Les véhicules autonomes (VAs) ouvrent de nouvelles perspectives passionnantes en matière de mobilité urbaine et de sécurité routière. La navigation autonome en milieu urbain est confrontée à un ensemble de défis complexes. Le premier de ces défis correspond au contrôle des VAs dans des infrastructures routières diverses, notamment, parce qu’elles sont composées de multiples types d’intersections, telles que les ronds-points et/ou les croisements en T. Un contrôle efficace de ces nœuds routiers est indispensable si l’on souhaite rendre le trafic routier plus fluide et sûr (réduction du nombre d’accidents). Ces potentiels goulots d’étranglement du trafic routier peuvent être soit, signalisées et indiquer clairement le droit de passage au VA, soit, non signalisées, laissant ainsi le soin au VA de décider du comportement le plus souhaitable à adopter. Parmi ces intersections, le rond-point non signalisé est réputé pour être parmi les nœuds les plus complexes, parce que son franchissement impose la maîtrise de la plupart des manœuvres qu’un VA doit effectuer lors d’une navigation en milieu urbain (e.g., insertion, maintien sur la voie, changement de voie), tout en ayant un déplacement courbe (non rectiligne) durant la succession des manœuvres. Le second défi concerne quant à lui le volet dynamique de ces environnements. En effet, ils peuvent être denses et hétérogènes (e.g., présence de véhicules et/ou de cyclistes), exigeant que le VA anticipe les intentions de ses usagers et réagisse aux situations imprévues. Cette thèse, réalisée dans le cadre d’un contrat CIFRE, doit répondre à un certain nombre de « cas d’usage », mis en exergue par Sherpa Engineering, dans le cadre d’une navigation sûre et flexible dans un milieu urbain dynamique et contraint. L’objectif principal est de proposer une architecture de contrôle/commande pouvant gérer des situations/environnements complexes, comme ceux caractérisant le franchissement d’un rond-point avec un trafic routier dense (qui correspond au cas d’usage principal investigué durant cette thèse). Cette thèse vise plus particulièrement à étudier la sûreté des décisions prises par les VAs lorsqu’ils naviguent de manière complètement autonome dans ces environnements complexes. Elle propose une stratégie spécifique pour le franchissement de ce type d’infrastructures non signalisées, reposant sur une architecture de contrôle/commande nommée MRAM-CS (Multi-Risk Assessment and Management Control Strategy), qui permet au VA d’appliquer une trajectoire adaptative calculée en temps réel. Cette stratégie s’appuie principalement sur des modules de génération de trajectoires flexible et sûre (optimisée avec une fonction multi-critères) ainsi que sur de nouvelles métriques d’évaluation et de gestion des situations multi-risques rencontrées par le VA. Ces métriques garantissent une surveillance continue de l’environnement dynamique entourant le VA, lui permettant de circuler tout en maintenant constamment une distance de sûreté avec les éléments dynamiques autour. De plus, une architecture logicielle a également été mise en place afin de tester la stratégie proposée via des simulations et des tests sur véhicule réel.