Quelle est la sécurité des véhicules autonomes

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"Quel niveau de sécurité sera suffisant?" Cette question ennuyeuse revient dans toute discussion sur les véhicules autonomes. De nombreux constructeurs automobiles ont mis de côté leurs plans pour entrer indéfiniment sur le marché des véhicules autonomes, et avec eux leurs efforts pour résoudre les problèmes de sécurité. Cependant, ces jours-ci, les systèmes ADAS et leurs technologies deviennent de plus en plus populaires sur le marché des véhicules sans pilote, ce qui signifie que les constructeurs automobiles devront à nouveau réfléchir au niveau acceptable de sécurité des véhicules. L'American Automobile Association (AAA) a déclaré que l'industrie était si éloignée de la sécurité de l'utilisation d'ADAS que les équipementiers devraient également mettre cela de côté et concentrer leurs efforts sur ces systèmes.



Un rapport antérieur de l' American Automobile Association (AAA ) n'approuve pas entièrement les fonctionnalités actives d'ADAS (telles que le maintien de voie et le freinage d'urgence automatique), bien que de nombreux constructeurs automobiles aient soutenu que ces fonctionnalités peuvent «sauver des vies».



Après avoir testé un certain nombre de véhicules ADAS dans des conditions réelles et intérieures, l'AAA a publié un rapport alarmant qui a souligné les grandes différences de performances entre les véhicules ADAS. Toujours dans ce document, l'AAA écrit que les systèmes ADAS actuels manquent de «cohérence des actions» et que leur travail est «loin d'être fiable à 100%». Le rapport mentionne également un «scénario dangereux» décrivant une situation dans laquelle «les systèmes ADAS peuvent s'arrêter de manière presque imperceptible, rendant instantanément le contrôle au conducteur».



Le rapport indique également que «AAA conseille aux fabricants d'élargir la gamme de systèmes ADAS testés et de reporter la publication des fonctionnalités ADAS jusqu'à ce qu'elles soient finalisées. Le résultat des améliorations requises devrait être une augmentation de la stabilité des systèmes et de la sécurité de conduite. »



Oups.



L'AAA identifie deux problèmes principaux: la mauvaise performance des systèmes d'assistance au maintien de voie et le manque d'avertissements du conducteur.



Selon les études de l'AAA, «près de 73% des erreurs sur la voie publique sont dues à un départ de voie ou à un désalignement de voie», amenant les véhicules ADAS à s'approcher trop près d'autres véhicules ou barrières de sécurité.



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Répartition des types d'erreur pour tous les véhicules testés (Source: AAA) L'



AAA a noté que les accidents de la route peuvent avoir des spécificités différentes, mais la liste de leurs catégories est la suivante:



  • Arrêt brusque (parfois dans des situations critiques)
  • Erreurs de mise sous tension
  • Arrêt erroné en raison d'une inaction présumée du conducteur
  • Ping-pong entre les marques de voie dans la voie.
  • Approche excessive d'autres véhicules ou obstacles dans la circulation
  • Quitter la voie dans diverses situations: en virage, lors du changement de type de revêtement routier, à l'approche de la descente / montée d'un viaduc


L'AAA a effectué un certain nombre de tests en intérieur, et ces tests ont montré que, pour la plupart, les systèmes fonctionnent comme prévu. Cependant, à l'approche d'une maquette souple qui imite une voiture, "en moyenne, les voitures avec ADAS ont frappé le faux 66% du temps, avec une vitesse d'impact moyenne de 25 mph."



L'AAA a également considéré qu'il était dangereux d'arrêter les systèmes ADAS. Les véhicules avec la capacité de transférer le contrôle à une personne utilisent souvent cette fonction dans les moments où les conducteurs sont distraits de la route (ou s'habituent trop à utiliser ADAS).



Greg Bennon, directeur de la technologie automobile et des relations avec l'industrie, a déclaré dans un communiqué que "AAA a constaté à plusieurs reprises que les systèmes ADAS sont incohérents, en particulier dans des scénarios réels". Il a également noté que "les constructeurs devraient travailler sur la fiabilité de leurs développements, y compris l'amélioration des systèmes de contrôle des voies, ainsi que des travaux sur les systèmes d'alerte d'urgence".



En un mot, la ligne est déjà tracée. EE Times a contacté Phil Magney, fondateur de VSI Labs, et il a commenté:



« – . , , . , , »




Et Phil a raison.



Si le système ADAS de votre voiture fait une erreur et, par exemple, s'écrase sur une voiture garée sur le bord de la route, alors la faute sera sur vous. Un conducteur qui surveille de près la situation sur la route pourrait compenser les solutions ADAS sous-optimales.



Honnêtement ou non, si le système ADAS (pas aussi avancé qu'il pourrait l'être) prend une voiture garée pour une poubelle et s'y plante, son développeur n'assumera aucune responsabilité.



