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Vir’Volt développement d’un système automatisé de conduite d’un prototype électrique permettant d’optimiser la consommation

par DIRE - publié le , mis à jour le

Vir'Volt développement d'un système automatisé de conduite d'un prototype électrique permettant d'optimiser la consommation

Gilles Millerioux, Centre de Recherche en Automatique de Nancy - CRAN
Thomas Chambrion, Institut Elie Cartan de Lorraine - IECL

Le CRAN et l’IECL sont impliqués depuis 3 ans dans le développement d’un système automatisé de conduite d’un prototype électrique permettant d’optimiser la consommation. Ce prototype, nommé Vir’Volt, est engagé dans l’European Shell Eco-Marathon, une course européenne annuelle regroupant près de 200 équipes, où l’équipe vainqueur est celle ayant obtenu la consommation minimale. Lors de l’édition 2014 qui s’est déroulée à Rotterdam, le véhicule s’est hissé au 2e rang des équipes françaises dans la catégorie batterie.

Techniquement, les lois de contrôle sont calculées en temps réel par un microcontrôleur embarqué dans le véhicule. Grâce aux mesures délivrées par les capteurs de vitesse et de position (GPS), le microcontrôleur donne automatiquement les ordres au moteur électrique d’accélération et de décélération.

Deux stratégies ont été mises en œuvre :
- contrôle adaptatif : le microcontrôleur identifie périodiquement le modèle mathématique du véhicule et donne automatiquement les ordres de conduite optimale d’après le modèle réactualisé en temps réel
- Model Predictive Control : après calcul hors-ligne de la stratégie de conduite optimale d’après le profil du circuit et des contraintes correspondantes (selon la position, vitesses maximales par exemple), le microcontrôleur prédit la conduite optimale sur un horizon donné et réactualise périodiquement le contrôle pour garantir la conduite optimale.

Outre une garantie de consommation optimale, ce dispositif embarqué permet au pilote de se concentrer uniquement sur la trajectoire du véhicule, renforçant de ce fait la sécurité pendant la course.

La vidéo présente le véhicule et dispositif électronique embarqué sur banc de test. La vidéo sera disponible au visionnage après la conférence.

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