Le rêve de la voiture autonome - vous montez à bord, programmez votre destination, reculez le siège et laissez la voiture vous emmener là où vous devez aller. Lire un livre. Peut-être faire une sieste ou jouer à un jeu sur l'écran de divertissement embarqué. Quoi qu'il en soit, vous n'aurez pas besoin de surveiller la route. La voiture vous y emmènera et vous ramènera en toute sécurité.
Sommes-nous déjà là? Sinon, quand serons-nous ?
L'automatisation et la conduite autonome sont des sujets complexes. Ce que les ingénieurs peuvent livrer en toute sécurité ne correspond pas toujours à ce que les spécialistes du marketing veulent vendre.
Ce guide vous expliquera ce que vous devez savoir sur le pilote automatique automobile, la technologie de conduite autonome et les aides à la conduite d'aujourd'hui et de demain.
Lorsque l'on discute de la terminologie des systèmes d'assistance automobile, personne ne s'accorde sur ce qu'il faut appeler quoi que ce soit dans ce domaine. Du jargon technique au langage marketing, le jargon continue d'évoluer.
En gros, vous pouvez trier les technologies que les gens pourraient qualifier de conduite autonome en deux catégories :les systèmes d'assistance à la conduite et les systèmes d'automatisation. Lisez la suite pour voir en quoi ils diffèrent.
La technologie d'assistance au conducteur réduit la charge de travail du conducteur. Aujourd'hui, la plupart des constructeurs automobiles vendent divers systèmes d'aide à la conduite, soit en équipement standard, soit en option sur leurs voitures. Il s'agit notamment du régulateur de vitesse intelligent ou adaptatif, des aides au maintien de voie et de la fonction mains libres.
Les systèmes autonomes conduisent pour vous. Aucun constructeur automobile ne vend aujourd'hui un véritable système autonome, mais certains poussent vers cette technologie. L'un de ces projets en cours est Waymo, une société sœur de Google, qui teste des véhicules de covoiturage autonomes à Phoenix en utilisant des mini-fourgonnettes Chrysler Pacifica converties.
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SAE International, une association mondiale d'ingénieurs et d'experts techniques connexes des secteurs de l'aérospatiale, de l'automobile et des véhicules commerciaux, a défini un cadre utile pour réfléchir aux systèmes de conduite autonome. Ils classent les technologies en six niveaux, étiquetés de zéro à cinq (d'accord, même les ingénieurs automobiles ne font pas toujours ce qui est logique).
Cependant, tous les niveaux ne sont pas classés comme conduite autonome. Selon SAE, les niveaux zéro à deux sont considérés comme des fonctionnalités d'assistance au conducteur, tandis que les niveaux trois à cinq sont classés comme ayant une capacité autonome.
Au niveau 0, la voiture ne réagit qu'aux commandes du conducteur. Même s'il utilise des capteurs pour vous avertir du trafic environnant, comme un système d'alerte d'angle mort ou un avertissement de sortie de voie, il n'a toujours pas de capacité d'auto-conduite pour corriger ou contrer la menace perçue.
Au niveau 1, votre voiture peut intervenir légèrement dans votre conduite pour tenter de vous protéger. Un système de maintien de voie qui aide à vous centrer dans une voie est une technologie de niveau 1.
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Au niveau 2, les fonctions communiquent entre elles et plusieurs peuvent être actives simultanément. Un exemple de cette technologie autonome est un système de régulateur de vitesse adaptatif qui ajuste votre vitesse pour vous maintenir à une certaine distance de la voiture qui vous précède tout en centrant la voiture dans sa voie.
Actuellement, les systèmes de niveau 2 sont la technologie la plus sophistiquée vendue sur les voitures en Amérique. Certains constructeurs automobiles décrivent ces systèmes d'une manière qui les fait paraître plus avancés que les normes de niveau 2, car ils permettent aux conducteurs de retirer brièvement leurs mains du volant. Cependant, tous ces systèmes obligent les conducteurs à garder les yeux concentrés vers l'avant. Les conducteurs doivent être prêts à tout moment à prendre le contrôle de la voiture à tout moment.
Au niveau 3, la voiture peut se conduire seule dans des conditions limitées, mais le conducteur doit rester conscient et prêt à prendre le relais. Les constructeurs automobiles ont testé des systèmes de niveau 3 qui permettront au conducteur de retirer ses mains du volant dans un embouteillage, par exemple, mais invitent le conducteur à prendre le relais lorsque la congestion diminue.
Selon Honda et quelques autres sites réputés, la Honda 100 Legend Flagship est la première voiture autonome de niveau 3. À l'heure actuelle, il n'est disponible qu'au Japon pour la location. Il est sorti le 5 mars 2021.
