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Fiche descriptive
Coopération homme-machine multi-niveau entre le conducteur et un système d'automatisation de la conduite (Document en Français)
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Modalités de diffusion de la thèse :
Modalités de diffusion de la thèse :
Auteur : Benloucif Mohamed Amir
Date de soutenance : 06-04-2018
Directeur(s) de thèse : Popieul Jean-Christophe
- Sentouh Chouki
Président du jury : Merienne Frédéric
Membres du jury : Popieul Jean-Christophe
- Sentouh Chouki
- Jonville Patricia
- Bonnifait Philippe
- Moreau Xavier
- Marteau Jean-Yves
- Tissot Jean-Marc
Rapporteurs : Bonnifait Philippe
- Moreau Xavier
Laboratoire : Laboratoire d'Automatique, de Mécanique et d'Informatique Industrielles et Humaines - LAMIH
Ecole doctorale : Sciences pour l'ingénieur (SPI)
Benloucif, Mohamed Amir
Nom
Benloucif
Prénom
Mohamed Amir
Nationalité
DZ
Date de soutenance : 06-04-2018
Directeur(s) de thèse : Popieul Jean-Christophe
Popieul, Jean-Christophe
Nom
Popieul
Prénom
Jean-Christophe
Sentouh, Chouki
Nom
Sentouh
Prénom
Chouki
Président du jury : Merienne Frédéric
Merienne, Frédéric
Nom
Merienne
Prénom
Frédéric
Membres du jury : Popieul Jean-Christophe
Popieul, Jean-Christophe
Nom
Popieul
Prénom
Jean-Christophe
Sentouh, Chouki
Nom
Sentouh
Prénom
Chouki
Jonville, Patricia
Nom
Jonville
Prénom
Patricia
Bonnifait, Philippe
Nom
Bonnifait
Prénom
Philippe
Moreau, Xavier
Nom
Moreau
Prénom
Xavier
Marteau, Jean-Yves
Nom
Marteau
Prénom
Jean-Yves
Tissot , Jean-Marc
Nom
Tissot
Prénom
Jean-Marc
Rapporteurs : Bonnifait Philippe
Bonnifait, Philippe
Nom
Bonnifait
Prénom
Philippe
Moreau, Xavier
Nom
Moreau
Prénom
Xavier
Laboratoire : Laboratoire d'Automatique, de Mécanique et d'Informatique Industrielles et Humaines - LAMIH
Ecole doctorale : Sciences pour l'ingénieur (SPI)
Discipline : Automatique. Automatique, génie informatique
Classification : Sciences de l'ingénieur, Informatique
Mots-clés : Conduite automatiséeAide à la conduiteArchitecture de coopération Homme-MachineContrôle partagéPrise de décisionDétection de l’intentionPlanification de trajectoire coopérativeFacteurs humainsSimulation de conduite
Automobiles -- Systèmes d'aide à la conduite -- Thèses et écrits académiquesSystèmes homme-machine -- Thèses et écrits académiquesConduite automobile -- Simulateurs -- Thèses et écrits académiques
Résumé : Les récentes percées technologiques dans les domaines de l’actionnement, de la perception et de l’intelligence artificielle annoncent une nouvelle ère pour l’assistance à la conduite et les véhicules hautement automatisés. Toutefois, dans un contexte où l’automatisation demeure imparfaite, il est primordial de s’assurer que le système d’automatisation de la conduite puisse maintenir la conscience de la situation du conducteur afin que ce dernier puisse accomplir avec succès son rôle de supervision des actions du système. En même temps, le système doit pouvoir assurer la sécurité du véhicule et prévenir les actions du conducteur qui risqueraient de compromettre sa sécurité et celle des usagers de la route. Il est donc nécessaire d’intégrer dès la conception du système automatisé de conduite, la problématique des interactions avec le conducteur en réglant les problèmes de partage de tâche et de degré de liberté, d’autorité et de niveau d’automatisation du système. S’inscrivant dans le cadre du projet ANR-CoCoVeA (Coopération Conducteur-Véhicule Automatisé), cette thèse se penche de plus près sur la question de la coopération entre l’automate de conduite et le conducteur. Notre objectif est de fournir au conducteur un niveau d’assistance conforme à ses attentes, capable de prendre en compte ses intentions tout en assurant un niveau de sécurité important. Pour cela nous proposons un cadre général qui intègre l’ensemble des fonctionnalités nécessaires sous la forme d’une architecture permettant une coopération à plusieurs niveaux de la tâche de conduite. Les notions d’attribution des tâches et de gestion d’autorité avec leurs différentes nuances sont abordées et l’ensemble des fonctions du système identifiées dans l’architecture ont été étudiées et adaptées pour ce besoin de coopération. Ainsi, nous avons développé des algorithmes de décision de la manœuvre à effectuer, de planification de trajectoire et de contrôle qui intègrent des mécanismes leur permettant de s’adapter aux actions et aux intentions du conducteur lors d’un éventuel conflit. En complément de l’aspect technique, cette thèse étudie les notions de coopération sous l’angle des facteurs humains en intégrant des tests utilisateur réalisés sur le simulateur de conduite dynamique SHERPA-LAMIH. Ces tests ont permis à la fois de valider les développements réalisés et d’approfondir l’étude grâce à l’éclairage qu’ils ont apporté sur l’intérêt de chaque forme de coopération.
