Véhicules autonomes: une analyse complète d'une tendance centrale

Mis à jour le : January 2025

Sommes-nous au bord d'une révolution des transports? Imaginez entrer dans une voiture que vous n'avez pas à conduire. Ou peut-être que la technologie prendra tout le contrôle de votre voiture, vous fera vous sentir détendu ou faire d'autres activités. Dans cet article, nous nous plongerons dans ce qu'est un véhicule autonome. Les véhicules autonomes, ou AVS, représentent un changement technologique significatif de la mise en évidence à la redéfinition de la mobilité dans le monde. Avec le potentiel de réduire les accidents de la circulation jusqu'à 80%, les AV ont beaucoup à offrir concernant la sécurité, l'accessibilité et l'efficacité. Cet article explore les aspects multiformes des véhicules autonomes et examine également leurs technologies sous-jacentes et les paysages actuels de l'industrie. Il vise également à étudier les avantages, les opportunités, les défis et les impacts sociétaux ainsi que les alternatives de mobilité futures en explorant les informations, les informations et les développements industriels actuels. Cet article vise également à examiner les innovations dans la conduite en raison de techniques de mobilité avancées.

Que sont les véhicules autonomes?

Les véhicules autonomes ou les voitures autonomes sont équipés d'une technologie qui leur permet de naviguer et de fonctionner sans assistance humaine ni intervention. Selon la Society of Automotive Engineers (SAE), les véhicules autonomes sont classés en différents niveaux d'automatisation. Il y a un total de six niveaux, du niveau 0 au niveau 5. Chaque niveau représente une augmentation du potentiel de la voiture à remplir les fonctions de conduite, minimisant l'implication du conducteur dans la prise de commande de la voiture ainsi que pour diriger le véhicule. Au niveau 0, il n'y a pas d'automatisation. Au niveau 1, le véhicule fonctionne en raison de l’aide du conducteur, ce qui signifie que le conducteur reste en pleine contrôle du véhicule qu’il conduit. Au niveau 2, nous pouvons voir l'automatisation partielle, ce qui signifie que le véhicule peut reprendre la direction, l'accélération et la décélération mais uniquement dans certaines conditions. Alors que nous passons au niveau 3, nous voyons l'automatisation conditionnelle, où le véhicule contrôle les conditions et le système en surveillant l'environnement. À ce niveau, cela peut également prendre des décisions comme dépasser les autres véhicules plus lents. Lorsque nous passons au niveau 4, nous avons une automatisation élevée. Dans ce cas, le véhicule effectue toutes les tâches de conduite indépendamment dans des environnements spécifiques, par exemple, la conduite dans les zones urbaines et les autoroutes, à condition que les conditions météorologiques soient bonnes. Si les conditions tombent en dehors de ces paramètres, le véhicule s'arrêtera en toute sécurité ou quittera la situation. Au niveau final, c'est-à-dire le niveau 5, le véhicule est entièrement automatique et il peut fonctionner quelle que soit la condition météorologique sans intervention humaine. Actuellement, il n'y a pas de véhicules grand public au niveau 5, donc ce niveau représente un objectif ultime pour la technologie autonome.

Histoire et évolution des véhicules autonomes

L'histoire et le développement de véhicules autonomes (AV) peuvent être retracés à des concepts théoriques précoces. Norman Bel Geddes a présenté une vision des véhicules semi-autonomes dans son exposition "Futurama" à la foire mondiale de New York de 1939. Ces véhicules ont été radio-contrôlés et ont utilisé des aimants intégrés dans le trottoir pour voyager le long des autoroutes interétatiques. Les développements majeurs n'ont commencé que plus tard au 20e siècle. Le Navlab et Mercedes-Benz, le projet Eureka Prometheus de l'Université de Carnegie Mellon et de Mercedes-Benz, a créé les premiers prototypes dans les années 1980. En se concentrant à la fois sur les solutions matérielles et logicielles, Navlab a utilisé une variété de caméras, de capteurs et d'algorithmes pour permettre au véhicule de «voir» le monde qui l'entoure. Ce projet a établi l'infrastructure principale de vision et de robotique qui sous-tend la conduite autonome aujourd'hui.

