Aides à la conduite : le point sur les dernières avancées

ADAS, ou Advanced Driving Assistance Systems (systèmes avancés d’assistance à la conduite) : telle est la définition employée par les constructeurs et professionnels de l’automobile pour définir la panoplie des aides à la conduite embarquées, garantes d’une meilleure sécurité active et d’un plus grand confort de conduite. Des aides encore méconnues : une étude BVA pour Carglass l’an passé révélait que seuls trois automobilistes sur dix déclarent savoir ce qu’est un système d’aide à la conduite.

Ces aides se font pourtant omniprésentes au fil du développement de la capacité de calcul à bord, des performances accrues des capteurs, de l’évolution des réglementations et de la montée en puissance des incitations. Dont la prise en compte des ADAS dans les notes de l’organisme EuroNCAP qui vont bien plus loin que les seuls crash-tests. Car si la résistance du véhicule lors d’un choc (ou sécurité passive) a fait d’énormes progrès ces dernières décennies, l’accent est de plus en plus mis sur la sécurité active, celle qui évite l’accident. Et c’est là que les ADAS ont tout leur rôle à jouer.

Au départ, le freinage antiblocage ABS

Mais de quoi parle-t-on ? L’avènement de l’électronique embarquée a conduit à la naissance du « grand-père » de toutes les assistances, le freinage antiblocage ABS qui permet de garder le contrôle de la direction pour éviter un obstacle, tout en freinant avec le maximum de puissance. Une puissance renforcée automatiquement par une aide au freinage d’urgence qui détecte la brutalité de l’attaque à la pédale. Et un comportement maîtrisé après une embardée grâce au contrôle de trajectoire (ESP, ESC, DSC, etc. selon les marques).

Puis la multiplication des capteurs de bord a aidé à maintenir le véhicule dans la ligne, à surveiller les angles morts, à suivre un autre véhicule à la bonne distance, à freiner automatiquement devant un obstacle soudain, etc. Une co-conduite qui demande une certaine habitude mais, employée à bon escient, qui facilite la vie des grands rouleurs.

Toutes ces solutions contribuant à la sécurité active sont liées à des briques technologiques qui offrent à l’auto de visualiser son environnement, d’analyser et de croiser ces données, puis d’actionner les commandes d’accélérateur, frein et direction. Et c’est du côté des équipementiers qu’il faut aller les chercher : ce sont eux qui développent et mettent au point, en collaboration étroite avec les constructeurs, ces systèmes.

Tout commence par la puissance de calcul : on cite souvent la capacité de calcul d’une voiture d’aujourd’hui comme supérieure à celle d’un avion de ligne d’il y a quelques décennies. Si bien qu’à l’avenir, c’est le calculateur qui se situera au centre du développement d’une nouvelle génération de véhicules, plutôt que la plate-forme technique, comme l’ont annoncé Mercedes-Benz et le spécialiste américain des calculateurs embarqués NVIDIA.

Aides à la conduite : le calculateur au cœur du véhicule

Cela est bien entendu pensé en vue du renforcement des trois piliers des automobiles de demain : connectivité, électrification et conduite autonome. Et s’il est trop tôt pour parler de conduite complètement autonome (de niveau 5 dans la classification SAE), les aides à la conduite constituent bien une partie de ces éléments.

Désormais, jusque dans des catégories de modèles aussi grand public que les petites polyvalentes, un niveau 2 d’automatisation devient de plus en plus commun. Il s’agit de la possibilité de conduite assistée longitudinalement et latéralement, avec une accélération, un freinage et une direction gérés par le véhicule, mais toujours sous la supervision du conducteur – comme la législation européenne actuelle l’impose.

En clair, sur autoroute notamment, il suffit de laisser les mains toucher légèrement le volant afin de confirmer sa présence. La voiture continue alors son bonhomme de chemin à la vitesse indiquée, suivant le véhicule précédent, freinant en même temps que lui, jusqu’à l’arrêt si nécessaire. Avant de repartir automatiquement si l’arrêt n’a duré que quelques secondes ou sous l’effet d’une « pichenette » sur le bouton « RES » au volant ou sur la pédale d’accélérateur.

Suivre l’attention du conducteur

Une fonction que les gros rouleurs apprécient pour ses aspects de confort et de sécurité, là où la conduite est monotone, voire carrément désagréable. Tout cela est rendu possible par plusieurs éléments disséminés dans le véhicule : caméras, radars et lidars (voir notre article).

Dans ce contexte, l’attention du conducteur est surveillée par des capteurs au volant, jusqu’à maintenant principalement dans l’axe de celui-ci, qui prennent en compte les micro-corrections apportées par le conducteur. Mais depuis peu, on voit apparaître des volants capacitifs capables de noter la simple présence des mains sur leur jante, ce qui offre un plus grand confort. En outre, à bord des dernières générations de véhicules, des caméras intérieures tournées vers le conducteur commencent à débarquer, chargées de surveiller son attention et de prévenir des risques d’endormissement.

Enfin, dernière brique qui fait son apparition, la connectivité dite « Car2X » entre les véhicules entre eux et avec les infrastructures. Après une longue guerre des standards entre Wi-Fi et 5G, cette dernière semble avoir pris les devants en Europe. Un vecteur potentiel d’une énorme quantité de données, évaluée à 4 téraoctets par jour pour la communication entre les capteurs de bord, le système d’info-divertissement et entre véhicules et infrastructures. Le groupe Volkswagen est précurseur avec des modèles d’ores et déjà compatibles (Golf 8, gamme électrique ID.).

