Les véhicules modernes qui ont vu le jour ces dernières années sont constitués de divers systèmes et pièces complexes qui garantissent la sécurité et une expérience utilisateur de premier ordre. Nous avons vu des systèmes, comme les systèmes avancés d'aide à la conduite (ADAS) dans les véhicules autonomes et semi-autonomes, qui ont révolutionné l'aide à la conduite et joué un rôle essentiel pour rendre chaque trajet plus sûr et aider les conducteurs à prendre des décisions en connaissance de cause.

L'un des éléments essentiels du système ADAS est le freinage d'urgence autonome (AEB). La fonction première de l'AEB est de transformer les accidents en accidents évités de justesse. L'AEB permet d'éviter l'impact d'une collision et d'avertir le conducteur dans les situations critiques. En bref, il reconnaît les dangers et freine à la place du conducteur.

La mise en œuvre de l'AEB a également fait une différence significative dans le nombre d'accidents qui se produisent. M. Cicchino indique que pour la seule année 2014, la police américaine a signalé 400 000 blessures qui auraient pu être évitées avec l'aide de l'AEB. Une méta-analyse utilisée pour évaluer l'efficacité de l'AEB dans différents pays a montré une réduction globale inattendue de 38 % des accidents par l'arrière dans le monde réel pour les véhicules équipés de l'AEB à basse vitesse par rapport aux véhicules équivalents dépourvus de systèmes d'évitement des collisions. Ces statistiques témoignent du fait que l'AEB est essentiel à la sécurité sur les routes.

Comment fonctionne le freinage autonome ?

Le fonctionnement de l'AEB dépend de la voiture que vous conduisez. Les constructeurs automobiles ont des approches différentes et des noms légèrement différents.

Tout véhicule équipé d'un système ADAS utilise les données d'un ensemble de capteurs tels que des radars, des scanners, des capteurs de vision, des lasers et autres, pour déclencher le freinage d'urgence. Cependant, il n'existe pas de types de capteurs spécifiques qui fonctionnent bien dans toutes les conditions, et c'est pourquoi la fusion des capteurs est utilisée pour assurer la redondance des fonctions autonomes. L'AEB peut être grossièrement classée en (i) systèmes à basse vitesse, conçus pour l'environnement urbain, (ii) systèmes interurbains à grande vitesse, utilisés autour des artères routières, et (iii) systèmes pour piétons spécialement conçus pour détecter les caractéristiques des piétons.

Tout d'abord, il convient de comprendre le fonctionnement du système piéton. Si un piéton apparaît à proximité de la voiture, deux systèmes jouent un rôle important : la caméra et le système RADAR. Ces deux systèmes devraient détecter le piéton et le classer comme un objet ou un être humain. Le système RADAR fournit également des données permettant de mesurer la distance entre la personne et la voiture et d'estimer si la personne va s'avancer devant la voiture ou la dépasser. Si la personne s'avance devant la voiture, le système déclenche un avertissement et, si le conducteur ne réagit pas, freine automatiquement.

Les systèmes AEB conçus pour l'environnement urbain fonctionnent jusqu'à une vitesse de 80 km/h. À 80-30 km/h, ils atténuent ou réduisent la gravité de l'accident. À une vitesse comprise entre 50 et 30 miles par heure, ils atténuent ou réduisent la gravité de l'accident. À une vitesse d'environ 15-30 miles par heure, ils aident à éviter une collision. Si le conducteur n'est pas en mesure de réagir, la voiture intervient et exécute les actions nécessaires.

En ce qui concerne les systèmes AEB à grande vitesse, le radar balaie jusqu'à 150 pieds devant le véhicule, détecte les obstacles éventuels et alerte le conducteur. Si ce dernier ne réagit pas, le système intervient et freine.

Subaru dispose d'un système AEB intéressant appelé EyeSight, qui comprend deux caméras montées au-dessus du pare-brise et qui surveillent en permanence la trajectoire du véhicule. Il peut même immobiliser la voiture en ville s'il détecte un problème.

Dans les voitures de luxe comme Mercedes, il y a deux radars derrière le pneu et la calandre. Le régulateur de vitesse vous permet de choisir la vitesse à laquelle vous souhaitez rouler et vous demande la distance que vous souhaitez maintenir entre les véhicules qui vous précèdent. Vous pouvez régler une molette sur le régulateur de vitesse et déployer un pare-chocs virtuel. La distance prédéfinie est maintenue même lorsque le véhicule qui vous précède ralentit, l'AEB appliquant les freins en fonction de la situation.

Les défis de l'AEB

Bien qu'il s'agisse d'une fonctionnalité intéressante, elle a ses limites car elle ne fonctionne que dans certaines conditions. L'AEB peut ne pas être efficace à grande vitesse. L'assistance à la conduite est donc sélective. Si les capteurs radar sont recouverts ou si la caméra est maculée, la fonctionnalité de l'AEB peut être temporairement réduite. L'AEB peut ne pas être efficace en cas de mauvais temps, de faible éclairage, de brouillard, de neige ou d'autres conditions météorologiques extrêmes.

Le système AEB de certains véhicules récents a été mal conçu ou mal calibré. En outre, les systèmes AEB ne peuvent pas être montés sur les véhicules plus anciens.

Toutefois, à l'avenir, les systèmes AEB devraient mieux aider les conducteurs et contribuer à éviter ou à réduire le nombre de collisions, plaçant la sécurité au premier plan de l'expérience de l'utilisateur.

L'avenir de l'AEB

Les systèmes d'aide à la conduite en milieu urbain à grande vitesse devraient être le segment du marché automobile qui connaît la croissance la plus rapide. Toutefois, il reste nécessaire d'améliorer les systèmes existants. La précision des radars doit être prise en compte, ainsi que des défis tels que la défaillance ou l'inefficacité du système dans des conditions météorologiques difficiles, à des vitesses différentes, dans des conditions de luminosité, etc.

Il convient de s'efforcer d'améliorer la résistance à la lumière du capteur, ce qui améliorera l'efficacité de l'AEB. Une meilleure résistance à la lumière permet d'identifier et de distinguer les objets dans des scénarios de faible luminosité.

En ce qui concerne les véhicules autonomes, nous avons vu l'utilisation de réseaux neuronaux profonds (DNN), du point de vue de l'IA-vision, pour faciliter l'AEB. D'autres techniques de ML, comme l'AEB par apprentissage par renforcement ou l'apprentissage par renforcement profond, amélioreront encore l'AEB.

Toutes ces améliorations sont nécessaires car on estime que l'AEB sera intégré à la plupart des véhicules d'ici 2022.

Conclusion

La présence d'un système AEB permet au conducteur de prendre rapidement des décisions, réduisant ainsi le risque de collision, ce qui diminue le risque de blessures mortelles et améliore l'expérience de l'utilisateur. eInfochips est un fournisseur clé de solutions dans le domaine de l'automobile et possède une expertise en matière d'ADAS, d'infotainment et de clusters, de télématique, de véhicules connectés (V2V, V2X), de recharge des véhicules électriques et de sous-systèmes multimédias, afin d'aider les équipementiers mondiaux et les constructeurs de premier rang à offrir une expérience, une sécurité et une efficacité de qualité supérieure. Nos services et solutions vont de l'ingénierie des produits automobiles de base, au développement de logiciels de calculateurs conformes à AUTOSAR, à la conception et aux tests d'interfaces homme-machine, en passant par l'activation des technologies de nouvelle génération (edge computing, cloud, AI/ML, analyse de données) et la recharge intelligente, entre autres. Pour en savoir plus sur notre expertise, écrivez-nous.