Comment fonctionne le Nissan Pivo

En 2005, la société japonaise Nissan Motor Co. a dévoilé un concept-car au look très inhabituel au salon de l'automobile de Tokyo. Semblant faire partie d'un robot, d'une pieuvre et d'un aquarium, le Pivo a défié la catégorisation. Le premier Pivo, une voiture à batterie entièrement électrique, a fait tourner bien des têtes tout en étant respectueux de l'environnement. Lorsque Nissan a suivi deux ans plus tard avec le Pivo 2, les gens ont regardé les innovations technologiques car ils se sont finalement demandé si votre voiture pouvait être votre amie?

Les deux voitures ont séduit le monde de l'automobile avec des avancées de haute technologie. Pivo a accouplé un cockpit rotatif en forme de nacelle avec un châssis électrique alimenté par batterie. Les ingénieurs de Nissan ont sauté les liaisons mécaniques encombrantes que l'on trouve sur la plupart des voitures modernes en faveur de commandes «par fil» inspirées des jeux vidéo qui économisent de l'espace et du poids. Les composants high-tech de Pivo se trouvaient emmaillotés sous une carrosserie fluide et son intérieur pour trois personnes enveloppait les occupants comme des chaises longues à la mode. L'objectif était de créer un véhicule accueillant et écologique pour les environnements urbains denses.

S'il vous arrive de mettre la main sur le volant d'un Pivo, vous ne pouvez pas, d'ailleurs; ils ne sont pas à vendre et ne sont pas actuellement prévus pour la production - vous pouvez changer de direction en faisant simplement pivoter la cabine. Nissan considérait cela comme un aspect essentiel de la conception de la voiture, car son nom est un jeu sur le mot pivot.

Imaginez: plus de virages maladroits à trois points. En fait, vous pouvez dire adieu aux virages à trois points, car le cockpit rotatif élimine le besoin de passer en marche arrière. Fini les demi-tours nerveux - ceux qui vous font vous demander si vous allez gratter le trottoir le plus éloigné. Vous pouvez enfin dire sayonara aux attaques de panique de stationnement parallèle, car vous pouvez conduire le Pivo de 2,7 mètres de long sur le côté dans la plus petite des ouvertures de trottoir. Avec le Pivo 2, les développeurs Nissan ont poussé l'innovation à un autre niveau, en incorporant des éléments d'intelligence artificielle dans la conception avec un "copain" robotique intégré qui aide le conducteur..

Masato Inoue, l'un des principaux concepteurs du Pivo, a déclaré sur le site Web de Nissan que l'objectif de son équipe était de changer la définition même de ce qu'est une voiture. Pour l'instant, voici un aperçu du Pivo et de l'avenir possible de la technologie automobile.

1. Le design audacieux de Pivo
2. Robot à bord
3. Pivo contre Pivo 2
4. Technologie Pivo

À première vue, vous allez adorer le look du Pivo ou le détester. Quoi qu'il en soit, on ne peut nier son originalité. Les développeurs de Pivo ont pratiquement mis au rebut un siècle de convention de conception automobile, y compris l'axiome de conception selon lequel une voiture doit avoir un avant définitif et un arrière distinct..

Avec le Pivo, l'avant devient l'arrière. Ou est-ce l'inverse? Quoi qu'il en soit, quiconque a déjà épuisé les muscles de ses bras en tordant un volant peut apprécier le cockpit pivotant du Pivo. Pour faire demi-tour, il suffit de faire pivoter l'habitacle (par opposition à l'ensemble de la voiture) et de procéder en sens inverse. Si vous choisissez de faire un demi-tour conventionnel, le système de direction indépendant du Pivo vous permet de couper un rayon de braquage beaucoup plus petit que celui d'une voiture sous-compacte ordinaire..

La voiture peut accueillir trois personnes, le conducteur étant placé au centre et de la place pour deux passagers derrière. Alors que le Pivo d'origine permet aux passagers d'entrer dans la voiture de chaque côté, l'avant de la voiture s'articule latéralement sur le Pivo 2 car les phares, le pare-brise avant et la partie du corps orientée vers l'avant servent de porte..

Pivo élimine également les problèmes de visibilité. Les angles morts deviennent pratiquement inexistants avec la verrière à bulles du Pivo et le système d'imagerie «moniteur de vue panoramique». Un écran LCD sur le tableau de bord relaie les informations vitales et affiche des cartes 3D qui incluent des points d'intérêt tels que des cafés, des parkings et des points de repère.

