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Le véhicule autonome de démonstration ZF est pourvu d'intelligence artificielle

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ZF présente au CES 2018 un véhicule autonome de démonstration avec une ceinture de capteurs et le boîtier de commande ZF ProAI pourvu d'intelligence artificielle (IA).

Les ingénieurs de ZF ont mis en œuvre des fonctions de conduite dans un véhicule de démonstration permettant la conduite entièrement automatisée.

ZF démontre ainsi son expertise en tant qu'architecte système pour la conduite autonome et pour la détection et le traitement des données de l'environnement autour du véhicule.

Le projet d'ingénierie avancée montre l'adaptabilité du supercalculateur ZF ProAI.

L'architecture système peut être appliquée à n'importe quel véhicule et conçue sur mesure en fonction de l'application, des équipements disponibles et du niveau d'automatisation souhaité.

La mise en œuvre des développements pour les niveaux respectifs d'automatisation est un défi mondial de l'Industrie : « Le vaste domaine de la conduite automatisée représente la somme de nombreuses fonctions isolées de conduite qu'une voiture doit être capable de traiter sans intervention humaine. Et elle doit le faire de manière fiable dans toutes les conditions météorologiques, de trafic et de visibilité », a déclaré Torsten Gollewski, responsable de l'ingénierie avancée chez ZF Friedrichshafen AG.

ZF a mis en place un environnement de développement modulaire, pour son véhicule de démonstration, incluant l'architecture fonctionnelle et l'intelligence artificielle.

« A titre d'exemple, nous avons mis en œuvre une configuration pour des fonctions de conduite entièrement automatisées, c'est-à-dire de niveau 4. Les modules de configuration peuvent être adaptés à l'application spécifique selon l'approche « see-think-act » (« voir-penser-agir ») de ZF - qui aide les véhicules à avoir les compétences de détection et de réflexion nécessaires pour le trafic urbain », déclare M. Gollewski.

L'architecture flexible permet d'autres niveaux d'automatisation dans une grande variété de véhicules.

Les ingénieurs de ZF ont « développé » le véhicule pour réagir adéquatement à différentes situations. Un accent particulier a été mis sur les environnements urbains, et notamment sur l'interaction avec les piétons et les groupes de personnes au niveau des passages piétons, l'estimation de potentielles collisions ainsi que le comportement aux feux tricolores et aux ronds-points.

« Par rapport à la conduite sur autoroute ou sur une route de campagne, il est nettement plus complexe de créer, dans les scénarios urbains, une compréhension fiable de la situation du trafic afin de fournir une base pour les actions appropriées d'un véhicule contrôlé par ordinateur », déclare M. Gollewski.

Avec son architecture ouverte, le ZF ProAI est évolutif. Les composants, les capteurs connectés, le logiciel d'évaluation ainsi que les modules fonctionnels peuvent être adaptés au degré d'automatisation souhaité.

La ceinture complète de capteurs de ZF joue un rôle important pour garder un œil sur l'environnement. Des caméras, des capteurs lidar et radar sont installés dans le véhicule. Ils permettent une compréhension complète à 360 degrés de l'environnement du véhicule de démonstration, avec une mise à jour toutes les 40 millisecondes. Ce flux important de données (une caméra génère à elle seule un gigabit par seconde) est analysé en temps réel par l'unité de traitement informatique de données ProAI. « Les algorithmes de l'intelligence artificielle et de l'apprentissage profond sont utilisés principalement pour accélérer l'analyse et pour rendre la reconnaissance plus précise. Il s'agit de reconnaître les profils récurrents dans les situations de trafic à partir du flux de données, tels qu'un piéton essayant de traverser la route », déclare M. Gollewski.

Les réactions possibles du véhicule qui sont ensuite récupérées et qui sont décisives pour le calcul de l'accélération ou de la décélération longitudinales et autres axes de déplacement, sont sauvegardées dans le logiciel.

Dans l'application présentée au CES, l'unité de contrôle utilise une puce Xavier avec une architecture de processeur à 8 cœurs et 7 milliards de transistors. La puce gère jusqu'à 30 billions d'opérations par seconde avec une consommation de 30 watts.

Eric Houguet, 11/01/2018
   
 

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