Tendances et jalons des véhicules autonomes à partir de 2022 et ce à quoi il faut s'attendre en 2023.

 

Elles ne sont peut-être pas encore omniprésentes, et les avantages qu'elles commencent à apporter au quotidien ne sont peut-être pas perceptibles, mais les technologies automatisées dans l'industrie automobile commencent à arriver à maturité. L'industrie des "robots-taxis" commence à voir davantage de petits déploiements commerciaux. Les camions autonomes sont sur le point d'être utilisés dans le monde réel, et les technologies de capteurs de nouvelle génération sont déployées sur les véhicules en vente. Cet article couvre certains des développements et des étapes les plus passionnants de l'année dernière et fait des prédictions sur ce qui pourrait arriver l'année prochaine.

 

 

La plus grande nouvelle de cette année dans le monde des robotaxis est l'arrivée des services commerciaux à San Francisco. Il s'agit d'une étape importante à laquelle le secteur travaille depuis un certain temps, mais elle n'est malheureusement pas aussi excitante qu'il n'y paraît.

 

Cruise a été la première entreprise à atteindre ce stade à San Francisco. Leur parcours a été assez long et est parsemé d'autres petits succès. Il a commencé en octobre 2020, lorsque Cruise a obtenu un permis d'essai sans conducteur du California DMV. Cela signifiait qu'elle pouvait faire rouler les véhicules sans personne à bord, pas même un conducteur d'essai. En juin 2021, Cruise a reçu l'autorisation de commencer à proposer des trajets aux habitants de San Francisco sans conducteur de sécurité à bord. Ces trajets étaient gratuits et n'avaient pas de clients payants, une distinction importante. La grande étape a été franchie en septembre 2021, lorsque Waymo et Cruise ont tous deux obtenu un "permis de déploiement sans conducteur". La dernière pièce du puzzle serait d'obtenir l'autorisation d'exploiter un service commercial auprès de la California Public Utilities Commission, ce qui a été accordé à Cruise en juin 2022.

Les gens peuvent penser qu'ils peuvent désormais se présenter à San Francisco et monter dans un robotaxi sans conducteur sans hésiter. Si c'est vrai sur le papier, c'est assez limité dans la pratique. Seuls 30 véhicules, sur les quelque 150 que compte la flotte de Cruise*, sont autorisés à être utilisés. Les véhicules sont limités à 30 mph, le service ne peut fonctionner qu'entre 22 heures et 6 heures du matin, et seule une petite partie de la ville peut être utilisée - ce n'est pas la révolution des transports espérée, mais un pas dans la bonne direction.

 

Cruise espère prouver sa compétence et étendre ses paramètres de test au cours des mois et années à venir. Mais la vraie question est peut-être de savoir ce qui est arrivé à Waymo.

Waymo a été à l'avant-garde de la course aux véhicules autonomes pendant quelques années, mais en 2021, cela a changé. IDTechEx utilise une métrique appelée "miles par désengagement" pour évaluer les progrès et la maturité des acteurs de la voiture autonome. Cette métrique correspond au nombre de miles qu'un acteur tel que Waymo réalise en un an, divisé par le nombre de fois où un conducteur de sécurité doit intervenir auprès du système autonome, en reprenant le contrôle. En pratique, cela suggère le nombre moyen de kilomètres qu'un véhicule autonome peut parcourir avant de rencontrer une situation qu'il pourrait ne pas être en mesure de gérer. Les deux graphiques ci-dessous montrent comment Waymo est passé du statut de leader en termes de kilomètres par désengagement à celui de septième.

 

Le dérapage des performances de Waymo est survenu alors qu'il intensifiait ses tests à San Francisco, alors qu'auparavant, il avait privilégié des environnements moins difficiles, plus suburbains. IDTechEx soupçonne que cette baisse de performance pourrait être liée au fait que Cruise avait commencé un service limité à San Francisco. Cependant, Waymo lorgne désormais sur un déploiement à Los Angeles, dont le réseau routier est généralement un peu plus favorable aux robotaxis que celui de San Francisco.

