Voitures autonomes :comment fonctionnent-elles et fonctionnent-elles vraiment ?

La révolution de la voiture autonome semble inéluctable.

Il y a quelques années, la conduite autonome semblait quelque chose d'impossible. Heureusement, en 2018, Waymo a lancé son service commercial de conduite autonome à Phoenix. Tesla et Google ont également commencé à fabriquer des voitures sans conducteur. Et bientôt, nous aurons des voitures qui nous conduiront vers nos destinations sans que nous tenions le volant.

Mais les voitures autonomes en sécurité? Ou pourquoi avons-nous besoin de voitures autonomes en premier lieu ? De nombreuses personnes se demandent comment fonctionnent les voitures autonomes.

C'est pourquoi, dans cet article, vous allez apprendre ce que sont les voitures autonomes, leurs niveaux, leur fonctionnement et la technologie qu'elles contiennent.

Pensez-y :une étude récente suggère que 94 à 96 % des accidents d'automobile sont causés par une erreur humaine. Et de nombreuses personnes sont mortes dans des accidents de voiture.

Et si nous pouvions avoir des voitures capables de conduire les gens en toute sécurité ?

C'est pourquoi les entreprises travaillent sans relâche pour mettre sur le marché des voitures sans conducteur.

On s'attend à ce que les voitures autonomes minimisent de nombreux problèmes de ralentissement de la circulation et d'accidents. En outre, ils simplifieront les déplacements dans d'autres domaines tels que l'expédition, le transport d'urgence, etc.

En règle générale, les voitures sans conducteur vont façonner le paysage automobile à l'avenir.

Qu'est-ce qu'une voiture autonome ?

Une voiture autonome, également appelée « sans conducteur » ou véhicule autonome, est une voiture ou un camion qui fonctionne sans intervention humaine. Il utilise du matériel et des logiciels spécialement conçus pour détecter la météo, les obstacles et les conditions routières lors du déplacement d'une destination à une autre.

Habituellement, les voitures autonomes sont classées en 5 niveaux d'autonomie qui incluent :

Niveau 1

Il s'agit du niveau d'autonomie le plus bas d'une voiture autonome où un conducteur humain est impliqué mais partage le contrôle avec le système de la voiture. La plupart des voitures équipées du système de régulateur de vitesse adaptatif se situent à ce niveau.

Niveau 2

À ce niveau, un conducteur humain est tenu de surveiller en permanence le système, mais le système de la voiture prend le contrôle total de l'accélération, de la direction et des freins. Parfois, un conducteur humain peut être nécessaire pour tenir le volant.

Niveau 3

Dans ce niveau d'autonomie, le système automatisé prend le contrôle total de la voiture. Cela signifie que le conducteur peut même regarder un film ou même effectuer d'autres tâches pendant que la voiture est conduite par le système. Certaines voitures de ce niveau peuvent nécessiter l'intervention d'un conducteur, bien qu'il ne s'agisse pas d'une intervention à plein temps.

Niveau 4

Dans ce niveau d'autonomie, le système automatisé prend le contrôle total de la voiture bien que dans des zones limitées ou des emplacements contrôlés.

Niveau 5

Les voitures du niveau 5 peuvent rouler sans contrôle humain.

Pourquoi utiliser des voitures autonomes ?

Outre la réduction des embouteillages, des collisions et des décès, les voitures sans conducteur présentent de nombreux avantages tels que :

• Les voitures sans conducteur sont sûres

Même si un grand nombre d'accidents sont causés par des conducteurs imprudents, des facteurs tels que la maladie, la fatigue du conducteur et bien d'autres peuvent parfois entraîner ces accidents. Les voitures autonomes ne sont pas affectées par ces facteurs car elles utilisent des systèmes automatisés pour contrôler et conduire la voiture d'une destination à une autre.

• Les voitures autonomes sont attentives

Ils sont contrôlés par des systèmes automatisés qui scannent l'environnement avant que la voiture ne bouge. Cela signifie que la voiture ne bougera pas si le système détecte un obstacle devant vous ou du mauvais temps.

• Réduction des dépenses en carburant

La consommation de carburant est une menace pour l'industrie automobile, en particulier dans les pays en développement. Parfois, les prix du gaz peuvent atteindre le plafond.

Heureusement, les voitures automatisées peuvent aider à réduire les dépenses en carburant.

• Productivité accrue

Les voitures autonomes soulagent les gens des tracas liés au contrôle de la direction, ce qui signifie que vous pouvez conduire jusqu'à votre lieu de travail tout en travaillant sur vos projets.

La réduction des embouteillages et des collisions signifie que vous pouvez rejoindre votre lieu de travail beaucoup plus rapidement et donc moins de temps passé sur la route.

Comment fonctionnent les voitures autonomes ?

En espérant que vous savez maintenant ce que sont les voitures autonomes, examinons comment elles interagissent avec l'environnement.

