Comment les systèmes avancés d'aide à la conduite peuvent-ils dynamiser les voitures ?

Chaque année, il y a plus de conducteurs sur la route, ce qui crée une circulation congestionnée et des conditions potentiellement dangereuses. Il devient de plus en plus difficile de coopérer avec d'autres véhicules sur la route, mais les systèmes d'assistance peuvent permettre un nouveau niveau de performance. Voyons comment les systèmes avancés d'aide à la conduite (ADAS) renforcent votre voiture d'une toute nouvelle manière.

Introduction aux systèmes avancés d'aide à la conduite (ADAS)

Les systèmes avancés d'aide à la conduite sont les composants clés de la nouvelle frontière de la sécurité, de la mobilité et de la connectivité. ADAS utilise plusieurs fonctionnalités technologiques telles que des caméras, des capteurs et des fonctionnalités de connectivité pour rendre les voitures semi-autonomes, la première étape dans la création de véhicules autonomes.

Avec la technologie ADAS, les réseaux cellulaires sont essentiels pour les meilleurs systèmes d'assistance à la conduite mais pas toujours obligatoire. Cependant, il est essentiel qu'ADAS maintienne ses utilisateurs connectés via des tours de téléphonie afin que les voitures et les conducteurs puissent bénéficier d'une faible latence, d'une grande fiabilité, d'une capacité élevée, de débits de données plus élevés, d'une meilleure couverture, d'une informatique de pointe, de politiques dynamiques et bien plus encore.

Défis associés à ADAS

La technologie ADAS n'est pas aussi avancée qu'elle le sera dans les 10 prochaines années en raison des nombreux obstacles auxquels elle est confrontée, comme une distribution de chaleur plus élevée en raison de plusieurs composants électroniques et du coût. Les composants de refroidissement font rapidement leur chemin dans les voitures semi-autonomes, mais les conducteurs doivent faire attention à ne pas contourner leurs circuits imprimés ou leur moteur.

Il est difficile pour les industries d'investir dans cette technologie car, à partir de 2021, l'accent est toujours mis sur l'audio, la télématique et la climatisation. Cependant, le prix de base des voitures restant stable, les fabricants de semi-conducteurs et les fournisseurs pourraient subir des pressions de la part des fabricants d'équipements d'origine pour maintenir les coûts ADAS à un niveau bas, même lorsqu'ils deviendront la norme.

Surmonter les limites

La technologie progresse à un rythme rapide. Il y a quelques années, les systèmes d'avertissement de collision avant ne pouvaient pas identifier les objets à une vitesse rapide, mais maintenant, beaucoup le peuvent. Les applications ADAS typiques incluent différentes technologies pour le créer, mais les processeurs, les capteurs, les algorithmes logiciels et la cartographie se distinguent comme les plus importants.

  • Processeurs :les unités de microcontrôleur (MCU) et les unités de contrôle électronique (ECU) sont essentielles pour la conduite autonome . Les architectures multicœurs émettront des fréquences plus élevées et, à leur tour, utiliseront moins d'énergie.
  • Capteurs :plusieurs capteurs recueillent des informations dans leur environnement immédiat, comme les voitures et les piétons qui arrivent. La gamme disponible pour ces capteurs ne cesse de s'étendre et pourra voir à travers le brouillard et la pluie dans quelques années. La fusion d'images et de non-images est encore délicate pour les capteurs ADAS.
  • Algorithmes logiciels :fonctionnant à la fois sur les MCU et les ECU, les algorithmes logiciels utiliseront les données des capteurs pour créer un environnement qui entoure le véhicule pendant que vous conduisez. Ces algorithmes fourniront une sortie au conducteur et expliqueront comment cela peut interférer avec le contrôle du véhicule.
  • Cartographie :si la couverture GPS échoue, comme lorsque vous conduisez dans un tunnel, la cartographie prendra le relais pour éviter les accidents. Une fois que vous avez traversé un lieu une fois, l'ADAS stocke ces informations pour s'assurer qu'aucun accident ne se produise sur la même route à une date ultérieure.

L'évolution de l'environnement concurrentiel verra une augmentation plus rapide de cette technologie au point que plusieurs marques de voitures bien connues vendent des voitures avec des packages ADAS.

Cas d'utilisation ADAS et sécurité

Il y a trois raisons principales pour lesquelles les gens achètent ou investissent dans la technologie ADAS. Couplé à des réseaux cellulaires comme la 5G, ADAS devient plus sûr et plus convivial.

Améliore la sécurité routière et l'efficacité

L'objectif principal de l'ADAS est de rendre la conduite plus sûre pour le conducteur, les passagers et les piétons. Des capteurs à l'intérieur du véhicule peuvent indiquer si un objet se trouve à proximité de votre voiture, tandis que l'algorithme logiciel arrêtera immédiatement le véhicule pour produire le moins de dommages possible. L'ADAS est également compétent pour remarquer et réagir aux :feux de freinage bas, aux avis de vitesse, aux avertissements de vitesse dans les virages, aux avertissements pour piétons et aux violations des feux rouges.

