Southco: Nouveaux concepts de matériel pour le camion autonome de l’avenir
Auteur : Steve Antcliff, responsable du développement commercial, Automobile & Camions, Southco, Inc.
L’ère du camion autonome longue distance approche à grands pas. Elle entraînera à la fois des défis et des occasions de repenser l’intérieur des véhicules autonomes pour permettre de nouvelles fonctions et activités à ceux qui les utilisent.
L’avènement du camionnage autonome longue distance ouvre la voie à des changements importants dans le rôle et les responsabilités des chauffeurs. Au lieu de contrôler constamment le véhicule, ils vont passer d’un rôle de « chauffeurs » à celui d’opérateurs multirôles. Cela entraînera également des changements importants dans la conception de la cabine et des espaces de couchage du véhicule, offrant aux ingénieurs et aux fournisseurs de composants la possibilité d'envisager de nouvelles façons de faciliter et de servir cette nouvelle architecture grâce au contrôle de position et au matériel d'accès.
Une grande partie de la technologie qui sous-tend les véhicules autonomes est mise en œuvre. La technologie avancée de communication par GPS et par réseau 5G, les systèmes de commande de véhicule sophistiqués et les capteurs radar et lidar embarqués permettent à ces gros véhicules de suivre et de répondre en toute sécurité aux conditions de circulation sur route, afin qu’ils puissent fonctionner de manière autonome pendant une grande partie de leur temps de trajet.
Les modèles de camions autonomes qui sont prototypés ou prêts à l’emploi présentent déjà des capacités importantes : ils peuvent se positionner sur les quais de chargement ou se garer eux-mêmes, maintenir des vitesses et des distances sûres, changer de voie, naviguer automatiquement vers et à travers les échangeurs et réagir aux changements de conditions de circulation ainsi qu’aux actions soudaines d'autres véhicules pour éviter les accidents.
Le nouveau rôle des opérateurs modifie la cabine
À l’heure actuelle, les chauffeurs routiers doivent continuellement gérer leurs véhicules, même avec les derniers systèmes de prévention des collisions et de commande du freinage. Cela devrait changer avec les camions autonomes, l’opérateur ayant un rôle non plus de contrôle du véhicule mais plutôt de « supervision », comme les pilotes de ligne.
Les concepteurs de camions ont ainsi la possibilité d’apporter diverses modifications aux véhicules pour refléter la façon dont les chauffeurs longue distance utiliseront leur cabine et leur espace de couchage. Par exemple, un concepteur de camions cherche à améliorer le côté conducteur de la cabine en cherchant à placer les pédales de frein et d’accélérateur dans une boîte qui pourrait être déplacée pour offrir plus d’espace aux jambes. Des approches similaires sont explorées pour déplacer le volant et la colonne de direction, ou même pour remplacer le volant et la colonne par un autre type de dispositif de contrôle purement numérique.
Ces types de modifications nécessiteront une ingénierie attentive pour s’assurer que le contrôle puisse être repris rapidement et en toute sécurité par le chauffeur si besoin. Pour réussir, ces modifications peuvent nécessiter l’utilisation de charnières capables d’ouvrir ou de repositionner rapidement les commandes, ainsi que de loquets d’accès qui sécurisent complètement les dispositifs lorsqu’ils sont « rangés », les empêchant ainsi de se déplacer brusquement en réponse au mouvement du véhicule.
Ces modifications permettront aux opérateurs d’effectuer les tâches qu’ils devraient normalement reporter à des moments où le véhicule n’est pas en mouvement, notamment la gestion de la documentation, comme les journaux de trajet et les documents relatifs aux charges qu’ils sont en train de livrer ou à celles qu’ils iront chercher ensuite.
Accessoires pour soutenir les changements de conception et de fonctionnalité de la cabine
De nouvelles conceptions de cabines et de couchage peuvent aider les gestionnaires de flotte à doter leurs véhicules de deux chauffeurs, ce qui permet au véhicule de fonctionner sur des distances beaucoup plus longues et d’améliorer le retour sur investissement. Les concepteurs de camions modifient le côté passager de la cabine pour fournir des écrans plats plus grands et prendre en charge les applications Web, de vidéo en continu et de jeu, afin d’attirer et d’embaucher plus facilement le personnel de transport dans les véhicules à deux chauffeurs.
Ces écrans peuvent être intégrés à la console de la cabine ou montés sur des charnières pour permettre aux utilisateurs de régler l’angle de l’écran. Les charnières et les supports d’écran conçus avec une technologie à couple constant préconçue offrent une expérience « tactile » à la fois ergonomique et intuitive.
