Qu’est-ce qu’une voiture autonome ?

Une voiture autonome dans la ville

Le futur de la mobilité passera-t-il par le véhicule autonome, que ce soit pour les particuliers ou dans le secteur du transport ? Depuis des années, on parle de l’arrivée imminente des voitures autonomes et de la révolution technologique qu’elles représentent, mais les annonces ont considérablement ralenti ces dernières années et les grands constructeurs semblent avoir repensé leur calendrier. Apple annonçait par exemple en 2021 l’arrivée d’une voiture électrique 100% autonome pour 2025 grâce à son projet Titan.

Revenons donc sur le concept de la voiture autonome. Qu’est-ce que ce véhicule ? Comment fonctionne-t-il et quels sont les cas d’usage éventuels ? Et enfin, pourquoi ne voit-on toujours pas de voiture autonome de niveau 5 sur nos routes ?

Définition de la voiture autonome

Une voiture autonome est un véhicule capable de se déplacer de manière autonome, c’est-à-dire sans intervention humaine. Pour cela, elle est équipée de différents capteurs et de systèmes de traitement de données qui lui permettent de percevoir son environnement et de prendre des décisions en conséquence.

Grâce à des technologies avancées telles que la vision par ordinateur, le radar ou encore le lidar, le véhicule peut par exemple détecter les autres véhicules, mais aussi les piétons, les obstacles et la signalisation routière. Il est ainsi capable de se déplacer en toute sécurité sur les routes en suivant un itinéraire prédéfini ou en adaptant sa trajectoire en temps réel, notamment en tenant compte de paramètres comme les conditions météorologiques, le trafic, le trajet à réaliser ou encore la présence d’une foule pour un événement à proximité. L’objectif principal de la voiture autonome est tout simplement de rendre les déplacements plus sûrs, plus efficaces et plus confortables pour les passagers.

Le futur de la mobilité : Décryptage du fonctionnement de la voiture autonome

Les niveaux de conduite autonome varient, allant de la conduite assistée à la conduite complètement autonome. À l’heure actuelle, les progrès dans ce domaine font que la voiture à conduite assistée est l’option la plus répandue, et celle qui devrait le plus se développer dans les années à venir. Certains véhicules sont capables de vous signaler lorsque vous sortez de votre voie, lorsqu’un véhicule est trop proche ou peut également ralentir automatiquement, faire vibrer le volant lorsque vous l’avez lâché quelques instants, etc.

Comment fonctionne une voiture autonome ?

Un véhicule dit autonome fonctionne grâce à un système de capteurs qui lui permettent de percevoir son environnement et détecter des obstacles. Ces capteurs sont installés à différents endroits de la voiture : à l’avant, à l’arrière, sur les côtés et sur le toit.

Parmi eux, des capteurs LiDAR, qui utilisent des lasers pour scanner les environs et créer une carte 3D de l’environnement, des capteurs radar, qui utilisent des ondes radio pour détecter les obstacles à distance, et des capteurs de caméra, qui permettent à la voiture de reconnaître les panneaux de signalisation, les feux de circulation et les autres véhicules sur la route.

Les informations recueillies par ces capteurs sont ensuite traitées par un ordinateur embarqué, qui utilise des algorithmes d’apprentissage automatique pour prendre des décisions sur la conduite de la voiture. Par exemple, si la voiture détecte un obstacle sur sa route, elle peut éviter celui-ci en ajustant sa trajectoire ou en freinant.

Ce genre de voitures est connecté à un système de communication en temps réel. Cela lui permet de communiquer avec les autres véhicules autonomes et les infrastructures routières, afin d’échanger des informations sur la circulation et les conditions météorologiques. En général, la voiture autonome fonctionne en suivant les règles de conduite et les lois de la route, tout en s’adaptant aux conditions environnementales et à la circulation. Les fabricants de voitures autonomes continuent de développer et de tester des technologies pour améliorer la sécurité et la fiabilité de ces véhicules.

Quels sont les niveaux d’autonomie pour un véhicule autonome ?

