Sans les pieds, sans les mains, sans les yeux, sans la tête et, finalement, sans le chauffeur, tels sont schématiquement les degrés de délégation de conduite offerts par les niveaux 1 à 5 de la conduite autonome. Avec l’entrée en vigueur de la loi PACTE, des expérimentations sur la voie publique française de véhicules autonomes de niveau 5 seront possibles dès cette année. Pour accélérer la recherche dans ce domaine, des sites spécialement aménagés sont nécessaires. Transpolis répond à cette demande en associant des pistes d’essai à un environnement fortement connecté.
Alors que la conduite autonome de niveau 5 poursuit son développement, la commercialisation en France de véhicules autonomes de niveau 3 est envisagée dès 2020, suivie par le niveau 4 deux ans plus tard. Leurs applications aux transports publics et au transport à la demande sont multiples. Il est maintenant urgent de sortir de la phase purement expérimentale pour passer à l’homologation des dispositifs commercialisables qui composeront demain notre quotidien.
Les fournisseurs de la filière transport ne se limitent pas aux constructeurs et aux équipementiers. Ils comprennent aussi les éditeurs de logiciels et les distributeurs d’électricité ou de moyens de communication. Afin de mettre au point la mobilité du futur, Transpolis apporte aux acteurs du marché une zone d’essais où les équipements connectés peuvent être soumis à de multiples scenarii et être mis volontairement en difficulté.
Pour mettre au point leurs véhicules, les grands constructeurs se sont dotés de pistes d’essais privées. En complément, l’Utac-Ceram loue ses infrastructures de Mortefontaine (Oise) et de Montlhéry (Essonne). Aujourd’hui, la capacité à évaluer le comportement dynamique et l’endurance d’un véhicule ne suffit plus. L’automatisation de la conduite et l’insertion du véhicule dans un environnement connecté nécessitent de nouvelles installations de tests où l’enrobé des pistes est complété par un réseau de fibres optiques et par une communication cellulaire 5G. Le véhicule y devient un objet connecté dans l’IoT (Internet of Things, Internet des objets). Transpolis a été créé afin d’explorer les nouvelles solutions de transport en intégrant à la fois la communication entre véhicules (V2V, vehicle to vehicle) et la communication entre les véhicules et l’infrastructure (V2I, vehicle to infrastructure), voire entre les véhicules et tout autre objet connecté (V2X, vehicle to everything). Ce dernier point inclut éventuellement une aide à la détection des piétons ou des cyclistes par celle du smartphone qu’ils ont dans leurs poches.
Aujourd’hui, il ne faut plus penser « véhicule », « communication » ou « transport ». Il faut penser « système » tant les interactions entre chaque acteur deviennent prépondérantes. Pour chacun de ces acteurs envisagés isolément, il était difficile de développer seul un environnement expérimental comme Transpolis tant celui-ci exige la collaboration de cultures industrielles différentes. Celle des constructeurs de véhicules n’est ni celle des réseaux de communication, ni celle des fournisseurs d’électricité qui participent au projet. Transpolis inclut en effet l’évaluation des systèmes de recharge destinés aux véhicules électriques. À propos de la nécessaire mutualisation des efforts, Dominique Fernier, président de Transpolis, a cité Aimé Jacquet: « Le travail individuel permet de gagner un match, mais c’est l’esprit d’équipe et l’intelligence collective qui permettent de gagner la Coupe du monde », en recevant le 5 décembre dernier le prix de l’homme de la filière décerné par la FFC.
