Cinq secrets de conception du 'demo car' Symbioz de Renault

Après le test, le making of ! L’Usine Digitale vous raconte quelques secrets de fabrication du démonstrateur de véhicule autonome de niveau 4 Symbioz de Renault. Un projet né dans un nouvel espace de création du Technocentre, le "Garage", et en mode open innovation.

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Cinq secrets de conception du 'demo car' Symbioz de Renault

Cousin du concept car Symbioz dévoilé au salon de Francfort en septembre, le "demo car" Symbioz a effectué ses premiers tours de roue officiellement en novembre. Si ces deux véhicules partagent des traits communs, leur développement a répondu à des exigences opposées. "Le demo car ressemble à un concept car, a le goût d’un concept car, mais n’en est pas un", précise Mathieu Lips, chef de projet Symbioz demo car depuis 2015. "Les concepts cars sont des objets issus de la réflexion des équipes design, sans contraintes, avec une volonté de se projeter loin, voire de provoquer. Pour le démonstrateur, c’est différent : il s’agit de passer du rêve à la réalité avec des technologies disponibles maintenant".

Pour cette raison, les deux véhicules ont été développés par des équipes distinctes avec des timings bien différents. Une fois le design de base choisi, à l’issue d’un concours interne, le développement du concept car a été figé pendant un an, tandis que l’équipe "démonstrateur" a entamé son travail. Un noyau dur d’une vingtaine de personnes a façonné le démonstrateur pendant les deux années suivantes, sous l’égide du "laboratoire collaboratif d’innovation" (une structure créée par Renault en 2009), avec l’aide d’experts internes, de partenaires et prestataires extérieurs. Plusieurs évolutions ont été testées depuis le centre technique d’Aubevoye, en Normandie, à partir d’avril 2017.

Une conception en mode start-up

Le demo car est né au Technocentre de Guyancourt (78). Pas dans les bureaux mais dans un nouvel espace hybride, baptisé le "Garage". "Quand on devient responsable d’un projet, une des premières tâches est de créer un 'plateau projet', une zone de bureaux où les membres de l’équipe s’installent. Or, quand je suis arrivé, il n’y avait plus de place disponible", raconte Mathieu Lips. "Je ne rêvais pas de bureaux à l’étage mais d’un espace au rez-de-chaussée, mix entre un atelier et un espace de travail, où l’on peut mettre de gros objets comme des maquettes design et de cockpits, des plates-formes d’intégration électriques et électroniques. On a transformé un ancien atelier inutilisé. Une grande pièce avec 12 mètres sous plafond, avec un pont roulant que l’on n’utilise pas, où l’on a fait poser de grands tableaux blancs. Tous les intervenants du projet sont venus travailler ici. Et quand on avait besoin de trancher une question (comme "où va-t-on mettre le bouton du parc de frein automatique?"), on avait la maquette cockpit tout près et il était possible de passer directement à la pratique pour y confronter nos idées. D’une certaine façon, on a fait rentrer le monde des fablabs et des start-up dans l’entreprise".

Un projet "open"

Ce n’est pas la seule méthode de travail issue des start-up que Renault a adoptée pour ce projet atypique. L’équipe Symbioz a décidé d’intégrer des partenaires extérieurs très en amont de la conception du véhicule. "Pour ce projet, on voulait associer les meilleurs de l’industrie à des acteurs d’autres mondes", explique Gaspar Gascon Abellan, directeur de l’ingénierie produit du groupe Renault. "Or, la façon la plus facile de parler avec des gens d’horizons différents, c’est de construire ensemble un projet physique".

Au Garage, des binômes se sont formés entre experts Renault et des partenaires extérieurs comme LG, Ubisoft et IAV. Alors que l’industrie automobile cultive habituellement le secret et la segmentation des projets, le partage d’informations et l’ouverture étaient de mise dès l’origine. "On a bousculé les règles habituelles de l’industrie. Dans ce projet, tous les acteurs, fournisseurs et partenaires, ont vu très tôt le design de la voiture". LG, par exemple, a pu accéder à des données design de l’intérieur pour mettre au point le triple écran du véhicule. "On ne fait jamais cela, en interne ou avec des partenaires, sur ce type de projet : en général les métiers qui n’ont pas besoin de connaître le design ne le découvrent qu’à la fin, rappelle Mathieu Lips. Là, on est parti sur une approche différente, car dans mes expériences précédentes, j’avais vu le pouvoir de motivation du design".