2004-2007:DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) Les grands défis tenus en 2004 et 2005 ont porté les choses à un nouveau niveau avec le défi urbain trois ans plus tard. Ces défis ont cherché à faire progresser la technologie des véhicules autonomes en obligeant les équipes à développer des véhicules capables de traverser un terrain désertique robuste et tout-terrain entièrement sans intervention humaine. Il a suivi la mission globale du ministère américain de la Défense de développer une technologie de système autonome pour les véhicules au sol qui pourraient être utilisés ou soutenus dans les applications militaires.
2009:En 2009, Google a lancé le projet de voitures sans conducteur ayant l'intention de développer des voitures entièrement autonomes. Ce projet était une nouvelle tentative de conduite autonome et s'est concentrée sur la création de véhicules qui peuvent naviguer en toute sécurité sans contribution humaine. En 2016, le projet est devenu Waymo, une filiale d'Alphabet Inc. Waymo a été fondée pour faire progresser davantage la technologie de conduite autonome et a depuis élargi son objectif de robotaxi. Il reste l'une des principales sociétés de la recherche et du développement autonomes de véhicules.

Le projet s'est distingué par son objectif ultime, qui était de développer un véhicule autonome qui pourrait conduire en toute sécurité dans les rues sans aucune contribution humaine. Si l'objectif était atteint, une telle percée conduirait à beaucoup moins d'accidents, à une meilleure efficacité de la circulation et rendrait même le transport plus accessible pour de nombreuses personnes.

Commercialisation et tests publics (2010):En 2009, Google (maintenant Waymo) a lancé le projet de voitures autonomes qui est devenue l'un des projets technologiques les plus axés sur l'effort de l'industrie. Les tests de voitures Google ont commencé sur les routes publiques en 2012 qui avaient collecté des millions de kilomètres de données de conduite. Pendant ce temps, les principaux constructeurs automobiles tels que Tesla, Ford et General Motors ont également commencé à développer leur technologie autonome. Il comprenait des caractéristiques semi-autonomes comme le pilote automatique de Tesla. Les années 2010 ont observé des approbations plus réglementaires et des tests publics en Californie et au Nevada; Les voitures sans conducteur ont été testées sur des routes publiques avec différents niveaux de supervision. En 2015, Tesla a lancé la première fonction de conduite semi-autonome dans ses voitures, introduisant le pilote automatique.

Ces avancées montrent que bien que la conduite entièrement autonome (niveau 5) soit encore dans quelques années, des véhicules semi-autonomes qui peuvent reprendre certaines tâches de conduite commencent à devenir plus efficaces. Le développement de véhicules autonomes progresse des idées spéculatives précoces. De nombreux progrès significatifs ont été réalisés au cours des dernières décennies. La conduite entièrement autonome est toujours en développement et est sur le point de changer la façon dont la société, la technologie et le transport fonctionnent dans les années à venir.

Signification des véhicules autonomes

La transformation en véhicules autonomes (AVS) est plus qu'un changement technologique. C'est un moment révolutionnaire pour la société qui catalyse les changements dans divers secteurs. Les blessures à la circulation routière, qui est une raison majeure de décès pour les personnes âgées de 5 ans à 29 ans, peuvent être réduites avec des véhicules autonomes. Selon le rapport 2018 de l'Organisation mondiale de la santé, plus de 1,35 million de décès surviennent chaque année, en raison des blessures au trafic routier. Les AV peuvent augmenter la mobilité de près d'un milliard de personnes handicapées ou de troubles de la mobilité. De plus, l'impact des véhicules autonomes est énorme - cela pourrait conduire à un changement social, économique et environnemental massif en améliorant la durabilité.

L'importance des véhicules autonomes (AV) s'étend au-delà des progrès technologiques. L'un des impacts les plus profonds des véhicules autonomes sera sur la sécurité routière. L'erreur humaine est la cause de la plupart des accidents de la circulation, et l'élimination des facteurs tels que la distraction, la fatigue et la prise de décision altérée, peut réduire considérablement les accidents, sauver des vies et prévenir les blessures. Grâce à des capteurs complexes, à l'apprentissage automatique et à l'analyse des données en temps réel, la technologie autonome permet à AV de détecter et de répondre plus précisément à l'environnement. En plus de la sécurité, les AV offrent des avantages économiques importants. Ils promettent de réduire la congestion du trafic en optimisant le flux de trafic et en permettant une utilisation efficace de l'espace routier, ce qui peut entraîner un temps de trajet plus court, une consommation de carburant réduite et des coûts de transport. La montée en puissance des services de covoiturage autonomes et de fret pourrait conduire à des transports plus abordables et accessibles, en particulier dans les zones rurales. De plus, l'adoption généralisée de l'AV pourrait créer de nouveaux emplois dans des industries telles que l'IA, l'analyse des données, la fabrication automobile et le développement des infrastructures.

