Sécurité automobile : des aides toujours plus pointues

Au LAB, le Laboratoire d’accidentologie, de biomécanique et d’étude du comportement humain, entité commune au Groupe PSA et à Renault, on estime avoir contribué à diviser par cinq le nombre de tués sur les routes en France depuis sa création en 1969. Cela grâce à la démonstration que les ADAS étaient incontournables et qu’il fallait les rendre obligatoires. Il suffit de citer l’antiblocage de roues ABS, apparu en 1978 et rendu obligatoire en 2004, ou le contrôle de stabilité ESC né en 1995 et obligatoire en 2014 ou encore l’assistance au freinage d’urgence AFU apparue en 1996.

Depuis, des systèmes encore plus sophistiqués ont vu le jour dont les principaux sont le freinage d’urgence autonome (AEBS) par détection d’obstacles par caméra ou radar, le régulateur de vitesse adaptatif (ACC) qui conserve une distance de sécurité avec le véhicule qui précède, l’alerte de franchissement de ligne avec assistance au maintien dans la voie (LKA, Lane Keeping Assistance) et, enfin, l’alerte d’attention du conducteur par caméra.

Selon le LAB, si 100 % des véhicules du parc automobile français étaient équipés du seul AEBS, la part des morts et des blessés graves sur les routes reculerait respectivement de 10 et 15 %. D’où l’importance de généraliser ces équipements de sécurité embarqués.

Les apports de la conduite autonome

Dans ce contexte, les annonces tonitruantes autour de la conduite autonome ont fait long feu. Mais la puissance de calcul embarquée dans une voiture n’en contribue pas moins à offrir des prestations de pilotage automatique des niveaux 2 et 3, y compris sur de petites voitures plus populaires. Avec par exemple, et de façon non limitative, la mise en série de systèmes autrefois coûteux et réservés aux voitures haut de gamme sur les nouvelles Clio et 208, et leurs dérivés SUV Captur et 2008.

Il en va ainsi, chez Renault comme Peugeot, de l’Assistant Autoroute et Trafic, soit la combinaison du régulateur de vitesse adaptatif (avec Stop & Go) et de l’assistance de centrage dans la voie. Actif de 0 à 160 km/h, ce dispositif régule la vitesse de la voiture et maintient les distances de sécurité avec les véhicules qui précèdent, tout en assurant le centrage dans la voie. Très utile dans un trafic chargé, cet assistant de conduite permet de s’arrêter et de redémarrer automatiquement dans un délai de trois secondes, sans action du conducteur.

Ce système fonctionne grâce à une caméra frontale et un radar, sur des routes où les marquages (lignes continues ou discontinues) sont correctement visibles et avec des véhicules en vision. En cas d’absence de ligne, ce dispositif n’active que le régulateur de vitesse adaptatif. Sans véhicule devant soi, l’assistant de centrage dans la voie reste opérationnel (à partir de 60 km/h) comme le régulateur de vitesse. Il est cependant nécessaire de garder les mains sur le volant et les yeux sur la route. Le système envoie une alerte s’il ne détecte plus les mains sur le volant au bout de 13 secondes. Et après deux autres alertes, il se désactive automatiquement au bout de 48 secondes.

Le régulateur de vitesse adaptatif (ACC), disponible de 0 à 170 km/h, conserve automatiquement une distance de sécurité minimale avec le véhicule qui précède. Selon le choix du conducteur, cette distance – plus exactement le temps d’écart (1,2 à 2,4 secondes, par défaut 2 secondes) – peut être plus ou moins importante. Sans véhicule à l’avant, l’ACC fonctionne comme un régulateur classique pour conserver la vitesse choisie, y compris en descente. Dans les embouteillages, en cas de nécessité d’arrêt complet, le système peut stopper le véhicule en toute sécurité et le redémarrer dans un délai de 3 secondes lorsque la circulation reprend. Au-delà de 3 secondes, le système nécessite une impulsion du conducteur pour se relancer. Passé 30 secondes d’inactivité, il se désactive de lui-même.

Utilisant la caméra frontale, le commutateur automatique des feux bascule des feux de route aux feux de croisement selon la luminosité extérieure et la circulation pour faciliter la conduite de nuit, y compris dans des conditions de luminosité très faible.