Les solutions cloud améliorent la sensibilisation des conducteurs

Grâce à la technologie satellitaire et cellulaire, ADAS peut prendre une vue aérienne de la zone vers laquelle vous vous dirigez ou peut vous envoyer une notification quelques heures avant le moment où vous emprunterez cet itinéraire. Les conducteurs peuvent voir si un vélo approche, si des panneaux de signalisation routière sont présents, accidents de la route sont devant, la circulation est dense ou des véhicules d'urgence se trouvent dans la zone. Vous pouvez planifier efficacement votre itinéraire à l'avance au lieu de deviner la durée ou la difficulté de votre trajet.

Services d'urgence à portée de main

L'assistance à la conduite n'est pas un nouveau concept, mais ADAS améliore cette technologie en la rendant plus rapide et plus collaborative. Les conducteurs réguliers peuvent bénéficier de rapports d'accident immédiats si le système tombe en panne, mais les services d'urgence auront davantage besoin d'assistance au conducteur. La police, les pompiers et les ambulanciers peuvent utiliser le partage vidéo des appels d'urgence, la planification aquatique et les systèmes d'avertissement des piétons pour assurer la sécurité des autres à grande vitesse.

Technologie plus en profondeur :comment ADAS s'unit

Bien que les quatre composants principaux (processeurs, capteurs, algorithme logiciel et cartographie) se réunissent pour former ADAS, il existe encore d'autres éléments de cette technologie qui améliorent la sécurité du conducteur.

Caméras

Les véhicules peuvent utiliser aussi peu qu'une caméra et jusqu'à neuf pour localiser complètement les objets autour d'eux. Au fur et à mesure que la technologie se développe, de plus en plus de caméras sont ajoutées à l'extérieur car les appareils d'enregistrement complexes deviennent plus accessibles et peu coûteux. Les caméras sont capables de son surround, de reconnaissance de voie, de suivi d'objets, d'identification d'angle mort et bien plus encore.

La visibilité de la caméra est essentielle au fonctionnement de l'ADAS et est souvent accompagnée d'adhésifs de gestion thermique et d'alignement pour ajuster la vue si nécessaire. Ils sont nécessaires à l'ADAS car ils délivrent des informations au conducteur et à l'ordinateur de bord.

Radars

Les radars sont utilisés pour mesurer des paramètres tels que la distance et la vitesse. Ils sont placés à la fois sur les ailes avant et arrière, mais certains fabricants les placeront également derrière les emblèmes de la marque et sur les côtés des rétroviseurs extérieurs. Plus il y a de radars sur le véhicule, plus ils deviennent précis pour déclencher le freinage d'urgence, le régulateur de vitesse et lire les avertissements de collision.

Au fur et à mesure que la distribution de chaleur devient plus avancée, davantage de radars sont ajoutés au véhicule. Les radars plus petits et plus efficaces sont plus courants qu'ils ne l'étaient il y a 5 ans, mais ils ne sont aussi utiles que les matériaux d'interface thermique et les solutions de joints liquides.

Capteurs à ultrasons

Les capteurs à ultrasons fonctionnent de la même manière que les radars, car ils aident également à déterminer la distance et la vitesse, mais le font via des ondes sonores au lieu de l'imagerie par satellite spécifiquement. Les capteurs prennent le relais à courte distance ou à faible vitesse car ils sont utiles pour l'auto-stationnement, l'aide au stationnement et la détection des angles morts. La plupart des nouveaux véhicules sont déjà équipés de la technologie de capteur à ultrasons.

Les capteurs utiliseront un moniteur et un pavé de commande pour interagir avec eux et voir une projection vidéo précise à l'arrière du véhicule. Certains capteurs sont situés sur le pare-chocs avant, mais ils sont toujours à l'arrière pour aider à reculer.

Systèmes LiDAR

LiDAR signifie Light Imaging, Detection, and Ranging et est utilisé pour créer une représentation détaillée de votre environnement physique. LiDAR utilise des lasers pour calculer la distance entre le véhicule et d'autres objets. Son ajout récent aux véhicules a réduit les accidents et amélioré la capacité des conducteurs à freiner avant que des dommages supplémentaires ne se produisent.

En fonction du système LiDAR du véhicule , il produira une image 3D de votre environnement au lieu d'une cartographie linéaire. L'ADAS ne peut pas fonctionner sans système LiDAR, car les conducteurs ne verront pas efficacement leurs angles morts.

Module de données

Le module de données est comme l'ordinateur central pour ADAS car il combine les informations reçues des autres composants pour générer des données. Les modules de données sont responsables du traitement des données radar, des images et des données ultrasonores. Ensuite, ces données sont affichées sur l'interface utilisateur où le conducteur peut pleinement interagir avec elles et saisir les directions dans un véhicule semi-autonome.

Avec l'unité de traitement du module de données, ADAS fonctionne efficacement comme une alternative plus sûre aux véhicules à conduite manuelle. Avec ECU et MCU (et éventuellement, V2X), le module de données ajoute plusieurs fonctionnalités de conception à la voiture et crée une connectivité avec les satellites et les tours cellulaires.

V2X et au-delà

Une fois que V2X aura démarré, il révolutionnera l'industrie automobile et remplacera les capteurs pour transformer les voitures semi-automatiques en voitures entièrement automatiques. V2X améliorera la communication entre les véhicules, ce qui fournira des informations plus précises sur les conditions météorologiques, les conditions routières, les accidents à proximité et les objets à proximité.