Êtes-vous prêt pour des voitures sans conducteur humain ? Oui, avec la croissance rapide de la technologie des véhicules autonomes, de telles voitures autonomes ne sont plus une idée farfelue. Nous expliquerons ici le fonctionnement des voitures sans conducteur et leur avenir.
Que sont les voitures autonomes ?
Une voiture autonome est un véhicule à quatre roues qui peut rouler sans ou avec une intervention humaine minime. En théorie, une voiture autonome ne devrait avoir besoin d’un conducteur à aucun moment de sa conduite. Cependant, les voitures sans conducteur entièrement autonomes ne sont pas encore arrivées sur le marché. Actuellement, Tesla a établi la référence en matière de voitures autonomes, mais même celles-ci nécessitent l’attention du conducteur pendant la conduite.
Comment fonctionnent les voitures autonomes ?
Les voitures autonomes fonctionnent en utilisant une combinaison de technologies d’automatisation, d’algorithmes, de capteurs, de radars, de faisceaux laser, de caméras, de GPS, etc. Toutes ces technologies sont réunies pour automatiser la navigation et le fonctionnement d’un véhicule.
Voici les principaux segments technologiques qui ont fait des merveilles dans le domaine des voitures autonomes.
Capteurs
Les véhicules autonomes utilisent les technologies de capteurs suivantes pour la navigation autonome dans les voitures.
- Radar : La détection et la télémétrie radio (radar) sont utilisées pour détecter et surveiller l’emplacement, la vitesse et la direction des objets en mouvement. Les ondes radio du radar ne sont pas affectées par des conditions routières inégales ou des conditions météorologiques extrêmes.
- Lidar : La détection et la télémétrie de la lumière (Lidar) offrent une excellente perception de la profondeur à la voiture en tirant des lasers et en collectant des données pour concevoir un modèle 3D de l’environnement.
- Caméras : elles sont utilisées pour entraîner des modèles d’apprentissage automatique sur la détection et la reconnaissance de l’environnement. Cependant, les caméras s’avèrent peu fiables pour le calcul de la perception de la profondeur et la collecte de données visuelles par mauvais temps.
- Microphones : il ajoute un capteur audio supplémentaire pour que les véhicules captent les sons importants comme les klaxons, les sirènes d’urgence, etc.
Connectivité réseau
La technologie autour de la connectivité réseau permet aux voitures autonomes d’obtenir des données précieuses via le cloud computing. Il permet à la voiture d’agir en fonction des voitures adjacentes, des conditions de surface, des bulletins météorologiques, des cartes, du trafic, etc.
La connectivité réseau avec une variété de données en temps réel permet à une voiture de prendre conscience de son environnement et de prendre de meilleures décisions en conduite autonome.
Algorithmes
Lorsque la voiture utilise des capteurs et une connectivité réseau pour obtenir des données, elle reste inutile sans un logiciel capable de les analyser. Des algorithmes sont nécessaires pour comprendre les données et déterminer la prochaine action en temps réel.
Voici les types d’algorithmes utilisés dans les voitures sans conducteur.
- Régression : Elle est utilisée pour la détection et la localisation d’objets et pour prédire leurs mouvements. L’algorithme compare les variables de données pour prédire la distance et la position d’un objet.
- Prise de décision : il utilise divers modèles pour reconnaître différents scénarios de trafic et prendre les décisions associées.
- Reconnaissance de formes : elle est utilisée pour reconnaître un objet dans l’environnement de la voiture. L’algorithme utilise les données collectées par les capteurs pour trouver des points communs et des modèles.
- Clustering : il organise les données en clusters selon les points communs trouvés lors de la reconnaissance de formes. Cela conduit à une classification plus facile des différents objets sur le chemin de la voiture sans conducteur.
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Avantages des voitures autonomes
En parlant de l’avenir des voitures autonomes, les experts soulignent les avantages suivants.
Plus de sécurité
L’erreur humaine joue un rôle majeur dans la plupart des accidents de véhicules. Si des voitures dotées de capacités de conduite autonomes arrivent sur le marché, cela peut aider à résoudre ce problème. Les véhicules autonomes peuvent utiliser la conduite basée sur la technologie pour réduire les risques d’accidents et sauver des vies en adoptant la meilleure ligne de conduite lors d’un accident inévitable.
