Un véhicule autonome, qu'est-ce que c'est ?

Les véhicules autonomes, également appelés véhicules automatisés ou véhicules sans conducteur, sont une catégorie d'automobiles dans lesquels une partie ou la totalité des choix de conduite sont effectués sans intervention humaine. Un véhicule est dit « autonome » s'il est capable d'utiliser des capteurs pour se faire une idée de son environnement et de prendre des décisions de conduite sur la base de ces données sans l'intervention d'un opérateur humain.

Contrairement à ce que l'on pourrait croire, tous les véhicules autonomes ne se conduisent pas simplement tout seuls. Il existe une classification établie par la SAE (Society of Automotive Engineers) qui définit six niveaux de conduite automatisée, qui vont de l'aide de faible niveau au conducteur au contrôle autonome complet du véhicule.

Voici ces six niveaux d'automatisation de la conduite :

Assistance au conducteur :

• 0 : aucune automatisation. Le conducteur contrôle toutes les fonctions de conduite.
• 1 : aide à la conduite. Le véhicule est équipé d'un seul système automatisé d'aide à la conduite (par exemple, un régulateur de vitesse).
• 2 : automatisation partielle. Le véhicule contrôle l'accélération et la direction, mais le conducteur continue de surveiller toutes les tâches et peut prendre le contrôle de la direction et de l'accélération à tout moment.

Conduite automatisée :

• 3 : automatisation conditionnelle. Le véhicule effectue presque toutes les tâches de conduite lui-même, mais une supervision humaine est toujours présente et nécessaire.
• 4 : automatisation élevée. Le véhicule effectue toutes les tâches de conduite dans la plupart des circonstances, et a connaissance de l'environnement grâce à la technique du géorepérage. La supervision humaine du véhicule est toujours possible, mais n'est pas nécessaire.
• 5 : automatisation complète. Le véhicule assure la conduite en toutes circonstances et dans toutes les conditions. Aucune interaction ou attention humaine n'est requise, et le véhicule peut même ne pas transporter de conducteur.

Le fonctionnement des véhicules autonomes peut varier considérablement selon les différentes technologies utilisées pour les créer. Fondamentalement, le véhicule crée une carte de son environnement grâce à un grand nombre de capteurs qui lui fournissent des informations sur la route sur laquelle il circule et les autres véhicules qui se trouvent sur son chemin. Ces informations sont ensuite interprétées par un algorithme complexe d'apprentissage automatique qui en déduit une série d'actions que le véhicule doit exécuter. Ces actions sont constamment modifiées et mises à jour à mesure que l'algorithme reçoit de nouvelles informations sur l'environnement du véhicule.

Bien que les termes « automatisé » et « autonome » soient souvent utilisés indifféremment, sur le plan technique, ils ont des significations légèrement différentes.

• Autonome : le véhicule peut non seulement se conduire tout seul, mais il peut aussi faire des choix qui lui sont vraiment propres. Par exemple, si vous lui demandiez de vous conduire à votre destination et que vous aviez une urgence médicale pendant le trajet, il pourrait vous emmener à l'hôpital sans que vous le lui demandiez.
• Automatisé : un véhicule automatisé est capable d'automatiser une tâche, en l'occurrence la conduite, mais il tentera toujours d'accomplir la tâche qui lui est confiée. Par exemple, un véhicule automatisé pourrait recevoir l'instruction de conduire sur l'autoroute, mais ne pourrait pas corriger automatiquement le parcours si le conducteur se perdait.

C'est pourquoi la SAE a défini des niveaux de conduite automatisée plutôt qu'autonome.

En matière de véhicules automatisés et autonomes, il existe des défis de taille dans divers domaines : technologie, politique, image, droit et même éthique.

• Technologie : bien que la technologie de conduite autonome soit présente dans les voitures depuis la création du régulateur de vitesse, d'importants obstacles technologiques entravent la généralisation des voitures de niveaux 4 et 5, notamment :
  • confusion des signaux radar et lidar des différents véhicules en présence de plusieurs véhicules autonomes ;
  • diminution de la précision de la conduite dans des conditions météorologiques intenses telles que de fortes pluies, du verglas ou de la neige ;
  • problèmes d'identification de tous les objets à l'intérieur et autour du véhicule à tout moment.
• Image : bien que les véhicules automatisés puissent être sécurisés, la population ne perçoit pas la sécurité de ces véhicules comme celle des véhicules conduits par des humains. Même si les conducteurs humains causent un nombre important de blessures et décès dans des accidents de la route, la population jugerait probablement inacceptable que des véhicules autonomes en causent un nombre similaire. Par conséquent, les véhicules automatisés ne doivent pas se contenter d'égaler la sécurité de la conduite humaine, ils doivent la dépasser.
• Droit : si un véhicule automatisé cause des blessures, un décès ou la destruction de biens, qui en est responsable ? Est-ce le propriétaire du véhicule ? les passagers ? le constructeur ? Ces questions n'ont pas encore trouvé de réponse, que ce soit dans la législation ou la jurisprudence, et constituent un problème majeur à résoudre pour les entreprises qui veulent développer la conduite autonome à grande échelle.
• Politique : de manière générale, le cadre juridique des véhicules autonomes n'a pas encore été défini et varie considérablement d'une juridiction à l'autre. Certaines lois proposées, telles qu'une taxe de distance sur les véhicules autonomes, pourraient faire peser de très lourdes responsabilités sur les entreprises de conduite autonome.
• Éthique : à toutes ces questions s'ajoutent les décisions humaines qui sous-tendent la programmation algorithmique du véhicule autonome. Par exemple, le choix de la personne que le véhicule doit privilégier en cas d'accident représente une préoccupation majeure.

