Comment fonctionne une voiture autonome ? On vous dit tout.
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Les voitures à conduite autonome représentent l’avenir. Elles sont plus sûres, plus efficaces et plus respectueuses de l’environnement. Mais comment fonctionnent-elles ? Comment ces voitures « voient » le monde qui les entoure ? Et comment décident-elles de l’endroit où elles doivent aller et de ce qu’elles doivent faire ?
Cet article explore la technologie qui sous-tend les voitures à conduite autonome, des capteurs et lasers aux algorithmes et à l’intelligence artificielle. Nous examinerons comment ces voitures interprètent les données de leur environnement, et nous discuterons de certains des défis et des controverses qui entourent cette nouvelle technologie.
Comment fonctionne une voiture autonome ?
Afin de pouvoir « voir » le monde qui l’entoure, une voiture autonome utilise un certain nombre de capteurs différents. Ces capteurs comprennent des lasers, des radars et des caméras. Ensemble, ces capteurs fournissent à la voiture une énorme quantité de données sur son environnement, notamment les panneaux de limitation de vitesse, les feux de signalisation, les panneaux routiers et même les autres voitures. Ces données sont traitées par un système informatique dans la voiture, appelé unité de contrôle électronique (ECU). L’ECU analyse ces données et prend des décisions en fonction de celles-ci, par exemple sur la voie à emprunter ou sur le moment où il faut s’arrêter à une intersection.
Les capteurs optiques présentent toutefois de nombreux inconvénients. Par exemple, les conditions météorologiques affectent la qualité des images prises par les caméras montées à l’extérieur du véhicule, car les gouttelettes d’eau peuvent disperser la lumière . Par conséquent, les voitures autonomes sont équipées à la fois de capteurs optiques et de radars. Le radar transmet des ondes radio qui se reflètent sur les objets de l’environnement, ce qui permet à la voiture de « voir » ce qui l’entoure, même dans de mauvaises conditions météorologiques.
Ces capteurs nécessitent souvent du matériel coûteux, c’est pourquoi de nombreuses entreprises les ont remplacés par des solutions moins onéreuses. Par exemple, Tesla utilise uniquement des caméras et la technologie GPS pour sa fonction de pilotage automatique au lieu du LIDAR ou du RADAR. Cependant, cela signifie que la fonction de pilotage automatique de Tesla reste un système avancé d’aide à la conduite (ADAS) plutôt qu’une véritable technologie de conduite autonome.
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Quels sont les autres composants des voitures à conduite autonome ?
Beaucoup de gens pensent à tort que tout ce dont on a besoin pour qu’une voiture se conduise toute seule est une suite d’éléments de sécurité . Cependant, une série de dispositifs de sécurité ne fait pas une voiture autonome. Pour être considérée comme un véhicule autonome, une voiture doit avoir de nombreux composants qui fonctionnent en harmonie, notamment :
Unité de commande : L’unité de commande est le principal système informatique embarqué responsable de tous les aspects de la conduite (direction, accélération et freinage).
Caméras : Plusieurs caméras à l’intérieur et à l’extérieur de la voiture surveillent l’environnement et transmettent des données à l’unité de commande électronique.
Capteurs : De nombreux capteurs transmettent des informations sur l’environnement de la voiture à des ordinateurs qui les traitent en fonction des conditions de circulation et des collisions possibles.
Matériel GPS : Ce capteur fournit des informations de localisation à l’UCE et détecte les limites de vitesse sur la route et les directions (c’est-à-dire où vous pouvez tourner).
Quels sont les technologies dans une voiture autonome ?
Il existe actuellement trois technologies différentes utilisées dans les véhicules autonomes :
Lidar (Light Detection and Ranging) – il s’agit d’une technologie laser similaire au radar, mais avec une résolution beaucoup plus élevée. Associée à des caméras et à des données GPS, elle permet de créer une image détaillée de l’environnement et des infrastructures environnantes
RADAR (Radio Detection and Ranging) – comme le lidar, le RADAR émet des ondes radio qui se réfléchissent sur les objets pour permettre à la voiture de voir son environnement. Cependant, contrairement aux systèmes lidar, le RADAR ne peut pas facilement travailler avec des images provenant de caméras. Il doit donc s’appuyer sur d’autres types de capteurs, comme le LIDAR, pour obtenir des informations visuelles
Vision par ordinateur – la vision par ordinateur repose sur des algorithmes logiciels qui interprètent les images numériques prises par une caméra. Comme RADAR, elle peut générer une image 3D détaillée de l’environnement de la voiture en temps réel. Toutefois, contrairement au RADAR, la vision par ordinateur ne nécessite que la puissance de traitement des caméras embarquées elles-mêmes. La vision par ordinateur est utilisée pour détecter les marquages routiers et les panneaux de signalisation afin de déterminer votre position sur une carte
Technologie cellulaire – les entreprises automobiles utilisent souvent la communication cellulaire pour la communication de véhicule à véhicule (V2V) ou de véhicule à infrastructure (V2I). En permettant aux voitures de communiquer entre elles par le biais de communications dédiées à courte portée (DSRC), la technologie cellulaire permet aux voitures de réagir plus rapidement aux collisions potentielles.
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Quelles sont les réglementations légales entourant les voitures autonomes ?
À l’heure actuelle, les technologies des voitures autonomes fonctionnent dans différents cadres juridiques autour de le monde. Aux États-Unis, les voitures autonomes relèvent des lois existantes qui couvrent les véhicules ordinaires, y compris celles relatives à la sécurité et aux émissions. En revanche, aucune loi fédérale ne régit les voitures autonomes au Canada ou en Europe. Par exemple, l’Allemagne dispose d’un cadre similaire pour contrôler tous les types de véhicules sur la route. Cependant, il n’est pas nécessaire d’avoir un permis de conduire valide pour conduire une voiture autonome. Il est donc plus facile pour les entreprises qui développent des technologies autonomes de tester leurs systèmes sans exiger que les conducteurs aient un permis spécial.