Empreinte carbone réduite
La technologie des voitures autonomes évolue vers l’électricité et d’autres sources d’énergie alternatives comme l’hydrogène. Ainsi, avoir ces voitures sur la route peut certainement contribuer à réduire considérablement l’empreinte carbone de l’humanité.
Dans le même temps, les véhicules autonomes pourront rouler de manière synchrone grâce à un réseau de communication. Ainsi, cela réduira la perte d’énergie due aux freinages fréquents dans la circulation.
Meilleure productivité
Les longs trajets sont devenus un problème pour les personnes vivant dans les zones urbaines. Parfois, ils doivent passer des heures à faire la navette entre leur domicile et leur lieu de travail. Les voitures autonomes peuvent permettre aux gens d’utiliser leur temps de trajet pour leurs loisirs ou leur travail plutôt que de se concentrer sur la route.
Une circulation plus fluide
Avec toutes les voitures sans conducteur programmées pour respecter le code de la route, les passagers bénéficieront d’une circulation plus fluide. Les voitures maintiendront une distance suffisante par rapport aux autres véhicules pour changer facilement de voie en cas de besoin.
Stationnement automatique
Avec des voitures roulant seules, les passagers n’auront pas à se soucier de trouver une place de parking. La voiture déposerait ses passagers à leur destination, puis se rendrait seule au parking.
Facilité de déplacement pour les seniors
Dans certains cas, les personnes âgées et les personnes handicapées peuvent devoir dépendre d’autrui pour voyager. Mais les voitures autonomes offrent un avenir dans lequel ils pourront voyager de manière indépendante, à leur convenance.
Défis potentiels des voitures autonomes
Les voitures autonomes sont programmées avec une combinaison de technologies pour fonctionner avec précision dans diverses situations prévisibles. Ils sont également programmés via l’apprentissage automatique pour réagir et apprendre des situations imprévisibles pendant la conduite.
Cependant, les scénarios imprévisibles peuvent présenter les défis suivants pour les voitures autonomes.
- Les activités imprévisibles des conducteurs, des piétons, des animaux, etc. peuvent conduire à une mauvaise interprétation de la part des voitures autonomes et par conséquent provoquer de mauvaises réactions.
- Les voitures sans conducteur peuvent tomber en panne dans des environnements complexes, comme une visibilité restreinte par mauvais temps ou des reflets en miroir provoquant des illusions d’optique.
- La sécurité des voitures autonomes peut être préoccupante, car des attaquants malveillants pourraient tenter de trouver et d’exploiter les vulnérabilités de leur système.
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De quels dispositifs de sécurité disposent les voitures autonomes ?
Les fournisseurs de logiciels, les entreprises technologiques et les géants de l’automobile comme Tesla travaillent ensemble pour rendre les voitures autonomes extrêmement sûres. Les progrès technologiques ont permis diverses fonctionnalités de sécurité dans les voitures autonomes. Certaines de ces caractéristiques de sécurité sont mentionnées ci-dessous.
Communication de véhicule à véhicule
La technique de communication V2V ou Vehicle-to-Vehicle permet aux voitures autonomes d’échanger des informations liées à leur position, leur vitesse et leur distance via un réseau sans fil. Il permet à un véhicule d’obtenir une connaissance à 360 degrés des mouvements de tous les véhicules en circulation.
Système de guidage du véhicule
Il s’agit d’un système de direction autonome qui permet à une voiture de rouler sans aucune intervention humaine. Ce système est une fusion du module de fusion de capteurs, de l’algorithme de stratégie de mouvement et du générateur de chemin. Contrairement à l’assistance à la conduite classique, ce système ne nécessite aucune surveillance humaine pendant la conduite, ce qui le rend totalement autonome.
Système de freinage d’urgence autonome
L’AEB ou Autonomous Emergency Braking permet à une voiture de scanner les objets à l’avant et de réagir par un freinage automatique pour éviter les collisions. Cette technologie fonctionne en conjonction avec d’autres technologies autonomes telles que le maintien de voie, l’autodirection, etc.
Régulateur de vitesse adaptatif
L’ACC ou Adaptive Cruise Control ajoute de l’intelligence au régulateur de vitesse classique d’une voiture . La technologie permet à une voiture d’ajuster automatiquement la vitesse en fonction de ce qui se trouve devant elle. Par conséquent, il est considéré comme un élément de sécurité crucial pour les voitures futuristes sans conducteur.