 

 

Outre le glissement de son propre classement, la réduction des performances de Waymo, qui est passé de près de 30 000 miles par débrayage à un peu moins de 8 000, a un effet d'entraînement sur l'industrie. IDTechEx utilise la performance moyenne des trois principaux acteurs pour évaluer l'évolution du secteur. Depuis 2015, ce chiffre a connu une croissance exponentielle et prévisible. Avec la régression de Waymo en 2021, la moyenne des trois premiers n'a pas augmenté comme prévu. Par conséquent, le calendrier des nouveaux déploiements risque d'être un peu repoussé. Espérons que Waymo puisse se remettre sur les rails cette année, et IDTechEx s'attend à voir une autre année de croissance significative en évaluant à nouveau la métrique au printemps 2023.

 

 

En dehors des États-Unis, la Chine a également accéléré le déploiement de ses robots-taxis autonomes. Baidu, Pony.ai et AutoX ont fait des progrès significatifs. Baidu et Pony.ai effectuent d'importants tests à Pékin et, à l'instar de Cruise et Waymo, proposent des services de robotaxi commerciaux limités. Baidu et Pony.ai ont reçu l'autorisation de lancer un service de robotaxi sans conducteur derrière le volant en avril de cette année, avec un léger hic. Leurs services doivent toujours avoir un superviseur présent dans le véhicule, vraisemblablement assis sur le siège passager avant. Ils seront également limités à un certain nombre de voitures, à des heures de fonctionnement et à un système de géocalisation. Baidu pourra exploiter dix voitures entre 10 heures et 16 heures, tandis que Pony.ai ne disposera que de quatre voitures entre 9 heures et 17 heures, toutes deux opérant dans une zone de 23,1 miles carrés. AutoX développe son service de robotaxi à Shenzhen depuis plus d'un an et dispose désormais d'une zone de service presque trois fois plus grande que celle de Baidu et Pony.ai à Pékin, soit 65 miles carrés.

Vous trouverez de plus amples informations sur le marché des robotsaxis, ainsi que sur le marché des véhicules autonomes privés, dans le rapport complet d'IDTechEx intitulé Voitures autonomes, robotaxis et capteurs 2022-2042 ". Le rapport prévoit également la demande de capteurs pour les voitures selon différents niveaux d'automatisation SAE et donne un aperçu des derniers développements en matière de capteurs.

 

 

Cette nouvelle et passionnante solution de mobilité future est en passe de devenir moins nouvelle, moins passionnante et peut-être bientôt confinée à l'histoire. Le concept d'un avenir alimenté par des roboshuttle est que ces petits véhicules partagés pourront fonctionner de manière plus souple qu'un bus. Ainsi, ils pourront proposer des itinéraires plus variés et certains fonctionneront à la demande.

 

Ces véhicules sont apparus il y a plusieurs dizaines d'années, mais ils ne pouvaient circuler que sur des routes isolées avec des systèmes de guidage intégrés. D'un point de vue fonctionnel, ils étaient comparables à un train autonome très bon marché mais lent et de capacité très limitée. La version moderne à route ouverte existe depuis le début des années 2010. Les pionniers de cette industrie sont EasyMile et Navya, deux entreprises françaises disposant de véhicules similaires et d'un financement d'environ 100 millions d'euros chacune. Au fil des ans, elles ont fourni environ 200 véhicules chacune à différentes entreprises, agences de transport et autres acteurs de la mobilité désireux de tester la technologie. Le problème est qu'après de nombreuses années d'essais, ils ne semblent pas près de déployer un service commercial de roboshuttle entièrement développé. Ce qui est encore plus inquiétant, c'est que l'intérêt pour ces véhicules semble être en déclin, le nombre d'entreprises travaillant activement sur les roboshuttle semblant avoir atteint son maximum. C'est l'une des principales conclusions du rapport d'IDTechEx sur les véhicules lourds autonomes, que l'on peut voir dans la figure ci-dessous. Des entreprises notables telles que Local Motors ont été contraintes de fermer leurs portes, tandis que d'autres, comme Continental et Bosch, ont présenté des concepts dans le passé, mais se sont ensuite tues sur le sujet.

 

 

Non seulement le nombre d'entreprises actives est en baisse, mais certains éléments indiquent que certains acteurs clés pourraient être en difficulté. Navya's est un leader du secteur, mais ses ventes sont en baisse depuis 2018. Une partie de ce phénomène est sans doute attribuée à la pandémie mondiale de COVID-19, mais cela n'expliquerait pas la chute de 2019, et on s'attendrait à une certaine reprise à l'heure actuelle. Les résultats financiers de 2022 montreront peut-être que c'est désormais le cas pour les roboshuttles, mais IDTechEx s'attend à ce que le déclin se poursuive.