Il y a quelques années, beaucoup pensaient qu’en 2023, nous aurions déjà sur les routes des voitures autonomes de niveau 4 par exemple. Ce type de niveau permet de distinguer les capacités d’automatisation des véhicules. Il y en a cinq qui sont les suivants :

  • Niveau 0 : Aucune automatisation, toutes les fonctions de conduite sont effectuées par le conducteur.
  • Niveau 1 : Automatisation partielle, comme l’assistance au freinage d’urgence ou au maintien de la trajectoire.
  • Niveau 2 : Fonctions de conduite combinées avec l’automatisation, comme l’accélération et le freinage automatiques.
  • Niveau 3 : Conduite automatisée dans des situations spécifiques, comme l’autoroute ou les embouteillages.
  • Niveau 4 : Véhicule totalement autonome, avec la capacité de conduire dans toutes les situations.
  • Niveau 5 : Automatisation totale, sans nécessité de présence humaine à bord.

Quels sont les cas d’usage les plus importants concernant les voitures autonomes?

Dans les récits de science-fiction, on retrouve souvent des véhicules capables de fonctionner sans conducteur. Une autonomie de niveau 5, totale donc, est considérée comme le Graal pour les constructeurs. Les avantages avancés pour les particuliers concernent notamment la sécurité routière, car si les voitures sont capables de détecter les obstacles et potentiels dangers, cela pourrait vouloir dire qu’il y aurait moins d’accidents sur les routes.

Mais la question de l’autonomie en matière de véhicule n’intéresse pas seulement les constructeurs de voitures pour particulier. En effet, elles offriraient également une alternative aux transports en commun traditionnels. On pense notamment aux navettes d’aéroport, aux taxis (comme ceux de Deeproute.ai en Chine), aux métro ou autobus.

Parmi les autres exemples d’utilisation du véhicule autonome, on pense aux livraisons mais également au transport de marchandises via des camions ou des navires autonomes, comme le Mayflower Autonomous Ship, qui sont mis en avant comme étant une solution pour améliorer l’efficacité et réduire les coûts de main-d’œuvre. Le transport de travailleurs vers des sites de construction ou d’autres lieux de travail difficiles d’accès pourrait également être facilité, tout comme les activités de surveillance et la sécurité. Ainsi, patrouiller dans les rues à travers une voiture auto-suffisante pourrait devenir un jour réalité !

Un exemple de secteur pour le véhicule autonome : la navette

Selon le baromètre véhicule autonome VEDECOM & MACIF, la navette automatisée pourrait incarner le futur de la mobilité. On a assisté ces dernières années au lancement des premières navettes autonomes dans certaines villes à travers le monde, notamment dans les aéroports. Ces véhicules, équipés de technologies avancées telles que la détection d’obstacles, la reconnaissance des feux de signalisation et la navigation autonome, permettent aux passagers de se déplacer sans conducteur. Cette avancée dans le domaine des voitures autonomes suscite à la fois de l’enthousiasme et des inquiétudes quant à la sécurité et à l’impact sur l’emploi des chauffeurs. Cependant, cette initiative montre une évolution significative vers une mobilité plus efficace, écologique et accessible pour tous.

État actuel de la recherche sur les voitures autonomes

La recherche sur les voitures autonomes est en constante évolution, avec une forte croissance concernant les développements observés dans les domaines de la perception de l’environnement, de la planification de trajet, de la prise de décision et de la communication entre véhicules. Des entreprises, mais également des laboratoires travaillent depuis des années sur la question comme le AI4MobLab, laboratoire partagé né de l’association entre l’Institut Pascal et les deux industriels logiroad et SHERPA Engineering ou au sein du projet Carreta de Montpellier Méditerranée Métropole. Tous les constructeurs, dont Volvo par exemple, avancent également sur le sujet et de nombreuses entreprises spécialisées en simulation, en capteurs ou autres technologies, proposent également des solutions adaptées.

Les principaux défis auxquels les chercheurs sont confrontés actuellement comprennent notamment la capacité des véhicules autonomes à naviguer dans des environnements complexes (zone urbaine principalement), la gestion des situations d’urgence (s’arrêter à un passage piéton), ainsi que la prise en compte des comportements imprévisibles des conducteurs.

Il y a également des développements importants dans les domaines de la communication entre véhicules (V2V) et de la communication entre véhicules et infrastructure routière (V2I). Les chercheurs travaillent sur des systèmes de communication qui permettent aux véhicules autonomes de partager des informations en temps réel sur la circulation, les conditions météorologiques et d’autres facteurs qui peuvent affecter la sécurité routière.