Sur une voiture typique, les rétroviseurs latéraux peuvent avoir une étiquette sur la vitre qui indique: «Les objets dans le miroir sont plus proches qu'ils ne le paraissent». Idéalement, vous aimeriez savoir exactement à quelle distance avant d'échanger de la peinture avec ce classique 'Vette dans le point mesuré derrière vous. Le moniteur de vision panoramique de Nissan élimine les conjectures en créant une vue à vol d'oiseau du Pivo et de ses environs. Voici comment cela fonctionne: quatre caméras grand angle haute résolution et quatre capteurs sonar autour du véhicule envoient leurs données à un ordinateur de traitement d'image. Le processeur mélange les images, les nettoie et produit une image virtuelle de haut en bas de la voiture qui semble être prise par un hélicoptère au-dessus. Combiné avec des images en direct des caméras avant et arrière, le conducteur peut mesurer avec précision la distance du trottoir [source: Nissan Global].

Dans la série Star Wars, R2D2 a servi de copilote, de concierge personnel et de héros improbable. Allez à la page suivante pour lire pourquoi l'agent robotique du Pivo 2 a établi des comparaisons avec le petit droïde bavard.

Pour de nombreuses personnes, conduire une voiture, c'est comme être dans un cocon mobile, libres de réfléchir à leurs pensées, leurs peurs, leurs espoirs et leurs chansons préférées. Malheureusement, selon Nissan, les gens deviennent des conducteurs manifestement pires lorsqu'ils sont contrariés. Dommage que vous ne puissiez pas simplement abandonner les clés et vous rafraîchir pendant quelques heures après une journée à sucer l'âme au travail ou à l'école.

Croyez-le ou non, l'agent robotique du Pivo 2 pourrait réellement vous aider avec cette mauvaise humeur. Avec ses "yeux" électroniques surdimensionnés en étoile (en fait des caméras de reconnaissance faciale), ses hochements de tête chorégraphiés et ses tours de tête, le travail de l'agent robotique n'est pas sans rappeler celui du R2D2 fictif. L'agent garde le conducteur alerte et joyeux tout en fournissant des données de conduite importantes telles que les directions ou la distance. Heureusement, vous n'avez pas besoin de déchiffrer des chaînes de gazouillis et de sifflets pour comprendre ce que dit l'agent robotique. Dans les vidéos publiées par Nissan, «il» parle clairement anglais ou japonais d'une voix mignonne et enfantine. L'agent utilise également une programmation complexe de reconnaissance faciale pour suivre l'expression du visage du conducteur, y compris la position des yeux, la hauteur des sourcils et même les sourires et les froncements de sourcils..

L'agent robotique a été comparé à une poupée à tête bobble dans le tableau de bord. Un journaliste automobile a déclaré que l'agent robotique "ressemble à une tête de singe-robot aux yeux étoilés. Ou à un extraterrestre. Ou les deux" [source: Jurnecka]. Le concepteur en chef Masato Inoue a déclaré que Nissan recherchait un aspect et une sensation organiques et vivants - non pas pour effrayer les gens, mais pour engendrer des sentiments de proximité avec la voiture..

«Si le Pivo était la définition ultime de« mignon »pour une voiture, alors le Pivo 2 ressemble plus à une créature vivante», dit Inoue. «Ce que je voulais dire en changeant la définition du design était de passer du« concept de design mécanique »à un« concept de design plus humain ». La voiture devient plus comme un partenaire grâce à l'assistance personnelle et à la camaraderie fournie par l'agent robotique. Cela se traduit par un sentiment de «la serrer dans ses bras» et le «désir d'être plus ensemble».

Inoue a ajouté: "Le design est la partie émotionnelle, tandis que les mouvements représentent l'innovation ... la plupart des robots représentés dans les films tournent la tête sur le côté, donnant une nette impression qu'il s'agit d'une" machine ". Par conséquent, nous avons également donné à notre agent robotique un mouvement vertical, comme s'il acquiesçait. Ce mouvement semble plus «chaleureux» et plus humain "[source: Nissan Global].

Allez à la page suivante pour découvrir en quoi le Pivo d'origine diffère du suivi de Nissan, le Pivo 2.

Alors que les designers du Pivo cherchaient à créer une voiture pratique, écologique et innovante, l'étiquette que le premier Pivo semblait susciter le plus souvent était «mignonne». Les Japonais pourraient l'appeler «kawaii». Dans toutes les langues, cette réaction a été très bien de la part des concepteurs, qui ont conçu le Pivo original pour répondre aux problèmes de conduite relativement banals comme le stationnement en parallèle. Nissan a mené des recherches approfondies à l'époque pour déterminer ce qui rendait les gens calmes et alertes au volant. Cet accent mis sur la gentillesse par rapport à un style plus agressif faisait partie de l'emballage.

