Accueil du site > Vie de la recherche > Actualités scientifiques




Recherchez sur ce site


Des voitures qui permettent une conduite plus sûre grâce à l’automatique

À l’occasion de la présidence par la France d’IFAC, communauté de chercheurs en automatique, zoom sur ce domaine de recherche méconnu du grand public qui cherche à contrôler un système pour lui imposer un comportement souhaité sans intervention humaine, en se basant sur des mesures prises par des capteurs et en agissant grâce à des actionneurs. Aujourd’hui, deuxième illustration avec une application en conception automobile pour aider à éviter les accidents avec les travaux d’Olivier Sename du Grenoble Image, Parole, Signal, Automatique (GIPSA-lab) (CNRS/ Institut Polytechnique de Grenoble/ Université Grenoble 3/Université Joseph Fourier).

Les voitures font maintenant appel à énormément de systèmes automatiques insoupçonnés. Par exemple, pour une voiture milieu de gamme il y a environ un millier de capteurs disséminés, et une centaine d’actionneurs, c’est-à-dire d’éléments qui agissent sur une partie du système que constitue la voiture. Cela va du régulateur de vitesse, aux vitres électriques qui s’arrêtent en cas d’obstacles, en passant par les essuie-glaces qui se déclenchent avec la pluie, ou encore au freinage électro-magnétique contrôlé qui permet de ralentir sans avoir à toucher la pédale si les mesures in-situ indiquent un danger. Le contrôle électronique de stabilité (ESP) en est un autre exemple puisqu’il permet de stabiliser la voiture dans les virages ou dans des conditions de conduite critiques. Son apport au niveau de la sécurité est tel que l’OMS a demandé à ce que cela fasse partie de la conception standard des véhicules. En effet, pour éviter des accidents, un actionneur est infiniment plus rapide qu’une réaction humaine qui demande au minimum une demi-seconde.

Dans les travaux d’Olivier Sename, l’automatique vise à venir suppléer le conducteur même en situation de conduite dégradée, pour préserver ses intentions (rester sur la route) tout en corrigeant le comportement de la voiture. La définition du comportement normal de la voiture se fait grâce à des simulations. En situation réelle, les capteurs mesurent la différence avec la situation idéale (par exemple des mesures de l’accélération latérale, c’est-à-dire de la force centrifuge ou centripète) et activent les actionneurs si la différence devient critique. En effet, le conducteur conduit comme il pense qu’il doit le faire, mais des situations inhabituelles, comme par exemple conduire sur la glace, demandent quelques ajustements. Pour cela, le contrôle global de châssis permet d’agir sur trois points. Au niveau de la direction, un moteur sur le volant peut ajouter quelques degrés à l’angle donné aux roues pour rééquilibrer le véhicule. Pour l’accélération et le freinage, nous avons déjà évoqué le freinage électro-magnétique. Enfin l’automatique joue également sur un point inaccessible au conducteur : la suspension. Des amortisseurs intelligents, permettent de rendre la voiture très confortable en cas de route « simple », et au contraire de durcir la suspension pour améliorer la tenue de route en cas de risque comme de la neige, la pluie ou des routes de montagne. En cas de mesures divergentes qui demandent régulation, suivant si le risque est léger, moyen ou fort il est possible d’agir sur un actionneur (par exemple une seule roue) ou plusieurs. Un travail est fait pour déterminer la priorité la plus efficace dans l’ordre d’activation des actionneurs. De plus, à l’avenir, les véhicules pour la circulation urbaine s’orientent pour devenir très légers et ainsi moins consommer, mais l’automatique aura d’autant plus à apporter pour renforcer la sécurité routière de ce type de véhicules avec moins de tenue de route.

Voir aussi :