WP4 Interaction véhicule autonome / véhicule conventionnel
Livrables
Livrable 4.1 Choix des scénarios d’interactions VA / VL
Ce travail a permis d’identifier les scénarios d’interaction critiques entre un futur Véhicule Automatisé (VA) et un autre véhicule léger (VL) ou un poids lourd (PL).
A partir des scénarios d’accidents VL/VL et VL/PL connus dans les bases de données VOIESUR et FLAM , une première analyse « macro » a permis d’identifier les scénarios à enjeu. Cette analyse repose sur l’évaluation de la criticité des interactions avec un potentiel véhicule automatisé à l’aide de quatre critères :
- Est-ce que le scénario est chalengeant pour le VA ?
- Est-il fréquemment rencontré lors de la conduite « normale » ?
- Génère-t-il souvent une situation d’incident ?
- Nécessite-t-il une intervention humaine décisive pour éviter l’accident ?
Les grandes familles d’interaction retenues pour le VL sont :
- Les situations en intersection et plus particulièrement lorsque le VA est suivi par un VL.
- Les situations de changements de voie, et plus particulièrement quand un VL réalise un cut-in devant un VA.
- Les situations dans les giratoires, et plus particulièrement les situations d’insertion (du VL et du VA) et de sortie.
- Les situations où le VL exécute une insertion sur une voie principale alors qu’un VA circule sur cette dernière, ou inversement lorsqu’un VA s’insère en présence d’un VL.
Une deuxième analyse « micro » a permis de mieux cerner les paramètres à prendre en compte dans ces scénarios. Les partenaires du projet devaient préciser les types d’analyses qu’ils souhaitaient réaliser à partir du tableau des scénarios retenus, en utilisant une fiche d’analyse comportementale élaborée par le WP3 pour décrire, au mieux, les situations qu’il souhaitait rechercher dans les bases de données et les paramètres à disposer pour mener ces analyses.
Parmi les analyses qui seront réalisées, on trouve notamment des problématiques portant sur le comportement du VL et la réaction du VA face à ces comportements, la difficulté pour le VA de choisir une manœuvre à réaliser (par exemple lors d’une insertion), l’anticipation d’une manœuvre d’un VL, les normes comportementales des usagers de VL vis-à-vis des autres VL, etc.
De nombreuses questions de recherches concernent notamment les situations lorsque le VA doit réagir à une manœuvre inattendue d’un VL (par exemple cut-in sans respect de la distance de freinage).
Judalet, V., Désiré, L., Saint Pierre, G., De Rus, N., Thiolon, G. (2020) Livrable 4.1 Choix des scénarios d’interactions VA / VL , Projet Surca, financé par la FSR et la DSR, 15 p.
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Livrable 4.2 Description détaillée des scénarios d’interaction VA / VL et des risques associés
Les travaux menés dans cette tâche ont cherché à identifier les nouveaux risques éventuels liés à l’introduction des véhicules automatisés dans le trafic. Pour cela, de nombreuses sources de données de conduite issues de précédents travaux ont été analysées pour comprendre les facteurs agissants sur la survenue de situations de conduites à risque. En préalable une réflexion (Livrable L4.1 : Sélection des scénarios d’interaction qui seront retenus pour les analyses plus fines) a été menée par un collectif d’expert du véhicule autonome et de l’accidentologie pour identifier les scénarios de conduites à fort enjeu du point de vue de la sécurité routière des véhicules autonomes. Au terme de ce travail, deux situations de conduite semblent prioritaires pour des analyses plus poussées :
• Les situations de déboitement, rabattement et insertions.
• Les manœuvres d’arrêt.
Chacune de ces situations de conduite a été recherchée, soit dans des données de conduite recueillies en situation naturelle (BDD Moove-Vedecom, BDD UDrive-CEESAR, BDD Cerema-Uni Eiffel), soit dans des études détaillées d’accidents (LAB).
