Du véhicule autonome … …à l’économie...
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Du véhicule autonome … …à l’économie d’énergieSébastien GLASER (VEDECOM)
Olivier ORFILA (IFSTTAR)
version 29/03/2016
2VÉHICULE AUTONOME
AutonomieQui a la faculté de percevoir, de comprendre et d’agir par lui-même
Qu’est-ce qu’un système autonomeCapacité propre d’un système sans équipage, à capter, percevoir, analyser, communiquer, planifier, prendre des décisions et agir afin de réaliser une mission donnée par un opérateur humain
29/03/2016 Propriété de VEDECOM – Reproduction Interdite
afin de réaliser une mission donnée par un opérateur humain
• Percevoir
• Analyser
• Planifier
• Agir
32010 … GOOGLE CRÉE LA VOITURE AUTONOME
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4UNE LONGUE HISTOIRE DE L’AUTOMATISATION
29/03/2016 Propriété de VEDECOM – Reproduction Interdite
Images de Computer History Museum :http://www.computerhistory.org/atchm/where-to-a-history-of-autonomous-vehicles/
(total recall – Paul Verhoeven 1990)
5UNE LONGUE HISTOIRE DE L’AUTOMATISATION
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La recherche a longtemps seule sur ce domaine, néanmoins des applications spécifiques ont été diffusées
6AUTOMATISATION INCRÉMENTALE
Des capteurs et des calculateurs de plus en plus performants,
Les briques élémentaires du véhicule autonome sont déjà sur le marché
Other
Fully
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ABS
1971
ESC
1995
LKA
LDW
ACC
PA
SL
CC
2000
2010
1990
2020COPILOT
system
(HAVE-IT)
Low Speed
Automation
Stop &
Go
Fully
automated
sytems
Sensors, actuators and computational power needs
7QUELQUES PETITES PHRASES
« Apple et Google ne vont pas "entrer dans l'industrie automobile "», selon Carlos Tavares, Salon de l’auto, Genève, mars 2015
« Les entreprises technologiques comme Google ne se transformeront pas en constructeurs automobiles grand public »
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grand public » Dieter Zetsche, directeur général de Daimler, février 2015
8ET AUJOURD’HUI ?
Google Auto LLC (créé en 2011)• Transformation des véhicules pour google
• Depuis juin 2015 produit et teste ses premières voitures
Forte mutation dans l’automobile, dans les secteurs d’activités :• Achat de Here par BMW, Mercedes et Audi
• Présence croissante du « logiciel » dans les voitures
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• Présence croissante du « logiciel » dans les voitures
• Discussion Ford – Google pour un partenariat autour de la voiture autonome
Experimentation Volvo DriveMe (2017)
9L’AUTOMATISATION, UNE DEMANDE?
Le conducteur est demandeur d’aides à la conduite dans deux situations :• La conduite sur autoroute pour une longue distance (monotonie, vitesse constante, peu de sollicitations)
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• La conduite en situation saturée (basse vitesse, environnement contraint, forte sollicitation)
Forte acceptabilité pour la conduite automatisée (>68%)W. Payre, J. Cestac, P. Delhomme, “Intention to use a fully automated car: Attitudes and a priori acceptability”, TRB part F 11/2014
F. Flemish, HAVEit
10POURQUOI AUTOMATISER LA CONDUITE
Pour
Pour fluidifier le
trafic
Pour rendrela conduite
éco-responsable
Pour rendre
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Enjeux
Pour améliorer la
sécurité
Pour rendrela mobilitéaccessible
See : EU project TRACE, D411, Review of Crash effectiveness of Intelligent Transport SystemEU project Prevent – PREVAL on impact of driving assistances
11SÉCURITÉ : L’ACCIDENTOLOGIE ET LES ADAS
4 000
5 000
6 000
7 000
8 000
9 000
10 000
c.v.s.
