La plateforme PAVIN Météo Extrême (Plateforme Auvergne pour Véhicules Intelligents - Brouillard-Pluie) située à Clermont-Ferrand est référencée au sein du Centre international de recherche Systèmes innovants pour les transports et la production de l’I-SITE clermontois CAP20-25. Elle permet de reproduire et contrôler le brouillard généré à travers la visibilité météorologique et la taille des gouttes, ainsi que de contrôler l’intensité de la pluie.
Une nouvelle plateforme plus performante et plus écologique
Les caractéristiques techniques de cette nouvelle installation, unique en Europe, ont été optimisées afin d'assurer la meilleure qualité d'essais possibles. La piste mesure 50 mètres de long contre 30 pour l'ancienne, ce qui permettra des essais dynamiques. Elle est également plus large (7 mètres au lieu de 5) et plus haute (5 m au lieu de 2, 2 m), et permettra de produire une pluie encore plus proche de la réalité, et un brouillard plus homogène sous des conditions d’éclairage mieux maîtrisées.
Sur le plan environnemental, la plateforme est aussi plus performante : une moindre consommation énergétique et un meilleur bilan carbone. Elle a une meilleure isolation thermique, utilisera de l’eau recyclée ou récupérée en toiture en circuit fermé, est conçue partiellement avec des matériaux biosourcés et utilise une pompe à chaleur pour l’alimentation en énergie.
Une noue paysagère permettra aux eaux pluviales non réutilisées de s’infiltrer directement dans le sol, désimperméabilisant ainsi plus de 600 m² de surface et réduisant les rejets vers le réseau d’assainissement.
Cette nouvelle plateforme est développée grâce au financement du ministère de la Transition écologique, de la région Auvergne-Rhône-Alpes et de l'Agence de l'Eau Loire-Bretagne.
L’ancienne plateforme pourra être à terme reconvertie en plateforme d’essais en environnement poussiéreux pour des applications de robotique agricole.
Du point de vue de ses fonctionnalités, la plateforme permet :
- La mesure de performance des systèmes d'aide à la conduite / ADAS (ex : détecteurs de piétons et d'obstacles).
- L’étude de la perception du conducteur en conditions de visibilité réduite.
- L’aide au développement de nouvelles technologies d'imagerie adaptées aux conditions de brouillard et pluie (ex : infrarouge, laser, radar).
- La comparaison entre systèmes de vision artificielle et humaine.
- La conception d’algorithmes d’analyse et de traitement d’images et de nuages de point 3D.
- La mesure de la performance de systèmes de signalisation et d’éclairage innovants.
- La validation de capteurs et produits à déployer en extérieur.
Quelques réalisations à l'aide de PAVIN 1
La plateforme PAVIN 1 a permis de mener des partenariats et de réaliser des essais pour de nombreuses entreprises, et a acquis une réputation qui dépasse le niveau national. Voici quelques exemples :
- Le projet national PRISSMA "Plateforme de Recherche et d'Investissement pour la Sûreté et la Sécurité de la Mobilité Autonome" : développement de plateformes d’homologation à la fois en conditions réelles (laboratoires, pistes, conditions météorologiques dégradées) et simulées (jumeaux numériques) des modules à base d’IA utilisés dans le véhicule automatisé, notamment ceux attachés à la perception et au contrôle de trajectoires.
- Le projet FUI AWARE "All Weather All Roads Enhanced vision" : développer un capteur de visibilité dit "ous temps – toutes conditions" notamment en situations dégradées type "nuit" ou "brouillard", afin de percevoir l’environnement d’un véhicule et détecter les vulnérables pour proposer une solution abordable économiquement. Les applications visent les domaines automobile et aéronautique.
- Opération de recherche COMET, caractérisation météo-sensible des conditions de surfaces de chaussées et de trafic :
- caractérisation et modélisation du brouillard naturel dans le projet PARISFOG avec Météo-France,
- évaluation en salle de brouillard de diverses techniques d’imagerie, infrarouge, laser, etc.
- Étude « Perception visuelle et anticipation motrice », aAction du LABEX ImobS3 :
- prise d’information visuelle en conditions dégradées, influence du contexte,
- interactions entre saillance et pertinence pour la perception visuelle.
- Projet FUI SURVIE : Sécurité des usagers de la route et visibilité. Un projet piloté par la société Nexyad, en partenariat avec l’UGE, Valeo, Saint-Gobain, Aximum et Oktal :
- évaluation des systèmes de "mesure" de la visibilité sous pluie artificielle contrôlée,
- tests sur panel d’observateurs pour caractériser la "vision humaine",
- comparaison des performances de la vision humaine et des systèmes de vision artificielle.
Projets de recherche européens
- Projet européen ROADVIEW : "Robust Automated Driving in Extreme Weather". Ce projet ambitionne de développer des systèmes de perception et de contrôle de trajectoire pour des véhicules automatisés robustes aux conditions météorologiques dégradées. Il prévoit une fusion des capteurs caméras RGB, lidars et radars pour une perception avancée de la scène, robuste aux conditions dégradées, qui alimente des modules de pilotage de la trajectoire du véhicule. Les travaux du Cerema dans ce projet portent sur le développement de modèles de bruit météorologique à apporter dans des images de capteurs RGB, lidar et radar pour réaliser des jumeaux numériques physico-réalistes du véhicule automatisé.
- Projet européen AWARD : "All Weather Autonomous Real logistics operations and Demonstrations". Le projet vise à apporter des innovations majeures à l'industrie du transport, aux opérateurs de flotte et à l'ensemble du secteur de la logistique. Le projet contribuera au déploiement accéléré de solutions de transport de marchandises innovantes, connectées et automatisées en Europe et dans le monde entier. Elles peuvent améliorer la sécurité et l'efficacité du transport de marchandises et rendre l'utilisation des véhicules plus confortable. On peut s'attendre à des effets positifs lorsque des systèmes hautement automatisés sont utilisés dans des opérations logistiques allant de plate-forme à plate-forme, y compris les opérations dans un trafic mixte et dans des zones confinées.
- Projet européen H2020 DENSE : aDverse wEather eNvironmental Sensing systEm, projet mené avec des partenaires privés et académiques, piloté par Daimler. Il vise à étudier la perception routière au travers de conditions météorologiques dégradées afin d’élaborer de nouveaux capteurs.
- Projet européen H2020 EMPIR-SUFACE : piloté par l’INRIM (Italie), mené en partenariat avec cinq instituts de métrologie. Il a pour objectif la caractérisation photométrique des surfaces routières, afin de développer des applications de systèmes d’éclairage et de véhicules automatisés.