Voiture autonome : le laser de Valeo va révolutionner la conduite automatisée

"Elles ont un point commun, toutes deux sont équipées du Scala 2, le lidar de Valeo, couplé à un système complet de capteurs", se félicite Geoffrey Bouquot, directeur de la R&D et de la stratégie sur la voiture autonome de l’entreprise. Ce jour-là, l’ingénieur est à Detroit, La Mecque de l’automobile américaine, où il fait le tour des popotes pour vanter les mérites du système maison, dont le but est bien sûr de renforcer la sécurité sur la route : 90% des accidents corporels sont liés à des facteurs humains. Et, depuis l’avènement des systèmes d’aides à la conduite (maintien automatique dans la voie, freinage d’urgence, etc.), on compte de plus en plus sur la technologie pour réduire ce pourcentage.

On l’ignore souvent, mais, sur la voiture autonome, la France fourmille d’initiatives. Des acteurs de la recherche, comme le CEA, l’Inria, Vedecom ou l’université Gustave-Eiffel, participent à des projets d’ampleur avec des industriels (Renault, Stellantis, Valeo…), des sociétés d’ingénierie (Akka Technologies…) et des start-up pour accumuler les connaissances. Le système de Valeo, qui a demandé dix ans de développement, a bénéficié de ces partenariats. Et il a un côté magique.

Placé dans le bouclier avant, le dispositif scanne l’environnement du véhicule à 360 degrés à l’aide de faisceaux laser infrarouges, quand un radar classique utilise des ondes. Ces rayons rebondissent sur les objets environnants et reviennent vers le lidar, dont la machinerie à base de logiciels et d’intelligence artificielle interprète tout ce qu’il a vu. En même temps, le lidar mesure la distance des objets au centimètre près et leur vitesse s’ils bougent. De jour comme de nuit, qu’il pleuve, qu’il vente ou qu’il neige, rien n’échappe à son œil de lynx : arbres, humains, véhicules, éléments d’infrastructure…

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A partir de cette somme d’informations, auxquelles s’ajoutent les données recueillies par les capteurs radars et les caméras et une carte HD mise à jour en permanence, la voiture prend des décisions. Ce sont alors les logiciels du constructeur qui entrent en jeu, celui-ci endossant la responsabilité de la manœuvre. Grâce à la conjonction des différentes sources d’information, il estime que la sécurité est garantie. "Un radar est susceptible de subir des perturbations électromagnétiques à cause des lignes à haute tension ou de la profusion d’objets métalliques alentour et une caméra peut être sensible aux intempéries. Mais si on ajoute un troisième capteur comme le lidar, il n’est pas possible que le dispositif invente un obstacle", soutient Vincent Abadie, vice-président et expert de la conduite autonome chez Stellantis. Le constructeur aux 14 marques prévoit de doter ses modèles haut de gamme de ce type d’équipement à partir de 2024.

Bien sûr, Valeo n’est pas le seul à développer des lidars qui, selon les professionnels, devraient représenter un marché de 50 milliards d’euros d’ici à 2030. Une foule de start-up s’y intéressent. En Europe, de gros acteurs comme Continental ou Bosch sont très actifs sur le créneau. Aux Etats-Unis, Waymo, la filiale de Google, ou encore Velodyne font des prouesses, surtout sur le marché du robot taxi. Mais côté voitures particulières, Valeo garde de l’avance. "Pour l’instant, nous sommes les seuls à fournir des technologies de ce type répondant aux normes de qualité de l’industrie automobile et produites en série", rappelle Geoffrey Bouquot, l’expert maison. Et ce n’est pas fini.

Etablie dans le cadre de la Commission économique pour l’Europe des Nations unies (CEE-ONU), la norme relative à la commercialisation des véhicules hautement autonomes impose pour l’heure certaines limites. Elle précise notamment que le système ne peut être enclenché qu’en cas de trafic dense, sur autoroute et à une vitesse maximale de 60 kilomètres-heure. C’est à ces conditions que le conducteur peut se consacrer à autre chose… qu’à la conduite. Comme la navigation sur Internet, la consultation des e-mails ou le visionnage d’un film sur l’écran central.

Mais la norme pourrait vite évoluer. "D’ici deux ans, on envisage l’extension du système à 130 kilomètres-heure. Le service rendu va passer de l’embouteillage au voyage sur autoroute", annonce Jérôme Paschal, chief technical officer de l’Utac, un groupe spécialisé dans les essais de véhicule et l’homologation.

Bonne nouvelle pour Valeo. Car l’entreprise est déjà prête à suivre cette évolution. En novembre dernier, elle a présenté la troisième génération de son lidar, dont la production débutera en 2024. Contrairement à son prédécesseur, il est capable de fonctionner à haute vitesse. Ses performances sont décuplées, avec une résolution multipliée par 12, un angle de vision par 2,5 et une portée par 3 pour atteindre 200 mètres. L’équipementier, qui estime que 30% des véhicules haut de gamme vendus en 2030 seront équipés d’un dispositif d’autonomie de niveau 3, a une autoroute devant lui.

Des dizaines de jeunes entreprises françaises misent sur le marché de la voiture autonome

• Alkalee

Des centaines de calculateurs sont nécessaires pour gérer chaque fonction du véhicule et la multiplication des capteurs va encore augmenter leur nombre. Fruit d’un partenariat entre le CEA et Renault, la start-up francilienne Alkalee a développé un calculateur centralisé qui regroupe toutes les fonctions. Tesla a été le premier constructeur à explorer cette voie.

• ClearDrop

Les capteurs optiques des voitures autonomes doivent être opérationnels quel que soit le temps. ClearDrop, une start-up de Marcq-en-Barœul (59), a mis au point une technologie utilisant des ondes acoustiques de surface pour éliminer rapidement l’eau, la condensation, le givre ou la neige. Le système est notamment utilisé pour nettoyer les caméras et les lidars.

• iXblue ET SBG Systems

Ces deux jeunes pousses se sont spécialisées dans les dispositifs de navigation inertielle, capables de prendre le relais quand le GPS est inopérant, par exemple dans les tunnels. Equipés de gyroscopes, accéléromètres, magnétomètres, ces systèmes qui fournissent une position et une orientation de haute précision équipent sous-marins, pétroliers et avions.

• Gulplug

De plus en plus, la voiture autonome sera aussi électrique et pourra recharger sa batterie sans intervention humaine. Gulplug, une start-up de Grenoble, propose un système astucieux de branchement. Une fois le véhicule positionné au-dessus d’une source d’énergie placée au sol, la prise descend de la voiture et s’y connecte automatiquement grâce à une technologie de magnétisme.

• YoGoKo

Dans les situations où les capteurs pour orienter le véhicule sont gênés (carrefour…), la qualité de la connectivité est cruciale. YoGoKo a mis au point une plateforme logicielle (3/4/5G, Wi-Fi) qui permet de communiquer avec les autres voitures ainsi qu’avec l’infrastructure pour affiner le guidage. Les navettes autonomes du français Navya y ont ainsi recours.