Analyse, conception et évaluation d'un système embarqué automobile : application à un système d'éco-conduite

Analysis, design and evaluation of an automotive onboard system : application to an eco-driving system

• Auteur / Autrice : Jérôme Barbé
• Direction : Benoît Le Blanc, Guy Boy
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Psychologie. Sciences cognitives
• Date : Soutenance en 2007
• Etablissement(s) : Bordeaux 2
• Jury : Président / Présidente : Guy Gouardères
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Benoît Le Blanc, Guy Boy, Guy Gouardères, René Amalberti, Anabela Simoes, Mariano Sans
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : René Amalberti, Anabela Simoes

Mots clés

Mots clés contrôlés

Systèmes embarqués (informatique)

Automobiles -- Carburants -- Consommation

Conduite automobile

Systèmes homme-machine

Résumé

Cette thèse s'articule autour du principe que la modification de l'activité de conduite des conducteurs peut engendrer des gains de consommation en carburant permettant de lutter efficacement contre la pollution automobile. Nous considérons deux solutions en vue de modifier cette activité : la conception d'un système embarqué automobile et une formation préalable des conducteurs à la conduite économe. Après avoir examiné les concepts associés à la spécificité des systèmes embarqués automobile, nous mettrons en avant la nécessité d'adopter un modèle permettant d'analyser le domaine d'activité du conducteur pour définir les spécifications préliminaires de conception et d'évaluation du système en relation au contexte d'utilisation. Fondé sur cette analyse, nous détaillerons ensuite le processus de conception que nous avons voulu centré sur l'utilisateur et la modélisation multi-agents utilisée pour définir l'interaction et l'interface homme-machine. Suite à la description du système, nous présenterons trois expériences mises en place dans ce travail : pour valider nos choix de conception, pour analyser les gains de consommation en carburant associés au changement d'activité des conducteurs sur route réelle et enfin pour regarder l'impact du système sur la conscience de la situation du conducteur. L'analyse des résultats nous permettra de conclure sur le potentiel et l'apport du système par rapport à la formation et d'envisager les futures perspectives en terme de développement de systèmes d'aide à la conduite économe et plus généralement sur la conception des systèmes embarqués dans le domaine automobile.

This thesis is based on the principle that the modification of driving behaviour can generate fuel consumption reduction. We consider two solutions in order to modify this activity: the design of an automotive onboard system and eco-driving training. After describing the concepts associated with the specificity of onboard systems, we will present a model adopted to analyze the domain of driver activity to define the preliminary specifications of the system design and evaluation with respect to the context of use. Based on this analysis, we will introduce the design process centred on the user and the multi-agent model used to define the human-machine interaction and interface. Following the system description, we will present three experiments: to validate our design choices, to analyze the fuel consumption reduction and the impact on driving activity on the road and lastly to show the system impact on driver situation awareness. The results analysis will enable us to conclude with the potential and the contribution from the system compared to training and to consider the future evolution in terms of an eco-driving assistant system development and more generally on the design of onboard systems in the automotive domain.