Aide à la conduite : systèmes en émergence et conditions à réunir pour un déploiement massif

Le 29 août 2012

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Si les annonces récentes en matière d'aide à la conduite plaident en faveur d'un taux d'équipement en hausse à court terme, elles posent également des questions de connectivité, de compatibilité et de sécurité. Aperçu des derniers systèmes et conditions à réunir pour un déploiement massif et efficient.

Sans doute stimulées par la récente annonce de la future prise en compte dans les normes EuroNcap 2014, de la fonction de freinage automatique et à l’horizon 2016, de la détection des piétons, du franchissement de lignes blanches et des régulateurs de vitesse intelligents, les initiatives en matière de systèmes d’aides à la conduite se multiplient. Ces éléments conditionneront donc bientôt l’obtention des 5 étoiles au crash test et obligent les constructeurs et autres acteurs du secteur à se positionner en communiquant sur leurs avancées.

Comme ce fut le cas dans le passé, ces derniers ont sans doute tous en tête l’éventualité selon laquelle l’Union Européenne irait prochainement dans le sens d’EuroNcap en légiférant. Les effets de levier profiteraient alors logiquement aux acteurs déjà en place et présents dans les véhicules du segment supérieur.

Les dernières annonces en matière de systèmes d’aides à la conduite : entre sécurité, régulation et automatisation

BOSCH


  • Mise en place d’une caméra embarquée avec comme fonctions : détection des panneaux de limitation de vitesse, changement de file, prévention des collisions frontales. L’utilisation d’une caméra apparaît moins coûteuse d’après Bosch et son utilisation peut être couplée avec d’autres systèmes du véhicule comme l’ESP afin d’enclencher un freinage d’urgence en cas de besoin.
  • Mise au point d’un radar de moyenne portée avec une mise en production prévue pour la fin 2012. Les fonctions évoquées sont l’assistance de freinage de secours prédictif, le contrôle de l’angle mort et le signalement des véhicules circulant en sens inverse.
  • Régulateur de vitesse intelligent : l’Adaptive Cruise Control (ACC). Ralentissement du véhicule avec gestion simultanée des distances de sécurité avec les autres véhicules. Arrêt complet possible dans une limite de 0,3g.
  • Avancées également sur le stationnement automatique avec la possibilité à court terme de voir son véhicule se garer tout en étant à l’extérieur.
aide au stationnement bosch
Stationnement automatique, BOSCH

HONDA

 

  • Système de réduction des encombrements via recommandations de conduite à l’automobiliste en tenant compte des statistiques connues de trafic. En cas de conduite identifiée comme « saccadée » et susceptible d’influencer négativement le trafic, le conducteur se voit signifier son comportement via des signaux et des codes couleurs sur le tableau de bord. D’après Honda, une telle adaptation de l’ensemble des automobilistes peut permettre d’augmenter de 23% la vitesse moyenne et de réduire de 8% la consommation.
aide à la conduite Honda
Réduction des encombrements, HONDA
  • Le système peut également être couplé à un régulateur de vitesse intelligent. Honda annonce dans ce cas une amélioration supplémentaire de 16% de la vitesse moyenne et une baisse de 5% de consommation. Le système suppose une interconnexion des véhicules.


Le constructeur est actuellement en phase de test en Italie et Indonésie afin de confirmer les chiffres de vitesse moyenne et de consommation évoqués. Aucune date de commercialisation du système n’a été précisée.

VOLVO


  • Développement d’une assistance à la conduite autonome dans les embouteillages via un suivi automatisé de la cadence du trafic. Grâce à la présence d’une caméra et de détecteurs radars, le moteur, les freins et la direction adapte le comportement du véhicule aux conditions de circulation de l’embouteillage. Recherches liées au comportement du conducteur qui évolue. Ce dernier passerait 20 à 30% de son temps à faire autre chose que conduire.
Assistance à la conduite en cas de congestion, VOLVO
  • Minimisation des accidents aux intersections. Lors d’un changement de direction vers la gauche, le véhicule freine automatiquement si un risque de collision est détecté avec un véhicule arrivant en sens inverse.
  • Détection des animaux sauvages présents sur la chaussée et freinage en cas de collision imminente afin de diminuer la vitesse d’impact quand celui-ci ne peut être évité.



TRW (Via sa filiale Autocruise spécialisée dans la conception de radars d’aide à la conduite)

 

  • Association d'une caméra avec un radar dernière génération. TRW propose à partir de cet équipement une offre globale d’aide à la conduite qui comprend : la régulation de vitesse active, l’aide au freinage d’urgence, l’alerte de franchissement de ligne blanche, l’assistance au maintien de la trajectoire, la reconnaissance des panneaux de signalisation et la détection des piétons pour le freinage d’urgence.


