Surmonter les perceptions et adopter les technologies de conduite autonome
Par Mark Patrick, Mouser Electronics.
conduite autonome (Source : Mouser)
Quels seront les thèmes abordés par cette série d’articles de blog ?
- Dans quelle mesure la conduite autonome transforme-t-elle le paysage de l’industrie automobile ?
- Surmonter les perceptions et adopter les technologies de conduite autonome.
- Automatisation des véhicules : les étapes clés.
- Les technologies de capteurs pour véhicules autonomes.
- V2V et V2I : des données critiques pour les véhicules autonomes.
- Établissement d’un cadre éthique pour les véhicules autonomes.
L’industrie automobile a beaucoup changé ces dix dernières années. La transition de moteurs thermiques à moteurs électriques, rendue nécessaire par l’abandon des combustibles fossiles, implique des transformations profondes dans l’industrie automobile et dans l’ensemble de notre société. La technologie joue un rôle important dans ces changements. Citons pour exemple les nouvelles chimies des batteries qui leur permettent d’emmagasiner plus d’énergie ou les systèmes avancés d’aide à la conduite (ADAS) qui améliorent la sécurité automobile.
Parmi les stratégies pour réduire le poids des véhicules, on retrouve des architectures zonales pour la mise en réseau embarquée et la direction électrique (technologie X-by-wire). Sur le plan sociologique, les mentalités ont elles aussi évolué chez les possesseurs de véhicules. Certains remettent en question la nécessité d’acquérir un nouveau véhicule – un gros investissement auquel il faut ajouter les frais d’entretien – lorsqu’ils peuvent tout aussi bien faire appel à de nouveaux modes de transport comme la mobilité en tant que service (MaaS). Avec l’arrivée prochaine des véhicules autonomes à la demande se pose la question de savoir qui est responsable du véhicule lorsqu’il est en cours d’utilisation et qui en est le propriétaire.
Or, la tendance des voitures autonomes progresse rapidement. Les ADAS ne sont que la première étape vers l’automatisation complète des véhicules, qu’ils soient propulsés par des moteurs thermiques ou électriques. La nécessité d’une présence humaine au volant réduit comme peau de chagrin à mesure que les véhicules gagnent en autonomie pour devenir entièrement automatisés. Outre les avancées technologiques, le fait de laisser les véhicules autonomes envahir nos routes suscite encore la défiance. Ce problème d’acceptation sociale concerne d’abord la confiance que l’on peut accorder aux technologies sous-jacentes, mais aussi la manière dont la sécurité est priorisée dans des situations où les risques mortels sont élevés.
Créer des véhicules intelligents
Dans un véhicule autonome, l’un des principaux avantages de la technologie par rapport à l’humain est la connectivité. Le fait de pouvoir communiquer avec les autres usagers de la route par l’intermédiaire d’une infrastructure locale ou de systèmes basés dans le cloud peut rendre nos réseaux routiers plus sûrs. Dans les zones urbaines où le trafic est dense, l’utilisation d’un système de gestion du trafic auquel le véhicule est connecté assure une sécurité accrue et réduit les embouteillages ainsi que la pollution. Ce type de système présente comme autre avantage de pouvoir transmettre des informations sur la fermeture ou l’obstruction temporaire des routes, ce qui permet au système de créer des itinéraires alternatifs de façon à assurer la fluidité du trafic.
À l’inverse, « l’attitude au volant » est une compétence foncièrement humaine que l’apprentissage automatique est bien en peine d’inculquer aux réseaux de neurones. Grâce aux capteurs et à la connexion au cloud, les systèmes automatisés sont capables de déduire de nombreuses informations en temps réel concernant le trafic environnant, notamment la position, la vitesse de déplacement et la direction des véhicules. Cependant, ces systèmes ne sont pas en mesure de prédire les intentions d’un conducteur. La conduite en ville est très différente de la conduite en campagne, mais les conducteurs humains savent s’adapter à chaque situation.
