La reconnaissance faciale des signaux, le projet ARTE d’Alstom


24/10/2022 – Par Frédéric de Kemmeter – Signalisation ferroviaire et rédacteur freelance
Inscrivez-vous au blog

🟧 Nos brèves quotidiennes 🟧 Notre lexique ferroviaire 🟧 Nos newsletters 🟧 Nos fiches thématiques

Alstom est occupé en ce moment avec son projet de recherche ARTE (Automatisiert fahrende Regionalzüge in Niedersachsen), qui se déroule en Basse-Saxe et se concentre sur la conduite automatisée basée sur la détection optique des signaux et des obstacles. Autrement dit la reconnaissance faciale.

Ce projet de recherche a pour objectif de rendre possible la conduite automatisée dans le trafic régional régulier en Allemagne.

Il passe désormais à une étape supérieure. En collaboration avec l’Université technique (TU) de Berlin et le Centre aérospatial allemand (DLR), Alstom développe explore les possibilités d’automatisation du trafic régional via le système européen de contrôle des trains ETCS et l’implantation de l’ATO.

Automatiser sur ligne existante

Pour les essais en Basse-Saxe, l’objectif final est l’exploitation sans conducteur. Cela passe notamment par la reconnaissance des signaux, afin de pouvoir reconnaître et interpréter les signaux (panneaux de signalisation des chemins de fer) placés sur la ligne. Mais pourquoi conserver des signaux latéraux ?

La particularité du projet ARTE est d’exploiter un trafic de type GoA 3 sur une ligne qui ne dispose pas de la technologie requise, mais qui est uniquement équipée de feux de signalisation. C’est un argument très important qui intéresse hautement les gestionnaires d’infrastructure, car contrairement aux programmes ATO, cela permet d’automatiser sans toucher aux voies existantes.

Il faut donc un système capable de reconnaître et d’interpréter ces signaux. Comme pour la détection d’obstacles, les défis résident dans les mauvaises conditions météorologiques ou dans la détection correcte dans les angles morts, par exemple sur des sections de voie avec une séquence de signaux dense de voies parallèles.

Alstom a déjà montré, avec des trains d’essai dans d’autres pays, que la conduite automatisée et la commande à distance des trains peuvent être mises en œuvre techniquement. Si le train doit pouvoir détecter les obstacles, il en revanche prévu qu’en cas d’incident, le train soit télécommandé ou guidé par un agent de train.

Ce concept pourrait grandement faire sourire mais il faut rappeler que les technologies de reconnaissance d’objets sont précisément celles qu’utilise le secteur automobile ou même Google dans leurs recherches sur les véhicules autonomes. La reconnaissance faciale est désormais une technologie relativement maîtrisée qui permet maintenant des développements plus poussés.

Technologie embarquée EVC3

La solution ATO requise pour le projet de recherche bénéficiera du plus récent ordinateur ETCS d’Alstom : l’ordinateur vital européen 3 (EVC3).  L’EVC constitue une base technique idéale pour le projet. Au cours des plus de 20 ans d’évolution de cet ordinateur, un niveau de fiabilité extrêmement élevé a été atteint.

Alstom s’appuie sur son architecture « Two out of Three 2oo3 », qui est hautement redondante. De nouvelles fonctions, telles que le futur système radio européen FRMCS (Future Rail Mobile Communication System), sont préparées de manière évolutive dans l’EVC3. En outre, la dernière génération d’EVC a atteint une taille très compacte, pour laquelle un emplacement d’installation approprié peut facilement être trouvé dans tous les véhicules imaginables.

Alstom-ARTE

Détection

Le projet ARTE consiste aussi à tester l’utilisation de capteurs qui détectent les obstacles et les signaux. Les sous-systèmes de détection des obstacles, de relocalisation et de détection des signaux, en particulier, seront étudiés.

Il s’agit concrètement de répondre à un certain nombre de défis que le système devrait résoudre de manière autonome à l’avenir. Ces défis vont des mauvaises conditions de visibilité (brouillard, pluie, nuit) à la reconnaissance correcte de l’itinéraire aux jonctions de voies et aux obstacles éventuels.

À partir du niveau d’automatisation GoA 3, le système ATO doit être capable de détecter les obstacles devant le train et dans le gabarit du train. Le système de détection d’obstacles est chargé de percevoir ces obstacles et de fournir les données au système ATO.

Techniquement, le système doit être capable de détecter en toute sécurité des obstacles d’une surface de 0,25 m² à une distance de 300 mètres. Plus la distance augmente, plus il est difficile de détecter correctement un objet et sa position exacte. Dans le cadre d’une exploitation ferroviaire automatisée, la détection des signaux est prise en charge par le système.

Le rôle des partenaires

Pour l’introduction d’une exploitation ferroviaire automatisée dans le domaine régional, le DLR doit identifier aussi bien les exigences opérationnelles de la technique qui sera utilisée ultérieurement que les adaptations nécessaires en ce qui concerne le véhicule actuellement conduit manuellement (en l‘occurrence l’autorail iLint, lui-même déjà en mode de propulsion par hydrogène).