Aucun système de niveau 3 n'est actuellement vendu aux consommateurs aux États-Unis.
Au niveau 4, la voiture peut se conduire en boucle fixe sur des routes connues. Le coureur n'est pas tenu de reprendre la conduite à aucun moment. Ces véhicules peuvent ou non avoir un volant ou des pédales. Dans certains endroits, les véhicules de covoiturage sans conducteur de niveau 4 (comme ceux de Waymo) sont en test limité. Mais ils ne sont pas encore approuvés pour une utilisation générale dans n'importe quel état.
Au niveau 5, la voiture peut se conduire dans toutes les conditions et sur n'importe quelle route. Ces véhicules n'ont pas de volant ni de pédales. À ce stade, les systèmes de niveau 5 sont théoriques.
Tous les systèmes de conduite autonome actuellement en vente aux États-Unis sont de niveau SAE 2 ou inférieur. Il n'est pas prudent de détourner votre attention de la conduite au volant d'une voiture actuellement vendue avec cette technologie. Cependant, il est prudent de retirer brièvement vos mains du volant avec certains systèmes de niveau 2 dans certaines conditions. Mais vous devez rester prêt à reprendre la conduite à tout moment.
Tesla fait la publicité de ses systèmes d'automatisation de manière plus agressive que tout autre constructeur automobile américain. Pourtant, ses supports publicitaires déclarent catégoriquement:«Le pilote automatique et la capacité de conduite entièrement autonome sont destinés à être utilisés avec un conducteur pleinement attentif, qui a les mains sur le volant et est prêt à prendre le relais à tout moment. Bien que ces fonctionnalités soient conçues pour devenir plus performantes au fil du temps, les fonctionnalités actuellement activées ne rendent pas le véhicule autonome. »
Oui. Toujours. Même lorsque vous utilisez la technologie d'aide à la conduite aux niveaux 0 à 3, vous devez toujours garder les yeux sur la route.
Cependant, lors de l'utilisation d'applications à basse vitesse, y compris les fonctions d'auto-stationnement, il peut ne pas être nécessaire de garder les yeux sur la route ou de rester à l'intérieur du véhicule. Par exemple, certaines marques de luxe proposent une télécommande d'auto-stationnement qui gère cette manœuvre pour des choses comme le stationnement en parallèle.
Pratiquement tous les constructeurs automobiles vendant des voitures aux États-Unis proposent aujourd'hui des systèmes d'assistance à la conduite qui peuvent réduire la charge de travail du conducteur. Il s'agit notamment du régulateur de vitesse adaptatif qui peut ajuster la vitesse pour maintenir la distance avec la voiture qui précède ou du freinage d'urgence automatique qui peut ralentir ou arrêter la voiture pour éviter de heurter un véhicule ou un piéton ou réduire la gravité d'un accident.
Cependant, aucun de ces systèmes n'est suffisamment fiable pour que le conducteur puisse détourner son attention de la conduite.
De nombreux fabricants commercialisent actuellement des systèmes jusqu'au niveau 2 d'automatisation inclus. Cette approche combine le régulateur de vitesse adaptatif et l'assistance au maintien de voie dans un système qui oblige le conducteur à garder les mains sur le volant, mais soulage une partie de la charge de travail du conducteur.
Un excellent exemple est le régulateur de vitesse avec capacité d'arrêt et de démarrage qui permet au conducteur de négocier un trafic dense sans utiliser les pédales.
Voici une ventilation de ce à quoi s'attendre de plusieurs d'entre eux.
Nissan le commercialise sous le nom de ProPILOT, "un système d'assistance à la conduite pratique qui combine les technologies de régulateur de vitesse intelligent et d'assistance à la direction de Nissan et comprend une fonction d'arrêt et de maintien qui peut arrêter complètement le véhicule, le maintenir en place et peut vous apporter reprendre de la vitesse lorsque le trafic recommence à circuler. »
Les versions plus récentes utilisent les informations du système de navigation du véhicule pour ralentir dans les virages à venir et invitent le conducteur à s'adapter aux limites de vitesse affichées. Bien qu'il maintienne la voiture centrée dans sa voie, il ne dirigera pas la voiture dans les virages comme les systèmes de Kia, Ford, GM ou Tesla.
Le système EyeSight de Subaru fait à peu près la même chose. Il dispose également d'un système de freinage précollision qui avertit le conducteur d'un accident imminent et applique toute la puissance de freinage pour tenter de l'empêcher.
Le Pilot Assist de Volvo permet au conducteur de définir une vitesse et une distance préférées par rapport au véhicule qui le précède. Il peut alors changer de vitesse pour maintenir cette distance et garder la voiture centrée dans sa voie. Mais Pilot Assist avertira le conducteur de manière audible et s'éteindra si la route commence à tourner ou s'il détecte que le conducteur a retiré ses mains du volant.