Une démocratisation rapide

On citera aussi le freinage actif d’urgence avec détection de cyclistes et de piétons. De jour comme de nuit, ce dispositif alerte le conducteur d’une situation dangereuse et enclenche le freinage si celui-ci ne réagit pas. Le système de reconnaissance des panneaux de signalisation avec alerte de survitesse fait appel à la caméra frontale pour prévenir automatiquement le conducteur des limitations de vitesse en cours et lui propose d’adapter sa vitesse ; ou bien, quand il est couplé au régulateur de vitesse auto-adaptatif, il régule automatiquement cette vitesse lue en fonction des conditions de circulation. Couplé aux données de géolocalisation du GPS, il apporte encore plus de précision.

L’alerte de franchissement de ligne avec maintien dans la voie fonctionne sur les trajets routiers à partir de 60 km/h. Elle prévient le conducteur et corrige la trajectoire si le véhicule s’apprête à franchir une ligne sans actionner au préalable le clignotant. Ce qui réduit les risques, entre autres sur les longs trajets autoroutiers où les sorties de file figurent parmi les premières causes d’accidents.

L’alerte d’attention conducteur détecte la vigilance du conducteur sur des durées de conduite importantes et à des vitesses supérieures à 65 km/h, au moyen d’analyses des micromouvements du volant. Enfin, grâce à des radars et non plus de simples capteurs, l’avertisseur d’angle mort interprète mieux les distances et les vitesses des véhicules situés hors du champ de vision du conducteur.

Tous ces équipements sont en passe d’être généralisés chez tous les constructeurs généralistes sur tous les segments, une démocratisation rapide qui tient autant à l’environnement législatif en Europe qu’à la baisse des prix des composants. Tout en restant des arguments marketing bien calibrés.

Des fonctionnalités prometteuses

Revenons aux dispositifs peu coûteux et à l’avertisseur d’angle mort. Une fonctionnalité de cet avertisseur « passif » vient d’être inaugurée par Mercedes sur sa Classe E avec son assistant d’angle mort actif. À l’arrêt, il signale aux passagers, avant la descente de voiture, qu’un véhicule, y compris un vélo, s’approche de la zone critique en affichant un signal d’alerte sur le rétroviseur extérieur. Si l’occupant actionne à cet instant la poignée de porte, un signal d’alerte sonore retentit en complément et l’éclairage d’ambiance au niveau de la porte se met à clignoter en rouge. Le système détecte les usagers de la route qui se déplacent à une vitesse supérieure à 7 km/h. Cette fonction est opérationnelle lorsque le véhicule est à l’arrêt et jusqu’à trois minutes après la coupure du contact.

On retrouve ce principe avec l’Exit Warning de Ford. Ce système émet des alertes visuelles et sonores pour les usagers de la route et les occupants du véhicule lorsqu’il détecte une ouverture de porte de voiture en stationnement, qui pourrait provoquer une collision. Une alarme retentit alors pour avertir le conducteur ou le passager du danger. Des LED rouges sur le rétroviseur extérieur clignotent en guise d’avertissement visuel pour les cyclistes. Une autre bande de LED rouges le long du montant intérieur de la portière, qui se déclenche lorsque la portière est ouverte, fournit un avertissement supplémentaire. Ce dispositif peut aussi empêcher la porte de s’ouvrir au moment où un cycliste ou une trottinette passe.

Autre innovation peu coûteuse chez Toyota qui mettra en série dès l’été 2020 son système de neutralisation des accélérations anormales détectées, du fait d’une confusion entre les pédales d’accélérateur et de freinage. Une fonctionnalité qui rejoint le Safety Pack qui équipe les véhicules de la marque depuis 2018 et qui complète les systèmes de sécurité plus « classiques » décrit ci-dessus.

Alcool au volant et distraction

Autre source d’accidents, la distraction au volant et la conduite sous emprise de l’alcool. Tous les constructeurs travaillent et commercialisent déjà des systèmes qui verrouillent le démarrage du moteur en obligeant à souffler dans un éthylotest installé dans la voiture. Obligatoires notamment sur les autocars, ce dispositif peut être imposé par la loi à des particuliers jugés pour conduite en état d’ivresse. Un système efficace mais pas encore suffisamment dissuasif.

Chez Volvo, on a donc décidé d’installer des caméras de détection de vigilance et autres capteurs embarqués pour analyser le comportement du conducteur et déterminer s’il conduit en état d’ivresse. Avec ce système, la voiture interviendra si un conducteur visiblement distrait ou en état d’ébriété ne réagit pas aux signaux d’avertissement avec un risque d’accident grave ou mortel. Cette intervention pourra consister à limiter la vitesse de la voiture, à alerter le service d’assistance d’urgence Call Center et, en dernier recours, à faire ralentir et stationner la voiture en toute sécurité. Les futurs modèles basés sur la récente plate-forme SPA2 en seront équipés de série à partir de 2021. Année où sera aussi mise en série une nouvelle clé Care Key pour paramétrer la vitesse maximale de sa voiture, vitesse maximale que Volvo limite dorénavant par défaut à 180 km/h pour tous ses modèles. Ford ou Tesla avaient déjà mis en avant cette fonctionnalité à travers une application sur téléphone portable.

