C’est un capteur qui a provoqué la coupure involontaire du moteur de Max Verstappen au dernier Grand Prix de Belgique de F1. Pourtant, ces éléments sont devenus indispensables pour faire rouler des F1 toujours plus complexes. Mais combien y a-t-il de senseurs sur une monoplace ? Et comment interpréter les données qu’ils récoltent ? Éléments de réponse avec un professionnel des données.
CAPTEURS PHYSIQUES ET VIRTUELS
Sur une F1, des centaines de paramètres sont mesurés à distance, en temps réel, grâce à une batterie de capteurs installés sur la voiture. Les données sont centralisées par un enregistreur et transmises par radio, au moyen d’une antenne placée sur le capot avant, vers des antennes disposées tout autour du circuit.
Mais combien de capteurs sont-ils installés sur une monoplace de Grand Prix ?
“En course, la voiture est équipée d’environ 150 capteurs et de plus du double lors des séances d’essais libres, explique Damiano Molfetta, le responsable des systèmes de l’écurie Sauber dans une interview très intéressante parue sur le blog de l’éditeur de logiciel ISF, partenaire de l’écurie Sauber. Le vendredi, on équipe parfois les voitures de grilles aérodynamiques afin de mesurer l’écoulement du flux d’air sur la carrosserie : ces grilles comptent plus d’une centaine de capteurs.”
“On installe aussi des caméras thermiques, qui fournissent des centaines de points de mesure de la température sur toutes sortes de surfaces. Il s’agit surtout des pneus, mais les ingénieurs peuvent aussi être intéressés de connaître la température de certaines zones de la carrosserie. S’ils souhaitent installer des pièces plus légères, par exemple, ils doivent savoir si elles résisteront à de fortes chaleurs.”
“En plus des capteurs physiques, nous avons aussi à notre disposition des capteurs virtuels, avec des valeurs déterminées par les logiciels embarqués. En d’autres termes, nous pouvons extrapoler d’autres données à partir des données produites par les capteurs. Un exemple : le couple de freinage, que l’on calcule à partir de la pression sur la pédale de frein et de la température du disque. Pour l’utilisateur final de l’information, les deux données sont juste des chiffres, mais la manière de les calculer est très différente.”
“La fiabilité et la qualité des capteurs comptent beaucoup, mais il est tout aussi important d’utiliser des modèles validés, qui élèvent le niveau de l’information fournie. Pour vous donner un ordre d’idée : à partir des données recueillies par les 150 capteurs, nous sommes capables de produire des milliers d’informations.”
© D.R. & F1i
FILTRAGE INDISPENSABLE
Pour chaque voiture, quatre ingénieurs analysent les chiffres de télémétrie, en se partageant les domaines (moteur, transmission, électronique et systèmes, dynamique et comportement). Ils signalent à l’ingénieur de piste attaché au pilote toute anomalie (chute de pression, montée en température, etc.) ou toute information pertinente.
“On génère un nombre incroyable de données, poursuit Molfetta. Il faut en faire bon usage, sans être effrayé par leur nombre ! On commence par se concentrer sur les paramètres de base, qui garantissent que la voiture roule de manière sûre et fiable. Ensuite, on se penche sur les principales variables de la performance, afin de faire les bons choix en matière de réglages.”
“Filtrer les données utiles à partir des milliers d’infos disponibles est une étape cruciale, que n’on ne peut pas improviser. Au début, les ingénieurs sont souvent débordés et se sentent un peu perdus, mais on s’en sort en présentant correctement les données et en se concentrant sur les chiffres pertinents.”