11 projets de voitures autonomes

Quel est le point commun entre BMW, Audi, la DARPA, Google, Volvo, les Universités de Parme et Berlin… ? Il y a peine 2 ans bien peu auraient pu répondre à cette question. Aujourd’hui tout ce beau petit monde s’affole autour de projets d’avenir qui révolutionneront à terme notre manière de nous déplacer : les voitures autonomes !

Ces voitures transporteront des passagers à leur destination en toute sécurité et dans les plus brefs délais (une récente étude a prouvé que nous passions 20 à 30% de notre temps au volant à faire autre chose, ça fait peur !). La réduction des erreurs de conduite grâce à ces nouvelles technologies permettront de diminuer voir supprimer les accidents de la route dans un avenir pas si lointain.

Pour construire ces voitures au pilotage automatique, les ingénieurs utilisent de nombreux capteurs et logiciels y compris GPS, laser, ou des systèmes d’exploitation qui peuvent contrôler le flux d’informations et les processus en cours d’exécution.

Les autorités routières des différents pays européens ou états américains ont pris connaissance de ces nouvelles voitures intelligentes et certains ont même permis des tests grandeurs natures comme c’est le cas en Californie, Nevada, Espagne, Allemagne… 

Dans ce billet, je tenterai de présenter la plupart des projets visant à développer des voitures autonomes, des projets issus d’entreprises renommées de l’industrie automobile ou appartenant à des domaines complètement différents, mais qui ont une vision commune et feront certainement partie de l’avenir de l’automobile.

Google

La voiture de Google est sans doute la voiture robot la plus avancée, une avance technologique qui a attiré de nombreuses éloges de la presse. C’est un prototype d’avenir qui a su exciter l’imagination des personnes ayant eu la chance de l’apercevoir en action sur les toutes du Nevada aux États-Unis. En effet Google a recu l’autorisation de tester sa voiture en condition réelle.

voiture autonome google

Cette voiture autonome de Google comprend une longue liste de capteurs, antennes GPS, laser LIDAR et logiciel d’intelligence artificielle qui combine les images des caméras et celles de Google Street View pour l’aider à reconnaître les feux et panneaux de signalisation.

Les tests ont été lancés avec une Toyota Prius, mais Google a intégré également sa technologie dans une voiture un peu plus grande, la Lexus RX450h hybride. La voiture a parcouru à ce jour le nombre record de 300.000 miles de manière complètement autonome !

BMW

Des chercheurs de BMW travaillent sur la voiture de l’avenir basé sur le système Connected Drive Connect (CDC). Les yeux de la voiture sont composés de quatre types de capteurs : radars, caméras, lasers et ultrasons. L’ordinateur de bord réalise en temps réel une cartographie en 3D de l’environnement. Les véhicules et éléments en mouvement dans les environs sont repérés et affichés sur l’écran.

Les chercheurs tentent de ne pas changer l’aspect extérieur de la voiture. Masquer des capteurs a été une tâche difficile.

Regardez cette vidéo c’est assez impressionnant : 

Avec une grande précision, de quelques centimètres, les ingénieurs ont développé un algorithme qui contrôle tous les mouvements de la voiture dans le respect des législations routières. Jusqu’à présent, la voiture a parcouru 5000 km sur les routes d’Allemagne de manière autonome. Les technologies actuellement testées permettront également d’améliorer les voitures existantes de BMW.

Ford 

Le constructeur américain a annoncé le démarrage grandeur nature de tests en Allemagne près de Francfort, afin de mettre à l’épreuve ses technologies de communication entre véhicules (car-to-car) et avec les infrastructures routières (car-to-infrastructure).

car-to-car forf

Pour les experts, les échanges car-to-car et car-to-infrastructure vont améliorer fortement la sécurité routière et réduire considérablement le risque de congestion du trafic.

 

Audi, Volkswagen et l’Université de Stanford

La voiture autonome Audi est le résultat d’une étroite collaboration entre le laboratoire de design dynamique de l’université américaine de Stanford et le laboratoire de recherche en électronique de Volkswagen. Le but premier de ce prototype est d’adapter une technologie similaire sur des voitures particulières, et ainsi aider les conducteurs à mieux réagir en cas de situation d’urgence.

audi voiture robot

Le prototype d’Audi peut détecter l’emplacement et la direction des véhicules autour de lui grâce à des capteurs latéraux. Il comporte deux capteurs radar avec 21 degré d’angle de balayage, une caméra vidéo grand angle, et huit capteurs à ultrasons. Vous ne trouvez pas qu’elle ressemble à la voiture de Will Smith dans le film Irobot ?

voiture audi irobot

Et voici une démonstration sur circuit du prototype qui a réalisé des temps dignes de pilotes professionnels :

Volkswagen

Cette fois c’est Volkswagen seul qui a développé son système de conduite semi-automatique, le TAP pour Temporary Auto Pilot.

Le système TAP se base sur des outils déjà existants (régulateur de vitesse, maintien du véhicule sur la voie, surveillance des angles morts …) pour permettre au véhicule d’être autonome. Ce projet  a pour but de limiter les accidents liés à la fatigue ou à des erreurs d’inattention de la part du conducteur.
Il est capable de fonctionner jusqu’à une vitesse de 130 km/h !

