1.
Du véhicule autonome …
…à l’économie d’énergie
Sébastien GLASER (VEDECOM)
Olivier ORFILA (IFSTTAR)
version 29/03/2016

2.
2
VÉHICULE AUTONOME
Autonomie
Qui a la faculté de percevoir, de comprendre et d’agir par lui-
même
Qu’est-ce qu’un système autonome
Capacité 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

3.
3
2010 … GOOGLE CRÉE LA VOITURE AUTONOME
29/03/2016 Propriété de VEDECOM – Reproduction Interdite

4.
4
UNE 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)

5.
5
UNE LONGUE HISTOIRE DE L’AUTOMATISATION
29/03/2016 Propriété de VEDECOM – Reproduction Interdite
La recherche a longtemps seule sur ce domaine, néanmoins des
applications spécifiques ont été diffusées

6.
6
AUTOMATISATION INCRÉMENTALE
Des capteurs et des calculateurs de plus en plus
performants,
Les briques élémentaires du véhicule autonome sont
déjà sur le marché
Other
Fully
29/03/2016 Propriété de VEDECOM – Reproduction Interdite
ABS
1971
ESC
1995
LKA
LDW
ACC
PA
SL
CC
2000
2010
1990
2020
COPILOT
system
(HAVE-IT)
LowSpeed
Automation
Stop &
Go
Fully
automated
sytems
Sensors, actuators and computational power needs

7.
7
QUELQUES 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 »
29/03/2016 Propriété de VEDECOM – Reproduction Interdite
grand public »
Dieter Zetsche, directeur général de Daimler, février 2015

8.
8
ET 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
29/03/2016 Propriété de VEDECOM – Reproduction Interdite
• Présence croissante du « logiciel » dans les voitures
• Discussion Ford – Google pour un partenariat autour de la voiture autonome
Experimentation Volvo DriveMe (2017)

9.
9
L’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)
29/03/2016 Propriété de VEDECOM – Reproduction Interdite
• 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

10.
10
POURQUOI AUTOMATISER LA CONDUITE
Pour
Pour
fluidifier le
trafic
Pour rendre
la conduite
éco-
responsable
Pour rendre
29/03/2016 Propriété de VEDECOM – Reproduction Interdite
Enjeux
Pour
améliorer la
sécurité
Pour rendre
la mobilité
accessible
See : EU project TRACE, D411, Review of Crash effectiveness of Intelligent Transport System
EU project Prevent – PREVAL on impact of driving assistances

11.
11
SÉCURITÉ : 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 conducteur
responsable
29/03/2016 Propriété de VEDECOM – Reproduction Interdite
Amélioration
constante des
véhicules et de
l’infrastructure
3 000
janv-99
m
ai-99
sept-99
janv-00
m
ai-00
sept-00
janv-01
m
ai-01
sept-01
janv-02
m
ai-02
sept-02
janv-03
m
ai-03
sept-03
janv-04
m
ai-04
sept-04
janv-05
m
ai-05
sept-05
janv-06

12.
12
FLUIDIFIER 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
29/03/2016 Propriété de VEDECOM – Reproduction Interdite
… Attention à l’attractivité
(rebound effect)

13.
13
CONDUITE ÉCO-RESPONSABLE
La connaissance de
l’environnement proche
et lointain permet
d’optimiser la
consommation du
véhicule
29/03/2016 Propriété de VEDECOM – Reproduction Interdite
Intégration des règles
d’éco conduite dans le
comportement du
véhicule autonome

14.
14
MOBILITÉ POUR TOUS
Vieillissement de la population
Accès à la mobilité pour les personnes handicapées
29/03/2016 Propriété de VEDECOM – Reproduction Interdite

15.
15
NIVEAUX D’AUTOMATISATION
29/03/2016 Propriété de VEDECOM – Reproduction Interdite

16.
16
NIVEAUX D’AUTOMATISATION
Le conducteur supervise la conduite
29/03/2016 Propriété de VEDECOM – Reproduction Interdite
Le système supervise la conduite

17.
17
REPRÉSENTATION DU VÉHICULE AUTONOME
Position
Situation
Route
Objets
stat.
Objets
dyn.
Décision
Comportement
Décision
trajectoire
Mission Contrôle
Conducteur
29/03/2016 Propriété de VEDECOM – Reproduction Interdite
IMU GPS LIDARS RADAR Camera …
PERCEPTION / FUSION
Modèle
d’env. et
cartes
Route
stat. dyn.
Conducteur

18.
18
VEDECOM – DÉVELOPPEMENT
Véhicule de perception
• Base de données des signaux
capteurs
• Cas d’usage
29/03/2016 Propriété de VEDECOM – Reproduction Interdite
ITS Bordeaux
• Première plateforme
Automatisée
• Architecture complète, base
des futures recherches
• Sureté de fonctionnement
du véhicule autonome
2014 2015

19.
19
ITS BORDEAUX
Plateforme
Réalisée à partir d’une Renault ZOE
Transformation du design
• Pour rendre le véhicule neutre
• Pour intégrer au mieux les capteurs
Expérimentation
Congrès ITS Bordeaux
Zone ouverte
29/03/2016 Propriété de VEDECOM – Reproduction Interdite
Zone ouverte
Conduite au niveau 4
Sureté de fonctionnement
Plus de 1000km parcourus
Une approche globale
Délégation de conduite dans un environnement complexe
Connectivité avec l’environnement
Vitesse limitée à 50km/h

20.
20
LE 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 road
infrastructure 802.11p
VEDECOM
On-board intelligence
& supervision
VEDECOM / INTEMPORA
Software integration
platform
29/03/2016 Propriété de VEDECOM – Reproduction Interdite
Plateforme de connectivité :
WiFi 802.11p (C2X), WiFi
802.11n, 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
ESTECH
Style, integration of sensors
& manufacturing of vehicles
RENAULT
Electricvehicle platform

21.
21
LE VEHICULE VEDECOM
29/03/2016 Propriété de VEDECOM – Reproduction Interdite

22.
22
VEDECOM
29/03/2016 Propriété de VEDECOM – Reproduction Interdite

23.
23
LES CHALLENGES DE L’AUTOMATISATION
Niveau 0 Niveau 1 Niveau 2 Niveau 3 Niveau 4 Niveau 5
Conducteur seul Automatisation
d’un mode
Le conducteur
contrôle l’autre mode
Le conducteur
supervise le système
Le conducteur doit
être capable de
Le conducteur n’est
plus nécessaire dans
Le conducteur n’a
plus d’action sur la
Automatisation de
la conduite
Automatisation de
la conduite
Automatisation
complète dans
certains cas
d’usage
Automatisation
complète
Fiabilité de la perceptionPrise de décisionCas d’usage, pré-certification et simulation
29/03/2016 Propriété de VEDECOM – Reproduction Interdite
être capable de
reprendre la
conduite
plus nécessaire dans
les cas visés
plus d’action sur la
conduiteLe conducteur contrôle
Le conducteur supervise
Le conducteur assure la reprise en cas de défaillances
Mise en sécurité
automatique du véhicule
Interaction avec le conducteur, reprise en mainTrajectoire de sécurité

24.
S. GLASER (VEDECOM – sebastien.glaser@vedecom.fr)
O. ORFILA (IFSTTAR – Olivier.orfila@ifsttar.fr)
Du véhicule autonome …
…à l’économie d’énergie