KANBrief 3/16

Les véhicules autonomes : des questions importantes encore sans réponse

Alors qu’il est en plein essor, le développement des véhicules autonomes pose une multitude de questions. Qui est responsable en cas d’accident ? Les véhicules autonomes doivent-ils et peuvent-ils prendre des décisions éthiques pour éviter un accident ? Déjà très active, la normalisation définit le cadre technique pour les nouveaux développements.

Concernant la prévention d’accidents, on retiendra d’abord que les systèmes actuels ne sont pas encore assez précis pour saisir une situation avec 99,999 % d’exactitude et prendre ainsi une décision de conduite permettant d’éviter une collision. La réalisation technique de certaines règles, est, certes, éventuellement possible. Reste alors la question de l’acceptation de ces algorithmes, tant par la société que par l’acheteur d’un véhicule, qui a peut-être une approche différente sur de telles questions éthiques.

Concernant la sécurité en cas de défaillance, la question qui se pose est de savoir quel doit être le niveau de redondance des systèmes. Faut-il, comme dans un avion, que le véhicule soit équipé de plusieurs exemplaires de chaque unité électronique ? Qui surveille les différents modules ? Quel laps de temps doit-on laisser aux passagers pour pouvoir intervenir en cas d’urgence (quelques secondes ou quelques minutes) ? Durant cette période de passage du contrôle, un système doit être capable de continuer à fonctionner lui-même en toute sécurité, même si toutes les défaillances imaginables se produisent. Sur un véhicule sans volant, la solution s’avère encore plus difficile, l’intervention par les passagers n’étant plus possible. Des essais sont déjà menés avec des systèmes redondants à tous les niveaux. Chaque algorithme pourrait par exemple être calculé plusieurs fois en parallèle. Les câbles des réseaux pourraient, eux aussi, exister en parallèle.

Quels systèmes faut-il homologuer, et comment les tester suffisamment ? De nombreuses procédures acquises par apprentissage mécanique (p.ex. la détection des piétons) ne sont plus vérifiables par la logique formelle, mais seulement par la statistique, en recourant à des jeux de données de test volumineux. Combien de kilomètres d’essai un véhicule doit-il alors parcourir avant d’être considéré comme sûr, et que se passe-t-il en cas de mise à jour du logiciel de l’un des composants du système ? Faut-il alors reprendre à zéro tous les essais sur route ? Les coûts liés à ces essais sont-ils justifiables, ou bien des simulations peuvent-elles contribuer à les réduire ?

Une autre question concerne l’architecture informatique. Le fonctionnement d'un véhicule autonome passe-t-il par une multitude de petits mini-assistants connectés les uns aux autres, mais n’assumant chacun qu’une tâche donnée (le cas des véhicules actuels), ou bien ne faut-il pas au contraire une perception holistique et adaptative de l’environnement, qui reposerait sur un ordinateur central performant capable de prendre toutes les décisions ?

Concernant l’infrastructure, la question est de savoir si le but de la recherche est que les véhicules soient capables de conduire comme des humains, ou bien si c’est l’infrastructure qui doit être optimisée pour éviter certains problèmes. Une possibilité serait par exemple que la détection des feux de circulation ne se fasse pas uniquement par caméra, mais que les feux communiquent avec le véhicule. Quelles transformations de l’infrastructure seraient alors justifiables, tant du point de vue économique que pour la société ? Devons-nous nous protéger des véhicules autonomes en circulation par des barrières (et des passages surélevés), comme c’est le cas pour de nombreux métros automatiques ?

Quel libre-arbitre suis-je disposé à céder à l’infrastructure ? Aujourd’hui déjà, les véhicules sont capables de communiquer avec d’autres véhicules, ou peuvent être empêchés de démarrer par un système centralisé. Se pose alors la question de la protection des données, alors qu’on peut suivre de l’extérieur chaque mètre parcouru. Autre question : la vulnérabilité de ces systèmes ultra-automatisés aux attaques extérieures, p.ex. informatiques ou par brouilleur d’ondes.

Pour la prévention, il est important que le conducteur soit suffisamment familiarisé avec le mode de fonctionnement des véhicules (en partie) automatisés. Reste aussi à déterminer comment un employeur peut évaluer totalement les risques encourus : la question se pose d’ores et déjà de savoir quelles activités annexes le conducteur est autorisé à effectuer pendant le trajet (utilisation d’appareils, planning, etc.).

Degree of automation:*0-234-5Driver and system interactive

Degree of automation: 0-2 3 4-5
Driver and system interactive Yes (mandatory) No (not mandatory)
Reaction time Approx. 1 S. Several seconds Several minutes
Secondary tasks No (prohibited) Selected All
Risk-minimized manoeuvre No Possibly Always (mandatory)
Self driving No (specific situation/ defined time only) Yes

*Legend Degree of automation:

0, Driver only: lane Departure Warning (LDW), Lane Change System (LCS), Forward Collision Warning (FCW)
1, Assisted : adaptive Cruise Control (ACC), Lane keeping Assistant (LKA)
2, Partly automated: traffic jam assistant
3, Highly automated: highway chauffeur
4, Fully automated: automated emergency stop
5, Driverless: robot taxi

Pr Dr Daniel Göhring
daniel.goehring@fu-berlin.de
 

Normalisation des véhicules autonomes

La normalisation concernant la voiture autonome est déjà en cours à divers niveaux. Ceux-ci vont de la détermination des différents niveaux d’automatisation et de la terminoloie (SAE J3016) jusqu’aux systémes d’aide à la conduite (ISO TC 204/ GT 14), à propos desquels ont déjà été publiées diverses normes de niveau 0 et 1 (p.ex. détection de dérive de la trajectoire (LDW), régulation automatique de distance (ACC), assistance au parking, etc.). Le GT 14 travaille actuellement à des normes de niveau 2, p. ex. La conduite partiellement automatique à l’intérieur d’une trajectoire.

Le sous-comité Ergonomie dans les véhicules et HMI (ISO TC 22/SC 39) étudie le facteur humain pour les systèmes de niveau 3, en prenant en compte différents projets de recherche. Concernant la connectivité. De vastes activités sont déjà menées depuis plusieurs années sur les «Systèmes intelligents de transport» et les «Systèmes coopératifs», respectivement par l’ISO TC 204 et le CEN TC 278/ ETSI IST.

Eric Wern (DIN NA Automobiltechnik), wern@vda.de