Le Distronic Plus de Mercedes-Benz avec assistance à la direction combine également un régulateur de vitesse adaptatif avec un système de centrage de voie. Conformément à l'image de l'autoroute de Mercedes, il fonctionne jusqu'à 200 km/h et avertit les conducteurs s'ils sont sur le point d'être dépassés.
Une autre fonctionnalité, appelée Parktronic, permet aux conducteurs de suivre les commandes de la voiture à moins de 20 mph pendant qu'elle se gare automatiquement. Le conducteur garde le contrôle de la voiture avec les pédales d'accélérateur et de frein. Le conducteur n'a qu'à mettre la voiture en marche ou en marche arrière pendant qu'elle roule et se dirige vers une place de stationnement.
Tesla commercialise sa suite évolutive de technologies de conduite autonome de manière plus agressive que tout autre constructeur automobile. Cela a conduit à une certaine confusion quant au niveau d'automatisation dont les voitures Tesla sont actuellement capables. La société de voitures électriques vend les systèmes sous deux noms :Autopilot et Full Self-Driving.
Chaque véhicule Tesla disponible en 2021 est livré avec le système de pilote automatique de l'entreprise activé. Le pilote automatique est un système de régulateur de vitesse sensible au trafic qui accélère et ralentit la voiture pour s'adapter à la vitesse des voitures qui l'entourent, combiné à un système d'assistance au maintien de voie qui centre la voiture dans une voie clairement marquée. C'est tout. Le nom marketing "Autopilot" peut le faire paraître beaucoup plus avancé. Mais il est similaire au régulateur de vitesse adaptatif et aux systèmes d'assistance au maintien de voie proposés par la plupart des constructeurs automobiles, comme le ProPILOT de Nissan ou le EyeSight de Subaru.
Les Tesla plus anciennes utilisent des capteurs de couple dans le volant pour surveiller le niveau d'attention du conducteur et l'alerter rapidement si son attention semble diminuer. Les modèles plus récents utilisent un appareil photo plus précis dans le même but.
La conduite autonome complète de Tesla est considérablement plus sophistiquée. Malgré son nom, il ne possède pas de capacité de conduite autonome SAE niveau 5. La conduite autonome complète peut garer la voiture dans une place de stationnement, la sortir d'une place de stationnement et changer de voie par elle-même à la vitesse de l'autoroute. Un système plus avancé dans les tests bêta peut ralentir la voiture pour les panneaux d'arrêt et les feux de circulation et naviguer sur les bretelles d'accès et de sortie de l'autoroute. Tesla envoie régulièrement des mises à jour de ce système à distance aux voitures actuellement impliquées dans le test bêta.
Fondamentalement, la conduite entièrement autonome ne permet pas au conducteur de détourner son attention de la route. Ils peuvent temporairement retirer leurs mains du volant, mais doivent être prêts à reprendre la conduite à tout moment. Les propres supports marketing de Tesla mettent en garde :"Les fonctionnalités de pilote automatique et de conduite entièrement autonome actuellement activées nécessitent une supervision active du conducteur et ne rendent pas le véhicule autonome."
La conduite entièrement autonome est une option coûteuse, même selon les normes des voitures de luxe. Au moment d'écrire ces lignes, le prix de la conduite autonome Tesla pour la fonctionnalité ajoute 10 000 $ au coût total. Tesla promet de le mettre à jour régulièrement dans l'espoir de proposer à terme un système de conduite autonome SAE de niveau 5 à tous ceux qui ont acheté l'auto-conduite complète.
Cependant, dans une récente lettre aux régulateurs de l'État de Californie, Tesla a déclaré que la conduite entièrement autonome resterait au niveau 2. La société a déclaré qu'elle "ne s'attendait pas à des améliorations significatives" qui "transféreraient la responsabilité de l'ensemble de la tâche de conduite dynamique au système". .” Au lieu de cela, la lettre indiquait que l'auto-conduite complète "continuera d'être une fonction d'assistance avancée à la conduite SAE de niveau 2".
Les consommateurs doivent être conscients que l'entreprise a dit aux acheteurs qu'elle disposera un jour de la capacité de niveau 5 et qu'elle a dit aux régulateurs gouvernementaux que ce ne serait pas le cas.
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General Motors propose son propre système avancé d'aide à la conduite, un système SAE de niveau 2 appelé Super Cruise. Comme le pilote automatique de Tesla, Super Cruise comprend un régulateur de vitesse adaptatif qui accélère et ralentit le véhicule pour maintenir une distance sélectionnée par le conducteur par rapport au véhicule qui précède. Il dispose également d'un système de maintien de voie qui essaie de centrer la voiture dans sa voie même dans les virages de la route, et d'un freinage d'urgence automatique qui freine la voiture pour tenter d'éviter une collision.
