- Les Systèmes Avancés d’Aide à la Conduite (ADAS, pour Advanced Driver Assistance Systems) sont des systèmes électroniques embarqués dans les véhicules afin d’améliorer la sécurité et le confort des conducteurs.
- A partir d’informations fournies par des capteurs, des caméras, des radars et des lidars, ces systèmes permettent d’assister le conducteur dans diverses situations de conduite et visent à réduire le risque d’accidents.
- Bien que leur conception et leur validation posent des défis techniques, l’intelligence artificielle et le développement de capteurs appropriées permettent aux ADAS de gagner en efficaciré.
- Les ADAS se perfectionnent et évoluent pour offrir aux conducteurs une automatisation accrue de la conduite et une interaction plus fluide et plus sûre avec l’environnement routier.
- Tour d’horizon des principales fonctions des ADAS, des systèmes les plus courants, des problématiques de conception et de test, ainsi que leur évolution au fil du temps.
Les principales fonctions des ADAS
Les ADAS sont conçus pour assister le conducteur sur plusieurs aspects :
- Amélioration de la sécurité : réduction du risque de collision en alertant ou en intervenant directement.
- Assistance à la conduite : aide à la navigation et au maintien sur la route.
- Automatisation partielle : exécution de certaines actions de conduite sous supervision humaine.
- Amélioration du confort : réduction de la charge cognitive du conducteur.
Les ADAS les plus courants
# Systèmes d’alerte et de prévention
- Alerte de franchissement involontaire de ligne (LDW – Lane Departure Warning) : ce système avertit le conducteur lorsque le véhicule dévie involontairement de sa voie, sans que le clignotant ne soit activé.
- Surveillance des angles morts (BSM – Blind Spot Monitoring) : ce système signale la présence de véhicules dans les zones difficiles à voir, appelées angles morts. Il utilise des capteurs, généralement radar, pour surveiller ces zones et alerter le conducteur, souvent par un témoin lumineux sur le rétroviseur, lorsqu’un véhicule est détecté.
- Avertissement de collision frontale (FCW – Forward Collision Warning) : ce sytème alerte en cas de risque de collision imminente. Il utilise des capteurs, souvent radar, pour surveiller la distance et la vitesse relatives par rapport au véhicule précédent. Si une collision est jugée imminente, le système émet une alerte visuelle et/ou sonore pour avertir le conducteur.
Le système d’alerte de collision frontale Plus (Forward Collision Warning Plus, FCW Plus) de Maserati optimise la sécurité en réduisant le risque de collision avant, l’un des types d’accidents de la route les plus fréquents, en particulier dans les conditions de circulation difficiles.
# Systèmes d’intervention active
- Assistance au maintien dans la voie (LKA – Lane Keeping Assist) : ce système corrige la trajectoire généralement par des actions sur la direction en cas de franchissement involontaire de ligne. Il utilise des capteurs, souvent une caméra avant, pour détecter les marquages au sol et avertir le conducteur ou corriger la trajectoire lorsque le véhicule commence à s’écarter de sa voie sans clignotant.
Le système Lane Assist de Volkswagen exploite une caméra afin d’aider à maintenir le véhicule sur sa voie de circulation. - Freinage automatique d’urgence (AEB – Automatic Emergency Braking) : ce système peut freiner automatiquement un véhicule pour éviter ou réduire la gravité d’une collision. Il utilise des capteurs (radars, caméras) pour détecter les obstacles et freine automatiquement si le conducteur ne réagit pas à temps ou si le risque de collision est imminent.
- Régulateur de vitesse adaptatif (ACC – Adaptive Cruise Control) : Ce système ajuste la vitesse pour maintenir une vitesse constante et une distance de sécurité avec le véhicule qui précède. Il utilise des capteurs pour surveiller l’environnement et ajuster la vitesse du véhicule en conséquence.
Le régulateur de vitesse adaptatif (Adaptative Cruise Control) de Lexus utilise la même technologie radar que le système de sécurité pré-collision (PCS) et permet de garder une distance donnée par rapport au véhicule précédant. Dès que la voie redevient libre, l’ACC retourne automatiquement à la vitesse de croisière sélectionnée.
# Assistance au stationnement et à la manœuvre
- Aide au stationnement automatique : permet de garer le véhicule de manière semi-autonome.
- Caméra de recul et capteurs de stationnement : facilitent les manœuvres à faible vitesse.
- Systèmes d’assistance à la conduite avancés
- Reconnaissance des panneaux de signalisation : affiche les limites de vitesse et autres signalisations pertinentes.
- Assistance en cas de trafic dense : maintient la trajectoire et la vitesse dans les embouteillages.
Conception et de test des ADAS
Le processus de développement des ADAS doit répondre à plusieurs impératifs :
Précision et fiabilité des capteurs
Les ADAS reposent sur une variété de capteurs (caméras, radars, LIDAR) qui doivent fonctionner dans différentes conditions (pluie, brouillard, obscurité, réflections lumineuses). Il faut s’assurer de la précision de leur capacité de détection afin de réduire les fausses alertes.
Interaction avec l’humain
Un ADAS doit fournir des alertes claires sans submerger le conducteur d’informations. Une mauvaise conception peut entraîner une fatigue cognitive ou une dépendance excessive du conducteur.
Validation et tests en environnement réel
Les tests doivent couvrir un grand nombre de scénarios de conduite. Les simulations numériques à base de plateformets logicielles et matérielles appropriées accompagnées de tests en conditions réelles sont indispensables pour garantir la fiabilité des ADAS.
Cybersécurité
Étant connectés à des réseaux informatiques, les ADAS sont vulnérables aux cyberattaques. Il faut donc assurer leur sécurité contre les intrusions malveillantes.
Evolution des ADAS
Amélioration des capteurs et de l’IA
Les progrès dans le domaine de l’intelligence artificielle (IA) permettent une meilleure reconnaissance des objets, une anticipation plus fine des comportements et une réduction des erreurs d’interprétation.
Vers une automatisation plus poussée
Les ADAS permettent de réaliser des systèmes de conduite autonome avec des fonctions comme le « pilotage automatique » sur autoroute, qui permet au véhicule de gérer seule sa trajectoire et sa vitesse.
Intégration des communications V2X
Les systèmes V2X (Vehicle-to-Everything) permettent aux véhicules de communiquer entre eux et avec l’infrastructure routière, améliorant ainsi la réactivité des ADAS.
Législation et standardisation
Les régulations évoluent pour imposer la mise en œuvre de certains ADAS comme par exemple, les systèmes de freinage automatique d’urgence qui sont obligatoires en Europe sur les nouveaux véhicules.