Opérationnelle depuis janvier 2019, la ville-laboratoire du transport est le résultat du travail mené depuis 2011 par le conseil scientifique de Transpolis. En décembre 2018, la visite des installations suscitait encore quelques interrogations. À première vue, Transpolis n’était alors qu’un réseau de chaussées tracées entre des entrepôts sinistres. Le moins que l’on puisse dire, c’est que le site n’est pas riant. Transpolis est en effet implanté à 45 km au nord-ouest de Lyon et à 30 km au sud de Bourg-en-Bresse sur la friche industrielle du camp des Fromentaux. Il s’agit de l’entrepôt de réserve générale de munitions (ERGMu) dit « de Leyment » créé en 1917 et désaffecté par l’armée en 2004. Il a été décidé de maintenir de nombreux bâtiments des anciennes installations militaires, malgré leur aspect déprimant. Ce qui fait l’intérêt de Transpolis n’est pas immédiatement visible. 320 km de fibre optique sont destinés à rendre l’infrastructure communicante avec, par exemple, des feux de signalisation connectés et l’annonce de la vitesse optimale pour éviter les arrêts aux feux. La ville-laboratoire est par ailleurs un site pilote national pour la 5G, technologie qui comprend des modes de communication dédiés à l’IoT, tant en bas débit qu’en très haut débit. Côté énergie, plusieurs megawatts sont prévus pour les systèmes de charge rapide des véhicules électriques.
« Nos premiers clients, qui viennent de l’Europe entière, confirment que notre vision est la bonne », annonce Dominique Fernier. Et à propos de vision, il faut parfois tenter de s’aveugler volontairement. C’est le but de certains axes de Transpolis qui sont orientés est-ouest afin de connaître le comportement des caméras qui participent à la conduite autonome lorsqu’un soleil bas les éblouit. « Si vous êtes constructeur, vous assemblez des technologies fournies par des équipementiers. Il s’agit pour vous d’évaluer leurs performances après intégration. Donc vous avez besoin d’un site sécurisé permettant de reproduire de façon fidèle les différentes situations de circulation en mettant volontairement le système en difficulté », commente Dominique Fernier.
Fondée sur un investissement de 18 millions d’euros à la fois public et privé, l’infrastructure de Transpolis déployée sur 80 ha poursuit un triple objectif. Elle doit à la fois mener des activités de recherche, développer des projets pré-opérationnels et, finalement, participer à l’homologation de produits ou de systèmes, y compris celle de véhicules autonomes, lourds ou légers.
Transpolis intègre la multi-modalité et l’interaction des mobilités (y compris les piétons et les cyclistes) face à des services urbains hétérogènes mêlant logistique urbaine, transport urbain et robots-taxis à l’ensemble des occupants passifs ou actifs de la voie publique.
Elle permet une gestion du trafic et la création de perturbations, par exemple l’insertion de véhicules à conduite autonome dans des carrefours giratoires surchargés afin d’améliorer les algorithmes de conduite. Pour ces véhicules, les travaux pourront également concerner la compréhension du comportement des autres conducteurs, l’analyse des situations de reprise de contrôle par l’homme ou de délégation de conduite en cas d’automatisation partielle, voire les postures à retenir pour les passagers des véhicules autonomes afin de garantir leur sécurité en cas d’accident. Transpolis est évidemment un collecteur de données « big data ». En cela, il doit réaliser la fusion d’informations issues de capteurs hétérogènes comprenant, entre autres, géolocalisation, caméras fixes au sol ainsi que des systèmes multi-capteurs et multi-véhicules. Évidemment, des véhicules ayant des équipements très différents doivent pouvoir cohabiter. À cela s’ajoutent les suivis de la consommation d’énergie, de la qualité de l’air et de l’impact sur le climat. Transpolis apporte ainsi un outil d’analyse élargie des nouveaux moyens de transport dans un environnement où chaque véhicule et chaque élément d’infrastructure devient communicant.
Créé en 2011, Transpolis regroupe 14 actionnaires (Adetel group, Aixam, Berthelet, Caisse des Dépôts, Colas, Eve System, Fédération française de la carrosserie, Groupama Rhône-Alpes Auvergne, Hikob, Ifsttar, Renault Trucks, Syndicat des équipementiers de la route, Vibratec, Vicat), huit partenaires technologiques majeurs (Objenious, Bouygues Telecom, Ericsson, Acome, IPG Automotive, Selus, Lacroix City, Sensys) et bénéficie du soutien financier d’acteurs publics (DGE, région Auvergne Rhône-Alpes, département de l’Ain, communauté de communes de la plaine de l’Ain, métropole de Lyon).