Toyota détaille sa feuille de route vers le véhicule autonome... et déconstruit quelques mythes au passage

Lors d'un séminaire technologique organisé dans son centre de R&D de Zaventem, près de Bruxelles, Toyota a livré sa vision du développement du véhicule autonome. Pour le Japonais, de nombreux défis restent à relever avant de voir des véhicules automatisés rouler sur les routes. Attention aux effets d'annonce dans le domaine, prévient-il.

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Toyota détaille sa feuille de route vers le véhicule autonome... et déconstruit quelques mythes au passage

Qui sera le premier constructeur automobile ou géant technologique venu du web à mettre un véhicule autonome de niveau 5 (totalement automatisé) sur les routes ? La question suscite le débat alors que déferlent les annonces des Waymo (Google), Tesla, Audi, Lyft et les autres. Mais pour un autre acteur majeur de l'industrie, Toyota, il ne faut pas poser le sujet de cette manière. Le constructeur nippon a exposé ses arguments lors d'un séminaire technologique, organisé dans son centre de R&D de Zaventem début octobre 2017.

Le "mythe" du niveau 5

Il existe un "mythe" du véhicule autonome de niveau 5 qu'il faut déconstruire, juge Gill Pratt, PDG du "Research institute" de la marque ouvert début 2016 dans la Silicon Valley. Tout le monde parle de ce fameux niveau 5 car il est de nature à bouleverser le business de la mobilité en abaissant drastiquement les coûts de déplacement, créant la promesse d'une explosion du marché du transport à la demande. "Le marché de la mobilité est cinq à dix fois plus important que celui de la vente d'automobiles", souligne-t-il. Mais si l'on raisonne du strict point de vue de la sécurité, ce n'est pas forcément le graal à atteindre ou l'unique solution disponible. "On n'a pas besoin d'aller nécessairement jusqu'à un véhicule de niveau 5, ce n'est pas la seule façon de sauver des vies. L'amélioration continue des assistances de conduite va aussi y contribuer".

Dissiper les flous

L'homme qui pilote la recherche de Toyota sur le véhicule autonome explique aussi que la classification des niveaux d'autonomie (les cinq niveaux de la SAE) pose question. Donc savoir qui sera le premier à atteindre les niveaux 3, 4 ou 5 n'est pas forcément pertinent. "Par exemple, au niveau 4, le conducteur devient un passager, il peut théoriquement lire un livre et vaquer à ses occupations. Ce qui n'est pas spécifié, c'est : dans quelles conditions de trafic le véhicule peut opérer seul ; dans quel rayon géographique, et avec quelles conditions météo. Donc on peut toujours dire qu'on a un véhicule de niveau 4 prêt, même s'il ne peut gérer que des conditions de trafic simples, avec une météo clémente, sans dépendre de l'infrastructure. Bref, il est assez simple de duper le public avec des démonstrations de conduite "faciles".

un besoin d'éducation des conducteurs

Attention aussi à ne pas envoyer des signaux trompeurs aux conducteurs sur leurs capacités de leurs modèles. "Au niveau 2, le conducteur n'a quelques secondes de délai avant la reprise du contrôle, il doit être prêt à reprendre les commandes à tout moment. Il est en charge de la supervision de la conduite, doit garder les yeux sur la route, surveiller l'environnement. Il est très important que les conducteurs soient correctement éduqués 'à ce mode de fonctionnement'." Le niveau 3 pose encore plus de questions, car pour l'instant, on ne sait pas quel sera le temps minimum laissé au conducteur pour reprendre le contrôle à l'invitation du système de bord. Donc impossible de définir, à ce stade, ce que le conducteur pourra faire ou pas – ce qui a une conséquence sur le niveau d'autonomie réel du véhicule.

"impossible de dire"" qui mène la course...

De toute façon, selon Gill Pratt, personne n'est proche de mettre des véhicules de niveau 5 sur les routes, et personne ne peut revendiquer le leadership. "Pour tous les acteurs (et nous discutons avec tout le monde), il y a encore beaucoup de travail", juge-t-il. "Personne ne peut savoir aujourd'hui quand un véhicule de niveau 5 arrivera. Car il requiert un niveau de performance en matière d'intelligence artificielle que personne n'approche aujourd'hui. Le véhicule devra "raisonner' comme peut le faire un cerveau humain. Nous en sommes encore aux prémices du long voyage vers le niveau 5". Et de prévenir : "Il faut faire attention à ne pas donner trop d'importance à des étapes intermédiaires de cette course".

