par Emmanuel GENTY - Innovation

SIMULATION PHYSIQUE ET VIRTUELLE : DUO GAGNANT POUR LA CONDUITE AUTONOME

Renault travaille à l’introduction progressive de la conduite autonome dans sa gamme ambitionnant d’être l’un des premiers constructeurs généralistes à proposer, à partir de 2020, la technologie « eyes off/hands off » sur voie rapide autorisée. Pour y parvenir, la simulation numérique devient incontournable pour les phases de conception et de validation de chaque brique technologique. Elle prépare et optimise les essais physiques.

Le véhicule autonome demande des millions voire des milliards de kilomètres de roulage pour son développement, afin d’en garantir la sécurité et la fiabilité. Conditions de trafic et d’environnement, état des routes, conditions météorologiques, réaction des autres automobilistes, exigences sécuritaires comme celles d’Euro NCAP, etc. : autant de données, de paramètres et de contraintes qui entrainent une augmentation exponentielle des situations de validation à tester.

Les tests de sécurité sont primordiaux dans le développement de la conduite autonome.

Or, réaliser autant de kilomètres de test en situation réelle n’est pas possible. Il faut donc avoir recours à la simulation massive pour associer à la part de roulage physique, une part de roulage virtuel. Durant celle-ci, les technologies et algorithmes mis au point par les ingénieurs de Renault sont évalués  via un simulateur numérique et confrontés à des situations réelles enregistrées auparavant sur les routes, afin de leur enseigner les bonnes reactions.

Pour le véhicule autonome, les simulations massives nous amènent à évaluer rapidement plusieurs millions de scénarios correspondant à des milliards de kilomètres de roulage virtuel. La simulation nous permet d’évaluer le bon comportement des systèmes de détection, des algorithmes de contrôle, et des actionneurs du véhicule et de détecter les cas limites qui posent problème pour mieux cibler ensuite les tests physiques sur ces cas à risque. » explique Karim Mikkiche, Alliance Global VP en charge des Prestations Clients du véhicule, de la Simulation numérique et des Essais.

Des millions de km de test supplémentaires sont réalisés grâce à la simulation numérique. Ici, cet ingénieur reproduit d’une intersection en ville (Technocentre de Guyancourt)

Par exemple, il est compliqué de recréer en réel une situation de trafic avec des pannes. La simulation numérique permet d’immerger nos prototypes autonomes virtuels dans un environnement reproduisant ce trafic. Les tests physiques viennent ensuite en complément pour confirmer ou ajuster les résultats, notamment pour certaines situations plus difficilement modélisables comme les déboîtements intempestifs.

Nous faisons ces essais physiques parce qu’en numérique, on a du mal à reproduire parfaitement certains paramètres au niveau du véhicule, comme les contre-jours qu’on peut avoir sur une caméra de détection ou la dispersion du système de freinage. On veut donc s’assurer que le test se passe bien dans les conditions réelles en complément des résultats obtenus en simulation numérique. » précise Karim Mikkiche.

Une dernière phase de test en conditions réelles est nécessaire pour valider les acquis de la simulation numérique. Ici, l’enregistreur de données sur l’Espace autonome.

Le fait de réserver les tests physiques aux étapes de validation des cas limites- pour lesquelles ils restent indispensables - permet de rester dans les contraintes de temps des projets mais également de réduire les coûts puisque les tests au simulateur sont moins onéreux que les essais physiques. En moyenne, pour un essai physique de prototype, ce ne sont pas moins de mille essais virtuels qui sont simulés.

Ainsi, avec des gains en matière de qualité, de coûts et de délais, les essais physiques et la simulation numérique restent indissociables et forment un duo gagnant pour le véhicule autonome de demain.

C’est parti pour des millions de kilomètres au simulateur numérique !

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