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Duplex A86, un tunnel pour tester des véhicules autonomes et connectés

Rien de tel que des tests en conditions réelles pour entraîner et paramétrer les véhicules autonomes et connectés. Pour ce faire, Vinci Autoroutes met à disposition de ses partenaires un tunnel de 10 km, ouvert à la circulation, pour réaliser leurs essais. L'infrastructure connectée du tunnel et son jumeau numérique qui permet de multiplier les scénarios en simulation font du Duplex A86 un laboratoire idéal. Explications avec des essais menés par Stellantis.
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Duplex A86, un tunnel pour tester des véhicules autonomes et connectés
Duplex A86, un tunnel pour tester des véhicules autonomes et connectés © Stellantis

Vinci Autoroutes propose une nouvelle piste d'essai pour les constructeurs automobiles désireux de tester leurs véhicules autonomes et connectés sur route ouverte. Le Duplex A86 est un tunnel de 10 kilomètres qui termine la boucle formée autour de Paris par l'A86. Situé entre Rueil-Malmaison et Versailles Pont-Colbert, ce tunnel mis en service en 2011 auprès du grand public, se présente aujourd'hui comme un laboratoire d'essais en conditions réelles pour les véhicules autonomes et connectés.
 

Une analyse plus fine des vidéos

35000 véhicules franchissent tous les jours ce tunnel transformé en laboratoire d'innovation par Vinci. "Près de 140000 équipements de sécurité sont positionnés dans le tunnel pour détecter des incidents, agir ou informer les usagers", détaille Jean-Baptiste Jouannic, chef de district Ile-de-France chez Vinci Autoroutes. Parmi ces équipements : 600 caméras assurent la sécurité au quotidien de cet espace fermé.

Une couche de traitement des flux vidéo a été ajoutée grâce à Cyclope.ai, une filiale de Vinci Autoroutes spécialisée dans le développement de solutions d'intelligence artificielle pour analyser les vidéos. Ces caméras intelligentes peuvent détecter piéton, véhicule en panne, véhicule lent et autre obstacle. La position exacte et la vitesse de mouvement de l'objet sont également déterminées avant que ces informations soient transmises au véhicule connecté.

Cette connexion V2X entre le véhicule est l'infrastructure se fait via deux antennes positionnées à l'avant et à l'arrière du véhicule, ainsi que 10 unités de bord de route positionnées tout le long du tunnel pour assurer la connectivité à tout moment. En parallèle, Vinci a réalisé un jumeau numérique 3D du tunnel à l'aide d'un Lidar. "Les véhicules et l'infrastructure bénéficient ainsi d'un référentiel commun et cette cartographie permet de positionner à 5 cm près chaque objet", déclare Moroine Laoufi, directeur projets véhicules connectés et autonomes Vinci Autoroutes.

Un outil de simulation

Une plateforme logicielle vient compléter cet ensemble. Elle permet de visualiser le trafic en temps réel, détecter des événements ou simuler des véhicules ou des objets. "L'avantage de cette plateforme avec ce jumeau numérique est que n'importe quel véhicule, ou objet, peut être ajouté dans le tunnel et son évolution dans le trafic évaluée", affirme Moroine Laoufi.

Vincent Abadie, VP senior expert ADAS et conduite autonome chez Stellantis, assure que cette plateforme procure à la fois "les bénéfices de la simulation, des tests sur piste et des essais sur route ouverte". Il est possible d'émuler de vraies personnes ou un accident. Il est également possible de multiplier les simulations une fois qu'un premier scénario a été mis au point. La preuve que ce laboratoire est pertinent, Stellantis et Vinci travaillent depuis fin 2021 sur au moins quatre scénarios présentés le 20 septembre 2022.

Les bénéfices de l'infrastructure intelligente

Les quatre scénarios testés sont les suivants : un véhicule est arrêté dans un virage sur la bande d'arrêt d'urgence ; un petit cône est positionné sur la bande d'arrêt d'urgence ; un piéton sur le bord de la route apparaît et disparaît ; un véhicule roule très lentement sur la bande d'arrêt d'urgence.

Dans les quatre scénarios, l'information est détectée par les caméras en bord de route. L'infrastructure est paramétrée pour transmettre des informations au véhicule connecté toutes les 100 millisecondes. Le véhicule décide lui-même, selon des paramètres définis par le constructeur, à quel moment l'information est transmise au conducteur. "Il faut distinguer le timing de détection et le timing de l'information, glisse Pierre Delaigue, directeur des projets véhicule autonome chez Vinci Autoroutes. C'est aux constructeurs de définir quand informer les conducteurs." Un pictogramme signalant l'obstacle ou l'objet en mouvement s'affiche alors sur la carte diffusée à bord du véhicule avant qu'un signal sonore retentisse dans le cockpit.
 


Un pictogramme apparaît sur l'écran du véhicule pour signaler l'obstacle sur la chaussée.
 

Le véhicule aurait pu détecter lui-même ces différents obstacles, mais plus tardivement que les caméras positionnées dans le tunnel. Dans le cadre du dernier scénario, l'avantage de la connexion avec l'infrastructure est très élevé puisqu'il est difficile pour les capteurs d'un véhicule de détecter un véhicule lent. Ce dernier est souvent détecté au dernier moment, lorsque la voiture située entre le véhicule connecté et le véhicule lent change de voie pour doubler ce dernier. Il est alors possible que le véhicule connecté enclenche un freinage d'urgence au lieu de doubler le véhicule lent, ce qui peut être dangereux.

Dans le cadre du scénario avec le piéton, l'infrastructure apporte une information fiable. Si le piéton bouge, il sera plus difficilement détectable par la caméra d'un véhicule lui-même en mouvement.

Une préparation à l'arrivée des véhicules autonomes ?

"Dans le cadre de cette expérimentation, les informations proviennent de l'infrastructure et non pas d'autres véhicules ce qui permet d'anticiper l'information et de fournir au véhicule une perception augmentée", résume Vincent Abadie. Dans un premier temps, ces expérimentations vont venir améliorer le confort à bord pour les clients. Mais ces essais sont également réalisés dans le but de se préparer à l'arrivée du véhicule autonome. Côté Vinci, le mot d'ordre est que ce laboratoire est ouvert pour d'autres expérimentations menées par d'autres partenaires.

Stellantis ajoute mener de nombreux essais avec des véhicules à différents niveau d'autonomie. Le constructeur assure changer d'échelle dans ses tests en passant de quelques dizaines de véhicules à plusieurs centaines de véhicules en circulation. Mais il ne précise pas quand seront commercialisés ses systèmes d'aide à la conduite de niveau 3 SAE.

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