Un véhicule autonome est tout type de véhicule qui ne nécessite pas d’instructions en temps réel d’un opérateur humain pour fonctionner. Rendre un véhicule autonome implique de lui donner une capacité décisionnelle interne importante. Des sous-marins et des voitures autonomes ont été développés à des fins diverses.
Pour qu’un véhicule autonome puisse prendre des décisions utiles en temps réel, des capteurs sont nécessaires pour obtenir des informations en retour de l’environnement. Une certaine forme d’ordinateur de bord, souvent un petit microprocesseur, peut prendre ces données et déterminer l’état du véhicule. Cela peut être aussi simple que de suivre l’emplacement actuel du véhicule, mais peut également impliquer d’autres types de mesures de données. L’ordinateur de bord implémente ensuite des réponses préprogrammées en fonction de son état actuel pour que le véhicule autonome se comporte de manière intelligente.
La recherche sur les sous-marins à capacité autonome a commencé il y a environ 50 ans. Ces véhicules sous-marins autonomes (AUV) sont utilisés par les industries pétrolière et gazière pour cartographier le fond marin avant la construction d’infrastructures sous-marines telles que des champs de pétrole et de gaz. Dans l’armée, les AUV sont utilisés pour aider à détecter d’autres sous-marins et surveiller les zones protégées à la recherche de nouveaux objets tels que les mines. Les scientifiques qui étudient les lacs et les océans peuvent trouver un véhicule autonome utile pour collecter des données visuelles et de composition.
Les Rovers d’exploration de Mars peuvent être décrits comme semi-autonomes car ils peuvent prendre un certain nombre de décisions de navigation indépendantes. Cette capacité a été conçue en raison du retard des temps de communication aller-retour entre la Terre et Mars. Ces retards peuvent aller d’environ 6 minutes à 40 minutes complètes selon la position des planètes. Pour aider les rovers à progresser plus loin dans une journée donnée, les ingénieurs les ont programmés pour suivre les instructions générales des opérateurs humains. Les rovers peuvent également prendre eux-mêmes des décisions spécifiques. Différents niveaux de «courage» et de «lâcheté» peuvent être programmés dans les rovers en fonction de la dangerosité du terrain local.
Récemment, la Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) des États-Unis a parrainé une série de concours pour développer une voiture sans conducteur. Le DARPA Grand Challenge mettait en vedette des équipes s’affrontant pour faire passer leur voiture sur un parcours hors route dans le temps le plus rapide. En 2007, la DARPA a parrainé un défi urbain, qui impliquait un cours en milieu urbain. Il est communément admis que les défis de la DARPA visaient à stimuler le développement d’un véhicule autonome capable de fonctionner dans des zones de guerre urbaines hostiles. Cependant, l’utilisation d’une voiture sans conducteur a également été suggérée pour un usage civil.