L'importance environnementale des véhicules autonomes mérite également d'être mentionnée. Les AV peuvent réduire les émissions de gaz à effet de serre en raison de leur capacité à s'intégrer à la technologie des véhicules électriques. Ils réduisent la consommation de carburant en évitant l'accélération, le freinage et le ralenti inutiles qui contribuent également à faire face aux conditions météorologiques. En fin de compte, les véhicules autonomes ont le potentiel de transformer l'urbanisme et d'augmenter la mobilité.

Application de véhicules autonomes

Les voitures autonomes ont un large éventail d'applications qui pourraient révolutionner la façon dont les gens et les marchandises sont transportés. De même, cela s'applique à la façon dont les villes sont conçues et à la façon dont nous utilisons les routes. Équipé d'une technologie de pointe telle que l'intelligence artificielle (IA), elle peut être naviguée et contrôlée sans intervention humaine. La capacité de conduire en toute sécurité et efficacement sur la route dépend de systèmes complexes qui interagissent avec l'environnement et prennent des décisions en temps réel.

Transport personnel:L'une des utilisations les plus importantes des voitures autonomes est le transport personnel. AVS peut fournir une plus grande mobilité aux personnes qui ne sont pas en mesure de conduire en raison de l'âge, de l'invalidité ou d'autres limitations. Il permet aux passagers de se concentrer sur d'autres activités, telles que le travail ou la relaxation pendant le vol.
Services de covoiturage:Les véhicules autonomes devraient transformer l'industrie du covoiturage en réduisant le besoin d'intervention humaine. Des entreprises comme Uber et Lyft explorent déjà l'utilisation d'AVS dans leurs véhicules. Ils peuvent ramasser et déposer les passagers sans aide. Ces services peuvent réduire les coûts de voyage, rendre le transport plus accessible et augmenter l'efficacité globale.
Services de fret et de livraison:Les camions automatisés et les fourgons de livraison peuvent révolutionner la logistique en réduisant les coûts de transport et en augmentant l'efficacité. AVS peut fonctionner pendant de longues heures, la réduction du délai de livraison et de la consommation de carburant aide les marchandises à se déplacer plus rapidement. Ceci est bénéfique dans le transport à longue distance des camions et prend en charge le service de livraison de dernier mile.

Aspects technologiques et composants des véhicules autonomes

La technologie derrière les véhicules autonomes ou les voitures autonomes repose entièrement sur les composants dont ils sont composés. Les AV dépendent d'une suite de capteurs qui perçoivent l'environnement dont ils font partie. Voici les types suivants:

