Le stationnement sans chauffeur pour les transports de demain

Les véhicules électriques offrent la possibilité d'une mobilité durable dans les années à venir. Mais elles ne constituent pas encore une alternative valable aux véhicules à propulsion conventionnelle pour le transport longue distance. Leur autonomie est trop limitée et les temps de recharge sont trop longs. Les scientifiques cherchent donc de nouvelles approches pour rendre l'électromobilité utilisable au quotidien et la combiner avec les transports publics.

Les développeurs et chercheurs de l'ETH Zurich, des universités de Braunschweig, d'Oxford et de Parme élaborent actuellement un tel concept en collaboration avec les entreprises industrielles Bosch et Volkswagen dans le cadre du projet de promotion V-Charge de l'UE. V-Charge signifie "Valet Parking and Charging" - il s'agit d'un service de parking et de recharge pour les véhicules électriques. Le projet part de l'idée que les voyageurs parcourent de longues distances principalement via un réseau ferroviaire longue distance bien développé et qu'ils parcourent confortablement les kilomètres restants entre les gares et leur domicile avec un véhicule électrique. Dans les installations Park & Ride V-Charge, les véhicules électriques doivent pouvoir se garer et se recharger de manière autonome et sans conducteur. Par exemple, un voyageur se rend à la gare avec un véhicule électrique et l'envoie se recharger via une application pour smartphone. A son retour, il le dirige avec la même application vers le point de prise en charge.

Les véhicules évitent les passants

Le projet lancé en juin 2011 a maintenant atteint une étape importante : au cours d'une démonstration dans le parking Bosch de l'aéroport de Stuttgart, les scientifiques ont présenté aujourd'hui l'état actuel de la fonction de conduite et de stationnement sans conducteur. Ils ont montré avec succès comment le véhicule peut être invité à se garer via une application pour smartphone. L'ordinateur de bord du véhicule se connecte alors au serveur du parking et détermine la position d'une place de stationnement libre. Il guide ensuite la voiture de manière autonome vers la place de parking souhaitée. Si un autre véhicule croise son chemin, le véhicule V-Charge s'arrête brièvement ou s'écarte.

Il n'est toutefois pas possible de localiser les véhicules par GPS dans les parkings couverts, car la vue libre sur les satellites est bloquée. Le concept de navigation des scientifiques repose donc sur des caméras. Ce concept regroupe le savoir-faire des partenaires industriels et des hautes écoles impliquées dans les domaines de la robotique et de la perception de l'environnement. Paul Furgale, de l'Autonomous System Lab de l'ETH Zurich, est le coordinateur scientifique du projet. Son groupe de recherche tente, en collaboration avec des scientifiques du Computer Vision and Geometry Group, de localiser les véhicules au centimètre près gr?ce à des caméras. Les chercheurs créent des cartes très précises du parc, spécifiquement adaptées aux capteurs des caméras. Ainsi, le véhicule est en mesure de déterminer à tout moment sa position actuelle en comparant les images actuelles des caméras avec le matériel cartographique enregistré.

Le véhicule détecte les obstacles à l'aide d'une caméra stéréo et les identifie soit comme statiques, soit comme des usagers de la route en mouvement. Le véhicule calcule alors plusieurs fois par seconde une nouvelle man?uvre de conduite optimale qui permet d'éviter les obstacles en toute sécurité.

Concentrer le savoir-faire pour une solution économique

"Toutes ces fonctions doivent être réalisées de manière économique afin d'être commercialisables et de pouvoir être utilisées en série dans un avenir proche", explique Paul Furgale. C'est pourquoi les scientifiques travaillent notamment avec des capteurs à ultrasons et des caméras stéréoscopiques qui sont déjà disponibles dans les véhicules actuels et utilisés par exemple pour les assistants de stationnement ou de freinage d'urgence. Les développeurs renoncent délibérément aux capteurs co?teux qui ne sont pas adaptés à la production en série.

Jusqu'à la fin du projet prévue en 2015, les scientifiques continuent à peaufiner les aspects les plus divers du système. Ils veulent notamment améliorer la précision lors des man?uvres de stationnement. C'est important pour l'utilisation future des véhicules électriques : pour que ceux-ci puissent se recharger de manière autonome, ils doivent s'approcher des stations de recharge avec une grande précision. L'accent est également mis sur la localisation et la navigation. Celle-ci doit être fiable, même dans des conditions de luminosité très changeantes ainsi que dans un trafic intense, en interaction avec d'autres véhicules à commande manuelle et des piétons.

V-Charge est un projet de recherche commun de l'ETH Zurich, des universités de Brunswick, d'Oxford et de Parme, ainsi que de Bosch et de Volkswagen AG. Il est coordonné par l'ETH Zurich. Le projet est financé par le 7e programme-cadre de recherche de l'UE (projet numéro 269916). Le budget total du projet s'élève à 5,63 millions d'euros. Le projet s'étend du 1er juin 2011 au 30 septembre 2015.