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En vedette - Aider les conducteurs pour sauver des vies

Chaque année, les Européens partent sur la route des vacances dans des véhicules toujours plus sûrs, mais les accidents restent nombreux et tragiques. Des chercheurs et des ingénieurs européens participent à la conception de véhicules hautement automatisés afin d'éviter les accidents, de réduire la consommation de carburant et d'améliorer le confort et la tranquillité au volant.

Économie numérique

Tous les ans, plus de 35\;000 personnes sont tuées en Europe dans 1,5 million d'accidents de la route. On estime en outre que pour chaque décès, les accidents font 4 handicapés à vie, 10 blessés graves et 40 blessés légers. L'introduction de dispositifs de sécurité (ceintures, airbags, zones de déformation mieux conçues, etc.) a réduit le nombre de décès, mais jusqu'ici le but était plutôt de limiter les conséquences des collisions que de les éviter. Mais une nouvelle série de technologies automobiles visent principalement à éviter les accidents grâce à des ordinateurs, des détecteurs et des servomoteurs qui aident le conducteur ou même se chargent totalement de la conduite. Déjà utilisés dans certains véhicules, les «systèmes avancés d'aide à la conduite» (ADAS) vont des tableaux de bord pour vision nocturne jusqu'aux systèmes anticollision qui avertissent le conducteur des obstacles présents sur la route. Les chercheurs et ingénieurs ont maintenant conçu une architecture évolutive qui autorise la mise en place d'ADAS pour certains des aspects les plus critiques de la conduite. Le but est de réaliser des véhicules hautement automatisés. L'aspect le plus important de cette architecture est peut-être que le conducteur conserve le contrôle, tout en bénéficiant d'une sécurité, d'un confort et d'une efficacité renforcés par l'automatisation. Certaines fonctionnalités pourraient être commercialisées dans les cinq prochaines années. «Beaucoup de conducteurs sont contre l'automatisation car ils craignent de ne plus être maîtres de leur véhicule. Avec notre système, ils ont le choix», explique Reiner Hoeger, directeur de la gouvernance en ingénierie au département Automotive Systems and Technology de Continental Automotive, en Allemagne. Le Dr Hoeger coordonnait le projet HAVEit («Highly automated vehicles for intelligent transport») financé par l'UE. Il dirigeait une équipe de chercheurs et d'ingénieurs de 17 universités, instituts de recherche et entreprises (notamment Volvo Technology, Volkswagen et Continental), qui a franchi plusieurs étapes majeures vers le développement de véhicules plus automatisés et finalement plus sûrs. Leur approche privilégiait la mise en œuvre d'une automatisation élevée lors de situations particulièrement difficiles où le risque d'accident est le plus grand, par exemple en présence de travaux ou dans un bouchon. Le système associe des capteurs et des servomoteurs avec des ordinateurs embarqués et de nouveaux algorithmes, et laisse au conducteur le choix entre trois modes d'automatisation proposés dynamiquement lorsque les conditions routières l'autorisent. Dans le premier mode, le conducteur pilote tout seul le véhicule, assisté uniquement en cas de besoin par les systèmes ADAS. En mode «partiellement» ou «semi-automatisé», le conducteur n'a plus à accélérer ou à freiner car le système assure l'automatisation «longitudinale», agissant comme un régulateur de vitesse adaptatif. En mode «haute automatisation», le système contrôle les déplacements latéraux et le conducteur n'a plus à tourner le volant. Le conducteur reste «dans le coup» «Chaque mode doit être sélectionné manuellement par le conducteur. L'opération n'est pas automatique afin d'éviter toute confusion, et le conducteur peut reprendre la main sur le système à tout moment», souligne le Dr Hoeger. Contrairement à d'autres approches, le système HAVEit ne se contente pas de désactiver une fonction ADAS en cas de situation potentiellement dangereuse: il applique une approche progressive afin de redonner petit à petit le contrôle au conducteur. «Deux fois par seconde, notre système modélise l'environnement, interprète ce qui se passe et extrapole pour les deux secondes suivantes afin de décider si les fonctions automatisées peuvent gérer la conduite. Si ce n'est pas le cas, par exemple lorsque le champ de vision est trop réduit, le conducteur est réintégré dans le circuit», explique