Aujourd’hui, le Toyota Research Study Institute (TRI) a présenté une toute nouvelle étude de recherche sur l’autonomie, offrant un aperçu de l’avenir d’une mobilité beaucoup plus sûre pour tous.
Comme exposé dans ce vidéo, les scientifiques du TRI ont configuré avec succès un camion pour dériver de manière autonome autour des défis sur une piste fermée – un monde. Combinant une compréhension approfondie de la dynamique des camions et du style de contrôle, la méthode de contrôle prédictif du modèle non linéaire (NMPC) de TRI étend le domaine opérationnel du véhicule jusqu’aux véritables limites de son efficacité. L’idée derrière cette étude de recherche est d’utiliser l’errance régulée et autonome pour prévenir les accidents en parcourant des barrières soudaines ou des conditions routières dangereuses comme le verglas.
« Chez TRI, notre objectif est d’utiliser des innovations innovantes qui augmentent et amplifient les gens, pas les remplacer », a déclaré Avinash Balachandran, superviseur principal de l’étude de recherche sur la conduite centrée sur l’homme du TRI. « A travers ce projet, nous élargissons le territoire dans lequel une voiture et un camion sont gérables, avec l’objectif d’offrir aux automobilistes réguliers les réflexes instinctifs d’un automobiliste expert en course automobile pour pouvoir gérer les urgences les plus difficiles et sécuriser les personnes sur la chaussée. »
Chaque année, les accidents de la route font près de 40 000 morts aux États-Unis et environ 1,35 million de victimes dans le monde. Alors que la majorité des accidents se produisent dans des situations ordinaires, dans certains scénarios graves, les conducteurs peuvent avoir besoin d’effectuer des manœuvres qui amènent leur automobile près et, parfois, au-delà des limites normales de conduite.
Il y a un an, TRI et le Dynamic Design Laboratory de l’Université de Stanford a entrepris de concevoir un nouveau niveau de sécurité active pour aider à éviter les accidents et à prévenir les blessures et les décès. Avec le soutien du professionnel de la performance automobile GReddy et de la légende de la dérive Ken Gushi, l’accomplissement d’aujourd’hui est une autre étape de ce voyage. En développant des compétences comparables à celles d’un conducteur professionnel, cette innovation peut amplifier et améliorer la capacité d’un chauffeur de routine à réagir à des scénarios dangereux et graves, contribuant ainsi à assurer la sécurité des personnes sur la route.
« Lorsque vous êtes confronté à des routes mouillées ou glissantes , les automobilistes professionnels peuvent choisir de «dériver» la voiture dans un virage, mais la plupart d’entre nous ne sont pas des automobilistes professionnels », a déclaré Jonathan Goh, chercheur au TRI. « C’est pourquoi TRI programme des voitures capables de déterminer les défis et de contourner les défis de manière autonome sur une piste fermée. »
Cette réalisation rapproche les chercheurs du TRI de la compréhension de l’éventail complet des performances des camions. Les progrès de l’application logicielle annoncés aujourd’hui calculent une toute nouvelle trajectoire tous les 20 secondes pour équilibrer la voiture avec élégance lorsqu’elle fait le tour de la piste.
À l’avenir, Toyota continuera de repousser les limites de la sécurité automobile technologie en recherchant des moyens toujours plus fiables d’innovations de sécurité émergentes pour améliorer les capacités humaines sur la route.
Caractéristiques techniques
- Cette technologie utilise le contrôle prédictif de modèle non linéaire (NMPC).
- La combinaison de la dynamique du véhicule et des informations sur le style de contrôle issues de méthodes spécifiques à la dérive avec la structure généralisée du NMPC donne un plan de contrôle qui étend le domaine fonctionnel de l’automobile au-delà du point de saturation des pneus. Cela permet au véhicule de conduire au-delà des notions de stabilité en boucle ouverte conventionnelle jusqu’à l’endroit où l’automobile dérape mais reste contrôlable grâce au contrôle de conduite en boucle fermée.
- Récemment, l’Institut de recherche Toyota a en fait développé une action vers une telle méthode unifiée et a montré expérimentalement un contrôleur NMPC capable de passer en douceur d’une errance vibrante et non équilibrée à une conduite avec adhérence, tout en tenant compte de plusieurs objectifs, y compris les limites de la route.
- Cette technique a été vérifiée sur une Toyota Supra qui a été spécialement personnalisé pour l’étude de recherche sur la conduite autonome. Il est équipé d’une direction, d’un accélérateur, d’une cylindrée d’embrayage, d’une transmission séquentielle et d’un freinage de roue privé contrôlés par ordinateur. Les informations sur l’état de la voiture sont obtenues à partir d’un système INS à double antenne RTK-GNSS à une fréquence de 250 Hz, et le contrôleur NMPC fonctionne sur un ordinateur x86.
- Pour les fonctions de collecte de données avec des automobilistes experts en un environnement réglementé, la suspension, le moteur, la transmission, le châssis et les systèmes de sécurité (par exemple, arceau de sécurité, suppression des incendies) ont en fait été personnalisés pour être comparables à ceux utilisés dans Solution Wander
- Des expériences ont été menées à Thunderhill Raceway , sur la piste ‘Ouest’ de 2 milles.
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