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Comment un véhicule autonome doit-il se comporter à côté d'un cycliste ?

Argo AI a dévoilé les directives techniques qu'elle applique pour assurer des interactions sûres entre les véhicules autonomes et les cyclistes. La start-up, qui a séduit Ford et Volkswagen, encourage les autres acteurs du secteur à adopter les mêmes lignes directrices. Elles ont été conçues en concertation avec la League of American Bicyclists afin de bien saisir les enjeux et les besoins pour les cyclistes.
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Comment un véhicule autonome doit-il se comporter à côté d'un cycliste ?
Comment un véhicule autonome doit-il se comporter à côté d'un cycliste ? © Argo AI - Jared Wickerham

Argo AI dévoilé un standard sur la façon dont les véhicules autonomes doivent se comporter à proximité des cyclistes. La start-up, qui a séduit de grands constructeurs automobiles comme Ford et Volkswagen, s'est rapproché de la League of American Bicyclists, une organisation américaine qui promeut le cyclisme. Les partenaires ont dévoilé leurs conclusions ce 6 décembre 2021 sous la forme de six règles à suivre.

Aux Etats-Unis, plus de cyclistes tués sur les routes
Le nombre de cyclistes tués sur les routes aux Etats-Unis a augmenté de 5% en 2020 par rapport à 2019, selon la NHTSA. A l'échelle mondiale, l'Organisation mondiale de la santé (OMS) estime que 41000 cyclistes meurent chaque année dans des incidents liés à la circulation routière. Les véhicules autonomes de niveau 4 et 5 SAE ont le potentiel de réduire considérablement le nombre d'accidents de la route... à condition qu'ils soient bien conçus.

"Les routes sont devenues beaucoup moins sûres pour les personnes à l'extérieur des véhicules au cours de la dernière décennie. En s'attaquant aux interactions avec les cyclistes, Argo démontre son engagement pour que la technologie de conduite autonome inverse cette tendance mortelle", a commenté Ken McLeod, directeur à la League of American Bicyclists, dans le cadre de l'étude.

La nécessité des standards
Au fur et à mesure que les véhicules autonomes sont développés, l'établissement de normes pour standardiser leurs comportements de conduite et leurs réactions va être de plus en plus nécessaire. Il n'est pas concevable que deux véhicules autonomes réagissent différemment dans une même situation car ils proviendraient de deux entreprises distinctes.

Allant dans ce sens, Argo AI présente 6 principes pouvant régir les interactions de ces véhicules avec les cyclistes : la façon dont le système doit détecter les cyclistes, prédire leur comportement, et conduire pour partager la route avec eux. La start-up explique publier ces lignes directrices afin qu'elles soient adoptées par d'autres acteurs de l'industrie en tant que bonnes pratiques. Argo AI applique lui-même ces directives pour garantir des interactions sûres entre les véhicules autonomes et les cyclistes.

Les six règles émises par Argo AI
- Les cyclistes doivent être une classe d'objet distinct
En raison de leur comportement unique, les cyclistes doivent être distingués des trottinettes et des piétons. Ils doivent former une classe d'objet à part. Il est important que les sociétés labellisent diverses images de vélos pour que le système embarqué soit entraîné à reconnaître des cyclistes dans différentes positions et orientations, selon des points de vue et des vitesses variés. Mais également que les différentes tailles et formes de vélos soient prises en compte.

- Le comportement typique d'un cycliste doit être attendu
Argo AI explique qu'il est nécessaire d'avoir "une compréhension avancée des schémas de déplacement potentiels des cyclistes […] pour mieux prédire leurs intentions et préparer les actions du véhicule autonome". Un cycliste peut changer de voie, s'arrêter aux panneaux stop, marcher à côté du vélo ou effectuer des mouvements latéraux rapides et délibérés pour éviter les obstacles sur la route, comme l'ouverture soudaine d'une portière de voiture ou un trou sur la chaussée. Un système de conduite autonome doit utiliser des modèles de prévision des mouvements spécifiques pour les cyclistes afin d'anticiper au mieux leurs trajectoires.

- Les infrastructures cyclistes doivent être cartographiés et les lois locales connues
Les cartographies HD et 3D des véhicules autonomes doivent comporter les pistes cyclistes et connaître les lois régissant ce mode de déplacement. Le véhicule autonome peut ainsi maintenir la bonne distance de sécurité avec la piste cyclable et anticiper un risque plus élevé de rencontrer un cycliste dans ces situations.

- Un système de conduite autonome doit conduire de manière cohérente et compréhensible
Les systèmes de conduite autonome doivent être programmés pour conduire de façon la plus naturelle possible afin que les intentions de ces véhicules soient comprises par les autres usagers de la route. La vitesse doit être adaptée lorsqu'un véhicule double un cycliste ou passe à proximité, ainsi que la distance de sécurité respectée. En tout temps, ces distances de sécurité doivent être respectées pour que le véhicule ait le temps de freiner si un cycliste tombe. Les véhicules autonomes doivent fournir des indications claires sur leurs intentions, en utilisant les clignotants et en ajustant la position du véhicule dans la voie lorsqu'ils se préparent à dépasser, à rejoindre une voie unique ou à tourner.

- Les véhicules doivent se préparer aux situations incertaines et ralentir
Parfois les autres usagers agissent de manière imprévisible. Un système de conduite autonome doit tenir compte de l'incertitude dans l'intention des cyclistes, leur direction et leur vitesse. Il est par exemple nécessaire de réduire la vitesse du véhicule lorsqu'un cycliste circule dans la direction opposée du véhicule sur la même voie. En cas d'incertitude, le véhicule autonome doit réduire sa vitesse et si possible augmenter la distance de sécurité.

- Les scénarios comportant des cyclistes doivent être testés en continu
Pour parvenir à développer un logiciel robuste et sûr, les équipes doivent multiplier les tests. Pour Argo AI il est nécessaire de mettre l'accent sur la sécurité des cyclistes lors de ces différentes phases de tests, que soient des tests virtuels ou réels.

A l'occasion des simulations, il est plus facile de mettre l'accent sur des scénarios potentiellement dangereux pour les cyclistes. Il est essentiel de faire de nombreuses simulations et de prendre en compte le comportement variable des cyclistes à cette occasion. A l'occasion des tests en conditions réelles, que ce soit sur des circuits fermés ou sur des routes ouvertes, il faut valider les tests réalisés lors des simulations et s'assurer que le système embarqué réagit de la même façon.

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