Lidar (détection de lumière et tâtonnement):La technologie LiDAR peut également être appelée imagerie laser, détection et allant. Cette technologie a un sens à distance et utilise des lumières laser pour mesurer toute distance avec précision et haute précision pour créer une représentation 3D de l'environnement. Un capteur laser fonctionne en tirant des impulsions de lumière sur la cible, qui pourrait être une route, un arbre ou un bâtiment, et il calcule le temps pris pour que cette lumière retourne à sa source. Ce temps est utilisé pour analyser à quel point les objets sont distants et sont traités dans une carte efficace. Une entreprise nommée Velodyne a des unités LiDAR et a généré environ 2,4 millions de points de données chaque seconde.
Radar:Le radar est défini comme la détection de radio et la fonctionnalité. Il s'agit d'un système de surveillance et de détection qui utilise des ondes radio pour analyser l'angle, la vitesse des objets et la plage. Il a été développé plus tôt, au 20e siècle et cette technologie est devenue cruciale dans des domaines variés. L'application du radar peut être observée dans les véhicules autonomes, l'aviation, la navigation maritime, ainsi que les prévisions météorologiques. Le radar est essentiel pour détecter les objets dans toutes les conditions météorologiques pendant la lumière du jour ainsi que la nuit. Il utilise des ondes radio pour détecter la distance d'un objet ainsi que la vitesse. Fonctions radar automobiles dans la bande de fréquences de 75 à 80 GHz, qui fournit des mesures précises, quelles que soient toutes les conditions météorologiques. Il joue un rôle par excellence dans la détection des objets, l'estimation de la vitesse et la mesure de la distance.
Caméras:Dans les véhicules autonomes, les caméras sont cruciales car elles aident à connaître et à interpréter l'environnement de conduite. Ils permettent la reconnaissance et la détection d'objets. Les caméras en AVS aident également à la détection des voies et à la maintien de la voie en gardant le véhicule au centre et en identifiant les marques de voie. Ils aident au feu de circulation et à la détection des signes qui permet à la voiture autonome de réagir et de répondre avec précision conformément aux règles de la route. Les caméras suivent le mouvement de l'objet et prédisent le mouvement, ce qui aide à éviter les accidents ou les collisions. Ils ont une technologie de perception de la profondeur, qui est intégrée à des caméras stéréo pour connaître la distance estimée des objets car ils ont des objectifs haute résolution qui capturent des photos à 120 images / sec. Ces caméras aident également à la cartographie et à la localisation en identifiant les paysages et les points de repère. Ils sont équipés d'une aide dans la détection des obstacles et des fonctions de freinage d'urgence, garantissant la plus grande sécurité et les réponses instantanées aux changements de route soudains ou aux changements.
Capteurs à ultrasons:Ces capteurs sont essentiellement utilisés pour la détection de courte portée, en particulier pendant les manœuvres de stationnement. Dans les véhicules autonomes, les capteurs à ultrasons sont essentiels pour les tâches étroites. Ils ont une technologie qui permet une assistance au stationnement en guidant les véhicules à détecter les objets à proximité. Ces capteurs à ultrasons fonctionnent également à basse vitesse et ont également une détection d'obstacles qui est également adaptée aux détections d'angle mort.
Communication de véhicule à tout (V2X):V2X permet aux véhicules de communiquer avec d'autres véhicules, qui est également appelé communication V2V, avec des parties variées de l'infrastructure environnante. Il vise à améliorer et à améliorer l'efficacité du trafic, à la sécurité routière et à permettre une conduite autonome. V2X permet aux véhicules d'échanger des données confidentielles et critiques en temps réel. Selon l'évaluation de Fortune Business Insights, on estime que le marché automobile V2X devrait atteindre jusqu'à 11,088 milliards de dollars d'ici 2029.

Fondation et principes fonctionnels des véhicules autonomes

L'intelligence artificielle et les systèmes logiciels variés sont les principes fondateurs sur lesquels les voitures autonomes sont fortement dépendantes. Le logiciel est un composant essentiel, car ces véhicules n'auront aucune mobilité à moins que le logiciel ne soit installé. Certains d'entre eux incluent:

Algorithmes d'apprentissage automatique:AVS utilise des modèles d'apprentissage profondément enracinés pour la perspective et la perception. Il existe différentes tâches comme la détection d'objets et la classification des objets. Un tel type d'algorithme de machine est le lecteur de Nvidia. Cette plate-forme peut traiter jusqu'à 320 billions d'opérations par seconde (sommet).
Processus de prise de décision et planification des chemins:Cet algorithme peut calculer simultanément des routes optimales avec les lois de la circulation et la sécurité. Peu d'entreprises préfèrent utiliser l'apprentissage du renforcement afin d'améliorer la prise de décision au fil du temps.

Exigences technologiques essentielles pour le bon fonctionnement des véhicules autonomes

Cartes haute définition:Des cartes sont nécessaires pour la navigation dans les véhicules autonomes. Ici, les technologies et Tomtom sont les meilleurs fournisseurs qui dirigent sur le marché.
Informatique 5G et Edge:5G et le calcul des bords sont codépendants les uns sur les autres. Ensemble, ils font sécuriser les véhicules autonomes car la 5G aide les voitures à communiquer en temps réel en raison d'une faible latence. D'un autre côté, Edge Computing aide les véhicules à prendre des décisions rapides en traitant les données et les informations localement et évite de s'appuyer sur des serveurs cloud.

