C’est une grande première, et une nouvelle avancée dans les recherches sur le véhicule autonome. Ce mercredi 12 juillet 2017 à 10h30 sur le réseau Vinci Autoroutes, un véhicule autonome a franchi pour la première fois une barrière de péage en totale autonomie.

Un véhicule autonome Citroën C4 Picasso du Groupe PSA a passé le péage de Saint-Arnoult-en-Yvelines, le plus grand d’Europe, sans aucune intervention du conducteur, grâce à une communication spécifique établie entre le véhicule et l’infrastructure. Cette expérimentation réussie en conditions réelles de trafic constitue une avancée essentielle dans le développement du véhicule autonome vers le niveau 4 (mind off – sans supervision du conducteur).

Elle constitue l’aboutissement d’un programme de développement initié en 2016 qui scelle la collaboration entre deux acteurs majeurs de la mobilité : le Groupe PSA et Vinci Autoroutes, premier opérateur d’infrastructures autoroutières en Europe et leader de son secteur dans le domaine des nouvelles mobilités. Une première marche importante est ainsi franchie dans la connexion entre le véhicule autonome et les nouvelles générations d’infrastructures nécessaires à son développement.

Le franchissement de la barrière de péage, un sujet complexe et stratégique

Le passage d’une zone de péage est un sujet complexe pour un véhicule autonome. Il requiert une capacité à gérer les flux croisés des véhicules qui s’orientent de manière aléatoire au niveau de la barrière de péage et nécessite également de pouvoir assurer le guidage du véhicule autonome sur cette zone qui se caractérise par une absence de marquage au sol.

Il s’agit aussi de guider la trajectoire du véhicule autonome de manière à lui permettre de s’insérer automatiquement dans la voie de péage équipée pour l’accueillir, mesurant seulement 3 mètres de large. Enfin, le véhicule autonome doit être en mesure de gérer tout imprévu susceptible de survenir lors du franchissement de la barrière de péage.

L’indispensable communication entre l’infrastructure et le véhicule autonome

La mise en place d’un protocole de communication spécifique entre l’infrastructure de péage opérée par Vinci Autoroutes et le véhicule Citroën C4 Picasso AVA du Groupe PSA a été essentielle.

• Un système de guidage est déployé 500 mètres en amont de la barrière de Saint-Arnoult, en direction de Paris. Il permet au véhicule autonome de suivre une trajectoire pré-enregistrée, qui le guide jusqu’à la voie de péage sélectionnée et équipée pour l’accueillir. Il lui indique le trajet à parcourir à la sortie de la barrière, jusqu’à ce qu’il rejoigne la section courante de l’autoroute, où le véhicule peut continuer à se guider au moyen des lignes blanches.
  • Une autorisation de passage est adressée au véhicule, lui indiquant si la barrière est ouverte. L’infrastructure transmet cette information au véhicule autonome au moyen d’une antenne UBR (Unité de Bord de Route) positionnée 300 mètres avant la barrière de péage, en bordure d’autoroute, et raccordée au système de péage. Celle-ci utilise pour l’émission de ses données, le protocole ITS G5, qui est la référence dans le cadre de la communication à destination des véhicules connectés. Désormais, trois voies du péage de Saint-Arnoult sont équipées pour transmettre rapidement et de manière sécurisée l’information d’autorisation de passage relayée par l’antenne UBR et accueillir les véhicules connectés et autonomes, à l’instar du véhicule Citroën C4 Picasso AVA du Groupe PSA.
  • Le système d’information du péage a quant à lui été modifié pour assurer les passages de véhicules autonomes. Il analyse en temps réel la disponibilité de la voie et s’assure que les conditions sont réunies pour permettre le passage en toute sécurité. L’autorisation ainsi calculée est ensuite envoyée au véhicule autonome via l’antenne UBR.
  • Enfin, pour cette expérimentation, le C4 Picasso AVA a été doté d’un badge de télépéage lui permettant de franchir les voies en toute autonomie.

Une expérimentation inscrite dans un cadre plus large

Cette expérimentation est le fruit d’un travail en commun mené depuis plusieurs mois entre les équipes du Groupe PSA et celles de Vinci Autoroutes. Il s’inscrit dans le cadre d’un programme plus large visant à faire coopérer le véhicule autonome et l’infrastructure pour aboutir à une conduite autonome complète (niveau 4 d’autonomie). Pour cela, des travaux sont menés notamment sur les sujets suivants :

• Le safe stop, qui consiste à prédéfinir des solutions pour guider automatiquement le véhicule sur une aire de stationnement.
• La qualification des circulations propices au mode autonome, et leur communication en temps réel au véhicule. Ce sujet est particulièrement important pour permettre au véhicule autonome d’évoluer de manière sécurisée sur un tracé en intégrant d’éventuels événements liés au trafic (ralentissements, accidents, …).

Ce travail s’inscrit en cohérence et en collaboration avec d’autres programmes de recherche sur le sujet du véhicule connecté et autonome, auxquels participent le Groupe PSA et Vinci Autoroutes, comme Scoop@f et C-Roads. Par ailleurs, le Groupe PSA et Vinci Autoroutes participent activement aux projets de normalisation et de partage de connaissance notamment au travers de l’institut VEDECOM.

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