En outre, les chercheurs étudieront, à l’aide de calculs d’exploitation ferroviaire et économiques, comment les solutions d’automatisation peuvent être appliquées à d’autres lignes régionales. L’objectif est d’en déduire des recommandations d’action pour leur équipement.

Mais aussi, il faut déterminer si le cadre réglementaire existant doit être adapté à la conduite automatique. Il s’agira ensuite d’examiner les tests et les résultats nécessaires pour prouver de manière satisfaisante la conduite automatisée et sa sécurité pour une exploitation normale.

Enfin, la TU Berlin mettra en œuvre les spécifications opérationnelles. Dans ce processus, les questions concernant la mise en œuvre de l’ATO dans l’opération de contrôle et dans le niveau de repli sont prises en compte.

En collaboration avec les partenaires, une analyse détaillée des différences de fonctionnement, de technologie et de rôles par rapport au service d’exploitation actuel est élaborée et divisée en exigences pour le personnel et la technologie. Les descriptions de poste et les approches de qualification pour le personnel d’exploitation seront définies et la formation correspondante pour l’exploitation sans conducteur sera accompagnée. 🟧

Alstom-ARTE
(photo DB)

24/10/2022 – Par Frédéric de Kemmeter – Signalisation ferroviaire et rédacteur freelance
Inscrivez-vous au blog

Articles similaires :

Quand le train devient un Internet des Objets
07/02/2022 – La maintenance prédictive est devenue le nouveau graal des constructeurs de matériel roulant ferroviaire. Il s’agit en effet de produire un schéma de maintenance adapté aux besoins réels du matériel roulant. Le but est d’éviter de mettre…


Chemin de fer : plus de technologie et moins de procédures
29/11/2021 – L’impression que parfois le rail est en retard technologique par rapport à ses concurrents ? Il y a des innovations qui permettent d’être moins procédurier et d’aller de l’avant. Quelques exemples



Japon : un premier Shinkansen automatisé testé au Japon [vidéo]
21/11/2021 – Sans conducteur humain aux commandes, un train à grande vitesse Shinkansen a commencé à sortir de la gare de Niigata à 1h50 du matin le 17 novembre et a rapidement atteint une vitesse de 100 km/h. East Japan Railway Co. effectuait un test autonome à l’aide d’un train de la série E7 desservant la ligne Joetsu Shinkansen devant les médias présent.


Le premier monorail surélevé entièrement automatisé et sans conducteur en Chine
06/11/2021 – Premier de son genre en Chine, le nouveau monorail de Wuhu est surélevé et équipé d’un système d’exploitation automatique des trains (ATO) de niveau 4 (GoA4), le niveau le plus avancé et le plus élevé d’exploitation automatique des trains, qui permet au train de fonctionner à la fois sans conducteur et sans…


KRRI Autonomous railLa Corée réussit une test de train autonome avec la 5G
08/10/2020 – Le Korea Railroad Research Institute a annoncé le succès des tests de la technologie de contrôle autonome des trains basée sur la 5G sur sa piste d’essai dédiée à Osong. Le KRRI a été créé en 1996 en tant qu’organisme de recherche ferroviaire en Corée du Sud, dans le but de développer le transport ferroviaire et d’améliorer la compétitivité de l’industrie en déployant des activités stratégiques de R&D. Une piste d’essai sur sa nouvelle technopole de Osong…


TER_SNCFTaxirail, le train autonome à la demande
28/07/2020 – On parlait l’autre jour des 9.000 kilomètres de petites lignes UIC 7 à 9 dont on n’a pas encore trouvé la recette miracle pour leur maintien. Le concept novateur de Taxirail pourrait leur donner vie. Le TaxiRail, inventé par la société Exid C&D, fut déjà présenté à l’automne 2018 et les développements se sont poursuivis depuis…


Publié par

Frédéric de Kemmeter

Cliquez sur la photo pour LinkedIn Analyste ferroviaire & Mobilité - Rédacteur freelance - Observateur ferroviaire depuis plus de 30 ans. Comment le chemin de fer évolue-t-il ? Ouvrons les yeux sur des réalités plus complexes que des slogans faciles http://mediarail.be/index.htm

Merci pour votre commentaire. Il sera approuvé dès que possible

Choisissez une méthode de connexion pour poster votre commentaire:

Logo WordPress.com

Vous commentez à l’aide de votre compte WordPress.com. Déconnexion /  Changer )

Image Twitter

Vous commentez à l’aide de votre compte Twitter. Déconnexion /  Changer )

Photo Facebook

Vous commentez à l’aide de votre compte Facebook. Déconnexion /  Changer )

Connexion à %s

Ce site utilise Akismet pour réduire les indésirables. En savoir plus sur la façon dont les données de vos commentaires sont traitées.