Une conception rapide

Moins de deux ans se sont écoulés entre les premières esquisses du projet et le roulage d’une première version simplifiée du véhicule. L’équipe Symbioz a pu s’appuyer sur des technologies créées pour d’autres projets de la marque… ou a dû développer ses propres solutions de zéro. Trois véhicules de tests ont préfiguré la version finale de la Symbioz. Une nouvelle plate-forme électrique a été conçue de zéro, puis montée sur un véhicule baptisé Road Runner, sur base de Talisman. Cela a permis de tester le châssis et la chaîne de traction électrique. Parallèlement, l’équipe Symbioz a bénéficié du travail, mené par une autre équipe, sur l’Espace autonome. La configuration de capteurs prévue pour l’Espace a été intégrée dans une Talisman électrique. Puis un troisième véhicule, surnommé "Mad Max", a fait la synthèse des deux véhicules de test précédents. Ce Talisman modifié intègre la trentaine de capteurs nécessaires pour la conduite autonome aux mêmes endroits que sur le démo car Symbioz… mais de façon protubérante.

Un travail fin sur l’intégration des capteurs

L’équipe design s’est attelée à intégrer les capteurs de façon beaucoup plus subtile et harmonieuse sur la Symbioz que sur la "Mad Max" brute de décoffrage. "Tout l’enjeu était de savoir quels capteurs seraient ‘mis en scène’ et lesquels seraient camouflés, pour raconter quel type d’histoire", résume Mathieu Lips. "Il y a eu un grand travail de collaboration entre le design et les équipes techniques en charge des capteurs", rapporte Bernard Pierre, en charge du design extérieur du véhicule. Certains capteurs sont visibles, comme les caméras latérales qui remplacent les rétroviseurs classiques, avec leur look d’aileron.

Mais la plupart des trente capteurs sont cachés au premier regard. "Par exemple, dans les optiques, on a dissimulé les Lidar (des scanners laser) qui deviennent en quelque sorte le nouveau regard de la voiture", révèle Bernard Pierre. Et pour mettre en scène cette technologie, quand le véhicule passe en mode autonome, les phares qui entourent le Lidar prennent une couleur bleutée. Les logos sur la calandre avant et à l’arrière dissimulent aussi des capteurs. La calandre en elle-même peut paraître simple vu de l’extérieur mais c’est une véritable sculpture en 3D cachée sous un panneau de Plexiglas lisse, pour ne pas perturber les ondes radar.

Ecran Oled et habillage sonore à l’intérieur

Symbioz a été pensé comme une vitrine de ce que pourrait être la vie à bord d’un véhicule autonome de niveau 4, où le conducteur n’a plus à superviser la conduite et peut s’occuper de façon différente. L’intérieur a donc été l’objet de toutes les attentions. La nouvelle plate-forme électrique, qui a permis de faire disparaître le montant central, et un nouvel agencement du système d’aération ont permis de repousser les limites du plancher plat jusqu’en dessous de la planche de bord. D’où une impression d’espace décuplée. "On a l’impression d’être dans un véhicule du segment E dans une voiture du segment D", juge Mathieu Lips.

A l’avant, le poste de (non) pilotage a été construit autour d’un tableau de bord étendu composé d'un écran en L couché conçu par LG, nommé "L shape". Il s’agit en réalité de trois écrans Oled de douze pouces mis bout à bout, distillant des informations contextuelles. Le dispositif est complété par un affichage tête haute sur le pare-brise, avec des messages et pictogrammes en réalité augmentée. "Des informations se superposent à la scène réelle : on peut voir l’intention de trajectoire de la voiture (elle indique si elle souhaite changer de ligne avec une sorte de serpent, le 'carpet'), et les autres voitures repérées autour d’elle", explique Mathieu Lips.

Un gros travail a aussi été effectué sur les ambiances lumineuses et sonores de bord, qui varient en fonction des modes de conduite. Devialet, le spécialiste français de l’audio, a miniaturisé son enceinte Phantom et l’a divisé en plusieurs modules sphériques. Ils ont été localisés à des endroits atypiques pour ce type d’équipements. "Ce ne sont pas des hauts parleurs dans les caissons de porte (ce qui fait caisse de résonnance), mais des modules intégrés au centre de la planche à l’avant, à l’arrière entre les deux sièges, et sur les pieds au milieu, l’ensemble étant accroché à la structure. Sur ces modules, les hauts parleurs sont en opposition et du coup ne transmettent aucune vibration à la structure. On peut pousser le son assez fort à l’intérieur sans que l’on entende grand-chose de l’extérieur", détaille Mathieu Lips.

Et maintenant ?

L’unique exemplaire du demo car Symbioz a parcouru plus de 10 000 kilomètres, "ce qui est énorme pour un véhicule de ce type", commente le chef de projet. Il continue à être développé et ne va pas finir tout de suite au musée, mais la petite équipe de conception va être dissoute. Le Garage du Technocentre de Guyancourt, lui, accueillera durant le premier trimestre 2018 une nouvelle équipe chargée de développer un demo car, sur une thématique différente.

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