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À Jokkmokk, un petit hameau situé juste au nord du cercle polaire arctique en Suède, où les températures peuvent descendre jusqu'à 50°C, le véhicule utilitaire sport XC90 autonome de Volvo Cars a rencontré son match : des flocons gelés qui ont agglutiné les capteurs radar essentiels à la lecture de la route . Soudain, le SUV était aveugle.
"C'est vraiment difficile, surtout quand vous avez la fumée de neige de la voiture devant", a déclaré Marcus Rothoff, directeur du programme de conduite autonome de Volvo. « Un peu de glace, tu peux te débrouiller. Mais quand il commence à s'accumuler, vous perdez simplement la fonctionnalité.
Après avoir déplacé les capteurs à divers endroits à l'avant, les ingénieurs de Volvo ont finalement trouvé une solution. L'année prochaine, lorsque les conducteurs suédois lâcheront le volant des XC90 loués lors du premier test public mondial de technologie autonome, le radar sera niché derrière le pare-brise, où les essuie-glaces pourront nettoyer la glace et la neige.
Alors que les constructeurs automobiles se précipitent pour mettre des voitures robots sur la route, ils rencontrent un obstacle très familier aux humains : Old Man Winter. La simple neige peut rendre inutile la puissance de calcul la plus avancée et laisser des véhicules morts sur l'autoroute. C'est pourquoi des acteurs majeurs tels que Volvo Cars, propriété de Zhejiang Geely Holding Group Co. ; Google, une unité d'Alphabet Inc. ; et Ford Motor Co. intensifient leurs efforts pour prévenir la cécité des neiges.
"Beaucoup de battage médiatique"
"Il y a eu beaucoup de battage médiatique dans les médias et dans l'esprit du public" sur le fait que la technologie des voitures autonomes "est presque résolue", a déclaré Ryan Eustice, professeur agrégé d'ingénierie à l'Université du Michigan qui travaille avec Ford. sur les tests de neige. "Mais une voiture capable de conduire à l'échelle nationale, par tous les temps, dans toutes les conditions, c'est toujours le Saint Graal."
La lutte pour guérir la cécité des neiges fait partie d'un certain nombre de problèmes d'ingénierie qui restent à résoudre, y compris la formation des voitures à ne pas conduire trop timidement, ce qui oblige les humains à s'écraser dessus, et les dilemmes éthiques tels que s'il faut heurter un autobus scolaire ou franchir une falaise. lorsqu'un accident est inévitable.
Avec environ 70% de la population américaine vivant dans la ceinture de neige, apprendre à naviguer par mauvais temps est crucial pour que les voitures sans conducteur gagnent en popularité, réalisent leur potentiel pour réduire considérablement le nombre de décès sur les routes et surmontent les embouteillages croissants.
"Si votre vision est obscurcie en tant qu'humain dans de fortes rafales, alors les capteurs de vision vont rencontrer exactement les mêmes obstacles", a déclaré Jeremy Carlson, analyste principal d'IHS Automotive spécialisé dans l'autonomie.
Capteurs à grande vitesse
Les voitures sans conducteur «voient» le monde qui les entoure en utilisant les données des caméras, des radars et du «lidar», qui fait rebondir la lumière laser sur les objets pour évaluer la forme et l'emplacement. Les processeurs à grande vitesse analysent les données pour fournir une détection à 360 degrés des voies, de la circulation, des piétons, des panneaux, des feux rouges et de tout ce qui se trouve sur la trajectoire du véhicule. Cela lui permet de décider, en temps réel, où aller.
L'hiver rend cela plus difficile. La neige peut masquer les caméras et couvrir les lignes de voie qu'elles doivent voir pour garder une voiture sans conducteur sur la bonne voie. Le Lidar est également limité car les impulsions lumineuses qu'il émet se reflètent sur les flocons, ce qui peut confondre un rideau de neige qui tombe avec quelque chose à éviter, ce qui fait que le véhicule freine.
Le radar, qui détecte les objets en émettant des ondes électromagnétiques, est meilleur. Il a également la plus longue expérience : il est utilisé depuis 1999 dans le régulateur de vitesse adaptatif pour maintenir une distance définie par rapport aux autres véhicules.
Élément clé
"Si tout le reste échoue, je peux suivre le trafic précédent", a déclaré Kay Stepper, vice-président et responsable de l'unité de conduite automatisée chez le fournisseur allemand Robert Bosch LLC. "Le radar en est l'élément clé en raison de sa capacité à fonctionner de manière robuste par mauvais temps."
Cependant, un seul capteur ne suffira jamais. "Vous avez besoin de différents types de capteurs regardant la même chose, détectant le même objet, pour permettre au véhicule de faire ce que vous attendez en toute confiance", a déclaré Carlson.
Google, basé à Mountain View, en Californie, cherche des solutions en enregistrant des kilomètres de neige avec ses SUV Lexus autonomes près du lac Tahoe, à la frontière Nevada-Californie. Ford teste des berlines Fusion sans conducteur dans des tempêtes de neige à Mcity de l'Université du Michigan, un faux quartier de 32 acres (13 hectares) pour les voitures robots sur le campus nord de l'école d'Ann Arbor. Les deux sociétés ont refusé les demandes d'entretien.
Ford pense avoir trouvé une solution aux lignes de voies recouvertes de neige, a-t-il déclaré dans un communiqué de presse. Il scanne les routes à l'avance avec le lidar pour créer des cartes 3D haute définition qui sont beaucoup plus précises que les images des satellites de positionnement global, qui peuvent être éloignées de 10 mètres (33 pieds).
Emplacement précis
Eustice, qui travaille avec la société Dearborn, Michigan, sur le problème depuis 2012, a déclaré avoir également trouvé un moyen de filtrer le "bruit" créé par la chute des flocons de neige. Les données filtrées combinées aux informations des cartes 3D permettent à la voiture de localiser son emplacement à « quelques dizaines de centimètres près », a-t-il déclaré.
"C'est une précision suffisamment élevée pour que nous sachions exactement dans quelle voie nous nous trouvons" et "aide le robot à comprendre