Bien sûr, une voiture autonome n'est pas juste un autre robot. C'est la même voiture que vous pourriez conduire; cependant, les entreprises fabriquant des technologies de conduite autonome ont introduit des mécanismes qui aident la voiture à interagir avec l'environnement en toute sécurité.

La plupart des voitures de niveau 3 et supérieur utilisent une combinaison de matériel, de logiciels et d'apprentissage automatique pour se déplacer d'un endroit à un autre.

Les technologies intégrées aux voitures autonomes pour les aider à fonctionner comprennent :

Détection et télémétrie radio

La technologie Radar ou Radio Detection and Ranging est destinée à augmenter la capacité de détection d'une voiture autonome, en particulier la nuit ou lorsque le temps est orageux.

Lorsque vous conduisez, le radar émet des ondes radio qui peuvent indiquer s'il y a une voiture venant en sens inverse ou des obstacles devant vous, ainsi que la vitesse d'une voiture venant en sens inverse. Notez que le radar peut parfois ne pas transmettre des informations précises concernant les objets entourant la voiture.

Détection et télémétrie de la lumière

Contrairement au radar qui émet des ondes radio, la détection et la télémétrie de la lumière (LiDAR) émet des lasers qui ont une résolution plus élevée qui peut détecter tout objet entourant la voiture. De plus, LiDAR transmet les informations plus rapidement et avec précision. Les capteurs LiDAR peuvent détecter même les plus petits objets comme une balle qui roule.

La voiture s'arrêtera immédiatement si l'objet présente un danger pour la voiture ou l'objet.

Cependant, LiDAR peut ne pas transmettre des informations précises en cas de neige, de fumée ou de brouillard.

Logiciel de vision par ordinateur

Ce sont des caméras haute résolution qui permettent à la voiture d'identifier les objets dans les virages.

La plupart des voitures à pilote automatique Tesla ont 8 caméras orientées vers l'extérieur afin que la voiture puisse détecter tout ce qui l'entoure.

Cependant, ces caméras ne fonctionnent pas efficacement dans les zones orageuses, brumeuses ou avec un smog dense. Mais les voitures autonomes sont conçues de telle sorte que si un système ne fonctionne pas, elles ne bougeront pas.

Unités de traitement graphique

Ce sont des puces informatiques utiles pour faciliter efficacement le traitement en temps réel de toutes les données des capteurs.

Contrairement à l'ordinateur standard doté d'une unité centrale de traitement, la puissance de calcul nécessaire dans les voitures autonomes est si élevée qu'un processeur ne peut pas la gérer. C'est pourquoi le GPU a été introduit. Mais même cette puce n'est pas suffisante compte tenu de la quantité de traitement de données et de la vitesse de transmission nécessaires dans les voitures sans conducteur.

C'est pourquoi Tesla a introduit les accélérateurs de réseau neuronal-NNA qui peuvent traiter les 2100 trames par seconde pour 35 milliards de GOPS dans leur puce qui est plus rapide dans le traitement des données.

Problèmes rencontrés par les voitures autonomes

Même si la révolution de la voiture autonome est imparable, des défis sont à relever. Certains d'entre eux empêchent même la mise en œuvre de l'autonomie de niveau 5.

Certains des défis incluent :

• Règles de circulation dans les pays en développement

Les règles de circulation routière sont différentes d'un pays à l'autre. Par exemple, les routes au Canada sont bien trop différentes de celles des pays en développement.

Cela signifie que les pays en développement ont encore un long chemin à parcourir pour adopter les voitures autonomes.

• Défaillances du système automatisé

Comme mentionné ci-dessus, le système automatisé, en particulier les caméras et capteurs externes, peut ne pas détecter et transmettre des données précises lorsque des objets sont masqués. Cela signifie que pendant les tempêtes de neige ou si le temps est plein de smog, la voiture ne peut rien détecter dans l'environnement environnant.

• Menaces de cybersécurité

Les composants matériels et logiciels intégrés aux voitures autonomes sont tous l'œuvre d'un être humain. Cela signifie qu'ils sont vulnérables aux cyberattaques .

Le dernier mot

La révolution de la voiture autonome bien que confrontée à des défis semble être une bouée de sauvetage sur nos routes. Même si seuls Tesla et Google sont leaders dans la fabrication de voitures sans conducteur, nous pouvons nous attendre à voir bientôt de nombreuses entreprises entrer dans la vague, ce qui contribuera à faire baisser les prix de ces voitures.

Biographie de l'auteur

Donna James est une rédactrice et correctrice d'essais indépendante hautement qualifiée du Michigan, aux États-Unis, qui travaille actuellement sur divers projets axés sur l'industrie des technologies de l'information et de la communication en plus de son travail chez NSBroker en tant que spécialiste de l'analyse technique. Elle s'intéresse au développement quotidien et écrit des articles de blog sur divers sujets, tels que le marketing et la technologie.