La Plateforme PAVIN Météo Extrême était inaugurée, sous la pluie, à Clermont-Ferrand début octobre. Il s’agit d’une plateforme unique en Europe, portée par le CEREMA (Centre d’études et d’expertise sur les risques, l’environnement, la mobilité et l’aménagement). En partenariat avec l’Université Clermont Auvergne, elle vise à tester des véhicules autonomes – ou des logiciels d’assistance- sous des conditions météorologiques extrêmes comme le brouillard et la pluie.
Un écosystème dense autour du véhicule intelligent
La Plateforme PAVIN Météo Extrême fait partie d’un réseau de plateformes technologiques en Auvergne, en lien avec l’Université Clermont Auvergne et des partenaires européens.
Frédéric Bernardin, responsable du groupe de recherche sur les systèmes de transport intelligent au CEREMA explique: « Ce réseau, nommé en clin d’œil au site volcanique du Puy de la Vache, signifie « Plateforme Auvergnate pour le Véhicule Intelligent ». Historiquement, la première plateforme PAVIN, dédiée aux véhicules urbains, se trouve sur le campus des Cézeaux à l’Université Clermont Auvergne.
La plateforme PAVIN Milieu Naturel, gérée par l’INRAE, se concentre sur la robotique agricole à l’AgroTechnoPôle situé dans l’Allier (Voir l’article dédié). Et enfin, PAVIN Énergie Solaire, développée par l’UCA, traite de la production d’énergie solaire.
La plateforme PAVIN Météo Extrême s’est ensuite greffée à ce réseau en se concentrant sur les conditions météorologiques dégradées. Cette plateforme se distingue par sa capacité à reproduire des conditions météorologiques extrêmes (brouillard, pluie) pour les véhicules autonomes, un domaine essentiel pour assurer la sécurité routière. Elle vient de bénéficier d’une modernisation importante, augmentant ainsi ses capacités de simulation. Grâce à cette infrastructure, Clermont-Ferrand s’impose comme un hub stratégique de l’innovation dans le secteur des véhicules intelligents et autonomes en Europe.
Tester la fiabilité des capteurs
La Plateforme PAVIN Météo Extrême a été conçue pour tester des capteurs embarqués dans les véhicules autonomes et semi-autonomes. En effet, les véhicules autonomes dépendent fortement de capteurs tels que les caméras, les radars, les LIDARs et les systèmes GPS pour naviguer et prendre des décisions en temps réel. Les conditions météo influencent directement la fiabilité des capteurs, la prise de décision et la sécurité globale du système. L’amélioration de la performance des véhicules autonomes dans des conditions météorologiques variées est essentielle pour garantir leur adoption à grande échelle et assurer la sécurité routière.
Ces tests, réalisés dans des conditions météorologiques simulées comme la pluie ou le brouillard, contribuent à garantir la fiabilité des systèmes de conduite autonome. En effet, la plateforme permet d’obtenir des résultats très proches des conditions réelles, offrant ainsi une simulation précise pour valider les technologies. En collaboration avec des laboratoires de recherche tels que l’Institut Pascal, elle permet des avancées dans le domaine des transports intelligents et des véhicules autonomes. « Nous pensons avoir aujourd’hui l’équipement le plus performant au monde pour recréer ces conditions météorologiques, dépassant même ce qui se fait au Japon », déclare Pascal Berteaud.
Par ailleurs, une thèse est en cours, au sein du LAPSCO, sur les questions d’acceptabilité des technologies de conduite autonome par les usagers. C’est l’autre pan d’importance du sujet : établir la confiance, rassurer pour favoriser l’acceptabilité et l’adoption de ces innovations.
Pavin Météo Extrême, concrètement
La toute nouvelle version de la Plateforme PAVIN Météo Extrême est conçue pour être écoresponsable, notamment dans sa gestion de l’eau. Le système de pluie fonctionne en circuit fermé, avec une récupération et filtration de l’eau utilisée, y compris de l’eau de pluie naturelle, afin de limiter la consommation d’eau. Ce processus garantit que la plateforme n’utilise pas d’eau du réseau et n’en rejette pas dans les systèmes d’évacuation publics.
Son objet est donc, on l’aura compris, de tester la robustesse des capteurs dans des conditions météorologiques complexes. Son fonctionnement s’articule autour de grands principes
Dimensions et complexité des essais
Le tunnel de 50 mètres de long et 7 mètres de large permet de recréer des scénarios réalistes pour tester les capteurs des véhicules. Des scènes complexes sont montées pour simuler des environnements routiers variés. On y trouve par exemple des passages piétons avec des piétons ou des véhicules, afin de tester la capacité des capteurs à réagir à des situations diversifiées.
