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Voitures autonomes : pourra-t-on un jour leur faire confiance ?

Par Frederic Weiller, Senior director of solutions marketing, Keysight Technologies

Lorsque les enseignants du primaire interrogent leurs élèves sur leurs ambitions futures, le métier de pilote d’avion arrive toujours en premier aux côtés de pompier ou de président. Les pilotes inspirent en effet beaucoup de respect au public pour leurs compétences. Mais ce que la plupart des gens ignorent, c’est que la majeure partie du vol est en réalité contrôlée par un ordinateur plutôt que par le pilote lui-même. Une fois les portes du cockpit fermées, les pilotes pourraient faire une sieste sans que les passagers ne s’en rendent compte.

Si cette situation est commune et acceptée, transférer le pilotage d’un véhicule à un ordinateur sera beaucoup plus difficile à opérer dans la mesure où nous conduisons régulièrement et sommes habitués à ce que les voitures répondent à nos commandes. Pourtant, les études réalisées montrent que les véhicules autonomes sont bien plus sûrs que ceux contrôlés par des humains. Certaines entreprises qui développent ces technologies ont parcouru des millions de kilomètres en étant responsables de moins d’accidents que l’on ne puisse en compter sur les doigts d’une seule main !

La raison pour laquelle nous faisons confiance aux avions, c’est que nous voyons un humain aux commandes, nous supposons que c’est lui qui est à l’œuvre pour nous protéger et assurer notre sécurité. Les humains aiment avoir le contrôle, comme en témoigne le fait que les voitures à commande manuelle sont encore courantes malgré les progrès technologiques en matière de conduite automatique.

Pour gagner la confiance des humains au point de confier la conduite à des ordinateurs, nous devons abandonner l’idée d’une transition brutale et accepter qu’il y ait une période de transition. Cela a d’ailleurs déjà commencé avec des fonctions comme le freinage automatique, l’assistance au maintien sur la voie et le stationnement sans intervention. Même les avions ont mis longtemps à s’affranchir des fonctions des pilotes. Jusqu’à très récemment, ceux-ci contrôlaient manuellement les décollages et les atterrissages. Afin de gagner la confiance des passagers, nous devons nous assurer que la technologie embarquée des voitures fonctionne parfaitement.

De la même façon que nous devons passer le permis de conduire, les développeurs de voitures autonomes doivent s’assurer que leurs véhicules ne fonctionnent pas à l’aveugle. Différentes technologies sont utilisées pour aider les voitures à appréhender leur environnement et à réagir à son évolution. Chacune a ses propres limites et exigences en matière de fiabilité.

Les caméras : Il s’agit de la méthode la plus simple pour détecter l’environnement. Les caméras doivent être appuyées par des technologies avancées de machine learning pour la reconnaissance d’images, mais se révèlent déjà les plus efficaces pour reconnaître les formes telles que les obstacles sur la route ou les lettres sur un panneau. Néanmoins, cette efficacité peut être limitée par des conditions telles que la lumière, les fortes pluies ou l’obscurité qui affectent la capacité d’un véhicule à détecter avec précision et à réagir aux changements de son environnement.

Les radars : Ils se basent sur la même technologie que celle utilisée pour la navigation aérienne et fournissent la représentation la plus précise de la distance avec des objets physiques grâce aux ondes électromagnétiques. Plus un véhicule est équipé de capteurs, plus l’image est précise, mais cela augmente également la probabilité qu’ils interfèrent les uns avec les autres. Plusieurs fréquences peuvent être utilisées pour développer différents niveaux de représentation, allant des vues d’ensemble à longue portée jusqu’à des images détaillées à courte distance.

Les LIDAR : Ces systèmes utilisent la lumière laser pulsée et ses réflexions pour développer une vision précise de l’environnement. Il s’agit de la technologie la plus fiable pour l’imagerie haute définition à courte portée. Toutefois, ils sont, comme les caméras, très sensibles aux changements environnementaux, d’autant plus que les variations d’éclairage nécessitent des étalonnages différents.

La technologie V2X : Elle permet la communication de véhicule à véhicule, de véhicule à panneaux, de véhicule au cloud… de véhicule à tout. Connecter les véhicules au monde qui les entoure à l’aide des communications sans fil offre un grand potentiel pour une conduite plus sûre. Avec ce type de connexion, les voitures peuvent anticiper les intentions des autres voitures qui les entourent et s’ajuster plus efficacement que ne le ferait un humain. Ils informent également sur les changements dans la circulation au-delà de la ligne de visée de leurs autres capteurs, comme l’arrêt ou le ralentissement de la circulation à un coin de rue. Mais la mise en œuvre de cette technologie nécessite un investissement important en termes d’infrastructure et une communication standardisée pour tous les véhicules. Elle imposera également des exigences strictes pour améliorer la fiabilité des connexions sans fil, en particulier lors des déplacements à haute vitesse.

Certaines entreprises choisissent d’investir dans la technologie qu’elles considèrent comme la plus pertinente. Mais la vérité est qu’avant de pouvoir être totalement autonomes, les voitures ont besoin de toutes les informations qu’elles peuvent recueillir. De la même manière que nous utilisons la vue et l’ouïe pour comprendre ce qui se passe lorsque nous conduisons, nos voitures automatisées auront besoin de plusieurs sens pour fonctionner efficacement et chacun d’entre eux doit répondre aux normes les plus élevées en matière de précision et de fiabilité. La route peut être imprévisible, et même si tous les véhicules se déplacent en synchronisation les uns avec les autres, de petites différences dans la perception d’un signal peut se révéler significative dans la façon dont la voiture réagit.

Les systèmes de détections actuels comptent jusqu’à 24 capteurs dont chacun d’eux doit être réglé avec soin pour s’assurer qu’il n’interfère pas avec les autres qui l’entourent, tout en travaillant pour recevoir le signal le plus fiable possible. Pour y parvenir, les constructeurs automobiles vont devoir procéder à des essais rigoureux qui couvrent toute une gamme d’environnements potentiels, ces capteurs et signaux pouvant en effet être affectés par les interférences d’autres dispositifs, les conditions météorologiques comme la neige ou la pluie ainsi que les limitations matérielles. Malgré ces défis, les résultats doivent être cohérents et précis pour que les humains aient pleinement confiance en ces systèmes pour les remplacer au poste de conduite.

Les constructeurs automobiles sont aujourd’hui confrontés à une demande croissante d’innovation et de fiabilité des composants électroniques de leurs véhicules, plus encore que la mécanique. Ces capteurs sont essentiels pour l’avenir de la conduite autonome, car ils permettront d’assurer l’efficacité opérationnelle des véhicules sans conducteur tout en garantissant la confiance humaine.

A propos de Keysight Technologies : Entreprise mondiale leader en équipements et logiciels de tests de mesure, Keysight Technologies aide les ingénieurs, entreprises, et fournisseurs de services à optimiser leurs réseaux et commercialiser leurs produits électroniques sur le marché à prix compétitif. Les solutions de mesures électroniques de Keysight sont utilisées tout au long des phases de conception, validation des prototypes, test de fabrication, et optimisation des réseaux et environnements cloud. Parmi ses clients, Keysight Technologies comptent les secteurs des communications, l’aéronautique, la défense, l’automobile, l’énergie, les semi-conducteurs et les marchés dédiés aux applications d’électronique générale. En 2016, Keysight Technologies a enregistré des revenues s’élevant à 2,9 milliards de dollars. En avril 2017, Keysight a fait l’acquisition de Ixia, entreprise leader en solutions de test, de visibilité et de sécurité visant à renforcer les applications sur les réseaux physiques et virtuels.

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