Un véhicule défini par logiciel est un véhicule automobile numériquement connecté. Cette approche permet de développer l'électrification, la conduite autonome et la connectivité des véhicules. Lorsque les véhicules sont conçus pour être définis par logiciel plutôt qu'optimisés par logiciel, ils ont la possibilité de recevoir des mises à jour continues longtemps après leur date d'achat.

À l'heure où les logiciels définissent et font fonctionner de plus en plus d'objets du quotidien, du smartphone à la maison connectée, les consommateurs s'attendent à ce que leur voiture suive le mouvement. Lorsque les technologies de leurs véhicules ne correspondent pas aux technologies avancées dont ils bénéficient dans d'autres domaines, les consommateurs s'en aperçoivent. 

Actuellement, les processus et le calendrier de développement des voitures sont beaucoup plus lents que ceux des appareils électroniques grand public. C'est là que le véhicule défini par logiciel entre en jeu. Les constructeurs automobiles cherchent à utiliser les logiciels plutôt que le matériel comme principal moteur de développement. Les secteurs de l'automobile et des logiciels s'allient aujourd'hui pour innover plus rapidement et améliorer l'ensemble du cycle de vie numérique des véhicules.

Dans le cadre de la transition vers la conduite automatisée, de plus en plus de véhicules proposés sur le marché sont des véhicules définis par logiciel.

Au niveau le plus élémentaire, il serait énormément avantageux de pouvoir soulager les êtres humains de la tâche stressante et accaparante que représente la conduite d'un outil de transport sophistiqué vers leur destination. Les individus pourraient regagner le temps qu'ils perdent à conduire entre deux lieux, et ils pourraient faire leurs trajets dans un environnement plus sûr, tant pour les conducteurs que pour les piétons.

Cela reviendrait cependant simplement à appliquer la conduite autonome en conservant le modèle actuel de propriété personnelle des voitures. Si nous repensons le fonctionnement des transports dans son ensemble, alors les avantages pourraient être bien plus importants. Par exemple, si les individus ne possédaient plus de voitures personnelles mais avaient accès à un parc de véhicules (par le biais d'un service de type SaaS, ou grâce à un système analogue aux transports en commun), chaque personne n'aurait qu'à commander un véhicule lorsqu'elle en a besoin. Une fois le trajet terminé, le véhicule pourrait être utilisé par une autre personne. Ce système favoriserait l'aspect durable des transports, en plus de réduire considérablement le nombre de véhicules sur la route. En outre, de vastes surfaces de stationnement pourraient être économisées, puisque chaque véhicule serait toujours utilisé de manière optimale.

Technologies embarquées

Les préférences des clients évoluent rapidement. Pour rester dans la course, les constructeurs automobiles doivent évoluer tout aussi rapidement en intégrant les technologies émergentes. 

Grâce aux solutions et technologies Red Hat®, les constructeurs automobiles peuvent accélérer leur transformation en toute sécurité avec notamment une plateforme Open Source embarquée qui repose sur Linux®, avec à la clé une mise sur le marché plus rapide. 

Nos solutions aident à la conception des véhicules connectés, via le prototypage numérique, les tests virtuels et le développement de services sous-jacents pour les systèmes avancés d'assistance au conducteur et les systèmes autonomes. Et avec le modèle de prise en charge à long terme adapté aux entreprises, les véhicules bénéficient d'un cycle de vie numérique totalement pris en charge.

La plateforme peut répondre à l'évolution des besoins de l'industrie automobile grâce à la puissance de la communauté Open Source qui favorise le développement d'écosystèmes riches et une approche commune des normes.

Sécurité

Pour les entreprises qui recherchent des solutions Open Source applicables aux véhicules autonomes, la sécurité est primordiale. Et c'est particulièrement vrai dans l'industrie automobile, où la sécurité est une préoccupation fondamentale.

La sécurité globale des solutions Open Source est souvent mise en doute. Les mentalités en la matière commencent cependant à changer.

De plus en plus d'utilisateurs considèrent que les logiciels Open Source d'entreprise disposent des mêmes attributs positifs que les logiciels propriétaires, en plus d'offrir les avantages qui découlent de la flexibilité des modèles de licence et de développement Open Source.

En tant que leader du secteur en matière de sécurité Open Source, nous renforçons constamment les logiciels afin de les rendre plus sûrs pour les secteurs tels que l'industrie automobile, dans lesquels la sécurité est primordiale. Dans cette optique, nous nous sommes fixés pour objectif de fournir la première plateforme Linux® certifiée en continu pour les véhicules.
Découvrez les nouveautés en matière de logiciels pour l'industrie automobile.