 

IDTechEx estime que ces véhicules présentent des obstacles majeurs et des défauts fondamentaux qui doivent être surmontés pour qu'ils puissent prospérer.

 

Les Roboshuttles partageront le défi de robotaxis en prouvant que la technologie autonome est suffisamment mature pour qu'on lui confie la vie de ses passagers. En plus de cela, ils doivent également se battre contre des réglementations plus fondamentales régissant ce qui constitue un véhicule en état de marche. C'est le problème de l'homologation. Dans la plupart des régions, un véhicule doit satisfaire à une longue liste de caractéristiques et de critères techniques pour être déclaré conforme à la réglementation routière. Cette liste comprend des éléments tels que les ceintures de sécurité, un nombre minimum de roues, des freins, des feux, etc. - des éléments qui rendent les voitures sûres. Mais les navettes robotisées ont tendance à ne pas présenter certaines caractéristiques essentielles de cette liste, car elles ont été conçues dès le départ pour être sans conducteur. Les omissions les plus évidentes sont le volant, les pédales de commande, les rétroviseurs et le compteur de vitesse. Cela crée des frictions. Même si la technologie autonome pouvait être approuvée à 100 % aujourd'hui, le code de la route interdirait probablement l'utilisation commerciale de ces véhicules. Il s'agit toutefois d'un domaine dans lequel IDTechEx constate des progrès. Nuro, spécialisée dans les livraisons sans chauffeur, a fait pression pour que des changements soient apportés afin de permettre à ses pods sans chauffeur de circuler sur la route. L'un des résultats est que la NHTSA a récemment mis en place un changement de règle qui signifie que les véhicules sans conducteur ne transportant pas de personnes n'ont pas besoin de ceintures de sécurité et d'airbags. Un progrès ! Cependant, ce n'est qu'un petit pas vers des véhicules de livraison de marchandises sans conducteur commercialement opérationnels aux États-Unis. IDTechEx craint que la route soit encore longue pour que les navettes robotisées obtiennent tous les changements de loi dont elles ont besoin.

 

Malgré le pessimisme pragmatique des paragraphes précédents, il y a encore de l'espoir pour les roboshuttles. Les intentions de Cruise concernant l'Origin et l'acquisition de "2getthere" par ZF sont deux activités clés qui incitent IDTechEx à l'optimisme. Cruise est l'un des leaders dans la course aux robots-taxis et fait partie de General Motors. Son concept original est un mélange entre un robotaxi et une roboshuttle. Il ressemble à une roboshuttle mais possède une cabine confortable pour six personnes plutôt qu'une cabine utilitaire pour le transport de masse. Il est également conçu pour se déplacer à la vitesse d'une autoroute plutôt qu'à la vitesse d'un piéton comme la plupart des roboshuttles. Ces différences ne sont toutefois pas très importantes. Ce qui est important, c'est que GM a le pouvoir et l'influence nécessaires pour influencer la NHTSA et obtenir les changements dont elle a besoin pour commercialiser l'Origin avec son design non conventionnel et non homologué.

 

De plus, elle est réellement en mesure d'augmenter la production lorsqu'elle obtiendra finalement le drapeau vert. Le fait que Cruise soit sans doute le plus mature et le plus prospère des acteurs du secteur des robots-taxis, et qu'il puisse peut-être rivaliser avec Waymo d'Alphabet, est également un atout. ZF n'a pas le même poids et la même influence que GM, mais c'est un fournisseur de premier rang avec des capacités de production et des revenus de plusieurs dizaines de milliards. En 2019, elle a acquis 2getthere, un fabricant de roboshuttle qui travaille depuis de nombreuses années sur des solutions de voirie non publique. × ce moment-là, les difficultés des roboshuttles auraient été bien connues, il s'agirait donc d'un pari calculé de la part de ZF, un pari qu'ils pensent probablement avoir un avenir.

 

Une couverture et une analyse complètes de l'industrie des roboshuttles, ainsi que des profils approfondis des principaux acteurs, sont disponibles dans le rapport d'IDTechEx intitulé

Véhicules autonomes lourds 2023-2043 : camions, bus et robonavettes ". Ce rapport couvre également les bus autonomes et le camionnage autonome. Il est complété par des prévisions de ventes unitaires, des prévisions de revenus et des prévisions de radars, de caméras et de LiDAR pour l'autonomie des poids lourds.

