À Suivre: Qu’est-ce que la technologie clé du LiDar?
Un LiDAR (Light Detection And Ranging) est un composant électronique qui fait partie de la famille des capteurs. Plus précisément, il fait partie de la catégorie des capteurs de temps de vol (ToF).
Un capteur recueille des données sur un paramètre physique telles que la température, l’humidité, la lumière, le poids, la distance, etc.
Il s’agit d’une méthode de calcul qui permet de déterminer la distance entre le capteur et l’obstacle visé. Un LiDAR utilise un faisceau laser pour la détection, l’analyse et le suivi.
La lumière est émise par le LiDAR et se dirige vers sa cible. Elle est réfléchie sur sa surface et revient à sa source. Comme la vitesse de la lumière est une valeur constante, le LiDAR est capable de calculer la distance le séparant de la cible. En répétant ce processus à plusieurs reprises, l’instrument établit une «carte» complexe composée de tous les points que le LiDAR a recueillis.
La technologie de télédétection peut être utilisée pour mesurer la distance entre l’instrument de mesure et un obstacle, dans ce cas, on parle de télémètre laser. Si le capteur effectue un balayage pour obtenir les distances entre le capteur et les obstacles environnants, on parle alors de LiDAR. Si les prix peuvent être considérables pour le LiDAR, la société Velodyne Lidar Inc. a annoncé à la fin 2020 qu’elle allait lancer une nouvelle unité lidar, dont le prix cible sera inférieur à 500 dollars (pour son Velarray H800) et qui ne comportera aucune pièce mobile.
Pour la production en série de véhicules de tourisme, les constructeurs automobiles et leurs principaux fournisseurs recherchent des unités suffisamment élégantes pour s’intégrer à des designs de voiture attrayants et dont le coût est bien inférieur à 1 000 dollar. C’est un changement de paradigme fondamental.
Apple pour ses iPhone 12 a aussi réussi à faire baisser le prix du LiDAR en utilisant des VCSEL (diode laser à cavité verticale émettant par la surface).
Bref, de nombreuses entreprises sont en train de faire baisser le coût de ce type de technologie.
Comment fonctionne la conduite autonome?
La technologie que requièrent les véhicules autonomes combine des capteurs et des logiciels sophistiqués pour contrôler, naviguer et conduire un véhicule sans intervention humaine.
Google, Uber, Baidu, Tesla, Audi, Volvo et d’autres grands constructeurs automobiles, chercheurs et entreprises technologiques ont mis au point une variété d’approches et de technologies pour relever ce défi, mais si les détails de conception et les composants matériels peuvent varier, la plupart des systèmes de conduite autonome fonctionnent selon la même structure de base.
À ce jour, dans tous les cas, un logiciel basé sur l’Intelligence artificielle (IA) est utilisé pour créer et maintenir une carte interne des environs du véhicule. Les données qui alimentent cette carte sont basées sur des informations provenant d’un large éventail de capteurs complémentaires :
• Les caméras recueillent des informations visuelles sur la route et le contrôle du trafic, mais ne fournissent que des images
• Les capteurs LiDAR font rebondir des lasers sur les objets détectés et les différencient, mais sont limités dans leur capacité à détecter et à lire les panneaux de signalisation, en particulier à longue distance
• Les capteurs radar font rebondir des ondes radio sur les objets détectés, mais ne peuvent pas les différencier.
• Les unités GPS identifient la position exacte du véhicule et naviguent d’un point à un autre, mais ne peuvent pas détecter les objets le long du chemin.
Ensuite, il faut savoir que quasi chaque entreprise impliquée utilise ces technologies de manière différente. Les prototypes de conduite autonome d’Uber par exemple se composent de soixante-quatre faisceaux laser, ainsi que d’autres capteurs, pour construire une carte interne.
Waymo de son côté utilise des lasers, des radars, des caméras à haute puissance et des sonars. Dans tous les cas, une fois que les capteurs ont recueilli les données, des algorithmes d’apprentissage automatique sont utilisés pour traiter les entrées résultantes, tracer un chemin, puis envoyer des instructions aux «actionneurs» du véhicule qui contrôlent l’accélération, le freinage et la direction.
Les règles codées en dur, les algorithmes d’évitement des obstacles, la modélisation prédictive, la catégorisation et la discrimination «intelligentes» des objets (par exemple, savoir faire la différence entre un vélo et une moto) aident le logiciel de conduite autonome à respecter le Code de la route et à franchir les obstacles.