Classification : Sciences de l'ingénieur, Informatique
Mots-clés : Conduite automatiséeAide à la conduiteArchitecture de coopération Homme-MachineContrôle partagéPrise de décisionDétection de l’intentionPlanification de trajectoire coopérativeFacteurs humainsSimulation de conduite
Automobiles -- Systèmes d'aide à la conduite -- Thèses et écrits académiquesSystèmes homme-machine -- Thèses et écrits académiquesConduite automobile -- Simulateurs -- Thèses et écrits académiques
Résumé : Les récentes percées technologiques dans les domaines de l’actionnement, de la perception et de l’intelligence artificielle annoncent une nouvelle ère pour l’assistance à la conduite et les véhicules hautement automatisés. Toutefois, dans un contexte où l’automatisation demeure imparfaite, il est primordial de s’assurer que le système d’automatisation de la conduite puisse maintenir la conscience de la situation du conducteur afin que ce dernier puisse accomplir avec succès son rôle de supervision des actions du système. En même temps, le système doit pouvoir assurer la sécurité du véhicule et prévenir les actions du conducteur qui risqueraient de compromettre sa sécurité et celle des usagers de la route. Il est donc nécessaire d’intégrer dès la conception du système automatisé de conduite, la problématique des interactions avec le conducteur en réglant les problèmes de partage de tâche et de degré de liberté, d’autorité et de niveau d’automatisation du système. S’inscrivant dans le cadre du projet ANR-CoCoVeA (Coopération Conducteur-Véhicule Automatisé), cette thèse se penche de plus près sur la question de la coopération entre l’automate de conduite et le conducteur. Notre objectif est de fournir au conducteur un niveau d’assistance conforme à ses attentes, capable de prendre en compte ses intentions tout en assurant un niveau de sécurité important. Pour cela nous proposons un cadre général qui intègre l’ensemble des fonctionnalités nécessaires sous la forme d’une architecture permettant une coopération à plusieurs niveaux de la tâche de conduite. Les notions d’attribution des tâches et de gestion d’autorité avec leurs différentes nuances sont abordées et l’ensemble des fonctions du système identifiées dans l’architecture ont été étudiées et adaptées pour ce besoin de coopération. Ainsi, nous avons développé des algorithmes de décision de la manœuvre à effectuer, de planification de trajectoire et de contrôle qui intègrent des mécanismes leur permettant de s’adapter aux actions et aux intentions du conducteur lors d’un éventuel conflit. En complément de l’aspect technique, cette thèse étudie les notions de coopération sous l’angle des facteurs humains en intégrant des tests utilisateur réalisés sur le simulateur de conduite dynamique SHERPA-LAMIH. Ces tests ont permis à la fois de valider les développements réalisés et d’approfondir l’étude grâce à l’éclairage qu’ils ont apporté sur l’intérêt de chaque forme de coopération.
Type de contenu : Texte
Format : PDF
Format : PDF
Identifiant : uvhc-ori-oai-wf-1-2485
Type de ressource : Thèse
Type de ressource : Thèse