Dynamiques latérale et longitudinale découplées pour la commande d'un convoi urbain avec des distances inter-véhicules variables et minimisées

National audienceLes problèmes de congestion de trafic peuventêtre considérablement améliorés par l'optimisation de la distance inter-véhicules. La conduite de véhicules automatisés en convoi, sur autoroute comme en milieu urbain, est une voie prometteuse car elle permet d'améliorer la sécurité des transports. La commande d'un convoi en milieu urbain comprend une commande longitudinale et une commande latérale couplées. Les stratégies les plus répandues pour la commande longitu-dinale en convoi sont l'espacement variable et l'espacement constant. La stratégie d'espacement variable ne requiert pas beaucoup d'informations (position, vitesse...) en provenance des autres véhicules, et la stabilité du convoi peutêtre assurée en utilisant des capteurs embarqués simples, mais les distances inter véhicules peuvent devenir très grandesà vitesseélevée. La stratégie d'espacement constant entre les véhicules peut assurer la stabilité du convoi avec une densité de traficélevée, mais elle requiert que chaque véhicule reçoive des informations, au minimum en provenance du leader. Dans cet article, les modèles dynamique et cinématique du véhicule ne prenant pas en compte le glissement des roues, sontétablis. La linéarisation exacte est utilisée pour découpler les dynamiques latérale et longitudinale. La stabilité et la précision de la commande sont vérifiées. La commande par modes glissants aété utilisée pour la commande latérale. Pour la commande longitudinale, une nouvelle loi aété proposée. Cette loi dérive de la stratégie d'espacement variable entre les véhicules. Elle minimise les distances entre véhicules, qui de-viennent quasimentégales aux distances désirées (comme dans l'espacement constant). Elle permet d'augmenter la stabilité et la robustesse tout enévitant la saturation de couple de la commande, sans grand effet sur les distances entre véhicules. La communication entre les véhicules. La communication entre véhicules n'est pas lourde, et n'est pas critique non plus, car le convoi peut basculer en mode totalement autonome et stable en l'absence de toute communication. Le logiciel Torcs est utilisé pour montrer l'efficacité de la modification proposée et son effet potentiel sur la densité du trafic