 

 

Les camions autonomes sont rapidement devenus l'une des perspectives autonomes les plus intéressantes de l'année dernière. L'un des principaux développements et jalons dans ce domaine s'est produit l'année dernière, en décembre, lorsque le leader du secteur, TuSimple, a effectué un voyage de 80 miles à travers l'Arizona avec une cabine vide et sans intervention humaine.

La raison pour laquelle il faut s'enthousiasmer est que toutes les conditions sont réunies pour que ce secteur explose dans les années à venir. Tout d'abord, il existe une pénurie mesurable et connue de conducteurs aux États-Unis, en Europe et en Chine. Plusieurs facteurs sont à l'origine de cette situation, les principaux étant le vieillissement de la population des chauffeurs sans la relève nécessaire, la croissance massive du commerce électronique et la nécessité de transporter davantage de marchandises sur les routes. Deuxièmement, il existe un chevauchement important entre les capacités de la technologie autonome actuelle et les exigences de l'environnement dans lequel les véhicules évolueront. Les premiers déploiements se feront probablement entre des centres de distribution séparés par de vastes étendues d'autoroutes. Cela élimine bon nombre des scénarios les plus difficiles pour les véhicules autonomes, comme les piétons, les panneaux d'arrêt, les virages à gauche non protégés, les virages à droite aux feux rouges et d'autres situations qui dépendent du jugement humain. Enfin, les camions autonomes peuvent apporter une augmentation significative de la productivité. De nombreux trajets à travers les États-Unis prennent plusieurs jours aux humains en raison des limites de temps de conduite quotidiennes. Les véhicules autonomes n'y seront pas soumis et ont le potentiel de réduire de moitié le temps de livraison pour les trajets dépassant une certaine distance. Il est nécessaire d'augmenter la capacité de la flotte, ce que les camions sans conducteur pourraient faire. Le domaine de la conception opérationnelle est à la portée de ce que les technologies autonomes peuvent réaliser, et il y a la perspective d'une augmentation significative de la productivité par camion avec l'autonomie. Il semble que les étoiles soient alignées pour les camions autonomes, et IDTechEx s'attend à ce que les premières routes commerciales sans conducteur soient annoncées d'ici un à deux ans.

 

Un aperçu complet du marché du camionnage autonome et de ses principaux acteurs est disponible dans le rapport d'IDTechEx intitulé Véhicules autonomes lourds 2023-2043 : camions, bus et robonavettes ". Ce rapport fournit également une prévision sur 20 ans des ventes unitaires, des recettes et des principaux composants autonomes pour l'industrie des véhicules lourds autonomes.

 

 

La grande nouvelle dans le monde des radars automobiles est que les véhicules grand public ont commencé à être équipés de radars d'imagerie 4D de nouvelle génération au début de cette année. Les radars d'imagerie 4D apportent une augmentation significative des performances par rapport à la génération précédente de radars, avec une résolution 16 fois supérieure*. Les fournisseurs traditionnels de premier rang y parviennent en utilisant quatre puces radar au lieu d'une seule comme dans les modèles existants. Pour le consommateur, cela se traduira par des fonctions ADAS plus fluides et plus efficaces, améliorant son expérience et, surtout, améliorant la fonctionnalité des fonctions de sécurité comme le freinage automatique d'urgence. Jusqu'à présent, les véhicules qui ont été équipés de radars à imagerie 4D comprennent le BMX iX, qui utilise le modèle ARS540 de Continental, et le Feifan R7 chinois, qui utilise un modèle de ZF.

En dehors de la chaîne d'approvisionnement conventionnelle, certaines start-ups sont sur le point de déployer leurs radars d'imagerie 4D de nouvelle génération, et ces radars sont dotés d'une technologie encore plus excitante ! Ils peuvent être considérés comme la prochaine génération au-delà de ceux fournis par Continental et ZF aujourd'hui. Ceux qui enthousiasment le plus IDTechEx sont Arbe, basé en Israël, et Uhnder, basé au Texas. Alors que les acteurs de premier plan adoptent désormais des technologies CMOS au silicium avec des transistors de 40 à 45 nm, ces jeunes entreprises vont de l'avant avec un processus de 22 nm pour Arbe et un processus de 28 nm pour Uhnder. Ces transistors de plus petite taille permettent de concentrer un plus grand potentiel d'imagerie sur une puce plus petite, avec des résultats incroyables. Uhnder peut obtenir la même résolution avec une puce que Continental et ZF avec quatre, tandis qu'Arbe multiplie par 10 la résolution par rapport à Uhnder, Continental et ZF.

