15/05/2006

Le simulateur de conduite Renault

Un petit coucou à Monsieur Olivier Le Bras qui a réalisé le reportage...

 

Evaluation des systèmes actifs d’aide à la conduite en environnement simulé (Renaud Deborne)

 

Le Centre Technique de Simulation Renault a construit et exploite 5 simulateurs de conduite. Ils sont utilisés comme moyens d’essais virtuels dans différents domaines de l’Ingénierie Véhicule : ergonomie, conception des éclairages, prestations dynamiques, systèmes d’aide à la conduite, étude du comportement conducteur, etc. [4]

L’étude proposée concerne l’analyse de l’utilisabilité du simulateur pour l’évaluation des systèmes actifs d’aide à la conduite avec des conducteurs standard. Certains systèmes électroniques existent ou sont à l’étude pour stabiliser ou corriger la trajectoire du véhicule, en agissant sur la direction, les freins, le moteur, la géométrie des trains, etc. (p. ex. ABS, ESP, ACC, direction intelligente, 4RD, et de manière générale l’ensemble des systèmes X-by-wire) La performance réelles de ces systèmes doit être analysée en tenant compte de leur interaction dynamique avec le conducteur. Par exemple, un système de direction assistée intelligente peut améliorer la stabilité ou la vivacité d’un véhicule donné, mais les actions du conducteur sur le volant peuvent venir contrecarrer ces effets et réduire l’apport perçu de cette prestation.

L’utilisation d’un simulateur de conduite pour ce type d’étude apporte un certain nombre d’avantages pratiques : sécurité, versatilité de configurations de véhicule, comparaison conducteurs standard/experts sur scénarios identiques, mesurabilité, etc. Ce type de moyen d’essais virtuel appelle donc une approche nouvelle par rapport aux essais « classiques », qui tienne compte des limitations et des possibilités d’un tel outil.

L’objectif est de proposer une méthodologie de validation de tels systèmes d’aide à la conduite sur simulateurs (statiques, dynamiques), et de définir leurs périmètres d’utilisabilité. Ce travail s’appuiera sur le développement de modèles quantitatifs du conducteur (p.ex. contrôle de la trajectoire, du vitesse, de la distance inter-véhiculaire, du freinage) basés sur les travaux de recherches existants [1,2] De nouvelles approches de modélisation pourront être proposées à cet effet.


Une campagne de mesures expérimentales sur simulateur et/ou sur piste d’essais sera à réaliser, avec un panel de conducteurs standard ou experts (pilotes essayeurs Renault). Les conducteurs seront placés dans une situation de conduite délicate (ex. manœuvre d’évitement brusque), avec ou sans système d’aide à la conduite.
La possibilité de modifier à volonté les paramètres de restitution sur simulateur permettra de mieux comprendre le rôle des différents stimuli sensoriels : visuel, vestibulaire, haptique (volant, pédales), sonore, etc. [3] Ceci permettra de proposer des voies d’amélioration de la configuration du simulateur pour une meilleure utilisabilité dans ce cadre.

Le déroulement de la thèse s’effectuera selon les étapes générales suivantes :
A- Etude bibliographique et pratique : fusion multi-sensorielle pour la perception du mouvement, modèles conducteur, technologie simulation/réalité virtuelle, technologie automobile.
B- Etude expérimentale : proposer un scénario de validation sur simulateur de conduite. Réaliser l’expérimentation, avec mesures objectives et subjectives des conducteurs. Proposer un modèle du couple véhicule-conducteur expliquant et interprétant les résultats.
C- Modélisation et synthèse : Proposer et valider les prédictions du modèle. Comparer avec les résultats existants en conduite réelle, ou dans d’autres situations similaires de laboratoire. Proposer une synthèse sur le domaine de validité des simulateurs, et sur le domaine d’utilisabilité des systèmes d’aide à la conduite.

Ce projet pourra s’inscrire dans les activités du laboratoire commun Renault-CNRS qui verra le jour début 2005, hébergé au Technocentre et à l’Ecole des Mines de Paris. Ce laboratoire regroupe des chercheurs CNRS et Renault autour de la problématique de la perception des environnements virtuels.

Profil du candidat

Une approche théorique et expérimentale est nécessaire pour approfondir ce sujet, en se basant sur les études existantes dans les domaines suivants :

-   psychophysique et contrôle du mouvement

-   interaction multi-sensorielles en conduite

-   systèmes informatiques temps-réel

-   automatique/robotique
Ce sujet s’adresse aux candidats ayant un intérêt pour la modélisation et l’expérimentation de la perception humaine, du comportement de conduite et de la technologie automobile.

Formations souhaités :
Ingénieur, spécialisation informatique/robotique/traitement du signal DEA en neurosciences/sciences cognitives


Références

[1] Dagdelen M., Reymond G., Kemeny A. (2002) Analysis of the visual compensation in the Renault driving Simulator Proceedings of the Driving Simulation Conference, Paris, September 2002. pp 109-119
[2] Toffin D., Reymond G., Kemeny A., Droulez J. Influence of Steering Wheel Torque Feedback in a Dynamic Driving Simulator Proceedings of the Driving Simulation Conference North America, 8-10 October 2003, Deaborn, USA (in press).
[3] Kemeny, A., Panerai, F. (2003) Evaluation perception in driving simulation experiments. Trends in Cognitive Sciences, 7(1):31-376
[4] Site Web CTS : http://www.experts.renault.com/kemeny/

http://www.lpcmv.cnrs.fr/article.php3?id_article=83

12:00 Écrit par telematin friends | Lien permanent |  Facebook

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