Et les benchmarks



Il est possible que tous ces systèmes ADAS, avec leurs différents indicateurs de performance, soient développés ultérieurement par les OEM. Bien qu'il y ait beaucoup de travail de normalisation en cours (et c'est une bonne chose), les fonctions ADAS qui ne répondent pas à certaines exigences de qualité peuvent être déroutantes pour les acheteurs. Le fait est que les gens peuvent ne pas comprendre à quoi s'attendre des fonctions ADAS (quel que soit le nom de ces fonctions)



Existe-t-il une référence de référence que toutes les entreprises peuvent utiliser pour garantir que leurs conceptions répondent aux exigences élevées des systèmes ADAS?



Magny affirme qu'aucun système de notation de ce type n'existe encore. «Aucun des organismes d'inspection n'a de référence pour évaluer les systèmes de conduite automatique. Cependant, ces organismes ont des protocoles suffisamment bons pour tester la fonctionnalité des systèmes ADAS, mais la fonctionnalité des véhicules sans pilote n'est pas prise en compte dans ces protocoles. "



Magny a également déclaré qu'il était surpris par le fait que rien de plus n'a été fait dans ce domaine et a ajouté: "Je suppose que le fait est qu'il n'y a pas de consensus sur les questions de sécurité."



Certains experts diffèrent. Par exemple, Colin Barnden, analyste en chef chez Semicast Research, a déclaré à l'EE Times que l'analyse comparative devrait «jouer le rôle d'un nouveau programme d'évaluation des voitures, mieux connu sous le nom de NCAP».



Le NCAP est «le premier programme gouvernemental d'information des consommateurs pour évaluer les performances de sécurité des véhicules», selon le Département national américain des transports pour la sécurité routière.



La NHTSA (National Highway Traffic Safety Administration) est connue pour avoir évité d'introduire une réglementation ou une discussion controversée qui la ferait paraître trop stricte sur l'industrie automobile. Le Center for Automotive Safety, un groupe de défense des consommateurs basé à Washington, DC, accuse la NHTSA de perdre dix ans et de ne pas avoir modernisé le NCAP. Le groupe soutient que la NHTSA a éclipsé son meilleur outil de protection des consommateurs.



Fin juin, Jason Levine, directeur exécutif du Automotive Safety Center, a écrit ce qui suit sur son blog Medium :



«98% de toutes les nouvelles voitures obtiennent 4 ou 5 étoiles en conduisant - tout comme un entraîneur qui donne aux petits joueurs de football des tranches d'orange quel que soit le score qu'ils jouent. Au lieu d'être horrifiée par le manque de données comparatives utiles sur les accidents dans le NCAP, l'agence a décidé que les communiqués de presse à eux seuls suffiraient à protéger les gens.




Barnden a également noté que «le véritable cœur du problème est que les protocoles de test ne sont pas assez stricts». Les constructeurs automobiles peuvent apporter leurs conceptions aux mesures minimales requises, et leurs produits finaux recevront toujours les notes les plus élevées.



Selon Barnden, «le fait n'est pas que les consommateurs ne doivent pas faire confiance à ADAS, mais qu'ils ne doivent pas croire que la direction est sérieuse en matière de sécurité routière».



Barnden a expliqué que bien que le NTSB (National Transportation Safety Board) travaille sur des recommandations liées à l'automatisation des transports depuis trois ans, la NHTSA ne fait toujours rien de significatif pour résoudre ces problèmes.



Barnden pense également que par rapport aux États-Unis, "l'Europe est le leader mondial dans le développement de protocoles de test ADAS et a de nombreuses années d'avance sur les États-Unis." Il pense qu'Euro NCAP et Thatcham Research sont «à la pointe de ce secteur».



Et NCAP pourrait faire de même.



«Si le NCAP [américain] ne donne pas vraiment de spécifications claires, alors l'agence pourrait simplement adopter les protocoles Euro NCAP. A titre d'exemple, on peut prendre le protocole de test AEB Vulnerable Road User (VRU) v3.0.3 (protocole de test du système de freinage d'urgence lorsqu'il détecte des usagers vulnérables de la route - piétons, cyclistes, etc.), qui est en vigueur depuis juin 2020 et est le plus strict le protocole d'essai des systèmes de freinage d'urgence à ce jour. Cela pourrait être un bon début pour un excellent travail », a déclaré Barnden.



Problèmes technologiques



Alors, quelles voitures ont été utilisées dans les tests AAA? Sur la base d'un ensemble de critères spécifiques, le groupe d'essai comprenait le BMW X7 2019 avec assistant à la conduite active, le Cadillac CT6 2019 avec Super Cruise, le Ford Edge 2019 avec le Ford Co-Pilot36, le Kia Telluride 2020 avec assistance à la conduite sur route et Subaru Outback 2020 avec EyeSight.



