CYCLO Protection Electronique – CYCLOPE

Par une analyse des accidents entre les bus et les cyclistes, nous avons construit des scénarii rejoués sur notre simulateur vélo en testant des dispositifs d’alarme informant le cycliste de la présence d’un bus dans son environnement.
Par l’étude de la perception et du comportement des automobilistes, l’expérience réalisée dans le simulateur de conduite automobile a permis de quantifier la dangerosité des comportements que pourraient adopter les cyclistes équipés du système d’alerte.
Par une analyse des échos radar renvoyés par plusieurs types d’obstacles (piéton, voiture cycliste), nous avons mis en évidence leur propre signature. Par l’étude de différents algorithmes de classification, nous en avons sélectionné qui permettent de minimiser le taux d’erreur.
Par l’étude des caractéristiques de rétrodiffusion de réflecteurs imprimés inspirés des réseaux réflecteurs, nous avons pu dimensionner, réaliser et mesurer un dispositif bas coût et compact permettant d’augmenter la visibilité d’un ensemble vélo - cycliste lorsque celui-ci est éclairé par une onde radar émise par un bus (radar anti-collision).
Grâce à un prototype embarqué sur un vélo, la détection de bus a pu être réalisée sur le site de l’exploitant en réceptionnant les signaux de communications émis par le bus.

Le projet a permis une amélioration des fonctionnalités d’immersion du simulateur vélo à Marne la Vallée, en tant qu’équipement scientifique unique en France.
L’utilisation de dispositifs spéciaux (métamatériaux, dièdre) permet d’augmenter la Surface Equivalente Radar (SER) du cycliste afin qu’il soit mieux détecté par les radars anticollision des véhicules routiers.
Le traitement des signaux électromagnétiques couplé à des algorithmes spécifiques offre une meilleure reconnaissance des différents usagers de la route, automobilistes et cyclistes, l’association des radars ULB et les algorithmes de « deep learning » est originale et offre des résultats très prometteurs.

Il y a cinq années, nous avions eu l’intuition que le mode vélo allait se développer fortement en milieu urbain et que la sécurité des cyclistes allait devenir un enjeu fort de société. Les chiffres de la sécurité routière nous donnent malheureusement raison aujourd’hui. De plus, le développement des nouveaux objets roulants non identifiés (ORNI) de type trottinettes électriques, qui vont vraisemblablement avoir l’obligation de circuler sur la voirie, va mécaniquement augmenter le risque d’accidents.
Les prototypes que nous avons imaginés, développés et testés, sur simulateurs vélo et auto, avec des utilisateurs, ainsi que sur site à Rennes, offrent des solutions à bas coût qui s’appuient sur des équipements automobile et bus électromagnétiques existants.
Ce projet a donc ouvert quelques pistes à poursuivre pour mieux protéger les usagers vulnérables de la circulation de véhicules de plus en plus automatisés, voire autonomes.

Ce projet multidisciplinaire a permis à chacune des disciplines scientifiques d’apporter de nouvelles connaissances dans leur domaine scientifique respectif. A titre d’exemple :
Des travaux de thèse sur l’étude, la réalisation et la mesure d’un dièdre aplati qui a permis d’analyser les phénomènes de rétrodiffusion mis en œuvre avec des réflecteurs imprimés.
Des travaux d’ingénierie ont permis de mettre en place un système de réception et de traitement des signaux de communication dans un cadre de radio-opportunité.
Un article en cours de soumission dans le domaine de la psychologie sur l’effet du nombre de cyclistes sur la capacité des automobilistes à détecter les cyclistes confrontés à des situations critiques impliquant un bus.

Dans un contexte de transition énergétique, le développement d’une mobilité douce est devenu un enjeu de société, le système vélocipédique fait partie de ces solutions. En ville, les aménagements ne sont pas toujours favorables à la cohabitation entre les modes de transport, comme les vélos et les autobus. L’objectif est de proposer des équipements de sécurisation pour les cyclistes en lien avec des dispositifs d’avertissement pour les conducteurs de bus. Il s’articule autour des deux volets « techniques radio » et « sciences humaines et sociales». L’originalité consiste à mener les deux volets en forte interaction afin d’anticiper au plus tôt l’impact des choix techniques sur le comportement des usagers et d’adapter l’information délivrée pour favoriser la collaboration entre eux. La simulation permettra d’en tester l’acceptabilité, en complément de tests sur site. Le consortium repose sur des compétences STIC, SHS, une technologie de PME et un exploitant de transport collectif.