le coordinateur du projet. Une caméra placée dans l'habitacle surveille en permanence le conducteur et un ordinateur détermine son degré d'attention. En mode assisté et semi-automatisé, l'intervention du conducteur, notamment pour corriger la direction, est aussi prise en compte. Si le système constate que l'attention du conducteur baisse, qu'il est distrait ou commence à s'endormir, il essaie de l'alerter par des voyants, des sons ou des vibrations. En l'absence de réaction, le système passe en «mode sécurité» totalement automatisé, c'est-à-dire qu'il ralentit, dirige précautionneusement le véhicule vers le bas-côté et l'arrête. Grâce à cette répartition optimisée des tâches entre le conducteur et l'ordinateur, le système apporte l'aide d'un copilote virtuel toujours attentif, qui peut intervenir si nécessaire et prendre le contrôle en cas de situation de conduite dangereuse ou monotone. On estime que 97% des accidents sont provoqués par une erreur de conduite, aussi le soutien d'une autre paire d'yeux et de mains rendra certainement la conduite plus sûre. Lors de l'événement de clôture du projet organisé en juin en Suède, les partenaires du projet ont montré comment le système peut aider le conducteur à négocier les zones en travaux où les bornes, les barrières en béton, les nombreux panneaux de signalisation et l'espace restreint entre les obstacles et les autres véhicules peuvent créer la confusion et générer un environnement stressant. L'équipe a également montré comment le système rompt la monotonie des embouteillages ou des longues portions d'autoroute. Dans les embouteillages, le système se chargera par exemple de la majeure partie des opérations nécessaires pour suivre le véhicule de devant. Il utilise des radars et des caméras pour mesurer les distances, et accélère et freine pour rester dans la circulation, évitant au conducteur des opérations particulièrement monotones. Un niveau d'automatisation similaire est possible sur les longues portions d'autoroute avec une faible circulation. «Des fonctions comme l'automatisation de la circulation dans les bouchons pourraient être parmi les premières commercialisées. Toutes les technologies présentées en démonstration ont une réelle valeur pour les conducteurs, et pourraient faciliter l'adoption des systèmes de conduite automatisée», déclare le Dr Hoeger. L'un des problèmes clés visés par le projet HAVEit est justement de faire en sorte que les conducteurs acceptent les systèmes automatisés. La plupart des gens sont persuadés de bien conduire et n'acceptent pas de perdre leur autonomie au profit d'un ordinateur. Cependant, si on leur prouve qu'une automatisation partielle peut dans certains cas être plus sûre, plus confortable et moins stressante, peut-être l'accepteront-ils mieux. Le projet HAVEit, financé par le septième programme-cadre (7e PC) de l'UE pour la recherche, a également montré qu'il pouvait faire économiser de l'argent aux conducteurs.Volvo Technology a mis au point un système de «conduite active verte» et l'a testé sur un bus hybride doté de capteurs, de cartes numériques et d'un GPS. Le système a réduit de 8% la consommation de carburant en incitant le conducteur à effectuer certaines actions et en anticipant automatiquement les conditions routières. «Nous avons pris soin de consulter des conducteurs tout au long du projet, pour avoir leur avis sur la technologie et ses applications et pour les faire participer à des tests avec simulateurs: les réactions ont été extrêmement positives», ajoute le Dr Hoeger. «Rappelons-nous le débat passionné lors de l'apparition de la transmission automatique, pourtant aujourd'hui, bien des conducteurs apprécient de conduire une voiture à boîte automatique. Je pense qu'il en sera de même lors de l'introduction des systèmes d'automatisation dans les véhicules: ils seront de mieux en mieux acceptés au fur et à mesure que les conducteurs s'y habitueront et constateront leurs avantages.» Liens utiles: - Projet ‘Highly automated vehicles for intelligent transport' - Registre des données sur le projet HAVEit sur CORDIS Articles connexes: - Une étude financée par l'UE pourrait-elle annoncer l'aube d'une nouvelle ère des transports? - Des ingénieurs espagnols offrent une nouvelle formule pour calculer la réduction des décès des suites d'un accident de la route - Que regardez-vous? - Garder un oeil sur les auteurs d'infractions de la circulation routière