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Automatisation de véhicules et situation d’urgence : étude expérimentale des effets sur les occupants

par DIRE - publié le , mis à jour le

Automatisation de véhicules et situation d'urgence : étude expérimentale des effets sur les occupants

Thomas Robert, Xuguang Wang, Philippe Beillas, IFSTTAR

Automatisation de véhicules et situation d’urgence : étude expérimentale des effets sur les occupants

Les outils et procédures de simulation, intégrant notamment des modèles humains, ont pris une place centrale dans la conception et l’évaluation des prestations de sécurité des véhicules. L’introduction de fonctions de sécurité actives (ex : freinage d’urgence, contrôle de la direction) et plus largement l’automatisation des véhicules offrent des opportunités en terme de sécurité. Un certain nombre d’accidents pourraient être évités, ou à défaut, leur gravité pourrait être réduite. Mais, l’introduction de stratégies efficaces et automatisées dans la phase de pré-crash doit être envisagée avec toutes ses conséquences et dans toutes ses phases depuis le risque de perte de contrôle (qui accroitrait le risque d’accident) jusqu’aux conséquences du crash s’il ne peut être évité. Dans ce dernier cas, si la réduction de la vitesse devrait généralement conduire à des améliorations importantes, les conséquences des manœuvres d’urgences pourraient, selon les réactions de l’occupant au risque perçu et aux accélérations dans cette phase, conduire à une protection dégradée si l’occupant est hors position, et améliorée si cette phase peut être utilisée pour préparer le choc (par exemple à l’aide d’actionneurs).

Face à la complexité et la diversité des phénomènes en jeu (depuis la réaction volontaires jusqu’à la réponse au choc), l’utilisation d’outils de simulations décrivant toutes les phases et leur variabilité semble indispensable dans le futur. Une approche possible consisterait à coupler différent types de modèles permettant de décrire :
- les réactions aux risques perçus, ainsi que celles aux faibles phases de décélérations : plutôt qu’une prédiction prenant en compte le processus mental (qui serait probablement trop complexe à simuler), la description des différentes stratégies (observées expérimentalement) à l’aide de modèles simplifiés permettrait de représenter la population des occupants (au sens statistique). Le LBMC a déjà l’expérience de ce type de modèles pour la prédiction de mouvements complexes en ergonomie (Fig. 2). Ces modèles pourraient si nécessaires être couplés avec des modèles mécaniques incluant l’action musculaire pour la phase de décélération.
- la posture en fin de phase de pré-crash pourrait ensuite être appliquée à des modèles humains tels que Fig. 1 afin de simuler le crash et évaluer ses conséquences. Le développement de méthodes permettant l’adaptation de ces modèles à différentes anthropométries et leur mise en position dans des postures complexes est cours dans le cadre du projet Européen PIPER (www.piper-project.eu) coordonné par le LBMC.

Ainsi, une chaine complète de simulation pourrait être mise en œuvre pour aider à la conception de solutions complètes de protection et évaluer leur performance (en termes de bénéfices à attendre par rapport aux coûts associés).

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