Plus précis, plus rapide et plus flexible. Mardi 23 novembre, Valeo a présenté son nouveau scanner Lidar (pour « light detection and ranging », ou détection par laser). Baptisé Scala 3, le capteur doit permettre de gérer des situations de conduite en mode autonome jusqu’à 130 km/h. Un bond de taille par rapport à la génération actuelle.
Avec son laser infrarouge, le Lidar « reconstitue en trois dimensions et en temps réel ce qui se passe autour de la voiture », résume Valeo. Le scanner produit 25 images par seconde, composées de quelque 4,5 millions de points. « Par rapport à la précédente génération, la résolution a été multipliée par 12, la portée par 3 et l’angle de vue par 2,5 », souligne Valeo.
© philippe stroppa Pour son nouveau Lidar, Valeo s'est appuyé sur des capacités de recherche avancée en France et en Allemagne. Crédit : Philippe Stroppa
Production en série en 2024
Grâce à ces améliorations, la voiture peut fonctionner en mode autonome beaucoup plus rapidement. Le Scala 2 pouvait gérer des situations jusqu’à 60 km/h en niveau 3. La nouvelle génération pourrait fonctionner jusqu’à 130 km/h, donc sur autoroute. Les définitions des degrés d’autonomie varient selon les entreprises, mais le niveau 3 désigne souvent un mode où le conducteur peut lâcher le volant dans des situations précises, tout en gardant un oeil sur la route pour intervenir en cas de besoin.
Valeo a déjà investi plusieurs centaines de millions d’euros dans cette technologie. Le développement du Scala 3 a débuté en 2019 et la production en série est prévue pour 2024. Comme les versions précédentes, il sera fabriqué à l’usine Valeo de Wemding (Allemagne). « Le niveau de précision dans l’assemblage des éléments se mesure, sur ce site, à l’échelle du micron », fait valoir Valeo dans un communiqué.
Évaluer la densité des gouttes de pluie
Avec une intelligence artificielle embarquée dans le véhicule, le Lidar peut évaluer la vitesse et la trajectoire des objets environnants, même lorsqu’ils disparaissent du champ de vision du conducteur. L’ordinateur de bord peut ainsi déclencher des manoeuvres de sécurité. Le capteur « évalue jusqu’à la densité de gouttes de pluie et calcule la distance de freinage en conséquence », illustre Valeo. Le fournisseur explique aussi qu’un système d’alerte via le cloud permettrait de prévenir les autres automobilistes d’éventuels dangers. Mais Valeo reste discret sur ses partenaires dans ce domaine.
© philippe stroppa Le Lidar fonctionne aussi de nuit grâce à son laser infrarouge. Crédit : Philippe Stroppa
« Les situations les plus délicates sont celles où il y a un petit objet sur la route. Par exemple, un pneu sur une autoroute. Il faut savoir le détecter suffisamment tôt pour que la voiture sache s’il faut s’arrêter, l’éviter, ou si c’est un objet suffisamment petit pour pouvoir rouler dessus », présente Clément Nouvel, responsable de la technologie Lidar chez Valeo.
Des innovations « localisées »
Comme ses prédécesseurs, le Scala 3 fonctionne avec un miroir tournant pour balayer l’espace à 360°. Clément Nouvel met en avant la logique de continuité entre les différentes générations. « Il faut être très prudent dans le domaine du Lidar. Lorsqu’on change des éléments, aussi faibles soient-ils en apparence, nous perturbons potentiellement le chemin optique, c’est-à-dire l’image que nous obtenons. Et dès que l’image change, nous devons réentraîner et redévelopper les algorithmes », justifie l’ingénieur.
Le Scala 3 abrite donc des innovations « localisées ». « Nous avons augmenté la puissance de la source laser pour aller voir plus loin, tout en respectant les réglementations en vigueur. Cela reste un laser de classe 1 », décrit Clément Nouvel. Autrement dit, un laser sans danger. Le responsable mentionne également un récepteur plus sensible. « Il comporte beaucoup plus de pixels que les récepteurs du Scala 2 », assure l'ingénieur.
Valeo Une représentation d'un nuage de points reconstituée par un capteur Lidar. Crédit : Valeo
Autre amélioration : avec un angle de vue augmenté, le Lidar peut plus facilement être installé au sommet du véhicule ou derrière le pare-brise, et non plus sur le pare-chocs où il peut subir des projections de gravillons. « Nous avons une grosse expérience de l’intégration pare-brise. C’est quelque chose de très complexe, souligne Clément Nouvel. Aujourd’hui, un pare-brise est traité de façon à ne pas laisser passer les infrarouges pour éviter que le tableau de bord ne reçoive trop de rayonnements. L’endroit où on va mettre le Lidar doit être traité différemment. »
Quatrième génération déjà en route
Dans quelles voitures pourra-t-on retrouver ce nouveau Lidar ? Valeo reste discret sur ses discussions avec les constructeurs. La première génération de son capteur se retrouve à bord de véhicules Honda et Audi. Le Scala 2 équipe également la Mercedes Classe S avec un niveau 3 d’autonomie.
Avec son nouveau Lidar, Valeo ne s’intéresse pas seulement aux voitures particulières. « Les navettes autonomes, les robotaxis, les droïdes de livraison, les camions autonomes ou encore les secteurs de l’agriculture, de l’industrie minière et des infrastructures auront besoin d’être équipés de Lidars », considère l’entreprise. Selon elle, le marché du Lidar pourrait peser plus de 50 milliards de dollars en 2030 (environ 44 milliards d’euros).
Valeo se présente comme la seule entreprise à produire un scanner Lidar à grande échelle. L’équipementier a déjà fabriqué plus de 150 000 capteurs de ce type. « 99% des voitures équipées d’un scanner Lidar aujourd’hui dans le monde le sont avec ceux de Valeo », revendique le groupe. « C’est ce qui nous différencie d’autres acteurs du Lidar. Nous ne cherchons pas la performance à outrance. Nous voulons développer un capteur associé à des cas d’usage spécifiques », insiste Clément Nouvel.
Les équipes de Valeo ont déjà commencé sur la quatrième génération du Scala. Une version pour laquelle l'équipementier promet des ruptures technologiques encore plus importantes...