Les dernières annonces concernant l’usine Autocruise de Brest qui comprend les activités de recherche, production et test, plaident en faveur d’un taux d’équipement de radar dans les véhicules en forte hausse dans les 5 prochaines années. L’usine de Brest qui produira 50 000 radars cette année compte en produire 400 000 en 2015. Avec un taux d’exportation de 99,5%, TRW se positionne comme un acteur important du secteur aussi bien en termes de volume que de présence à l’international.

aide à la conduite poids lourds TRW
Aide à la conduite sur poids lourds, TRW
  • TRW est également présent sur le marché des poids lourds où l’alerte de franchissement involontaire de ligne et le freinage automatique d’urgence seront obligatoires pour les modèles vendus en Europe à partir de 2015. TRW a d’ores et déjà annoncé la signature d’un premier contrat avec un grand constructeur européen. Ce contrat comprend la fourniture dès 2012 de systèmes de caméras évolutifs intégrés, d’unités de traitement de l’information ainsi que le logiciel associé. Les fonctions comprises sont l’alerte de franchissement involontaire de ligne, la reconnaissance d’objets, l’avertissement de collision frontale ainsi que la reconnaissance des panneaux de signalisation et le contrôle des phares.

 

GENERAL MOTORS

 

  • Le constructeur travaille actuellement sur un système de détection de piétons via l’intermédiaire du smartphone de ce dernier. Le véhicule communique avec les smartphones via wifi direct qui permet une connexion automatique sans nécessiter de clé de sécurité. Avec une portée de 200m et un taux d’équipement en matière de smartphones qui ne cesse d’augmenter, ce système est en mesure de prévenir les collisions entre automobiles et piétons/cyclistes. Une fois la connexion établie et en cas de rapprochement trop rapide entre le véhicule et le smartphone du piéton, un signal est émis au conducteur pour le prévenir d’une possible collision.
Détection des piétons via wifi direct, GENERAL MOTORS

DELPHI


L’ensemble des annonces en matière d’aides à la conduite montre bien que nous allons vers une démocratisation de ces systèmes voire même une obligation à court terme pour les véhicules neufs. Couplée à l’arrivée massive d’applications et de nouvelles fonctions multimédia dans le véhicule, cette démocratisation pose la question du caractère invasif de ces systèmes et des conséquences possibles sur l’attention du conducteur. Afin de ne pas jouer le rôle inverse que celui du renforcement de la sécurité, l’intégration de ces systèmes doit être pensée en amont en termes d’ergonomie et de priorité d’actions en cas de conflit de déclenchement. DELPHI travaille actuellement sur cette approche en tentant de combiner dans un même système fonctions multimédia et d'aides à la conduite :

  • Liaison entre fonctions multimédia et systèmes d’aides à la conduite afin de donner la priorité aux mesures qui concernent la sécurité
  • Optimisation de l’ergonomie en maximisant l’utilisation de la voix et du tactile : reconnaissance vocale, lecture de messages à partir de synthèses vocales, écran tactile reconfigurable.
  • Mesure de la concentration du conducteur. Le système de Delphi est capable de détecter si le regard du conducteur est effectivement porté sur la route. Dans le cas contraire, au bout de 2 secondes, l’automobiliste est rappelé à l’ordre.
aide à la conduite attention du conducteur Delphi
Mesure de la concentration du conducteur, DELPHI

Des conditions à réunir pour un déploiement massif et efficient des systèmes d’aides à la conduite

Connectivité, compatibilité et sécurité

Outre la multiplication des systèmes d’aides à la conduite et la nécessité de prioriser les outils, les questions de compatibilité et de communication inter-véhicules apparaissent comme majeures et conditionneront l’efficience de ces systèmes en permettant de mutualiser les informations provenant des différents véhicules.
La plupart des applications d’aides à la conduite impliquent une prise d’informations extérieures au véhicule, une interprétation, puis une action de régulation. La prise d’informations peut être identifiée par les systèmes embarqués (caméras, radars…) ou provenir d’un tiers : autres véhicules, infrastructures routières...