Jetant un œil aux résultats des tests, Magny a commenté: «À mon avis, les systèmes autonomes de niveau 2 ont obtenu de mauvais résultats dans cette étude. J'ai été surpris par les erreurs des systèmes de contrôle de voie. "



Il a également évoqué le travail de VSI Labs: «Nous testons des systèmes de rétention de voie depuis de nombreuses années, et les performances de ces systèmes, montrées dans les tests AAA, me rappellent notre première application dans laquelle nous avons utilisé OpenCV. Les systèmes de suivi de voie d'aujourd'hui sont alimentés par l'IA et leurs performances se sont considérablement améliorées par rapport aux conceptions précédentes. Le système de suivi des voies de Tesla est un bon exemple car ils ont formé (et recyclé) les réseaux neuronaux de suivi routier sur des millions de kilomètres de données utilisateur. "



Alors, comment expliquez-vous l'une des conclusions de l'AAA - que des voitures avec ADAS dans deux cas sur trois sont entrés en collision avec un mannequin de voiture en s'en approchant?



Magney pense que ce n'est pas surprenant et soutient que «ce cas particulier est vraiment difficile à gérer pour les systèmes de contrôle de voie». Il a expliqué que pour ces systèmes, la voie est soit occupée, soit libre. "Dans ce cas particulier de chevauchement partiel de voies, même les systèmes avancés comme ceux utilisés par Tesla peuvent devenir confus."



Magney a expliqué ce qui induit exactement ces systèmes en erreur: «Les capteurs n'ont pas une confiance suffisante dans la position ou les dimensions d'un objet (en d'autres termes, ses limites) pour prendre une décision sur l'action positive (c'est-à-dire le freinage). Si ces systèmes étaient trop souvent ralentis, il n'y aurait pas moins d'accidents. "



Se pourrait-il que la voiture fictive ait été garée sur le bord de la route et ne bouge pas?



«La nature statique de l'objet est une autre raison de ce comportement. Les systèmes de freinage d'urgence filtrent souvent les radars pour la même raison », a déclaré Magny. En outre, "les systèmes basés sur l'IA ne sont actuellement pas suffisamment formés sur les données de ces cas extrêmes."



Magney a également ajouté ce qui suit: «Espérons que ce cas de test ne soit plus considéré comme une limite. Il est encourageant que la norme de ciblage SOTIF définisse cela comme une condition dangereuse. »



Qu'en est-il du facteur humain



Avec l'introduction des systèmes ADAS, en cas d'accident, les équipementiers peuvent reprocher aux conducteurs de ne pas se concentrer pleinement sur la conduite.



Mais les constructeurs automobiles ne devraient-ils pas tenir compte du facteur humain? La logique des actions du système ADAS n'est pas toujours évidente pour un conducteur ordinaire. De plus, il n'est pas toujours clair à quel point ADAS va rendre le contrôle à une personne.



Barnden a remarqué un gros problème dans le rapport AAA.



"Le rapport de l'AAA ne mentionne même pas la surveillance des conducteurs et le facteur humain", a-t-il déclaré. "C'est sur cela que porte le débat sur la sécurité, pas sur ADAS."



En effet, les problèmes de transfert de contrôle des systèmes ADAS au conducteur ne devraient même pas être discutés sans considérer les systèmes de surveillance du conducteur basés sur la vision par ordinateur.



Barnden a formulé un dilemme pratique mettant en évidence le problème des systèmes d'assistance à la conduite existants.



  • Les systèmes ADAS sont inutilement actifs lorsque le conducteur est concentré et pleinement impliqué dans le processus de conduite.
  • Les systèmes ADAS sont trop passifs dans les situations d'urgence de deux secondes, surtout si le conducteur est distrait, fatigué ou incapable de gérer la tâche.




«La solution est d'ajuster la réponse des systèmes d'assistance à la conduite en temps réel en surveillant constamment l'engagement et la concentration du conducteur», a déclaré Barnden. «À la fin de cette décennie, presque tous les nouveaux véhicules légers utiliseront un système de surveillance du conducteur. Il deviendra le principal système de sécurité qui aide le conducteur à rester impliqué dans la conduite et avertit de sa distraction, de sa fatigue ou de la détérioration de son état. "



Selon Barnden, "cette approche ferait de l'ADAS un système de sécurité secondaire, corrigeant des erreurs de contrôle mineures et n'intervenant qu'en cas de besoin".



Les distractions et les perturbations identifiées dans l'étude AAA disparaîtront presque complètement à mesure que la complexité des systèmes de surveillance des conducteurs augmente et que leur utilisation se propage, a-t-il conclu.



En attendant, l'acheteur d'une voiture équipée du système ADAS a toutes les raisons de se méfier non seulement dans le showroom, mais aussi en conduisant.



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