...Mais toyota est "bien placé"

Toyota cherche-t-il des excuses pour expliquer son retard sur les géants technologiques ? Pas du tout, assure Gill Pratt, qui affirme que le Japonais est "bien positionné". Mais sa stratégie technologique ne colle pas forcément à la classification du SAE en cinq niveaux et ses dirigeants estiment que pour être réaliste, il faut rester prudent.

Toyota avance donc à son rythme, sans se laisser perturber par les annonces de ses concurrents. Il suit une stratégie sur deux axes : l'amélioration continue des aides à la conduite de ses modèles (le concept "Guardian") et le développement de systèmes autonomes (le concept "Chauffeur"). Les deux programmes doivent progressivement converger pour donner naissance aux premiers modèles de niveau 2 en 2020 ("Highlty teammate" sur autoroute) puis de niveau 4 quelques années plus tard (avec la version "urbaine" de Teammate capable d'agir dans des environnements plus complexes). Les véhicules de 2020 disposeront déjà du hardware nécessaire à une conduite de niveau 4 mais ce sont des mises à jour logicielles continues qui lui donneront ce (super) pouvoir. "Les humains devront toujours avoir le choix, même si le véhicule est automatisé", insiste Seigo Kuzumaki, directeur adjoint des technologies de sécurité de Toyota.

de l'assistance à l'autonomie

On trouve déjà des versions "basiques" de ce hardware dans les modèles de la marque aujourd'hui. "92% de la gamme européenne de Toyota dispose déjà d'équipements 'Safety Sense'", explique Seigo Kuzumaki. Ce sont des caméras et radars qui donnent des alertes de pré-collision, de dépassement de lignes blanches ou permettent de caler son allure sur le véhicule qui précède. Chez Lexus, la marque de luxe du groupe, les capteurs sont logiquement plus sophistiqués et préfigurent encore plus fidèlement les futurs systèmes embarqués permettant la conduite autonome. La marque nomme ces équipements "Safety System +", incluant des aides au freinage d'urgence, au contrôle de trajectoire, des angles morts... Ils vont eux aussi être améliorés dans les prochaines années pour une conduite encore plus assistée.

L'IA pour "apprendre le comportement humain"

Mais pour atteindre une réelle automatisation, il faudra un peu plus que des mises à jour des technologies disponibles aujourd'hui. L'arrivée de nouvelles générations de capteurs (comme les Lidar) moins chers et plus performants est une réponse mais elle ne sera pas suffisante. "Pour s'assurer qu'un véhicule autonome sera plus sûr qu'un véhicule conduit par un humain, il faut le tester sur des milliards de kilomètres. Evidemment, les tests réels ne suffiront pas. Nous nous appuierons aussi sur les données (anonymisées) des Toyota actuelle pour 'apprendre' le comportement humain. On mettra ces données dans un simulateur, comme un jeu vidéo, qui prendra le relais", détaille Gill Pratt.

La recherche de la marque se focalise sur deux grands enjeux : percevoir l'environnement du véhicule et anticiper le comportement des autres conducteurs pour savoir réagir. Des situations spécifiques, comme la gestion des reflets la nuit, la neige ou le brouillard, restent des casse-tête. "Le Lidar a des difficultés avec la neige. Par exemple, elle transforme le nuage de points de nos Lidar en un essaim d'abeilles enragées", sourit Gil Pratt. "Des systèmes radar s'en sortent mieux. En fusionnant les données issues de différents types de capteurs et caméras, on y arrivera".

L'objectif reste bien que l'œil de la machine soit plus performant que l'œil humain dans ces conditions particulièrement difficiles. C'est sur ces "cas complexes" (trafic dense, carrefours, dépassements…) que se concentre particulièrement la R&D de Toyota, qui a sorti en mars 2017 la deuxième version de sa plate-forme d'essai. Un travail colossal qui n'aboutira pas avant plusieurs années...

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