tendance structurelle
borne inférieure (95%)
borne supérieure (95%)
Le conducteurresponsable
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Amélioration constante des véhicules et de l’infrastructure
3 000
janv-9
9m
ai-99
sept-
99jan
v-00
mai-
00se
pt-00
janv-0
1m
ai-01
sept-
01jan
v-02
mai-
02se
pt-02
janv-0
3m
ai-03
sept-
03jan
v-04
mai-
04se
pt-04
janv-0
5m
ai-05
sept-
05jan
v-06
12FLUIDIFIER LE TRAFIC
Améliorer les temps de réaction de l’entité en charge de la conduite et adapter au mieux ses réactions
Développer la conduite en peloton des véhicules
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… Attention à l’attractivité (rebound effect)
13CONDUITE ÉCO-RESPONSABLE
La connaissance de l’environnement proche et lointain permet d’optimiser la consommation du véhicule
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Intégration des règles d’éco conduite dans le comportement du véhicule autonome
14MOBILITÉ POUR TOUS
Vieillissement de la population
Accès à la mobilité pour les personnes handicapées
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15NIVEAUX D’AUTOMATISATION
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16NIVEAUX D’AUTOMATISATION
Le conducteur supervise la conduite
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Le système supervise la conduite
17REPRÉSENTATION DU VÉHICULE AUTONOME
Position
Situation
RouteObjets stat.
Objets dyn.
Décision Comportement
Décision trajectoire
Mission Contrôle
Conducteur
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IMU GPS LIDARS RADAR Camera …
PERCEPTION / FUSIONModèle
d’env. et cartes
Routestat. dyn.
Conducteur
18VEDECOM – DÉVELOPPEMENT
Véhicule de perception
• Base de données des signaux capteurs
• Cas d’usage
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ITS Bordeaux
• Première plateforme Automatisée
• Architecture complète, base des futures recherches
• Sureté de fonctionnement du véhicule autonome
2014 2015
19ITS BORDEAUX
PlateformeRéalisée à partir d’une Renault ZOE
Transformation du design
• Pour rendre le véhicule neutre
• Pour intégrer au mieux les capteurs
ExpérimentationCongrès ITS Bordeaux
Zone ouverte
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Zone ouverte
Conduite au niveau 4
Sureté de fonctionnement
Plus de 1000km parcourus
Une approche globaleDélégation de conduite dans un environnement complexe
Connectivité avec l’environnement
Vitesse limitée à 50km/h
20LE VEHICULE VEDECOM
Véhicule électrique avec des capacités de perception à 360° :Perception utilisant les lidars et radars
Localisation à partir de technologies SLAM
Plateforme de connectivité :
YOGOKO
Dynamic localisation(SLAM)
NEAVIA TECHNOLOGIES
Connected roadinfrastructure 802.11p
VEDECOM
On-board intelligence& supervision
VEDECOM / INTEMPORA
Software integrationplatform
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Plateforme de connectivité : WiFi 802.11p (C2X), WiFi802.11n, 3G/4G (cellular)
Etude de style pour l’intégration des capteurs
GEODATA
Localisation system
OBH
Man-machine interfaces
SHERPA + MOTOR-E FAAR INDUSTRY
Wiring architecture
ESTECHStyle, integration of sensors& manufacturing of vehicles
RENAULT
Electricvehicle platform
21LE VEHICULE VEDECOM
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22VEDECOM
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23LES CHALLENGES DE L’AUTOMATISATION
Niveau 0 Niveau 1 Niveau 2 Niveau 3 Niveau 4 Niveau 5Conducteur seul Automatisation
d’un mode
Le conducteurcontrôle l’autre mode
Le conducteursupervise le système
Le conducteur doitêtre capable de
Le conducteur n’estplus nécessaire dans
Le conducteur n’aplus d’action sur la
Automatisation dela conduite
Automatisation dela conduite
Automatisationcomplète dans
certains casd’usage
Automatisationcomplète
Fiabilité de la perceptionPrise de décisionCas d’usage, pré-certification et simulation
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être capable dereprendre la
conduite
plus nécessaire dansles cas visés
plus d’action sur laconduiteLe conducteur contrôle
Le conducteur supervise
Le conducteur assure la reprise en cas de défaillancesMise en sécurité
automatique du véhicule
Interaction avec le conducteur, reprise en mainTrajectoire de sécurité
S. GLASER (VEDECOM – [email protected])
O. ORFILA (IFSTTAR – [email protected])
Du véhicule autonome … …à l’économie d’énergie