Des ADAS bientôt obligatoires

Rappelons ici que les aides à la conduite, selon les constructeurs et les fournisseurs, ne proposent pas toujours les mêmes niveaux de prestations. Pareillement, leur nom peut différer d’une marque à l’autre, parfois pour un équipement identique.

En toute logique, commençons par les équipements soumis à la réglementation. En plus des ABS et ESP et du contrôle de pression des pneus, l’Union Européenne va rendre obligatoires de nouveaux équipements à partir de 2022, contribuant à la réalisation de son objectif de zéro morts et blessés graves sur les routes d’ici à 2050. Pour la première fois, il est question des préoccupations spécifiques des usagers vulnérables de la route, en particulier les piétons et les cyclistes.

La liste exhaustive des aides à la conduite bientôt obligatoires est longue, les voitures de dans deux ans devant intégrer de série nombre de fonctionnalités déjà parfois disponibles. Ce qui recouvre l’adaptation intelligente de la vitesse selon les limitations, la facilitation de l’installation d’un éthylomètre antidémarrage ou la mise en place de systèmes d’avertissement en cas de somnolence et de perte d’attention du conducteur, couplés à des systèmes avancés d’avertissement en cas de distraction de celui-ci. Sans oublier les signaux d’arrêt d’urgence, les systèmes de détection en marche arrière, les enregistreurs de données d’événements (comme une boîte noire), un système plus précis de surveillance de la pression des pneus ou encore des systèmes avancés de freinage d’urgence et de maintien de trajectoire.

Ajoutons à cela les équipements concernés par les nouveaux tests d’EuroNCAP qui vient d’étendre ses protocoles aux ADAS pour la délivrance des fameuses cinq étoiles maximum obtenues potentiellement par un véhicule. Cela ne pourra avoir qu’une forte incidence sur la dotation de série : tous les constructeurs cherchent en bonne logique à rester dans les clous des verdicts de l’influent organisme indépendant européen (voir notre article).

Des aides très diverses

Les ADAS couvrent aussi de nombreux aspects de la conduite que l’on a parfois tendance à oublier, comme le contrôle de traction qui fonctionne en toute discrétion pour éviter tout patinage. Mais aussi les feux de route qui se mettent en fonction automatiquement, voire avec des pixel LED capables de sélectionner précisément chaque zone à ne pas éclairer afin de ne pas éblouir un conducteur en face, ou les essuie-glace à déclenchement automatique, très répandus.

Notons aussi l’aide au démarrage en côte, le frein de parking automatique, les systèmes de manœuvres de stationnement automatisées, de manœuvres avec remorques, et les systèmes de caméras de recul, simples ou à 360 ° autour du véhicule. Certains affichent ainsi une vue virtuelle, comme prise d’un drone, par la magie d’un algorithme. L’affichage tête haute, dorénavant compatible avec des indications de direction de navigation en réalité augmentée, participe aussi activement à une conduite plus sûre, les yeux ne quittant pas la route.

Autre système que l’on peut déjà rencontrer dans quelques véhicules : une détection de présence dans l’angle mort avec parfois une correction automatique au volant. Ou bien encore un freinage automatique en franchissement de croisement si un véhicule arrive en face, ou en marche arrière avec détection de véhicules arrivant de côté. Il existe aussi des systèmes capables de bloquer l’ouverture d’une portière ou de déclencher une alarme visuelle et/ou sonore si un véhicule ou un vélo est en approche, le véhicule concerné étant arrêté – un accident banal en ville.

Enfin, si le véhicule ne perçoit plus de réaction du conducteur, pris d’un malaise par exemple, il sera capable dans certains cas de le réveiller à coups de freins de plus en plus forts et d’actions sur la ceinture de sécurité et autres signaux sonores, avant de progressivement s’arrêter et de se garer sur le côté.

Vers la conduite autonome

Aujourd’hui, nous voyons le niveau 2 de conduite semi-autonome se généraliser. Mais avec l’étendue des équipements fournis sur une partie significative du parc roulant, le développement de la connexion entre véhicules et infrastructures, les progrès de la cartographie haute définition et les évolutions des réglementations, les prochains niveaux d’autonomie sont en approche. À commencer par le niveau 3 qui autorisera, avec les équipements que l’on trouve déjà sur des véhicules du marché dont les fameux lidars, des phases de conduite passive pour le conducteur sur autoroute, avec un trafic fluide comme dans les bouchons.

La surveillance de l’attention par une caméra placée au niveau de l’instrumentation ou près du rétroviseur intérieur est cruciale ici : il sera possible de lâcher le volant pendant des périodes prolongées, mais les yeux devront rester sur la route de manière à reprendre les commandes en quelques secondes si besoin. Les caméras de bord seront capables d’analyser la direction du regard, l’ouverture des paupières, voire la lecture détaillée de l’iris susceptible de donner de nombreuses informations sur l’état de concentration du conducteur. Pas question de faire la sieste, du moins à ce stade : c’est le niveau 4 qui autorisera une déconnexion totale entre le conducteur et la route, permettant de tourner les sièges avant pour se mettre en configuration salle de réunion ou… salle de repos, le temps d’un trajet autoroutier. Mais nous en sommes encore loin.