«sh@ttle» ou comment dévorer un éléphant?

24. Octobre 2019
Octobre 2019

Comment introduire un thème aussi incroyablement complexe que la conduite automatisée dans la formation des futurs ingénieurs et ingénieures automobiles à la Haute école spécialisée bernoise? «sh@ttle» est un projet dernier cri que des étudiant-e-s motivés, des collaborateurs et collaboratrices scientifiques et des enseignant-e-s doivent lancer.

Pour commencer, il y a le défi

2017: Les journaux et les magazines se surpassent avec des histoires à succès. Les articles actuels sur Google, Tesla et Uber font croire aux lecteurs que le rêve de la voiture automotrice est à portée de main grâce aux dernières technologies de capteurs et de technologies informatiques ainsi qu’à l’intégration de l’intelligence artificielle qui en résulte.
La division Technique automobile de la BFH, unique en Suisse, ne peut en aucun cas se permettre de passer à côté de la tendance à la numérisation. Dans le contexte des derniers développements de la mobilité, elle doit pouvoir conserver son offre de filières d’études attractive ainsi que son rôle d’interlocuteur compétent et neutre en technique du véhicule. Une plateforme d’apprentissage et de recherche pour la conduite automatisée est nécessaire!

Une Renault Twizy, vraiment?

À quoi doit ressembler la plateforme? Qui doit la développer? Mais surtout, comment aborder un projet de cette complexité et de cette taille?
En d’autres termes, comment dévorer un éléphant? Petit à petit, cela va de soi, et nous voulons procéder ainsi dans ce projet.
La plateforme doit être construite sur une Renault Twizy. Cette petite voiture entièrement électrique est basée sur la technologie la plus simple et la plus transparente, ce qui permet de réaliser ses propres capteurs de détection de l’environnement ainsi que l’intégration mécanique des actionneurs de direction et de freinage. L’attractivité et les perspectives d’apprentissage du projet en sont considérablement augmentées.
Renault Twizy
Des étudiants fiers de présenter leur véhicule "sh@ttle" à un large public au Swiss E-Prix à Berne.

La naissance de «sh@ttle»

La naissance du projet d’étude intitulé sèchement «Le projet Twizy» se situe au moment de la prise de conscience que la plateforme est intéressante non seulement pour la recherche et la formation mais aussi pour le chemin qui y conduit.
Malgré une formulation évasive et une issue incertaine dans le cadre du travail de projet en orientation électricité et électronique du véhicule, six étudiant-e-s en cinquième semestre de la filière Technique automobile n’hésitent pas à se lancer dans l’aventure.

Le 22 juin 2019 – E-Prix Bern

Lors de la première séance du projet, on a annoncé que la nouvelle plateforme d’apprentissage et de recherche pour la conduite automatisée sera présenté aux 150'000 visiteurs attendus dans le pavillon de la BFH à l’occasion du premier Swiss E-Prix à Berne. La qualité prime sur la quantité – chaque modification, chaque complément au véhicule doit être conçu judicieusement, réalisé et documenté de manière professionnelle. C’est la seule façon de garantir à la plateforme sa valeur et son attrait pour les futur-e-s étudiant-e-s et les travaux de recherche. Les approches courantes pour les travaux d’étudiant-e-s telles que «Fast prototyping» ou «Quick ’n’ dirty» ne peuvent pas être appliquées à ce projet.

Et après?

Les étudiant-e-s se réjouissent de participer à ce projet formulé ouvertement et de la liberté de conception associée. Ils sont toutefois conscients de la haute exigence, de la responsabilité et du délai fixe du projet. Il manque toutefois la notion de «Donné» et de «Recherché», tant appréciée et connue des conférences. Au début, même la recherche d’un nouveau nom de projet s’avère être un petit défi. Après quelques refus et un va-et-vient, «sh@ttle» remporte l’élection et contribue désormais à son identité.
Outre la technologie complexe composée de capteurs, de commandes de véhicule et de technologie informatique, l’équipe doit faire face à d’autres défis. Il faut distribuer le travail en commençant par identifier les dépendances entre les lots de travaux et les différents membres de l’équipe. Une planification continue tenant compte de l’imprévisible prend de plus en plus d’importance vers la fin du projet. La séance d’équipe hebdomadaire avec une hiérarchie horizontale et un reporting d’équipe clairement structuré devient un outil de direction essentiel.
Avec ses cartons de pizzas vides et des salles de laboratoires éclairées jusque tard dans la nuit, une ambiance de startup se fait ressentir.
Le serrage de la dernière vis et l’installation de la mise à jour si importante peu avant le transport à Berne font partie du déroulement usuel du projet – tout comme l’euphorie initiale, la dépression qui suit, la phase d’évaluation réaliste et finalement la fierté de pouvoir présenter le véhicule à un public intéressé et stupéfait ainsi qu’aux médias rassemblés.

La fin du projet est le début du projet

Les visiteurs du Swiss E-Prix s’émerveillent devant un véhicule équipé d’une technologie de capteurs moderne qui peut être conduit sur l’ordinateur principal via une manette de jeu – dans le jargon technique cette fonction est appelée «Drive by wire». Une simulation du véhicule est également présentée au public. À l’avenir elle permettra de tester les algorithmes et les fonctions sur un «jumeau numérique», avant que les programmes ne soient utilisés sur le véhicule réel avec les conséquences logiques.
Les prochains étudiant-e-s sont déjà dans les startingblocks. Ils doivent insuffler l’intelligence à «sh@ttle» en y intégrant un assistant au freinage d’urgence et de suivi.
Des algorithmes Deeplearning, un traitement de données performant, une technologie de réglage pour le contrôle de la dynamique longitudinale et transversale, pour ne citer que quelques défis, sont au programme. Les connaissances spécialisées des différentes divisions de la BFH en robotique, en informatique et en génie électrique et technologie de communication sont demandées.
L’éléphant n’est de loin pas encore dévoré. Des défis passionnants attendent d’être relevés autour de «sh@ttle».
Le "sh@ttle" peut être contrôlé via une manette de jeu sur l'ordinateur principal - c'est-à-dire "Drive by wire".