A la gare de Neustadt an der Weinstrasse, dans le Land de Rhénanie-Palatinat, Lucy attend à quai. Il ne s’agit pas de la sœur jumelle de l’australopithèque découverte en 1974, mais du train autonome, véritable laboratoire roulant, utilisé par Thales pour effectuer toute une batterie de tests. A première vue, cet autorail n’a rien de futuriste. Il date de 1994 et roule avec un moteur diesel, dont l’odeur envahit parfois la voiture unique. Il appartenait à la compagnie WEG, qui donnait des prénoms féminins à ses trains et transportait voyageurs et marchandises sur les lignes ferroviaires secondaires du Bade-Wurtemberg.
A 8h40, vendredi 2 septembre, le train quitte la gare de Neustadt et rejoint, après quelques kilomètres sur le réseau principal, la ligne utilisée par des trains touristiques entre Lambrecht et Elmstein, destination qu’il atteindra après une vingtaine de kilomètres. A l’intérieur, des armoires avec des serveurs, des ingénieurs sur des écrans, des techniciens dans la cabine avant, pour conduire et laisser le train rouler seul sur certains segments du parcours, à une vitesse souvent réduite. Il ne dépasse jamais 30 km/h sur la voie touristique, mais peut rouler plus vite entre Neustadt et Lambrecht.
Anticiper les obstacles jusqu'à 1 500 mètres
Thales teste son système APS (Advanced positioning system) pour géolocaliser les trains avec précision en utilisant le réseau GNSS (GPS permanent), ainsi que des radars, des capteurs lidar et des caméras qui ont permis de développer une cartographie topologique de la ligne et surveillent la voie pour détecter des obstacles. Les données sont analysées par des algorithmes pour en connaître la nature. On ne va pas arrêter un train pour un sac plastique ou une feuille…
Actuellement, les tests permettent d’anticiper à 200 ou 300 mètres les obstacles. Mais le but pour des trains de fret ou des trains régionaux serait d’atteindre 1 500 mètres, quand ils rouleront en service à une vitesse bien plus élevée. Pour Thales, ce n’est pas un problème technique : dans certains secteurs comme la défense, certains capteurs permettent de voir à dix kilomètres. « Nous intégrons dans le transport ferroviaire des technologies éprouvées dans notre unité Communication & sécurité », précise Amine Arezki, directeur marketing Transport chez Thales, spécialiste du train autonome.
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« Nous visons un prototype avancé pour 2023, et une première mise en service en 2025 ou 2026, sans doute avec la SNCF qui est plutôt en avance dans ce domaine, annonce Amine Arezki. Les premiers trains autonomes pourraient être utilisés dans le secteur du fret. Mais le trafic régional, et notamment les petites lignes, pourraient en tirer des bénéfices financiers non-négligeables. A l’inverse, il est peu probable que des trains à grande vitesse roulent sans conducteur. Ces technologies seraient utilisées dans le cadre d’une aide à la conduite. » Il reste encore quelques étapes à franchir, notamment dans l’intelligence artificielle pour la sécurité, où il est nécessaire de développer des standards homologables.
Une solution pour scruter l’affluence
A bord de Lucy, Thales teste également une solution pour gérer l’affluence et la sécurité des voyageurs. « Elle doit permettre d’améliorer le confort et la sécurité du voyageur. Nous utilisons le réseau CCTV de caméras dans les stations et à bord des trains pour proposer l’information en temps réel de la densité des passagers en utilisant des algorithmes en intelligence artificielle, explique Grégory Addes, chef de produit pour les systèmes de transport terrestre. Cela permet d’adapter la densité de passagers dans le train, et la consommation d’énergie. »
Dans le laboratoire roulant, quand un espace est trop fréquenté, un voyant passe au rouge, quand il n’y a personne, c’est le vert… Un outil adapté pour les trains autonomes, mais aussi les métros, trams, et trains régionaux. Ces informations permettent de prévenir les voyageurs de ne pas choisir une voiture bondée. Le mécanisme est en test sur le métro de Doha au Qatar. Les opérateurs peuvent de leur côté adapter les départs selon la fréquentation. Cet outil permet également de prévenir d’éventuels problèmes d’insécurité en scrutant le comportement des voyageurs, bien entendu anonymisés.
Thales travaille également sur les trains téléguidés. Des partenariats avec la Deutsche Bahn et la SNCF ont déjà été noués. Il s'agit d'une solution pour économiser le personnel dans les manœuvres pour sortir ou rentrer les trains en voie de garage ou pour reprendre la main en cas de panne d’un train autonome. Au final, Lucy permet au groupe français – dont les activités ferroviaires seront absorbées par le japonais Hitachi au premier trimestre 2023 – de « pouvoir avancer à [son] rythme, précise Amine Arezki. Dans les consortiums, nous devons davantage planifier. » Ce laboratoire roulant est en route pour rejoindre Berlin et la grand-messe du ferroviaire, InnoTrans, qui se tiendra à partir du 20 septembre.