Dans le cas du tiers apporteur d’informations, le système repose sur une logique communautaire, dans le sens où l’atteinte de la masse critique assure la pérennité du service tout au long d’un trajet. C’est également lorsque l’information provient d’un tiers que cette dernière est la plus génératrice de valeur ajoutée. Une récente étude (2011) menée pour le compte d’Opel a montré que 5 voitures connectées sur 1000 pouvaient alléger de manière significative le trafic. Ce ratio montre bien que l'atteinte du nombre "suffisant" d'utilisateurs ne constitue pas un frein à la démocratisation de ces systèmes qui seront efficients dès leur lancement. La valeur ajoutée d'une aide à la conduite peut donc valoir d'argument de vente dès la mise sur le marché des premiers véhicules équipés.

Cette nécessaire communication « vehicule to vehicule » et « vehicule to infrastructure » rend indissociable connectivité et compatibilité. Le consortium Car2Car qui réunit la plupart des constructeurs et équipementiers du secteur montre bien que ces derniers ont en tête cette approche. Les travaux sur le wifi embarqué, le wifi direct évoqué plus haut, la mutualisation de réseaux mobiles et le déploiement prochain de la 4G vont également dans ce sens. Ces éléments montrent d’ailleurs que nous allons vers une adaptation au véhicule de normes de communication existantes.

Si la connectivité semble être la clé d’un trafic fluidifié, elle pose également la question de la sécurité. A l’image d’internet où connectivité rime avec vulnérabilité, la voiture interactive, à qui on donne le pouvoir d’agir sur le comportement du véhicule, se doit de garantir une sécurité sans faille.

D’un point de vue technique, le triptyque connectivité, compatibilité et sécurité doit donc s’inscrire dans une approche globale afin de garantir des systèmes d’aides à la conduite fiables et dont l’impact sur le trafic est significatif.

Réglementation

A l’image des futures normes EuroNcap 2014 et 2016 évoquées en introduction, la réglementation pourrait, comme souvent, jouer son rôle de levier dans la démocratisation des systèmes d’aides à la conduite. Le cas est déjà avéré chez les poids lourds dont les véhicules neufs devront tous être équipés à partir de 2015.

En plus de rendre obligatoire leur présence, la réglementation pourrait également directement impacter la portée des futurs systèmes. En effet, les textes actuels n'autorisent pas un système de freinage automatisé réduisant de plus de 30% la vitesse d’un véhicule.

Autre aspect réglementaire, même si ce n'est pas un sytème d'aide à la conduite : l'e-call , qui implique l'installation dans le véhicule d'un dispositif de connection avec l'extérieur et de géolocalisation. Sa présence, obligatoire à partir de 2015, dans chaque véhicule neuf, pourrait faciliter l'installation en parallèle de système d'aides à la conduite en induisant la présence dans le véhicule d'un des composants nécessaire à ce type de services.

 

Acceptation : des technologies de plus en plus intrusives

En cas d’absence d’évolution de la réglementation à court terme, le volet acceptation pourrait influencer la démocratisation des systèmes d’aides à la conduite. Dans un contexte où circulation routière est souvent associée à dangerosité, les conducteurs pourraient bien demeurer méfiants vis-à-vis des systèmes d’aides à la conduite. Le comportement qui consiste à conduire son véhicule tout en tolérant des régulations automatiques ne va pas de soi et suppose une évolution des mentalités et des pratiques.

Le volet acceptation concerne d’ailleurs aussi bien le conducteur méfiant que le conducteur confiant. Dans ce second cas, le risque est bien sûr de le voir abaisser son attention et son implication dans la conduite en tablant sur une régulation des systèmes embarqués.

 

 

Ce tour d’horizon des initiatives actuelles montre bien que nos véhicules seront à court terme de plus en plus « truffés » de radars et autres capteurs. En équipant en premier lieu les véhicules du segment supérieur, les constructeurs et équipementiers peuvent s’appuyer sur un premier retour d’expérience. L’étape suivante étant celle de la connectivité entre véhicules avec un impact de plus en plus significatif sur le trafic.

Compte-tenu de la présence de plusieurs facteurs clés de succès, la mise en place de ces systèmes d’aides à la conduite et leurs impacts sur le comportement des véhicules devraient être progressifs avec l’ambition dans un premier temps non pas de remplacer le conducteur mais de le suppléer en cas de besoin.

A moyen terme, ces systèmes seront de plus en plus intrusifs en réduisant le champ d'actions du conducteur. La récente homologation de la "Google Car" dans l'état du Nevada confirme cette idée. Au fur et à mesure que ce champ se réduira, le temps de conduite aura tendance à être perçu comme désormais disponible. Viendra alors le temps d'une nouvelle expérience de mobilité où connectivité rimera avec régulation mais aussi avec nouveaux services, marketing digital, géolocalisation et réalité augmentée.

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