Leaders de l'industrie et innovateurs de véhicules autonomes

Tesla:Fournit une automatisation de niveau-deux, qui est disponible aux États-Unis via son programme bêta complet sur l'auto-conduite (FSD), qui compte au moins 160 000 utilisateurs.
Waymo:Waymo a dépensé 20 millions de kilomètres de déplacements autonomes sur les espaces publics et a même lancé un service commercial de robotaxi à Phoenix, en Arizona.
Croisière (General Motors):Il a obtenu une licence pour fournir un service de grêle sans taxi sans conducteur, ce qui permet d'opérer à San Francisco à partir de 2022.

Projets pilotes et déploiements réels

Apollo de Baidu Go.:Apollo Go de Baidu, un taxi autonome ou un service de robotaxi. Il est développé par Baidu qui est une grande entreprise technologique en Chine. Dans le cadre du projet de conduite autonome Apollo au plus large, de Baidu, Apollo GO est conçu pour fournir un transport autonome à la demande dans les zones urbaines. Leur objectif est de rendre le covoiturage ou le covoiturage plus sûr et plus efficace en raison de l'application de véhicules autonomes. Baidu a déployé plus de 500 véhicules autonomes pour son service de robotaxi Apollo Go dans diverses villes chinoises, ce qui en fait l'une des plus grandes flottes de robotaxi au monde, en réalisant 1 million de trajets d'ici 2022. Une expansion rapide et un volume élevé de promenades mettent en évidence les progrès de Apollo Go dans le développement de la technologie de conduite autonome avancée et le rendant accessible au grand public.
Uber et Aurora: Uber Technologies, Inc. est principalement connu pour son service de covoiturage qui permet aux gens de réserver leurs manèges à l'aide d'une application mobile. D'un autre côté, Aurora Innovation, Inc. a été fondée en 2017 qui est une entreprise technologique qui se concentre sur le développement de véhicules autonomes. Les deux sociétés, Uber et Aurora, travaillent ensemble pour créer des voitures autonomes, et elles sont donc en mission pour déployer des chauffeurs de camions car il y a une pénurie d'environ 80 000 conducteurs aux États-Unis.

Situation législative et perspectives

États-Unis:La National Highway Traffic Safety Administration a montré une disposition à réaliser des directives. Cependant, le pays n'a pas de lois fédérales qui s'appliquent directement aux véhicules automatisés. En Californie, l'État a créé des règles et règlements stricts pour tester les voitures autonomes. Par conséquent, la Californie ne permet aux entreprises de tester les véhicules autonomes que s'ils obtiennent un permis officiel. Jusqu'à 60 permis ont déjà été présentés à diverses entreprises pour tester leurs véhicules sur les routes de Californie.
Europe:L'Europe a ses propres réglementations pour les véhicules autonomes qui sont principalement guidés par la réglementation des Nations Unies n ° 157 et les modifications conformément à la Convention de Vienne sur la circulation routière.
Asie:La Chine, en 2021, a publié une annonce nationale mettant l'accent sur ses objectifs de développement de la technologie des véhicules autonomes (AV). De plus, en 2020, le Japon a accordé une conduite autonome de niveau 3 sur les routes publiques. Le niveau 3 permet aux véhicules de se conduire dans certaines conditions mais nécessite qu'un conducteur soit disponible pour prendre le contrôle si nécessaire. Cette décision a fait du Japon l'un des premiers pays à autoriser les véhicules de niveau 3, l'aidant à faire progresser son industrie AV.

Avantages des véhicules autonomes: une étude complète

Les véhicules autonomes ont la possibilité de transformer des vies en termes de sécurité routière, de croissance économique, de durabilité environnementale et d'équité sociale. Examinons de plus près comment ces véhicules autonomes peuvent améliorer le transport.