Par ailleurs, afin de pouvoir avancer dans leurs recherches, les constructeurs ont souvent besoin de pouvoir effectuer des tests en conditions réelles. Cela s’avère complexe car selon les réglementations en vigueur, il n’est pas possible de mettre en circulation ce type de véhicule, notamment en zone urbaine.

Les freins à l’adoption de ces nouveaux véhicules

La recherche avance, la demande existe et la voiture autonome est un marché prometteur. Cependant, il existe également plusieurs freins de taille qui explique d’une part que cela prenne du temps mais aussi que l’adoption de ces nouveaux véhicules, y compris de niveau 3 ou 4, ne soit pas vraiment d’actualité.

Tout d’abord le coût. Il est évident qu’un véhicule autonome, avec toute la technologie embarquée et ses coûts de production, sera un frein important pour de potentiels clients. Les prix d’achat ne vont pas faciliter dans un premier temps la démocratisation de ce type de moyen de transport.

La sécurité est également souvent pointée du doigt. Nous avons tous en tête des exemples d’accidents impliquant des Tesla qui ont été très médiatisés. Cela a évidemment entraîné des préoccupations concernant la sécurité des véhicules autonomes. Même si, théoriquement, ils pourraient réduire le nombre d’accidents, les erreurs ou défaillances technologiques peuvent avoir des conséquences graves. Ces craintes peuvent également être liées à un problème de confiance dans la technologie. La réticence de certains consommateurs vis-à-vis des produits technologiques s’explique souvent par des craintes en matière de fiabilité, de transparence et plus largement sur une vision du futur qui les effraie.

Au niveau des pouvoirs publics, les constructeurs sont quant à eux confrontés à des soucis réglementaires. Les réglementations relatives aux véhicules autonomes entre les différents pays n’en sont qu’à leurs débuts, ce qui implique que l’adoption de cette technologie est difficile. Selon les réglementations par exemple, il peut être difficile, voire impossible, de réaliser des tests.

Techniquement, les véhicules autonomes ont besoin d’une connexion internet pour fonctionner correctement, ce qui peut poser des problèmes dans certaines zones rurales ou isolées.

Enfin, les questions éthiques posées par l’intelligence artificielle incorporée dans la voiture autonome sur les décisions prises en cas de situations d’urgence interrogent les consommateurs. On pense au dilemme du tramway mais pas seulement.

Évolutions possibles pour la voiture autonome

Face aux progrès actuels, plusieurs évolutions pourraient être observées dans les prochaines années dans le domaine de la voiture autonome. L’avènement des voitures autonomes pourrait avoir un impact sur l’industrie du transport en général. Les entreprises de transport pourraient adopter des flottes de véhicules autonomes pour leurs services de livraison, ce qui pourrait réduire les coûts et améliorer l’efficacité. De plus, les services de covoiturage pourraient également être révolutionnés par l’utilisation de voitures autonomes, offrant ainsi une alternative plus pratique et abordable aux transports traditionnels, même si moins intéressante écologiquement parlant sans doute.

Les voitures autonomes pourraient également entraîner une transformation des infrastructures routières. Les autoroutes et les routes pourraient être équipées de capteurs et de systèmes de communication pour permettre une meilleure interaction entre les véhicules autonomes et l’environnement. Cela pourrait améliorer la fluidité du trafic et réduire les accidents de la route.

Néanmoins, malgré tous ces avantages potentiels, il est important de prendre en compte les défis et les risques associés aux voitures autonomes. La question de la responsabilité en cas d’accident reste un sujet de préoccupation majeure. De plus, la protection de la vie privée et la sécurité des données sont également des enjeux importants à considérer dans le développement de cette technologie.

En conclusion, les progrès actuels dans le domaine de la voiture autonome ouvrent de nombreuses perspectives pour l’avenir. Les améliorations continues de la technologie, la démocratisation de son utilisation et les évolutions des infrastructures routières et de l’industrie du transport sont autant de facteurs qui pourraient contribuer à une adoption croissante des voitures autonomes. Cependant, il est essentiel de rester vigilant et de résoudre les problèmes liés à la réglementation, à la responsabilité et à la protection des données pour garantir un déploiement sûr et efficace de cette technologie.

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