Le LAMIH est un acronyme pour « Laboratoire d’Automatique, de Mécanique et d’Informatique Industrielles et Humaines ». C’est une unité mixte de recherche entre l’Université Polytechnique Hauts de France (UPHF) et le Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS).
L’un des thèmes de recherche du laboratoire est la « coopération homme-machine », notamment dans le secteur de la conduite automobile. L’objectif est de développer des systèmes avancés d’aide à la conduite pour le véhicule automatisé, pour un partage continu du contrôle du véhicule entre le conducteur et les « automates » embarqués. Ces systèmes incluent une surveillance en temps réel de « l’état » du conducteur, afin de garantir des conditions de sécurité maximales.
Certaines aides à la conduite sont déjà présentes dans les véhicules actuels, par exemple : le régulateur de vitesse adaptatif, l’alerte de franchissement involontaire de ligne, la reconnaissance des panneaux de signalisation, etc.
Comme dans tout projet de développement, il est nécessaire de passer par la conception de prototypes, de tests et d’expérimentations pour aboutir à un produit final. Depuis les années 90, le LAMIH est déjà pourvu d’un simulateur dynamique nommé SHERPA, principalement utilisé à ces fins.
Toutefois, les tests en situations réelles restent indispensables pour valider les travaux. Et c’est là qu’intervient la société FH Electronics, avec laquelle s’est associé le LAMIH. Ensemble ils ont développé un prototype de « véhicule coopérant » basé sur une DS7 (Stellantis). Celui-ci est programmé pour répliquer les simulations effectuées avec SHERPA mais cette fois, en situation réelle.
Le véhicule a été développé dans le cadre du projet ELSAT2020. Il a été cofinancé par l’Union Européenne avec le Fond Européen de Développement Régional, par l’Etat et par la Région Hauts-de-France.
Dans ce cas de figure, le Lidar est essentiel pour mener à bien les tests dans la « vraie vie ». Le LAMIH est d’ores et déjà équipé d’un Lidar Velodyne sur l’un des véhicules et souhaitait explorer de nouvelles pistes en comparant de nouvelles solutions de Lidars.
« Initialement, pour des raisons de compatibilité avec ce véhicule, nous souhaitions choisir un Lidar identique pour le projet DS7, afin de minimiser les développements. Il s’avère que les modules qui seront utilisés en aval du Lidar sont compatibles avec le XT-32. Nous avons donc fait des essais avec un Lidar de prêt et les résultats se sont avérés comparables avec les deux modèles. Nous avons donc choisi le Hesai pour des raisons de budget, les deux modèles étant assez similaires sur les aspects techniques », détaille Jérôme FLORIS, Ingénieur d’Etudes au Département Automatique du LAMIH.
Après de nombreux essais, le choix s’est porté sur le modèle de Lidar XT32 du fabricant Hesai. Intégré sur le toit de la DS7 (Stellantis), ce modèle de Lidar de technologie TOF (« Time Of Flight » ou Temps de vol) fourni par CADDEN est robuste, même en extérieur, et adapté aux mesures en dynamique grâce à ses 32 faisceaux laser.
«Le XT32 nous permet de faire de la détection d’obstacles pour notre véhicule automatisé (nos cas d’usage actuels se limitant à de la basse vitesse). Nous l’utilisons également pour nous géolocaliser dans une carte prédéfinie, via des techniques de SLAM, en cas de perte du signal GPS-RTK », précise Jérôme FLORIS.
Etude de cas réalisée en collaboration avec :
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