Super Cruise oblige le conducteur à rester vigilant et à garder les mains près du volant. Il comprend un système de surveillance du conducteur qui surveille les yeux du conducteur et l'avertit si son attention semble s'éloigner de la route. GM déclare :« Super Cruise permet au conducteur de conduire les mains libres lorsque des conditions de conduite routière compatibles permettent à la fonction d'être disponible. Mais le conducteur doit toujours faire très attention à la route. Même lorsqu'ils utilisent la technologie d'assistance à la conduite Super Cruise, les conducteurs doivent toujours faire attention pendant la conduite et ne pas utiliser d'appareil portatif."
Super Cruise est actuellement disponible sur la plupart des véhicules Cadillac et les véhicules électriques Chevy Bolt et Bolt EUV. GM prévoit de l'étendre à certaines parties de la gamme Buick et GMC en 2022. Super Cruise est gratuit pendant les trois premières années, mais nécessite un abonnement par la suite.
À noter, Super Cruise ne fonctionne que sur les routes cartographiées par GM. L'entreprise a cartographié au moins 200 000 kilomètres de routes aux États-Unis et au Canada à l'aide de la technologie de cartographie lidar.
Ford et sa division de luxe Lincoln ont récemment introduit leur propre système d'automatisation de niveau 2, appelé Blue Cruise. Les acheteurs peuvent commander Blue Cruise sur de nombreux véhicules neufs Ford et Lincoln dès aujourd'hui. Mais le système n'est pas encore actif. Ford prévoit de l'activer fin 2021 via une mise à jour logicielle en direct qui ne nécessitera pas de visite chez le concessionnaire.
Comme le pilote automatique de Tesla et les systèmes Super Cruise de GM, Blue Cruise associe un régulateur de vitesse adaptatif à une assistance au maintien de voie. Il permet aux conducteurs de retirer temporairement leurs mains du volant tout en gardant les yeux sur la route.
Blue Cruise dirige automatiquement le véhicule en utilisant plus de 100 000 miles de routes pré-cartographiées stockées dans le système. Dans les voitures équipées de Blue Cruise, le combiné d'instruments du conducteur passe à un fond bleu lors de la conduite sur une route où le système peut être activé.
Un abonnement à Blue Cruise coûte 600 $ pour trois ans. Cependant, pour l'utiliser, vous devez acheter un ensemble d'options qui dispose de tout l'équipement nécessaire. La fourchette de prix va de 995 $ à 2 600 $, selon le modèle.
Les constructeurs automobiles de luxe ont commencé à développer des systèmes de conduite semi-autonomes spécifiquement destinés à être utilisés dans la circulation dense. Ils permettent au conducteur de relâcher son attention et de laisser la voiture accélérer et freiner pour conserver sa place dans la circulation, mais les systèmes ne fonctionnent qu'à des vitesses inférieures.
L'Active Driving Assistant Pro de BMW, par exemple, s'éteint lorsque le trafic dépasse 40 mph. Il ne dirigera pas le véhicule dans les virages.
Audi développe son propre Traffic Jam Pilot qui, selon elle, devrait permettre aux conducteurs de retirer leurs mains du volant en dessous de 37 mph. But that system has not received regulatory approval.
Engineers from more than a dozen companies are testing self-driving systems in hopes of producing an SAE Level 5 self-driving car. It seems safe to predict that the technology is coming.
But the engineering challenge of getting there is immense. A car that can drive itself on well-maintained roads may make a critical mistake on poorly maintained roads. What if a car that can react safely to normal traffic may not react safely to unusual situations? A car that can do everything engineers ask of it may fail when presented with a problem they never considered (in one recent incident, a self-driving car in testing was baffled by a truck bed full of traffic signs being delivered to a construction site. The car had no idea what to do).
Beyond the engineering challenge, 50 sets of state laws (plus the District of Columbia) must adapt to decide safety and liability issues before self-driving cars can become common.
The market will also have its say. Volkswagen recently unveiled a concept car that would charge by the mile for self-driving capability. Executives reasoned that as long as getting your car to drive you somewhere costs less than a train ticket to that same place, they could charge for using the self-driving feature. So, while some automakers hope to charge buyers upfront for automation, others may make it available for short-term rental only.
Lastly, there’s the matter of marketing. It’s already growing difficult to sort what manufacturers claim their cars can do from what they can actually do. That will only grow cloudier as the technology advances.
So, while you may be able to own a self-driving car in your lifetime, it may be further away than advancing technology would indicate.
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