L’autonomisation des véhicules comme vecteur de la mobilité

Aujourd’hui, les véhicules les plus évolués de Tesla, par exemple, ont un degré d’autonomie de niveau 3, au mieux. Ce niveau induit un guidage longitudinal (vers l’avant et vers l’arrière) et un guidage latéral (vers la gauche et vers la droite) automatisés, que l’on ne retrouve pas sur les niveaux précédents. Cela leur permet de doubler une voiture, de respecter les distances de sécurité, de maintenir le véhicule dans sa voie… Ces fonctionnalités sont activées selon la législation du pays dans lequel est utilisé le véhicule, bien sûr.

Commençons par le début. On distingue 6 degrés d’autonomie : de 0 à 5. Mise en place par la NHTSA (National Highway Traffic Safety Administration), cette échelle s’est imposée au niveau international. Elle est par exemple reprise dans le livre blanc réalisé par l’INRIA sur le véhicule autonome, et globalement utilisée par tous les constructeurs. L’intérêt de cette classification, outre celui de constater le degré d’automatisation du véhicule, est d’observer le rôle dévolu à l’humain dans la gestion de la conduite.

Le niveau 0, sans surprise, concerne les véhicules ne bénéficiant d’aucun système d’automatisation. La conduite reste donc entièrement à la charge du conducteur. Certains dispositifs, comme l’avertisseur de changement de voie (déplacement latéral), de proximité d’un obstacle, d’une voiture dans l’angle mort, apportent une aide au conducteur, mais en aucun cas ne le remplacent dans la prise de décision.

Le niveau suivant, le 1, voit également le conducteur garder l’entière responsabilité des manœuvres, en lui laissant la possibilité de déléguer au système (c’est-à-dire à l’intelligence artificielle du véhicule embarqué) certaines tâches, comme par exemple le contrôle longitudinal du véhicule (repérage des obstacles devant et derrière le véhicule), la régulation de la vitesse en fonction des indications routières… A ce niveau d’autonomie, le véhicule doit être en capacité de « donner la main » à l’humain dès que la situation l’exige. Il faut bien comprendre que le conducteur a l’obligation de rester attentif car il est de sa responsabilité de reprendre les commandes quand le système les lui redonne (via un signal lumineux ou sonore).

Le niveau 2 permet d’entrevoir une autonomie qui laisse le conducteur un peu plus « spectateur » de la conduite. En effet, au niveau 2, l’entièreté des manœuvres est déléguée au système, bien que supervisée par le conducteur, qui doit pouvoir reprendre la main quand cela est nécessaire. Par exemple avec l’aide au stationnement : quand le véhicule arrive devant une place libre, détectée soit par le système soit par le conducteur, ce dernier a le choix entre laisser le véhicule se garer seul ou reprendre les commandes et effectuer la manœuvre seul. Dans ce cas également le conducteur est entièrement responsable de son véhicule et de sa conduite, le cas échéant.

Un véritable gap entre les niveaux 2 et 3

Le niveau 3 est celui sur lequel s’échinent actuellement les constructeurs et représente un fossé technologique par rapport au niveau 2 que l’on vient de décrire. En effet, au niveau 3, le conducteur peut déléguer la conduite sur les deux dimensions de guidage, longitudinal et latéral. C’est à partir de ce niveau que le conducteur devient un peu plus « passager », même s’il garde la responsabilité, in fine, des actions entreprises par son véhicule. Le système assurant le maintien du véhicule dans sa voie, le respect de l’allure et l’appréhension des conditions de trafic, le conducteur peut se permettre d’abaisser son niveau de vigilance et même se consacrer à d’autre tâches, brièvement. Comme on le voit, le niveau 3 est celui où le véhicule commence à « comprendre » son environnement à un degré très supérieur à celui des stades précédents. On trouve aujourd’hui sur le marché des véhicules ayant un niveau 3 d’autonomie, comme ceux de Tesla par exemple. En ce qui concerne la marque américaine, le système « Autopilot » permet au véhicule d’évoluer sur autoroute, en restant sur sa voie, mais aussi de doubler, respecter les distances de sécurité… Toutes ces fonctionnalités sont activées en fonction de la législation de chaque pays. On le voit, le niveau 3 constitue une rupture avec le niveau précédent, ce que l’on constate également si on se réfère au nombre très important de capteurs présents sur ce type de véhicules, afin de gérer les interactions avec l’environnement routier.

Ensuite, nous arrivons au niveau 4 d’autonomie. Aucune voiture actuellement sur le marché ne bénéficie de ce label, synonyme d’un niveau hautement automatisé dans lequel le conducteur n’intervient plus. Il peut détourner entièrement son attention de la conduite pour s’adonner à d’autres tâches, même celles qui exigent une attention soutenue. Cependant, ce niveau d’automatisation ne concerne que certains modes de conduite et n’opère que sous certaines conditions. En effet, le niveau 4 n’est actif que sur des zones de circulation très spécifiques, comme les parkings et les autoroutes. La principale évolution concerne le rôle du conducteur. Au niveau 4 d’autonomie, si le système « rend » le pilotage au conducteur mais que ce dernier ne répond pas, le véhicule doit être capable de s’autogérer et d’aller se garer sur un parking ou une aire d’autoroute sans intervention humaine.

Enfin, le graal, le niveau 5 : l’automatisation complète. Dans cette configuration, l’humain n’intervient plus, ni dans le contrôle, ni dans la supervision de la tâche de conduite ou de navigation. Toute la responsabilité et le contrôle incombent alors au système. Le véhicule doit être capable de se déplacer d’un point à un autre, quel que soit le type de route, de circulation… Il n’y a même plus de volant ou de pédale dans le véhicule, et celui-ci peut opérer sans présence humaine. Le niveau 5, que chaque constructeur automobile veut atteindre avant la concurrence, n’est pas encore pour demain. Mais peut-être pour après demain. Certains parlent de 2030, certains 2050… La vérité est probablement un peu entre les deux.

Par Pierre Thouverez