Les employés chargés de l’entretien des autoroutes, des infrastructures sociales essentielles, sont constamment exposés au danger que représentent les véhicules circulant à grande vitesse. Le système « Highway Ai-MONITOR » a été développé grâce à des efforts continus visant à améliorer leur sécurité. Au cœur de ce système, le DX-U2200 de CONTEC a été choisi comme ordinateur d’intelligence artificielle embarquée, répondant à de nombreuses exigences essentielles telles que la résistance aux vibrations, une grande plage de températures de fonctionnement et une alimentation stable à long terme.

Les employés chargés de l’entretien des routes sont constamment exposés au danger que représentent les véhicules à grande vitesse circulant à proximité. Le système Highway Ai-MONITOR® a été développé dans le cadre d’efforts continus visant à améliorer la sécurité de ces employés. Le DX-U2200 de Contec, ordinateur central à intelligence artificielle embarqué, a été choisi pour répondre à des exigences clés telles que la résistance aux vibrations, une large plage de températures de fonctionnement et une alimentation stable.

Assurer la sécurité des employés : un défi crucial dans l’entretien des autoroutes

Les autoroutes constituent une infrastructure sociale essentielle qui permet la circulation des personnes et le transport des marchandises. Leur entretien nécessite des inspections quotidiennes, notamment la vérification des dommages, ainsi que des travaux de réparation et des mesures visant à remédier au vieillissement et à l’usure. Cependant, lorsque les travaux sont effectués avec des restrictions de circulation partielles, les zones interdites ne sont signalées que par des panneaux à flèches et des cônes de signalisation, exposant ainsi les employés à des situations possiblement mortelles, notamment à proximité de véhicules à grande vitesse. « Garantir la sécurité des employés est un défi permanent, et nous avons mis en œuvre diverses mesures au fil des ans », explique Yukiharu Aoyama, directeur général du département de développement de l’ingénierie chez Central Nippon Highway Engineering Nagoya Co., Ltd., pour expliquer les motivations du développement du système Highway Ai-MONITOR.

« Par exemple, certains systèmes utilisent des capteurs infrarouges pour détecter les véhicules intrus et alerter les employés grâce à des feux de signalisation. Cependant, sur les autoroutes, un véhicule roulant à 100 km/h parcourt 100 mètres en seulement trois secondes environ, ce qui rend difficile une réaction rapide des employés, même en cas de détection d’un danger. Nous nous sommes toujours demandé s’il était possible d’améliorer la sécurité en détectant les intrusions plus tôt et en prenant des décisions grâce à des systèmes automatisés plutôt qu’en nous fiant au jugement humain. »

« Nous développons divers équipements et systèmes pour l’entretien des autoroutes », poursuit-il. « Un jour, un partenaire de développement logiciel a proposé d’utiliser la reconnaissance d’objets basée sur l’IA pour détecter les véhicules à conduite dangereuse, permettant ainsi une action préventive avant que des accidents graves ne se produisent. Nous avons alors testé un modèle de reconnaissance d’objets open source sur les autoroutes et celui-ci a permis de classifier avec précision les types de véhicules roulant à 100 km/h. Cela nous a confortés dans l’idée que nous pouvions détecter rapidement et précisément les véhicules pénétrant dans les zones réglementées, même à un stade précoce. » C’est ainsi qu’a été officiellement lancé le projet de développement Highway Ai-MONITOR.

Les problèmes matériels résolus grâce à l’adoption du DX-U2200

Selon M. Aoyama, l’un des principaux défis lors du développement a été la définition des zones réglementées. « Les travaux routiers impliquent souvent une progression lente et contrôlée, il est donc essentiel de délimiter la zone de travail rapidement et précisément. Après de nombreux essais, nous avons développé une fonction de reconnaissance d’images basée sur l’IA pour définir automatiquement ces zones. » Une fois ces difficultés surmontées et en route vers la commercialisation, un autre problème majeur s’est présenté.

« Nous utilisons un ordinateur IA embarqué à l’étranger pour le prototype, mais sa production a été arrêtée », se souvient M. Aoyama. Trouver un ordinateur IA embarqué avec un approvisionnement stable est devenu une condition essentielle à la commercialisation. C’est ainsi qu’ils ont découvert le DX-U2200 de Contec.

« Comme le système devait être installé dans un véhicule et utilisé en extérieur toute l’année, nous nous sommes concentrés sur deux exigences essentielles : la conformité aux normes de vibrations embarquées et une large plage de températures de fonctionnement. Le DX-U2200 répondait à ces exigences et offrait en outre une conception compacte, un atout majeur. La réduction de la taille globale du système était également importante, compte tenu de son transport en véhicule. Comparé aux solutions étrangères qui soulevaient des inquiétudes quant à la stabilité de l’approvisionnement et au support, le DX-U2200 présentait l’avantage d’une production locale et d’un support fiable, ainsi que d’un approvisionnement stable des modèles actuels, quelle que soit la version de Jetson. Le facteur décisif a été l’engagement de prise en charge du mode Jetson Super, alors non recommandé, par le biais d’une mise à jour du firmware, ce qui a conduit à son adoption officielle. »

Moniteur d’IA autoroutière : fonctionnement stable lors des essais sur le terrain, un partenaire fiable pour le développement futur

Des tests utilisateurs sur site ont ensuite été menés avec la version du produit équipé du DX-U2200. Selon Yasunori Taneda, directeur général adjoint du département de développement technique de Central Nippon Highway Engineering Nagoya Co., Ltd., qui supervise le déploiement sur site : « L’introduction de nouveaux équipements sur site suscite toujours une certaine hésitation initiale. Cependant, de nombreux utilisateurs ont indiqué qu’après avoir utilisé Highway Ai-MONITOR, leur sentiment de sécurité s’était considérablement amélioré. »

Ces retours ont confirmé l’efficacité du système en conditions réelles. MM. Aoyama et Taneda pourront intégrer les retours d’expérience afin d’améliorer encore Highway Ai-MONITOR, en le rendant plus simple et plus compact. En tant que partenaire clé de cette évolution continue, les ordinateurs d’IA embarqués de Contec devraient jouer un rôle important à l’avenir.