Amélioration de la sécurité routière et diminution des erreurs humaines:Selon la National Highway Traffic Safety Administration (NHTSA), l'erreur humaine est la cause d'environ 94% des accidents de la route. Les voitures autonomes sont conçues pour prévenir les erreurs courantes causées par des facteurs humains, tels que la distraction de la fatigue ou le jugement altéré. Les véhicules autonomes s'appuient sur des capteurs avancés, des caméras et des logiciels qui fonctionnent avec cohérence et précision. Pour réduire le risque d'accélération, des changements de voie soudaine et une queue arrière, les voitures autonomes peuvent traiter et répondre immédiatement aux informations, permettant au conducteur de répondre plus rapidement aux obstacles, aux piétons ou aux changements dans les conditions de la circulation.
Capacités prédictives:Les véhicules à moteur qui peuvent se guider à l'aide des technologies de l'IA sont capables de évaluer les dangers que les autres conducteurs ne peuvent pas en une fraction de seconde. Ces automobiles sont capables de le faire à l'aide des caméras et du radar. Les éléments sensoriels intégrés parmi les AV augmentent également la couverture et réduisent les risques de collision avec les autres usagers de la route en interaction.
Alternative pour les véhicules conventionnels dans des environnements difficiles:Les véhicules autonomes sont conçus pour avoir plusieurs couches de redondance pour les systèmes critiques (freinage, direction, etc.), ce qui signifie que si un système échoue, un autre système prend le relais. La fiabilité supplémentaire est utile dans des environnements difficiles où les opérations d'urgence sont nécessaires. Dans l'ensemble, les véhicules autonomes peuvent bien performer dans des environnements difficiles car ils sont équipés d'une technologie qui leur permet d'avoir une meilleure vision en basse lumière, brouillard, pluie et même neige en raison de composants technologiques comme le lidar, le radar et les caméras infrarouges, contrairement aux conducteurs humains qui comptent à la vue. Les voitures autonomes peuvent naviguer avec précision avec des capteurs qui détectent les obstacles, quelle que soit la visibilité.
Manœuvre d'urgence:Les véhicules autonomes sont capables de faire des tournages assez brusques sur la route qui peuvent aider à diriger le véhicule d'un accident. Ce système agit plus rapidement qu'un conducteur humain moyen, et donc la gravité de l'accident peut être réduite.

Une plus grande accessibilité et une disponibilité émouvante pour les non-conducteurs: les véhicules autonomes peuvent se conduire avec peu ou pas d'aide humaine, ce qui signifie qu'ils peuvent être motivés par des personnes qui ne peuvent pas conduire en raison de handicaps physiques. Étant donné que ces véhicules n'ont pas besoin d'un conducteur, ils peuvent fournir une mobilité indépendante aux personnes qui pourraient autrement avoir du mal à se déplacer ou même à ceux qui ne sont pas en mesure de conduire en raison d'autres handicaps sans avoir à compter sur un conducteur humain.

Les véhicules autonomes électroniques sont-ils les meilleures alternatives pour l'environnement?

Les véhicules électriques autonomes (EV) sont largement considérés comme l'une des meilleures alternatives aux voitures conventionnelles à essence. D'autant plus que le monde est confronté à des défis environnementaux, économiques et sociaux croissants. Les AV électriques sont des alternatives prometteuses aux voitures de carburant conventionnelles. Cependant, il est nécessaire de relever et de résoudre les défis existants qui nécessiteront des investissements importants dans les infrastructures, la technologie et les politiques publiques. Étant donné la vague actuelle de l'innovation et le besoin urgent de solutions pour lutter contre le changement climatique, la congestion du trafic et la sécurité routière, les véhicules autonomes EV devraient jouer un rôle important dans les transports futurs, car les AV électriques réduisent considérablement la pollution de l'air et l'émission des gaz à effet de serre.

Défis et préoccupations des véhicules autonomes

Bien que les véhicules autonomes aient des avantages significatifs, les impacts environnementaux posent plusieurs défis et préoccupations qui doivent être traités. La principale préoccupation est le potentiel d'une consommation d'énergie accrue, si les voitures autonomes peuvent être conçues pour être électriques, elle réduit la dépendance aux combustibles fossiles mais conduit à des utilisations généralisées d'une demande énergétique globale plus élevée. Les voitures autonomes nécessitent d'immenses ressources informatiques en raison de la connectivité et de la puissance de traitement constantes, car ces véhicules collectent et analysent d'énormes quantités de données en temps réel. Par conséquent, il pourrait y avoir une possibilité qu'il y ait une forte dépendance et une charge sur la consommation d'énergie des véhicules et leur infrastructure de soutien, telles que les centres de données et les réseaux 5G.