Lorsque Nissan a commencé à construire le Pivo de nouvelle génération, ils voulaient que les conducteurs le voient non seulement comme un engin mignon, mais comme une extension d'eux-mêmes. Nous discuterons de cette idée plus en détail plus tard. Pour l'instant, considérez ces différences entre les Pivo de première et de deuxième génération, qui ont fait leurs débuts en 2005 et fin 2007 respectivement:

• Le Pivo d'origine comportait deux essieux pour entraîner les roues avant et arrière orientables indépendamment. Le Pivo 2 dispose d'un moteur électrique pour chaque roue à direction indépendante pour une mobilité sans précédent. Le boîtier du pod sur chacune des roues du Pivo 2 peut également se déplacer pour une meilleure répartition du poids.
• Le Pivo original manquait de Robotic Agent et d'expressions émotionnelles, comme le geste de signe de la roue, pour inviter les conducteurs à bord (oui, la roue se déplace en fait comme une sorte de geste d'accueil). Le Pivo 2 dispose à la fois.
• Le Pivo 2 utilise la télématique de conduite et les commentaires du comportement du conducteur et des expressions faciales au volant pour déterminer l'humeur du conducteur. Si le conducteur semble être dans un état «négatif», l'agent robotique tente de lui remonter le moral.
• L'esthétique générale du design des deux voitures diffère. Les roues à géométrie variable du Pivo 2, les couleurs bleu vif et argenté et le compagnon robot proéminent sont destinés à stimuler une relation personnelle entre la voiture et le conducteur.

Les deux versions sont des véhicules entièrement électriques à batterie, par opposition aux hybrides à essence. La batterie au lithium-ion du Pivo 2 atteint entre 97 et 126 kilomètres (60 et 78 miles) et la voiture se branche sur une prise électrique domestique ordinaire..

Comment fonctionne le moteur électrique du Pivo? Alors que le Pivo et le Pivo 2 sont tous deux alimentés par des batteries lithium-ion avancées, les deux modèles adoptent des approches fondamentalement différentes quant à la façon dont ils fournissent la puissance aux roues..

La première base de châssis du Pivo abritait des essieux avant et arrière cylindriques, chacun contenant un puissant moteur électrique appelé Super Motor. Un moteur alimentait les roues gauche et droite de chaque essieu. Sur le Pivo 2, chaque roue est logée dans son propre boîtier mobile en forme de nacelle. Chaque roue est capable de tourner dans son enceinte, ce qui permet à chaque roue individuelle de tourner à plus de 90 degrés. Nissan appelle cela le système Metamo, et cela permet à deux choses intéressantes de se produire. Cela rend le Pivo 2 extrêmement agile, car il peut rouler latéralement comme un crabe sabordant. Il peut également améliorer la stabilité lors des accélérations, des décélérations ou des virages et courbes serrés.

Le Pivo 2 utilise des moteurs de roue 3D. Les moteurs 3D, un projet conjoint de Nissan et de Fujitsu General Ltd., sont censés créer deux fois la puissance des moteurs électriques traditionnels. Contrairement aux moteurs électriques conventionnels encombrants et cylindriques, les moteurs 3D sont en forme de disque et relativement minces [source: Nissan Global].

Allez à la page suivante pour découvrir comment les technologies innovantes du Pivo mettent le conducteur au premier plan.

Alors que de nombreuses avancées technologiques variées trouvées sur le Pivo finiront par voir la lumière du showroom d'un concessionnaire, ne vous attendez pas à déposer un dépôt sur un Pivo 2 de si tôt. Nissan dit que même si la voiture est entièrement fonctionnelle - et cela en dit long pour tout concept-car - elle est trop chère à mettre en production pour le moment. Pourtant, les observateurs de l'industrie automobile s'attendent à ce que certaines des innovations trouvées dans le Pivo 2 apparaissent bientôt sur d'autres voitures.

Vous êtes-vous déjà trouvé ennuyé par cette «bosse» qui enferme vos jambes lorsque vous roulez sur le siège arrière d'une voiture à traction arrière? Cette bosse est connue sous le nom de tunnel de transmission. Si vous êtes plus grand, vous vous êtes peut-être senti claustrophobe dans les voitures où le volant est trop près de votre corps. le Colonne de direction était le coupable là-bas. Si vous êtes de petite taille, vous pourriez vous sentir frustré de devoir regarder ce qui peut sembler être des hectares de capot. Le capot est si long car il doit accueillir l'encombrement du moteur.