Le plan de présentation des travaux suit donc ce cheminement, un chapitre pour chaque situation de conduite, et une partie pour chaque type de données analysées.
Saint Pierre, G., Désiré, L., Judalet, V., Chauvel, C., Haue, JB., Wadji, F., Kroger, R., Thiolon, JB., (2022) Livrable 4.2 Description détaillée des scénarios d’interaction VA / VL et des risques associés, Projet Surca, financé par la FSR et la DSR, 55 p.
Livrable 4.3 Développement des modèles et outils de simulation (des interactions VA / VL Conventionnel)
Ce livrable présente les travaux réalisés dans le cadre de la tâche 4.3 du projet SURCA. Synthétiquement, l’objectif de cette tâche était de concevoir puis de développer une plateforme de simulation mettant aux prises un Véhicule Automatisé (VA) virtuel avec un Véhicule Léger (VL) conventionnel piloté par un modèle de conducteur, afin de simuler des scénarios d’interactions et d’appréhender, par anticipation, des situations d’accidents susceptibles de se produire dans l’avenir lorsqu’un véhicule autonome sera immergé dans le trafic (forcément mixte, au moins dans les premières années de déploiement des VA). Au final, l’enjeu principal était de démontrer la faisabilité d’un tel outil de simulation numérique (i.e. selon une démarche dite de « Preuve de Concept ») en se focalisant sur un scénario d’intérêt particulier, i.e. le rabattement d’un VL devant le VA, permettant d’appréhender les réactions du VA lorsque celui-ci sera confronté à des comportements de conduite plus ou moins dangereux (i.e. comme la conséquence d’erreurs de conduite involontaires ou d’un style de conduite délibérément « agressif » ou « à risque ») de la part de conducteurs humains avec lesquels il partagera la route.
Après avoir rappelé synthétiquement le contexte et les objectifs des travaux à réaliser dans la tâche 4.3 (section 1, p.10), la seconde section du livrable (p. 12) présentera la méthodologie déployée pour la sélection d’un scénario d’interaction VA-VL comme « cas d’usage » à privilégier à des fins de simulation numérique (i.e. le rabattement d’un VL devant le VA). La troisième section (p. 15) sera focalisée sur les résultats attendus dans cette tâche 4.3, à savoir le développement de la platefrome de « co-simulation intégrée des interactions VA-VL » reposant sur différentes applications logicielles, avec un focus particulier sur les développements réalisés pour interfacer cet outil de simulation avec, d’un côté, un VA virtuel piloté par les algorithmes d’un véritable VA de VEDECOM et, de l’autre côté, le modèle de conducteurs COSMODRIVE, en charge de simuler des comportements de rabattement selon différents profils de conducteurs de VL (plus ou moins agressifs, âgés et/ou (in)expérimentés). La quatrième section (p. 33) sera consacrée à la présentation de quelques exemples de démonstrations de co-simulations réalisées au moyen de la plateforme SURCA développée durant le projet, permettant d’évaluer la façon dont le VA virtuel gère des comportements de conduite « critiques » ou « dangereux », simulés au moyen de COSMODRIVE. Enfin, la dernière section de conclusion (section 5, p. 38) synthétisera les travaux réalisés et introduira quelques perspectives de futures recherches susceptibles d’être ouvertes par la plateforme de co-simulation SURCA.
Judalet V., Bellet T. (2021), Livrable SURCA 4.3 : Développement des modèles et outils de simulation (des interactions VA / VL Conventionnel), Projet Surca, financé par la FSR et la DSR, 40 p.
Modélisation, corrélation et outil de simulation : Vidéos réalisées dans le cadre de la tâche T4.3 avec les simulateur conduite humaine (cosmodrive)/conduite autonome (VA Vedecom)
Vu de dessus du scenario : le véhicule jaune (humain) fait un cut-in devant le VA en rouge :
Vu à bord du VA avec deux conducteurs humains différents. Un conducteur prudent :
Vu à bord du VA avec deux conducteurs humains différents. Un conducteur agressif :