Éclairage et météo simulée
La plateforme permet aussi de simuler des conditions d’éclairage et météorologiques variées, jour ou nuit, à l’aide de rangées de LED ajustables et d’un système de génération de brouillard basé sur de l’eau sous pression. Ce brouillard, conçu pour imiter le brouillard naturel, est calibré avec précision pour simuler les mêmes tailles et densités de gouttelettes ! Cela garantit des essais réalistes pour tester la performance des capteurs des véhicules dans des conditions de visibilité réduite.
Stabilité thermique
Un autre point est la stabilité thermique à l’intérieur du tunnel. La température doit rester homogène afin que le brouillard se maintienne uniformément sans se dissiper plus vite d’un côté que de l’autre. Cela garantit des résultats cohérents tout au long des essais.
Reproductibilité et simulation.
En plus de ces fonctionnalités, la plateforme dispose d’un poste de contrôle complet où les techniciens supervisent en temps réel les conditions météorologiques recréées et leur impact sur les capteurs des véhicules. Ils peuvent ajuster les paramètres pour s’assurer que les conditions simulées sont conformes aux attentes des clients. Enfin, la plateforme offre également des outils de simulation numérique sophistiqués pour analyser le comportement des capteurs dans des environnements simulés en 3D. Cela permet aux ingénieurs de tester les capteurs en conditions réelles ou simulées et de combiner les deux approches pour des résultats encore plus précis.
Focus CEREMA : un rôle de tiers de confiance
Le rôle du CEREMA est d’accompagner l’État, les collectivités locales et les entreprises dans l’aménagement du territoire. Il fournit des expertises pour aider à la prise de décision, en particulier dans le domaine des infrastructures et des mobilités.
« Aménager le territoire s’appuie sur une expertise technique en matière de mobilités futures, pour permettre aux élus et entrepreneurs de prendre des décisions éclairées » souligne Marie-Claude Jarrot, la présidente. Dans ce cas, le CEREMA veut jouer un rôle tiers de confiance. Avec 2 500 experts répartis sur le territoire, son approche décentralisée permet de rechercher des solutions concrètes aux défis locaux.
Pour Pascal Berteaud, Directeur général, la structuration de l’activité de recherche au CEREMA a beaucoup évolué ces dernières années. « Nous nous voyons comme un passeur de savoir entre le monde de la recherche et le monde opérationnel », a-t-il expliqué. Pour accomplir cette mission, le CEREMA a renforcé ses partenariats avec les universités et les équipes de recherche. « Aujourd’hui, ce sont 12 équipes de recherche, toutes intégrées dans des UMR (Unités Mixtes de Recherche) ou en processus d’UMRisation », a-t-il ajouté, ». Ce renforcement de la recherche permet au CEREMA de rester connecté aux avancées scientifiques tout en répondant aux besoins opérationnels.
Recherche fondamentale et application : une collaboration étroite avec l’Université Clermont Auvergne
D’ailleurs, Mathias Bernard, président de l’Université Clermont Auvergne, souligne lui aussi l’importance de cette collaboration initié il y a plus d’une décennie. Notamment à travers des projets communs comme le Labex IMobS3, un laboratoire d’excellence consacré à la mobilité intelligente, devenu pierre angulaire du CIR (Centre International de Recherche) « Systèmes innovants pour la production et les transports » dans le cadre du label I-Site Cap 2025.
« Ce partenariat vise à faire avancer la connaissance autour des enjeux de mobilité, mais aussi à répondre aux défis sociétaux que ces innovations représentent. Il crée un lien direct entre la recherche fondamentale et ses applications concrètes. L’objectif est de traduire les découvertes scientifiques en applications pratiques, répondant ainsi aux besoins des entreprises et des territoires.» déclarait Mathias Bernard.
Enfin, des collaborations avec le secteur privé
La Plateforme PAVIN Météo Extrême a permis de développer des partenariats solides, aussi bien avec des grands groupes comme Michelin, Daimler, Nissan, qu’avec des startups locales telles que 4D Virtualiz (voir l’itw de Pierre Delmas, responsable produit et partenariat) et SHERPA Engineering. Ces collaborations s’étendent au-delà du secteur automobile, touchant également à des domaines comme la robotique agricole et les nouvelles mobilités.