Dans tous ces cas, le conducteur - l'élément humain - passe au second plan pour les considérations mécaniques. Pivo utilise les «innovations amicales» de Nissan pour mettre les gens au premier plan dans l'équation de la conception automobile. Les systèmes de contrôle by-wire du Pivo sont une technologie clé de mise en œuvre. Par câble signifie que les systèmes de direction et de freinage du Pivo sont contrôlés par des impulsions électriques plutôt que par des liaisons mécaniques directes. Cela économise beaucoup d'espace et de poids, deux variables importantes dans tout véhicule.

Prenez, par exemple, le système de direction. En tant que conducteur, vous ne voyez que le volant. Mais la roue est vraiment un levier qui permet de faire tourner l'arbre de direction. Cet arbre se connecte à ce que l'on appelle le boîtier de direction ou la tringlerie de direction. Cela, à son tour, s'accroche aux tirants. Si la voiture est équipée d'une direction assistée, cela vous coûtera encore plus de poids, d'espace et d'efficacité. Vous aurez besoin d'une pompe de direction assistée, de conduites de liquide de direction assistée et de suffisamment de puissance moteur pour faire fonctionner la pompe. D'autre part, la direction par fil du Pivo commence par un volant qui ressemble beaucoup à un contrôleur de jeu vidéo. Au lieu de toutes les liaisons et bottes remplies de graisse que vous trouverez sur une voiture ordinaire, Pivo convertit les commandes de direction du conducteur en signaux électriques. Les fils transmettent les commandes aux petits actionneurs au niveau des roues.

Si vous souhaitez en savoir plus sur le Pivo et les autres technologies automobiles du futur, assurez-vous de suivre les liens sur la page suivante.

Nissan n'est ni le premier ni le seul constructeur de véhicules à utiliser la technologie by-wire. Par exemple, General Motors l'utilise également dans son véhicule concept à hydrogène Hy-Wire. Et bien avant l'un ou l'autre, l'une des premières utilisations des commandes par fil était sur les chasseurs à réaction. Le système "fly-by-wire" du F-16 Fighting Falcon lui a valu le surnom moqueur de "Electric Jet" au début de sa carrière, mais les pilotes ont été ravis de la rapidité avec laquelle l'engin a répondu à leur entrée et de la stabilité des commandes électroniques qui ont rendu l'avion vol.

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Plus de liens intéressants

• Page officielle du Nissan Pivo 2 Concept
• Association de l'automobile électrique
• EV World - L'avenir en mouvement
• Département américain de l'énergie - Carburants alternatifs

Sources:

• Ligne intérieure d'Edmunds. "Aperçu du Salon de l'auto de Tokyo 2007: le concept électrique du Nissan Pivo 2 a une tête qui parle." 5 octobre 2007. (Consulté le 30 août 2008) http://www.edmunds.com/insideline/do/News/articleId=122927
• Eisenstein, Paul A. «Véhicule hybride à pile à combustible GM Hy-Wire Drive-By-Wire». Mécanique populaire. Août 2002. (Consulté le 29 août 2008) http://www.popularmechanics.com/automotive/new_cars/1266806.html
• Vert, Gavin. «Nissan Pivo 2.» Car Magazine en ligne. 25 octobre 2007. (Consulté le 2 septembre 2008) .http: //www.carmagazine.co.uk/News/Search-Results/Motor-show--events/Tokyo-Motor-Show/2007/Nissan- Pivo-2 /? Content-block = 2
• Grier, Peter. «The Viper Revolution». Air Force Magazine en ligne. Vol. 87, n ° 1. Janvier 2004. (Consulté le 1er septembre 2008) http://www.afa.org/magazine/Jan2004/0104viper.asp
• Jurnecka, Rory. «Octopus électrique: le concept Pivo 2 de Nissan fera ses débuts au Salon de l'auto de Tokyo». Motor Trend (édition en ligne). (Consulté le 3 septembre 2008) http://www.motortrend.com/features/auto_news/2007/112_news071005_2007_tokyo_nissan_pivo_2_concept/index.html
• Page Web officielle du Nissan Pivo 2 Concept. http://www.nissan-global.com/FR/PIVO2/index.html
• Webster, Ben. «Les femmes conduisent plus sûres - sauf quand elles se garent». Times en ligne. 11 mai 2004. (Consulté le 15 septembre 2008) http://www.timesonline.co.uk/tol/news/uk/article420691.ece