Les voitures autonomes : mais de quoi parle-t-on ?

À l’approche du mondial de l’automobile de Paris, qui ouvrira ses portes le 1er octobre prochain, on ne peut que constater que depuis quelques années les choses ont changé. Des décennies durant, l’actualité automobile tournait autour de critères bien établis : fiabilité, qualité de fabrication, sécurité active et passive, agrément de conduite, habitabilité, etc. Ces thématiques existent toujours mais ont été reléguées à un rang secondaire.

 

Ce qui aujourd’hui tient le haut du pavé, c’est la « révolution » en cours des voitures autonomes. Les voitures 2.0 en quelque sorte.

 

Passionné par le monde automobile depuis de nombreuses années je tiens à ne pas me laisser distancer par ce bouleversement en cours de mes référentiels.

J’ai donc décidé d’écrire une série d’articles consacrée à la voiture autonome et à ses impacts économiques, sociétaux et sur les politiques publiques. Ce dans le but de coucher sur clavier ma compréhension de cet univers en mutation et de partager mes réflexions sur le sujet.

Ce premier article est consacré à un exercice de définition et de perspective.

Qu’est-ce qu’une voiture autonome ?

Si le terme « voiture sans conducteur » est souvent utilisé pour qualifier les voitures autonomes, c’est parce qu’il désigne l’objectif final : une voiture sans volant, sans pédales, capable de se déplacer sans même personne à bord.

Un tel véhicule, pour fonctionner, devra disposer d’une armada de dispositifs électroniques (radars, lidars, réseaux de communication, etc.) et d’une intelligence artificielle enrichie de millions de kilomètres d’expérience.

Plusieurs niveaux d’autonomie

La transition entre conduite humaine et conduite autonome est déjà enclenchée : la plupart d’entre nous roule déjà à bord de voitures semi-autonomes.

L’agence fédérale américaine en charge de la sécurité routière, la NHTSA, a établi une liste des étapes de transition, qui fait référence en la matière.

Pour ce faire, elle considère que pour conduire une voiture, un conducteur dispose de contrôles primaires : l’accélération, le freinage, la direction.

• Niveau 0 – Aucune assistance
  • Le conducteur a la maîtrise totale et exclusive des contrôles primaires, sans aucun dispositif électronique d’assistance à la conduite.
  • C’est le cas par exemple de votre vieille 4L
• Niveau 1 – Automatisation d’un contrôle primaire
  • Le conducteur a encore la maîtrise totale des contrôles primaires mais la voiture est équipée d’un ou plusieurs dispositifs d’assistance à la conduite tels l’ABS (antiblocage de roues) ou l’ESP (contrôle de trajectoire) qui agissent sur un contrôle primaire (en l’occurence le freinage) pour assister le conducteur.
  • Ces équipements équipent la majorité des véhicules de moins de 10 ans. D’ailleurs, toutes les voitures neuves commercialisées depuis fin 2011 en Europe disposent de l’ABS et de l’ESP.
• Niveau 2 – Automatisation combinée de plusieurs contrôles primaires
  • Pour une période et dans des conditions définies, le conducteur autorise l’automatisation de deux contrôles primaires. La NHTSA donne l’exemple de la combinaison d’un régulateur de vitesse adaptatif et d’un système proactif de maintien dans la file sur autoroute (ex. le système « Autopilot » de Tesla).
  • À mon sens il s’agit d’une combinaison de trois contrôles primaires et l’on pourrait considérer que le régulateur de vitesse adaptatif, agissant sur l’accélération et le freinage, constitue à lui seul un niveau 2.
  • Le niveau 2 est le plus avancé que les voitures vendues aujourd’hui peuvent atteindre.
• Niveau 3 – Conduite autonome limitée
  • Le conducteur cède totalement le contrôle de la voiture dans certaines conditions (zone géographique, conditions météo) et elle est capable de réagir à des situations imprévues. Quand les conditions changent, la voiture demande au conducteur de reprendre le contrôle, avec un délai de prévenance suffisant. Quand la voiture conduit toute seule, elle est capable de réagir aux situations d’urgence en toute autonomie.
  • La Google car est au niveau 3 : elle est autonome mais il y a toujours un ingénieur Google à bord pour reprendre le contrôle.
• Niveau 4 – Conduite autonome complète
  • La voiture peut circuler de manière autonome sur un trajet entier, sans possibilité même d’intervention pour le conducteur puisque le volant et les pédales ont disparu.
  • La voiture peut donc circuler sans personne à bord, ce qui ouvre la voie aux taxis autonomes envisagés par Uber.

D’autres découpages auraient pu être réalisés.

Par exemple, positionner en niveau 0 bis les assistances à la conduite (ABS, ESP), qui ne viennent que compléter l’action du conducteur sur un contrôle primaire et en niveau 1 l’automatisation d’un seul contrôle primaire qui remplace l’action du conducteur (le régulateur de vitesse pour l’accélération et le freinage d’urgence autonome pour le freinage).

Ce qui semble également distinguer le niveau 1 du niveau 2 dans la grille de la NHTSA, au delà de l’action sur plusieurs contrôles primaires, est la relation à l’environnement. En effet, le régulateur de vitesse adaptatif agit en fonction des autres véhicules et le système proactif de maintien dans la file agit lui en fonction du marquage au sol. Le régulateur de vitesse classique trouverait alors sa place en niveau 1 et le freinage d’urgence autonome dans le niveau 2, bien qu’il n’agisse que sur un seul contrôle primaire.

La voiture autonome selon la NHTSA

Pour en revenir à la définition du véhicule autonome, la NHTSA le caractérise par l’absence d’intervention d’un conducteur ni sur l’accélération, ni sur le freinage, ni sur la direction. Dans ces véhicules, on n’attend pas du conducteur une quelconque surveillance de la route quand le véhicule est en mode automatique. Je comprends donc que cela correspond aux niveaux 3 et 4.

Les voitures autonomes, c’est pour quand ?

Les déclarations de dirigeants de groupes automobiles et de sociétés liés aux voitures autonomes comme Uber annoncent la voiture autonome pour 2020 à 2030.

L’échéance peut paraitre courte mais nous parlons là uniquement du début de la cohabitation entre voitures autonomes et voitures à conduite humaine. De plus, les zones de circulation des voitures autonomes seront probablement restreintes au démarrage tant pour des raisons techniques que légales.