 

Ces gains de performance sont fantastiques, mais les start-ups doivent établir une voie vers la production et le déploiement, et heureusement, elles l'ont fait. En octobre 2022, Arbe a annoncé qu'elle s'était associée à Veoneer, qui prévoit de développer des radars en utilisant la conception de référence d'Arbe. Veoneer dit vouloir disposer de versions de préproduction de ces nouveaux radars à imagerie 2K 4D d'ici la mi-2023. Uhnder, cependant, va entrer sur le marché encore plus tôt. Sa puce radar sera commercialisée par le fournisseur de premier rang Magna sous le nom de produit Icon. L'Icon sera déployé sur la prochaine Fisker Ocean, dont les premières livraisons sont prévues en novembre 2022.

 

Les radars d'imagerie 4D constituent une étape importante dans la mise en place de fonctions autonomes plus performantes pour les véhicules grand public. Cependant, une autre technologie est également en train d'arriver, qui a été présentée comme un changement de jeu pendant des années, mais qui était tout simplement trop chère. Le LiDAR a enfin atteint un niveau de prix tel que les équipementiers sont prêts à commencer à l'intégrer, et les annonces d'adoption de modèles se sont multipliées cette année. 2023 pourrait donc être l'année du LiDAR.

 

 

*Ici, la résolution est utilisée comme une version simplifiée du nombre de canaux virtuels. Les radars actuels en ont 12, ZF, Continental et Uhnder en ont 192, et Arbe en a 2 000. Le nombre de canaux virtuels n'est pas directement lié à la résolution, d'autres facteurs ayant également un effet.

 

 

Le LiDAR n'est pas une technologie nouvelle. Elle n'est pas aussi vieille que le radar, mais il peut être surprenant d'apprendre qu'elle existe depuis les années 1960. Les premières versions étaient simples et initialement utilisées pour des applications de télémétrie dans l'aérospatiale et la défense. × mesure que le développement et les applications se sont multipliés, le LiDAR a acquis la capacité de mesurer les angles, la vitesse et de produire des cartes 3D détaillées, mais l'équipement était coûteux. Les avantages pour l'automobile sont apparus clairement dans les années 2000. Le LiDAR pouvait offrir les capacités du radar à une résolution beaucoup plus élevée. Cependant, jusqu'à récemment, il était tout simplement trop cher pour être adopté à grande échelle par l'industrie automobile.

 

L'année dernière semble avoir été un tournant pour le LiDAR, avec de plus en plus d'équipementiers annonçant des modèles qui en seront équipés. Volvo utilisera Luminar avec l'équipementier chinois SAIC. Continental et Denso équipent les Toyota et les Lexus. L'Audi A8 est équipée d'un Valeo, tout comme certaines Mercedes. BMW a choisi Innoviz, tout comme Volkswagen, et la liste est encore longue. Ces exemples concernent principalement des véhicules haut de gamme ; toutefois, l'industrie automobile a un effet de ruissellement bien démontré, les technologies phares se diffusant vers le bas des prix sur une période de 5 à 15 ans. Compte tenu de l'importance que l'industrie automobile accorde actuellement à la sécurité et des avantages que le LiDAR promet, cet effet de ruissellement pourrait ressembler davantage à un jaillissement/une coulée/une cascade qu'à un ruissellement.

 

Pour plus d'informations sur l'analyse comparative des technologies, l'exploration des opportunités commerciales, le suivi des activités des acteurs et l'analyse du marché, veuillez consulter le rapport IDTechEx "Lidar 2023-2033 : Technologies, acteurs, marchés et prévisions".

 

 

Avec toute l'excitation de l'année passée et les promesses d'avenir, voici trois prédictions d'IDTechEx pour 2023.

 

 

 

 

Tout bien considéré, il y a beaucoup de choses à attendre dans le monde de l'automobile d'ici 2023. Ici, chez IDTechEx, l'équipe chargée de la mobilité future suivra de près tous les développements et fournira une analyse plus approfondie dans les futurs rapports et contenus du portail.

 

*La Honda Legend a également été certifiée niveau 3 au Japon, mais seulement 100 exemplaires ont été disponibles.

 

Pour en savoir plus sur la recherche IDTechEx, veuillez visiter www.IDTechEx.com/Research. Des pages d'échantillons sont disponibles pour tous les rapports IDTechEx.