Cybergo

Cybergo est un mini-bus électrique robotisé que j’ai eu la chance d’apercevoir au salon Innorobot à Lyon cette année. Il peut transporter jusqu’à 8 personnes . Il est entièrement robotisé et peut détecter grâce à ses capteurs lasers les obstacles et les gens autour de luiLa vitesse maximale est de 20 km / h, une vitesse de sécurité pour un véhicule piloté à 100% par ordinateur.

robot cybergo

Contrairement à d’autres voitures plus avancées, comme celle de Google, Cybergo ne peut rouler que sur certaines routes définies préalablement. L’itinéraire est choisi par l’utilisateur et le Cybergo réalise le trajet dans un sens comme dans l’autre. 

Université de Berlin et le Conseil européen de recherche

Cette voiture autonome Passat de Volkswagen a été conçue en Allemagne par les chercheurs de l’Université de Berlin et le Conseil européen de recherche.

passat robot voiture autonome

La voiture est équipée de différents capteurs, de la technologie laser LIDAR et d’un système GPS. Chaque mouvement est analysé par le véhicule robot grâce à un capteur accéléromètre, un gyroscope et un capteur de chaleur. Lors de récents tests la voiture a réussi à identifier les panneaux de signalisation et feux de circulation.

Mini-bus robotisé par l’Université de Parme

Voici un van électrique et robotisé Italien conçu par des chercheurs de l’Université de Parme  .

robot voiture italie

Quatre de ces vans ont parcouru en 2010 plus de 15 000 kilomètres pour rallier Parme à Shanghai ! Il s’agissait plus précisément de quatre vans orange qui se sont régulièrement relayés deux par deux tout le long du trajet. Pendant que deux véhicules effectuaient leur parcours, les deux autres à bord de camions rechargeaient leurs batteries.

Mercedes Benz

La société allemande s’est également lancé dans l’aventure des voitures autonomes.
En se basant sur le même principe que le régulateur de vitesse, la voiture utilise une série de caméras et de capteurs pour maintenir une distance optimale par rapport à la voiture de devant.
La vitesse est gérée par le régulateur adaptatif qui se charge de suivre à distance le véhicule précédent tandis que la direction suit le marquage au sol.  Il existe également un système de détection de collision. La caméra numérique détecte les objets et des piétons tandis que les autres véhicules sont détectés par les capteurs ultrason.
Pour une question de sécurité, Mercedes précise que le conducteur devra conserver les mains sur le volant, sans le guider, afin de montrer qu’il se trouve en position de conduite.
Si cette technologie se répandait cela réduirait de manière importante les embouteillages.
Mercedes proposera cette technologie sur sa prochaine Classe S. 

voiture robot mercedes

 

Volvo SARTRE

Le constructeur automobile suédois Volvo développe également une assistance à la conduite autonome dans les embouteillages. Grâce à cette technologie en phase de développement, le conducteur maintiendrait sa voiture dans son couloir de circulation et suivrait la cadence du trafic lorsque se forme un embouteillage. Les capteurs sont utilisés pour mesurer la distance entre les véhicules et informer les ordinateurs de la distance entre chacune d’elle.

L’objectif de ce projet est de rendre les voitures plus sûres et respectueuses de l’environnement en utilisant une plus petite quantité de carburant grâce au maintien d’une vitesse constante pendant une longue période.

Des tests ont été menés en Espagne. Le système a permis de constituer un « train de véhicules », où 4 véhicules ont circulé sans conducteur sur 200 kilomètres avec un écart moyen de six mètres entre chacun, à une vitesse de 85 km/h.

Comme Mercedes Benz la société suédoise espère installer cette innovation sur ses prochains modèles.

 

IFSTTAR et l’ESIGELEC de Rouen

Les francais ne sont pas en reste grâce à une initiative de l’IFSTTAR en collaboration avec l’IRSEEM, l’Institut de Recherche en Systèmes Electroniques Embarqués de l’école d’ingénieurs ESIGELEC de Rouen.

Leur premier prototpye a été réalisé avec un véhicule Renault Espace dont on a ajouté un GPS à cinématique en temps réel (RTK) et une unité inertielle iXSea pour guider le véhicule, un laser LIDAR pour détecter les obstacles, 3 caméras et le logiciel RTMaps de la société Intempora pour traiter les données. Outre les tests sur la conduite autonome, les chercheurs font également des essais sur les réactions du véhicule face à des évènements inattendus comme l’apparition soudaine d’un piéton.

Conclusion

Robotique et automobile ne sont plus des domaines étrangers l’un pour l’autre.  Nous vivons dans un monde qui a besoin de voitures intelligentes pour réduire les accidents en prévenant les erreurs des conducteurs.
On peut déjà constater les prémisses de cette révolution dans nos voitures les plus récentes : radars de stationnement avant et arrière, régulateur de vitesse, allumage automatique des feux et des essuie-glaces, alerte de fatigue visuelle, système de freinage anticollision qui agit en cas d’alerte de choc….

Entre 2013 et 2015, il faudra s’attendre à de nouvelles innovations comme nous l’avons vu (distance de sécurité, système d’auto conduite dans les embouteillages…).
Il n’est plus du domaine de la science fiction d’imaginer une sorte de pilotage automatique sur des voies spécifiquement réservées à de tels véhicules dans un avenir proche. C’est d’ailleurs ce qu’espère les Japonais d’ici  2020 !


Source : http://www.smashingrobotics.com/self-driving-cars-are-just-robots-with-four-wheels/

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