Lorsque le trafic est dense en milieu urbain, il peut être nécessaire de changer souvent de bande de circulation. Dans ce genre de manœuvre, le conducteur doit parfois « s’imposer » face aux autres. Le véhicule autonome, lui, jugera la manœuvre sans doute dangereuse. Certaines personnes font preuve de courtoisie au volant et ralentissent pour laisser un véhicule se rabattre devant eux. D’autres ne le font pas. Le comportement au volant varie aussi selon le pays ou la région du monde. Les systèmes de conduite automatisée des véhicules autonomes doivent dès lors être capables d’évaluer la situation et, le cas échéant, de prendre un risque plus calculé pour changer de bande de circulation.
Il se peut que la connectivité entre véhicules autonomes progresse au point d’atteindre un certain niveau de prise de décision à l’aide d’un algorithme d’ordonnancement standard afin de débrouiller ce type de situation, mais il n’en va pas de même avec le conducteur humain. Malheureusement, la probabilité de collisions entre un véhicule autonome et un conducteur humain ne pourra pas être écartée avant longtemps. Ce qu’un ADAS pourrait au moins faire, c’est alerter le conducteur humain des intentions du véhicule autonome.
phares automatisés (Source : Mouser)
Éviter les conflits entre usagers humains et véhicules automatisés
Une étude a démontré que le comportement des conducteurs humains change lorsqu’ils rencontrent un véhicule autonome. Ils se montrent moins courtois, moins tolérants et adoptent une conduite plus agressive. Rien n’explique clairement ce changement d’attitude. Il se peut que ce soit dû au fait qu’il y a actuellement très peu de véhicules autonomes à l’essai sur les routes. À moins qu’il ne s’agisse d’un aspect plus fondamental de la nature humaine qui mérite une étude plus approfondie ? Certaines personnes dont le travail consiste à conduire (chauffeurs de bus, de taxi, etc.) peuvent se sentir menacées par les véhicules autonomes qu’ils associent inconsciemment à une possible perte de revenus.
On relève également quelques cas isolés de personnes si effrayées par les véhicules autonomes qu’elles en viennent à les prendre pour cible avec des armes à feu. Il se peut que ces réactions négatives ne durent qu’un temps, mais cela peut aussi indiquer que les mentalités mettront beaucoup de temps à changer. Comme dans n’importe quel autre aspect de la vie, le changement est parfois difficile à accepter et l’on s’est peut-être fourvoyé en pensant dès le départ que la société accepterait sans condition l’arrivée des véhicules autonomes. Cette acceptation varie d’ailleurs en fonction de l’âge et d’autres critères sociologiques. En effet, les jeunes conducteurs seraient plus enclins à accepter la conduite autonome que les conducteurs plus expérimentés. En Europe, des campagnes ont été lancées pour sensibiliser la population aux avantages des véhicules autonomes, notamment en matière de sécurité routière.
Phase d’observation
Le fonctionnement des véhicules autonomes repose en grande partie sur l’utilisation de réseaux de neurones d’apprentissage profond. Ces algorithmes d’apprentissage automatique parviennent à déduire l’absence d’obstacles à partir des données qui leur sont transmises par une multitude de capteurs (RADAR, LiDAR, vidéo). Les systèmes d’apprentissage automatique entreprennent aussi un processus de prise de décision dans le cas d’un accident susceptible de faire des victimes. Il paraît dès lors plutôt compréhensible que le fait de confier la sécurité de vies humaines à des machines ne suscite pas que de bons sentiments à l’endroit d’une technologie pourtant conçue pour rendre nos routes plus sûres.
Ainsi, déléguer des responsabilités aux réseaux de neurones se trouve être un terrain miné sur le plan juridique. Car les décisions prises ne dépendent pas uniquement du système embarqué : la communication et l’interaction avec les autres véhicules, les écosystèmes de gestion du trafic urbain et le respect du cadre de sécurité routière électronique établi (créé par l’homme) sont autant de facteurs qui influencent les actions du véhicule et, par conséquent, ont une incidence sur les risques encourus pour la vie humaine. En outre, des paramètres tels que la météo, les piétons et l’état des routes compliquent encore chaque calcul.
De même que Rome ne s’est pas faite en un jour, mettre en place des systèmes ultra-fiables, répondre aux préoccupations de la société et établir un cadre juridique prend du temps, malgré les progrès déjà réalisés en ce sens. Dans le prochain épisode de cette série d’articles, nous suivrons ensemble le chemin qu’il reste à parcourir depuis les systèmes d’assistance à la conduite pour parvenir à des véhicules entièrement automatisés.
www.mouser.com
