Lorsque des camions se suivent de manière automatisée sur l'autoroute dans le cadre d'un « platooning » ou que des voitures changent automatiquement de voie, tous les mouvements des véhicules doivent être calculés et exécutés avec précision et rapidité, sans conducteur humain. Grâce aux logiciels et aux algorithmes d'IA, la propulsion, les freins, la direction des roues avant et arrière ainsi que les systèmes d'amortissement sont contrôlés en toute sécurité. Plus les algorithmes d'IA sont efficaces, plus la puissance de calcul peut être utilisée.
- Les algorithmes d'IA de ZF accélèrent le développement et introduisent l'IA dans les produits ZF
- Le microcontrôleur AURIXTM TC4x d'Infineon permet des algorithmes d'IA grâce à la Parallel Processing Unit (PPU)
- « EEmotion » : projet financé par des fonds publics du ministère fédéral de l'Économie et de la Protection du climat
Dans le cadre du projet « EEmotion », le groupe ZF et Infineon Technologies AG ont développé et mis en œuvre conjointement des algorithmes d'IA pour le développement et la commande de logiciels automobiles. Le projet a été soutenu par le ministère fédéral de l'Économie et de la Protection du climat (BMWK). Lors de la conduite automatisée, les algorithmes d'IA développés dans le cadre du projet et testés dans un véhicule d'essai commandent tous les actionneurs en fonction de la trajectoire de conduite prédéfinie et les optimisent.
ZF a ajouté à ses deux logiciels existantes cubiX et Eco Control 4 ACC des algorithmes d'IA qui ont été implémentés sur le microcontrôleur (MCU) AURIXTM TC4x d'Infineon avec unité de traitement parallèle (PPU) intégrée. Résultat : les algorithmes d'intelligence artificielle sont plus efficaces et la puissance de calcul est mieux utilisée. Cela se traduit à son tour par de meilleures performances de conduite et une plus grande sécurité de conduite. Par rapport aux approches conventionnelles sans IA, les deux entreprises ont maintenant prouvé que leur solution peut, par exemple, effectuer des changements de voie automatisés de manière beaucoup plus précise. De plus, l'efficacité énergétique des systèmes d'assistance à la conduite tels que l'Adaptive Cruise Control a été améliorée. L'amélioration des performances de conduite, associée à une puissance de calcul réduite, ouvre la voie à des systèmes d'assistance rentables de niveau 2+.
« Le projet de promotion EEmotion montre que nos algorithmes basés sur l'intelligence artificielle apportent de nouveaux avantages à nos clients : L'IA permet de doter les produits de nouvelles fonctions et de les développer plus rapidement et plus efficacement », explique Torsten Gollewski, directeur de la recherche et du développement chez ZF.
« Grâce à nos produits semi-conducteurs, logiciels et services de pointe au niveau mondial, Infineon permet aux clients de développer leurs propres applications d'IA », déclare Peter Schiefer, président de la division automobile d'Infineon. « Notre AURIX TC4x est idéal pour les applications d'IA en voiture. Grâce à son Parallel Processing Unit, il permet un traitement rapide et parallèle des données, ce qui est indispensable pour l'intelligence artificielle et simplifie les prochaines étapes de la conduite automatisée vers la conduite autonome ».
« Dans le projet EEmotion, l'intelligence artificielle a pu être intégrée avec succès dans des fonctions critiques pour la sécurité du système de contrôle du véhicule et validée au niveau logiciel, ce qui a permis de réaliser une nouvelle avancée sur la voie de la conduite hautement automatisée », a déclaré Ernst Stöckl-Pukall, chef de l'unité “Numérisation et industrie 4.0” au ministère fédéral de l'Économie et de la Protection du climat. « Le projet a ainsi donné des impulsions importantes pour renforcer la force d'innovation et la compétitivité de l'industrie automobile allemande ».
Contrôle du châssis commandé par logiciel optimisé par l'IA
Le logiciel cubiX de ZF permet de contrôler tous les composants du châssis des voitures particulières et des véhicules utilitaires. Cela comprend la dynamique longitudinale et transversale ainsi que la dynamique verticale du véhicule. De plus, le régulateur de distance prédictif « Eco Control 4 ACC » est perfectionné à l'aide d'un algorithme d'optimisation à forte intensité de calcul et d'une régulation prédictive du modèle afin d'obtenir jusqu'à 8 % d'autonomie supplémentaire en conduite réelle. Le projet EEmotion a également permis de développer des algorithmes d'IA qui interviennent dès la phase de développement. Ainsi, les logiciels des véhicules peuvent être conçus plus efficacement et mis plus rapidement à la disposition des clients. L'application accélérée et assistée par l'IA du logiciel automobile offre aux constructeurs automobiles des avantages évidents en termes d'adaptation aux différents modèles de véhicules.
Le microcontrôleur d'Infineon permet d'utiliser les algorithmes d'IA
Les algorithmes légers basés sur l'IA nécessitent une très grande puissance de calcul ; il est donc recommandé de les intégrer dans des microcontrôleurs puissants comme l'AURIXTM TC4x. Les microcontrôleurs AURIX TC4x d'Infineon sont puissants et mettent en œuvre les dernières tendances en matière de modélisation de l'IA, de virtualisation, de sécurité, de cybersécurité et de fonctions réseau. Ils ouvrent la voie à de nouvelles architectures E/E et à la prochaine génération de véhicules définis par logiciel (Software-Defined Vehicle, SDV). Une partie importante de l'AURIX TC4x est l'unité de traitement parallèle (Parallel Processing Unit, PPU) qui, grâce à son traitement rapide et parallèle des données, permet de réaliser des applications d'intelligence artificielle à forte puissance de calcul.
À propos du projet EEmotion
Le projet EEmotion visait à développer un système de contrôle pour la conduite automatisée, basé sur des algorithmes d'IA et garantissant un contrôle plus précis de la trajectoire dans différentes situations de conduite. La réalisation du projet comprenait la définition des exigences relatives aux fonctions basées sur l'IA, le développement d'un concept global et du matériel correspondant, ainsi que le développement de l'intégration de l'IA dans les architectures de contrôle pour les applications critiques en termes de sécurité. En outre, des aspects tels que le développement de communications sécurisées surveillées par l'IA et l'étude du développement et de la validation par simulation des systèmes de dynamique du véhicule ont été pris en compte. Infineon Technologies AG a agi en tant que coordinateur de l'alliance pour ce projet d'un montant total de 10,4 millions d'euros, dont 59 % ont été financés par le ministère fédéral de l'Économie et de la Protection du climat (BMWK). Le projet s'est déroulé de septembre 2021 à août 2024 et comprenait des partenariats avec ZF Friedrichshafen AG, b-plus technologies GmbH, samoconsult GmbH, la Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen et l'Université de Lübeck.
Dans le cadre du projet « EEmotion » financé par des fonds publics, ZF et Infineon ont développé et mis en œuvre conjointement des algorithmes d'IA pour le développement et la commande de logiciels automobiles. Lors de la conduite automatisée, les algorithmes d'IA développés dans le cadre du projet et testés dans un véhicule d'essai commandent tous les actionneurs en fonction de la trajectoire de conduite prédéfinie et les optimisent.
Contacts avec la presse :
Mirko Gutemann, Communication technologique, ZF Group,
Téléphone : +49 7541 77-960136, e-mail : mirko.gutemann@zf.com
Reinhard von Faltin, Relations avec les médias, Infineon Technologies AG,
Téléphone : +49 89 234 39694, e-mail : Reinhard.VonFaltin@infineon.com