Un autre problème environnemental est l'impact du cycle de vie de la production de véhicules autonomes. Les voitures autonomes comptent fortement sur des capteurs avancés (tels que le lidar, les caméras et le radar) et les systèmes informatiques hautes performances, et ils peuvent nécessiter plus de matières premières et d'énergie que les véhicules conventionnels, ce qui conduira AVS à générer une empreinte carbone. Il est particulièrement vrai dans le cas où les matériaux utilisés dans la construction, tels que le lithium, le cérium, le néodyme et d'autres métaux des terres rares ne sont pas d'origine durable et pourraient augmenter la demande de batteries et de composants de véhicules électriques. La demande accrue peut exercer une pression supplémentaire sur l'environnement car l'exploitation minière et l'extraction des ressources sont extrêmement dangereuses pour la nature.

Obstacles techniques

Limites du capteur:Les conditions météorologiques telles que les précipitations lourdes et la neige peuvent limiter l'efficacité des capteurs, affectant les données du LiDAR et de la caméra.
Défis de perception de l'IA:L'IA a des limites dans les zones avec des pièces mobiles complexes telles qu'une ville, où il y aura toujours des composants inattendus tels que les piétons ou les cyclistes.

Problèmes juridiques et éthiques

Responsabilité des accidents:Lorsqu'il y a un cas d'accident ou d'accident, il est très difficile de mettre des pénalités sur les voitures autonomes car il n'y a pas de conducteur pour prendre responsabilité. On ne sait souvent pas qui est légalement responsable de l'accident. En 2018, un cas d'un accident mortel impliquant une voiture autonome Uber a soulevé cette question. La situation a suscité des inquiétudes quant à savoir si le fabricant de la voiture ou l'opérateur (Uber, la société testant la voiture) doit être pénalisé ou tenu responsable de l'accident.
Dilemmes éthiques:Les dilemmes éthiques dans les voitures autonomes impliquent des décisions difficiles sur ce qu'une voiture devrait faire dans des situations dangereuses. Un exemple courant est le «dilemme du tramway». Ce dilemme est une expérience de pensée dans laquelle une personne doit choisir entre deux options difficiles. Par exemple, si une voiture autonome s'écrase et ne peut éviter de frapper personne. Par exemple, une voiture devrait-elle protéger les passagers à l'intérieur ou les piétons à l'extérieur? C'est un problème difficile car les gens ont des opinions différentes sur les "bons" choix. La programmation d'une IA de voitures pour rendre ces choix justes et éthiques est toujours un domaine de recherche en cours.

Risques de cybersécurité

Vulnérabilités:Les voitures autonomes sont sujettes à être piratées et compromises. En 2015, quelques chercheurs ont réussi leur tentative de piratage sur une Jeep Cherokee, qui aussi à distance, ce qui a entraîné le rappel de 1,4 million de véhicules.
Confidentialité des données:Les voitures autonomes utilisent des quantités dynamiques, avancées et considérables de données à des fins de calcul afin de recueillir des informations et de menacer la vie privée de l'utilisateur final et l'utilisation des données.
Problèmes de confiance:L'enquête AAA en 2021 a révélé que 71% des Américains sont prudents à utiliser des systèmes entièrement autonomes sur leurs voitures.

Impact des véhicules autonomes et sa mise en œuvre sur la société et l'économie

Perturbation du marché du travail:

Professions de conduite:Selon American Trucking Associations (ATA) et les estimations du Bureau des statistiques du travail américain (BLS), les États-Unis compte environ 3,5 millions de conducteurs actifs dans le transport de marchandises à travers le pays. Des niveaux d'automatisation élevés peuvent éliminer une grande partie de ces positions.
Industries connexes:L'assurance automobile, les ateliers de réparation et les services d'intervention d'urgence seront également affectés en raison de la diminution du nombre d'accidents.

Véhicules conduits: perspectives et tendances futures

Disposages de la ville:Selon la source notable de l'ingénieur environnemental Eran Ben-Joseph du MIT, publié dans son livre «Rething Lot: The Design and Culture of Parking». La nécessité réduite de stationnement a le potentiel de convertir environ 5,7 milliards de places de stationnement à travers le pays.
Gestion du trafic:Estime que les véhicules sans conducteur pourraient augmenter la capacité routière de 80% sont souvent cités dans les études sur le flux de la circulation et les performances AV. La principale source de ces informations est une étude de 2013 de la National Highway Traffic Safety Administration (NHTSA), et des recherches supplémentaires de l'Institute of Electro and Electronics Engineers (IEEE) indiquent que de courtes distances entre AVS, la conduite synchronisée et coordonnée peuvent conduire à un flux de trafic plus fluide et à augmenter la capacité routière.