Fatigue et éblouissement

Pour contrôler l’habitacle et ses occupants, d’autres applications offrent des pistes prometteuses. Certaines ont été présentées par les équipementiers au dernier CES de Las Vegas en janvier.

Chez Bosch, il s’agit d’un dispositif de surveillance dans l’habitacle du véhicules qui détecte si le conducteur est fatigué ou s’il jette un coup d’œil à son smartphone grâce au mouvement de ses paupières, à la direction de son regard et au positionnement de sa tête. Le système alerte le conducteur en cas de danger encouru. Il analyse également l’intérieur de l’habitacle pour détecter par exemple le nombre de passagers et connaître précisément leur position. Et ce pour optimiser le déclenchement des dispositifs de sécurité comme les airbags en cas d’accident.

Toujours chez Bosch, on peut aussi citer le Virtual Visor, une technologie qui s’intègre au pare-brise et utilise l’intelligence artificielle, la reconnaissance faciale et un affichage à base de cristaux liquides pour protéger les conducteurs éblouis par le soleil. Une caméra suit les ombres sur le visage de la personne au volant et des algorithmes analysent sa vision pour obscurcir seulement les zones du pare-brise d’où vient la lumière aveuglante.

Autre innovation touchant à la sécurité, chez Valeo cette fois-ci, qui a dévoilé à Las Vegas son Move Predict.ai. Une technologie qui détecte et prédit les intentions des utilisateurs vulnérables de la route, piétons, cyclistes, skateurs et autres motards, situés dans l’environnement immédiat du véhicule. Grâce au Lidar Scala de l’équipementier, aux caméras Fish Eye et à l’intelligence artificielle, le système analyse le niveau d’attention ou de distraction due notamment au téléphone portable, et prédit les intentions des autres usagers de la route, comme celle de traverser, et les trajectoires associées. Cette technologie peut ainsi alerter instantanément le conducteur d’un comportement risqué à venir d’un utilisateur de la route et activer, si nécessaire, le système de freinage d’urgence.

Outre ces grands équipementiers, des start-up se sont emparées de ces équipements « légers » avec des approches originales. C’est le cas de Core, start-up créée en 2015 et qui s’appuie sur son savoir-faire en milieu hospitalier. Core a créé une technologie de mesure du niveau de stress dû à la douleur au travers des battements de cœur des patients endormis afin leur injecter la juste dose de sédatif. Cette approche a abouti à la mise au point de CORE, un système de capteurs déployés dans l’habitacle, dans le siège conducteur ou sur un brassard, qui analyse la variabilité de la fréquence cardiaque et peut déclencher une alarme. Cinquante camions d’une entreprise de transport du Nord (59) en sont équipés.

Communiquer avec les autres

La communication avec les services d’assistance, le fameux bouton SOS placé au plafond des véhicules et obligatoire depuis deux ans, a inauguré la communication entre véhicules et infrastructures. Aujourd’hui, Volkswagen est allé encore plus loin en équipant de série sa dernière Golf de la technologie Wi-Fi p. Car2X. Ce type de wi-fi est conçu pour les communications locales entre véhicules. Il n’emploie pas le réseau de téléphonie mobile comme l’appel d’urgence SOS, ce qui signifie qu’il offre une couverture générale dans les limites du système. Dans un rayon de 800 m au maximum, les véhicules connectés échangent donc leurs informations et leurs données de positionnement. Et peuvent s’avertir mutuellement des dangers ou entrer en contact avec l’infrastructure routière en quelques millisecondes.

Actif à partir de 80 km/h, ce système avertit le conducteur jusqu’à une dizaine de secondes avant un accident imminent détecté, selon l’association automobile allemande ADAC qui l’a testé en le confrontant à huit situations dangereuses courantes. À noter qu’Euro-
Ncap a décerné son Advanced Award, qui récompense les fonctions de sécurité innovante, à cette Golf et intégrera ce Car2X dans sa notation. Précisons que Volkswagen est donc bien le premier constructeur à en équiper de série ses nouvelles productions. Mais d’autres comme Ford ou Volvo, et les marques du premium allemand Audi, BMW et Mercedes, inclueront rapidement cet équipement.