L'utilisation de charnières à couple contrôlé pour ces supports d'écran offre plusieurs avantages :
- Elles sont conçues pour résister aux vibrations et aux charges inertielles qui peuvent survenir lorsque le véhicule est en marche
- En fonction du type de support choisi, les écrans peuvent être facilement tirés vers le passager ou écartés du passager selon les besoins
- L’utilisation d’une seule main permet de positionner les écrans simplement en poussant dessus
Afin de gagner de l’espace et d’être aussi compact que possible, certains concepteurs envisagent des écrans plats à double usage : d’un côté se trouve l’écran d’affichage et de l’autre une surface plate, par exemple une tablette pour poser de la nourriture, des livres ou des ordinateurs portables.
Les charnières à position fixe dotées d’un mécanisme de détente peuvent facilement supporter ce type de configuration. Elles peuvent maintenir les portes ou les panneaux plats ouverts à des angles prédéterminés et éliminer le coût et la main-d’œuvre liés à l’installation de composants supplémentaires pour maintenir un positionnement cohérent. Et tout comme les charnières à couple contrôlé, elles sont conçues pour offrir une longue durée de vie et maintenir leur angle de détente quelles que soient les vibrations persistantes du camion.
L’installation dans la cabine de capacités d’affichage en hauteur (HUD) constitue un autre changement important que les concepteurs de véhicules cherchent activement à implémenter. Ces projecteurs sont testés pour afficher des informations en temps réel sur la partie supérieure du pare-brise du véhicule ou sur les pare-soleil. Ils peuvent projeter des informations sur la vitesse du véhicule, les changements de voie et les virages sur les bretelles de sortie ou d’entrée, ainsi que pour potentiellement intégrer les images vidéo de la caméra latérale et de la caméra arrière.
Bien que les projecteurs soient de petite taille, ils doivent être solidement fixés et réglés. Des charnières de verrouillage compactes qui peuvent facilement être intégrées dans les conceptions de projecteur sont également disponibles pour ce type d'application.
Matériel d'accès plus sûr et plus fiable
À l’ère du camion autonome, les véhicules rencontreront un large éventail de conditions routières et de vibrations, ce qui pourrait avoir un impact sur la sécurité de la cabine et des accessoires qui s’y trouvent, même repliés ou fermés. Il peut s’agir de tables et d’écrans repliables, d’armoires de rangement, de réfrigérateurs et de lits superposés pliables dans la cabine, voire même de compartiments de cabine externes telles que les grilles avant des camions.
Les concepteurs de camions doivent évaluer avec soin le type de matériel de verrouillage et d’accès qu’ils sélectionnent, afin de se parer contre les ouvertures accidentelles. Par exemple : les véhicules autonomes sont équipés d’un radar sensible et d’autres capteurs montés sur ou juste derrière la grille. Si, pour une raison quelconque, la grille bouge ou s'ouvre accidentellement et bloque les capteurs, le véhicule est programmé pour déclencher un arrêt d'urgence.
Ces grilles sont plus lourdes que par le passé (en raison des capteurs qui y sont montés), de sorte que des systèmes de verrouillage fiables, tels que des loquets rotatifs à un point ou des loquets multipoints, peuvent fournir la meilleure solution, selon la conception de la grille.
En même temps, ces grilles plus lourdes doivent être ouvertes et fermées. Dans certaines régions, elles font office de marche-pied pour que l’opérateur puisse effectuer des opérations d’entretien de routine comme le remplissage de liquide d’essuie-glace. Pour ces grilles plus lourdes, les charnières à vérin à gaz traditionnelles peuvent ne pas fournir la meilleure fonctionnalité. Il existe par contre des charnières d'équilibrage qui offrent un contrôle précis lors de l'ouverture et de la fermeture de panneaux lourds, ce qui réduit les problèmes de sécurité et de responsabilité tout en améliorant l'ergonomie de l'utilisateur final.
Soutenir le développement de camions autonomes
L’évolution de la conception des camions pour soutenir le fonctionnement autonome est en cours. Pour équiper ces nouvelles conceptions avec la technologie de contrôle d’accès et de positionnement appropriée, il est avantageux de travailler avec des fournisseurs de composants ayant de l’expérience en matière d’ingénierie et de production de composants pour les intérieurs automobiles, en particulier ceux activement impliqués avec les concepteurs de véhicules de tourisme et de camions développant des véhicules autonomes.
Ils peuvent aider à surmonter les problèmes de conception, d’ingénierie et de production, et fournir des options issues de leurs portefeuilles existants pour satisfaire aux exigences de coût, d'efficacité et de performance.
www.southco.com