Assurance et structures de responsabilité modernes

Changement de l'industrie:Le secteur de l'assurance automobile a une valeur attendue d'environ 308 milliards de dollars aux États-Unis et recherchera de nouveaux modèles de rémunération en fonction de la responsabilité du fabricant.
Réduction premium:Il existe des possibilités de réduire les montants requis pour les primes d'environ 60% en raison d'un minimum d'occurrences motrices.

Opportunités économiques

Nouveaux marchés:L'estimation d'Intel suggère que l'industrie des véhicules autonomes (AV) pourrait atteindre une évaluation de 7 billions de dollars d'ici 2050. Dans son rapport intitulé "Accelert the Future: l'impact économique de l'économie des passagers émergente", que la société a publié en 2017, Intel a prédit que les véhicules autonomes et les services connexes créeraient une opportunité économique massive, atteignant des trimelles en valeur par le milieu du siècle.
Innovation et startups:En 2022, les startups liées à l'AV ont connu un investissement de plus de 12 milliards de dollars.

Durée de mise en œuvre prévue

Disponibilité des consommateurs:Le niveau 4 AVS devrait être prêt pour les consommateurs d'ici 2030, selon les experts de l'industrie.
Pénétration du marché:D'ici 2040, les voitures autonomes pourraient représenter 33% de tous les véhicules vendus dans le monde (marché IHS).

Avancées technologiques à l'horizon

Ordinateurs quantiques:peut augmenter la capacité de traitement des voitures autonomes pour la prise de décision en temps réel.
Lidar à l'état solide:Solid State Lidar assure des coûts réduits et une durabilité accrue, ce qui pourrait réduire les coûts du LiDAR de 75 000 $ à 1 000 $ par unité.

Intégration avec d'autres mégatendants

Internet des objets (IoT):AV deviendra un nœud important dans l'écosystème de la ville intelligente en communiquant avec d'autres appareils sur les infrastructures.
Énergie renouvelable:L'intégration des véhicules électriques alimentés par des sources d'énergie renouvelables soutient les objectifs de durabilité environnementale.

Synthèse

Les véhicules autonomes sont une innovation technologique de pointe qui a le potentiel de révolutionner le transport. Ils offrent des réglementations technologiques et des défis d'acceptation du public et promettent des gains importants en matière de sécurité, d'efficacité et d'accessibilité. L'avenir des véhicules autonomes semble prometteur. Cependant, de nombreux défis doivent être surmontés avant que les véhicules sans conducteur ne deviennent courant. En technologie, des progrès importants ont été réalisés, en particulier dans le domaine de l'IA, de la technologie des capteurs et du traitement des données en temps réel. Cependant, la réalisation de l'autonomie de niveau 5, où les véhicules peuvent conduire entièrement de manière autonome dans toutes les conditions, est toujours un obstacle majeur dans les environnements urbains complexes ou les conditions météorologiques difficiles. Des progrès continus et des tests rigoureux sont nécessaires pour garantir que la technologie peut gérer en toute sécurité un large éventail de situations réelles.

Sur le plan économique et social, l'avenir des AV est mitigé; Bien que les AV apportent des avantages tels que l'amélioration de la sécurité et de l'accessibilité, ils présentent également des défis liés à la mobilité de l'emploi. Les avantages des AV sont certains. Cependant, ils sont interdépendants des gouvernements, des entreprises et de la société par le biais de la politique et du développement des infrastructures, car la plupart de leurs entreprises seront en raison de ces parties prenantes.

Sur le plan environnemental, les véhicules autonomes offrent une occasion claire de réduire les émissions de gaz à effet de serre et la consommation d'énergie si elles sont entièrement intégrées aux solutions d'énergie propre. L'utilisation de l'énergie électrique et des sources d'énergie renouvelable, y compris une production durable, aidera à compenser les impacts environnementaux négatifs associés à l'augmentation des AV.

Bien que l'avenir des véhicules autonomes soit possible et positif, la réalisation de ces avantages dépendra du dépassement des obstacles technologiques, sociaux et environnementaux importants. Le passage vers un système de transport plus automatisé reste prometteur, mais prendra une planification, une réglementation et une innovation minutieuses.