Contrôle de stabilité éléctronique
La technologie ESC ou Electronic Stability Control automatise le freinage sur chaque roue individuellement pour contrôler la conduite dans des scénarios critiques. Il permet d’éviter les renversements et les accidents impliquant un seul véhicule lors de virages serrés ou de conduite sur des pentes.
Détection des angles morts
Pionnière par Volvo, la détection des angles morts est développée pour offrir un suivi à 360 degrés de la circulation autour d’une voiture. Cette technologie peut fonctionner avec précision quelle que soit la vitesse de la voiture.
Aide au stationnement en marche arrière
Ce système sert de mesure préventive contre les accidents lors du stationnement en marche arrière. Une voiture autonome peut utiliser une caméra alimentée par un système de surveillance vidéo sophistiqué installé à l’arrière pour un stationnement en toute sécurité.
Aide au maintien de voie
Le LKA ou Lane-keeping Assist permet aux véhicules autonomes de maintenir leurs voies avec des réglages de direction avant en déplacement.
Différences entre les voitures autonomes et les voitures ordinaires
Avec toutes les informations mentionnées précédemment sur les voitures autonomes, les différences suivantes deviennent évidentes lorsqu’on les compare aux voitures ordinaires.
| Paramètre | Voitures autonomes | Voitures régulières |
| Terminologie | Des véhicules capables de rouler seuls sans aucune intervention humaine. | Véhicules nécessitant un conducteur humain pour une gestion manuelle. |
| Technologie | Les voitures autonomes utilisent des capteurs, des algorithmes logiciels et une connectivité Internet pour la navigation. | Les voitures ordinaires ont besoin d’un conducteur pour prendre le contrôle du volant avec un certain niveau d’automatisation. |
| Autonomie | Des niveaux avancés d’automatisation sont utilisés à l’aide de l’intelligence artificielle, de l’apprentissage automatique et de la programmation logicielle pour permettre une prise de décision précise en temps réel. | Des niveaux d’automatisation de base tels qu’un système de freinage antiblocage, un contrôle électronique de stabilité, etc., sont utilisés pour assister le conducteur. |
| Sécurité | Les voitures autonomes sont conçues pour éliminer les erreurs humaines et réduire les risques d’accidents de la route et de décès qui y sont associés. | Avec des dispositifs de sécurité de base, les risques d’accident dépendent largement des humains qui conduisent la voiture. |
L’avenir des voitures autonomes en 2024
Les progrès technologiques ont toujours ouvert la voie aux changements sociaux et politiques. Alors que les géants de l’automobile continuent d’améliorer la technologie des véhicules autonomes, cela aidera le public et le gouvernement à faire confiance aux voitures autonomes. Cependant, il s’agira d’un processus progressif, les voitures obtenant différents niveaux d’autonomie jusqu’à ce qu’elles atteignent la capacité de conduite entièrement autonome.
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Questions fréquemment posées
Voici quelques questions que vous voudrez peut-être savoir sur les voitures autonomes.
Quand s’attendre à des voitures autonomes des grands constructeurs ?
Vous devrez peut-être attendre des voitures entièrement autonomes. Les grands constructeurs automobiles comme Tesla, Ford, GM, Volvo et Toyota prévoient d’entrer sur le marché des voitures autonomes en 2022. Cependant, cela peut prendre encore quelques années avant de pouvoir introduire leurs voitures sans conducteur.
Existe-t-il un certain niveau de voitures autonomes disponibles en France ?
Vous pouvez trouver le niveau 1 de voitures autonomes offrant une assistance à la conduite en France. Le pays n’a pas encore de voitures entièrement autonomes pour diverses raisons telles que les réglementations gouvernementales, les lacunes des infrastructures, etc.
Les routes canadiennes sont-elles adaptées aux véhicules entièrement autonomes ?
Lesroutes canadiennes ne sont pas encore adaptées aux véhicules entièrement autonomes. Pour les véhicules sans conducteur, les routes indiennes doivent relever plusieurs défis tels que le débordement de trafic dans les villes métropolitaines, l’absence ou l’incohérence de la signalisation routière et du marquage routier, etc.
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