Le véhicule autonome devra lui-aussi être capable d'appréhender l'état de la chaussée (recouverte de neige, chaussée légèrement mouillée ou détrempée, revêtement adhérent ou peu adhérent, etc.) afin d’évaluer les conséquences sur le comportement dynamique du véhicule (évolution des distances de freinage en premier lieu).

Volov V40 Cross Country sur route enneigée

D’autre part, un véhicule autonome devra être capable de signaler sa présence de manière automatique. Si les systèmes d'allumage automatique des feux se sont généralisés, un véhicule autonome se doit, au minimum, être capable de basculer automatiquement des feux de route aux feux de croisement (équipement qui se généralise progressivement), et, plus important encore, être apte à gérer l'allumage des feux de brouillard. A l'heure actuelle, seules quelques solutions existent à l'état de concept, mais aucune d'entre elles n'a encore passé le stade du véhicule de production.

Etat de la route

Lorsque la route est en mauvais état (présence de nids de poule, d’ornières, etc.), le conducteur se permet d'effectuer des écarts afin de se prémunir contre un ennui mécanique (crevaison, casse de la suspension,…) et de préserver le confort de ses occupants. Un véhicule autonome doit nécessairement tenir compte de ces aléas.

Nid de poule - wikimedia commons

Actuellement, seule la Mercedes Classe S est capable d’analyser l’état de la route grâce à une caméra afin d’adapter en conséquence le comportement de la suspension roue par roue (Magic Body Control avec Road Surface Scan). Toutefois, la portée de cette caméra n’est que d’une quinzaine de mètres, une distance suffisante pour adapter les caractéristiques d’une suspension active, mais une distance bien trop faible pour espérer une réaction du véhicule autonome (écart, freinage, etc.).

Road Surface Scan - Mercedes Magic Body Control

Lorsqu’un objet dangereux obstrue partiellement la chaussée, il doit être détecté à temps pour que le véhicule autonome puisse prendre une décision appropriée. Si un évitement s’avère indispensable et nécessite de franchir la ligne médiane alors qu’un autre véhicule arrive en face, le véhicule autonome sera-t-il capable de prendre cette décision (fréquemment choisie par les conducteurs) en faisant l’hypothèse que le véhicule circulant dans la direction opposée se déportera lui-aussi pour faciliter la manœuvre d’évitement ? Optera-t-il pour un freinage d'urgence (solution la plus sûre en théorie), au risque de surprendre les véhicules suivants et de subir une collision par l’arrière?

Routes en travaux

Il n'est pas rare que, lorsqu'une route est en travaux, une déviation soit mise en place. Un véhicule autonome doit pouvoir analyser que la route est barrée et suivre l'itinéraire de déviation sans s'en remettre à l'itinéraire établi par le GPS qui cherchera à remettre au plus tôt le véhicule sur la route initiale.

Double marquage chantier autoroute - wikimedia commons

D'autre part, les marquages temporaires sont bien souvent complexes à appréhender (double marquage notamment). Pire, en Allemagne, il n'est pas rare que les lignes jaunes temporaires se détachent et il sera très difficile pour le véhicule de suivre correctement le marquage.

Conclusion

Les fonctions de délégation de conduite sont appelées à se généraliser à partir de 2020, mais le véhicule totalement autonome n'est certainement pas pour demain. Il reste bien trop d'écueils à solutionner en l'état actuel. La voiture autonome n’existera qu’à la condition sine qua non qu'elle soit communicante à la fois avec les autres véhicules, mais avant tout avec les infrastructures du réseau routier.

Il faudra vraisemblablement attendre 2050 avant de voir un véhicule réellement capable de se déplacer sans l’assistance d’un conducteur en toute situation. D'ici là, les infrastructures auront fait leur révolution en devenant communicantes. Si les technologies sont déjà existantes, il faudra du temps, beaucoup de temps pour les déployer (il y a, par exemple, près de 145.000 feux tricolores rien qu'à Paris intra-muros).

BMW Série 7

Les aides à la conduite (régulateur de vitesse adaptatif, lecture des panneaux, commutation automatique feux de croisement/feux de route, etc.) conservent de nombreuses failles qui sont supportables lorsqu’un humain conduit le véhicule, mais elles deviennent inacceptables lorsque la conduite est confiée à un calculateur.

La démocratisation des véhicules autonomes n'est pas seulement limitée par l'évolution (nécessaire) des réglementations en vigueur: c'est aussi un prétexte pour éclipser le fait que les technologies existantes sont encore loin d'être matures (qui plus est à un prix accessible).

Crédits photo: Audi (A7) / BMW (Série 7) / Mercedes (Magic Body Control) / Wikimedia Commons

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Commentaires
Guillaume Darding à propos de l'article «Présentation moteur: Renault 1.3l TCe / Mercedes A 200»

Hier

Bonjour Bruno, non, il y a nécessairement des différences mécaniques entre les moteurs, en tout cas entre les versions moins puissantes et les plus puissantes. On peut estimer qu'entre le 115 et le 130 chevaux, ce sont les même moteurs avec une calibration différente. Il devrait en être de même pour les variantes entre 140 et 160 ch. Je ne connais malheureusement pas les détails concernant les différentes évolutions moteurs du 1.3 TCe, cela reste donc des suppositions.

Guillaume Darding à propos de l'article «Présentation moteur: Audi 2.0l TFSI»

Hier

Bonjour r16 ts, merci beaucoup pour vos encouragements. J'ai effectivement noté ce point et je suis en attente de confirmation pour mettre à jour l'article. A ce jour, il semble acquis que les moteurs de génération 3 ont effectivement perdu l'injection indirecte avec le passage au normes Euro 6c / Euro 6d temp, tandis que les moteurs Gen 3b ont bien conservé l'injection indirecte. De fait, les moteurs Gen 3b ont été conçus dès le départ dans une optique de fonctionnement sur le cycle Miller à charge partielle, ce qui implique notamment l'AVS qui est passé sur l'admission et un taux de compression plus élevé. Il faut comprendre que les moteurs Gen 3b sont conçus dans une optique de rendement maximal et ne sont pas appelés à remplacer les Gen 3 (qui permettent d'aller chercher des puissances plus élevées pour les modèles sportifs grâce, en particulier, à un taux de compression plus faible) et supprimer l'injection indirecte des gen 3b ne ferait pas vraiment de sens.

Guillaume Darding à propos de l'article «Dossier: les différents types de boîtes de vitesses»

Hier

Bonjour pjmdur, il y a effectivement des craintes sur une éventuelle conductivité de l'huile qui pourrait transmettre une partie de l'énergie électrique au niveau du carter et les composants alentours jusqu'à la carrosserie. Toutefois, le risque semble très faible. D'autre part, si l'huile n'est pas du tout conductrice, cela pourrait aussi être néfaste car il y a un risque de générer un arc électrostatique, ce qui pourrait dégrader significativement les qualités de l'huile. Il faut donc un juste compromis, tout en sachant qu'il y a un nombre certains de constructeurs qui ont estimés après test, qu'une huile spécifique n'était pas indispensable. D'autres sont effectivement partis sur une huile spécialement développée pour les transmissions hybrides telles que celle que vous évoquez. Concernant les adaptations, il m'est compliqué de vous donner plus de précisions : le monde des huiles et additifs reste un secteur bien opaque ...

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