Site LORIA - Équipe : SIMBIOT

Le transport routier est un des principaux secteurs de consommation d’énergie et d’émissions gazeuses et thermiques, en particulier, le transport personnel urbain et péri-urbain. Le projet Hybridized Hydrogen Car (HY2CAR) a pour ambition de mettre au point un véhicule personnel adapté à ce mode de transport moins gourmand en énergie que la plupart des véhicules électriques actuels. Les émissions de ce véhicule, dont le coût doit rester abordable, seront ainsi réduites.

Le concept du projet repose sur l’hybridation directe d’une pile à combustible de 10 kW par des supercapacités (21 kW), correspondant à une puissance maximale de la source hybride formée de 31 kW, par gestion partagée de la puissance selon la demande énergétique du véhicule. Le concept, adapté à des trajets courts en péri-urbain, a été validé à échelle réduite par modélisation et essais par les demandeurs. L’ambition à terme du proje estt de mettre au point le véhicule électrique depuis la conception de la source hybride de 31 kW, son implantation dans le véhicule et la gestion optimale des demandes de puissance en fonction du trajet, avant essais sur route. Le consortium regroupant des équipes des sciences de l’ingénieur, humaines et sociales, et économiques, évaluera également l’accessibilité de HY2CAR par le citoyen, la viabilité économique de la filière ainsi que les risques liés au fonctionnement du véhicule (sécurité, émissions etc.).

La puissance étant faible, il faut donc la gérer au mieux et notamment anticiper les phases demandant de la puissance. Cette gestion dépend de l’état de charge de la source électrique (et donc du comportement passé du véhicule), du trajet et du profil routier (phase d’accélération, arrêt, pente de la route, etc.), et du comportement du conducteur (un conducteur « nerveux » n’utilisera pas la puissance de la voiture de la même manière qu’un conducteur « calme »). Nous avons déjà mis en place l’acquisition de données relatives au trajet effectués sous forme de trace GPS, nous disposons d’un modèle de comportement de la source électrique et d’un modèle physique simple du véhicule.

Cette année, nous souhaitons explorer la piste de simulation interactive pour é intégrer le comportement du conducteur dans l’étude et la gestion de l’énergie du véhicule.

Le stage est d’une durée de 6 mois a priori à partir de Mars 2022. Il est rémunéré selon les standards universitaires.


Sujet

Il s’agit de mettre en place un simulateur de conduite interactif adapté aux besoins du projet HY2Car. En effet, la simulation est une alternative attractive à l’expérimentation réelle ne serait-ce que pour des raisons de coût, de temps, de sécurité, etc. Nous souhaitons donc un simulateur de conduite qui reproduise les caractéristiques essentielles du véhicule de test réel dans des situations variées mais aussi en reprenant des données capturées sur le véhicule réel (refaire en simulation un parcours réel par exemple).

L’idée retenue est de coupler un simulateur de conduite (si possible existant) à des modèles de comportement énergétique et mécanique du véhicule et ainsi mettre en place une chaine d’acquisition d’informations, de stockage et d’analyse.

Les informations recueillies serviront d’une part à mieux comprendre le fonctionnement de la source électrique et décider d’un fonctionnement du véhicule de manière optimale et de faire des recommandations au conducteur.

Une première étape du stage vise à définir les besoins du projet, lesquels permettront de sélectionner un simulateur candidat, et à terme d’évaluer la solution construite.

Le stage s’appuiera les étapes suivantes :

  • Définition (avec les membres du projet) des informations qui doivent être collectées (vis-à-vis des étapes ultérieures d’analyse),
  • Définitions de critères techniques caractérisant la solution logicielle en termes d’utilisation, installation, maintenance, évolutivité, etc.
  • Définition des critères souhaités quant à l’expérience conducteur (c’est-à-dire tous les aspects qui font qu’une personne se sentira à l’aise avec la simulation et qui permettront d’obtenir un comportement proche de ce qu’il serait avec une « vraie » voiture),
  • Etude des simulateurs de conduites proposé de manière libre/gratuite (exemple CARLA https://carla.org/), évaluation de leur adéquation aux besoins,
  • Sélection d’un simulateur candidat et développement d’une solution.

Environnement de travail

Le projet Hy2Car rassemble différentes laboratoires et équipes universitaires.

Le stage aura lieu au Loria dans l’équipe Simbiot (l’une des équipes partenaires du projet au LORIA). Il est à dominante informatique.

Cependant, la personne recrutée sera amenée à interagir avec certains chercheurs d’autres laboratoire que le LORIA (pour comprendre les attentes du projet, voir le véhicule réel) ou d’autres équipes du LORIA (pour intégrer le simulateur à l’existant et aux besoins).


Profil attendu

La personne retenue aura un niveau Master 2 en informatique ou équivalent, des compétences en intégrations logicielle et simulateur de conduite seront un atout.

Au vu du caractère interdisciplinaire du projet, il est souhaitable d’être curieux, de ne pas hésiter à interroger, à savoir travailler en équipe à l’interface de plusieurs domaines et de faire preuve de synthèse.

Les candidats intéressés enverront un CV accompagné d’une lettre de motivation mettant en exergue l’adéquation entre le sujet et le profil du candidat.

Pour postuler, envoyez votre CV et votre lettre de motivation par e-mail à vincent.chevrier@loria.fr