Faits :
A.
Le 7 mars 2007, alors qu'il travaillait en qualité de maçon et machiniste-grutier pour le compte de B._ à U._, A._, né en 1960, a chuté d'une hauteur de trois mètres depuis un échafaudage. Il en est résulté une fracture comminutive du calcanéum droit avec atteinte de l'articulation calcanéo-cuboïdienne, de l'articulation sous-astragalienne et de la grosse tubérosité, ainsi qu'une fracture du calcanéum gauche. La Caisse nationale suisse d'assurance en cas d'accidents (CNA), auprès de laquelle A._ était assuré contre le risque d'accidents, a pris en charge le cas.
L'assuré a subi une reconstruction du calcanéum droit avec une arthrodèse sous-astragalienne, intervention qui s'est compliquée avec une surinfection. Le calcanéum gauche a été traité conservativement. Du 3 janvier au 19 février 2008, l'assuré a séjourné à la Clinique romande de réadaptation (CRR) à Sion. Selon les médecins de la CRR, la consolidation osseuse était acquise mais il fallait d'ores et déjà tenir compte de limitations fonctionnelles. En outre, l'intéressé présentait des comorbidités (une dépendance à l'alcool; une discrète polyneuropathie; une ostéopénie ainsi qu'un discret fléchissement des capacités mnésiques et exécutives).
Le docteur C._, chirurgien à l'hôpital D._, qui a assuré le suivi postopératoire, a constaté la persistance de douleurs au niveau des calcanea. Il a confirmé par la suite l'existence d'un probable problème psychique et d'un alcoolisme chronique ayant une influence négative sur l'évolution du cas. Lors de la dernière consultation, le 1er décembre 2009, il a estimé que l'assuré ne pouvait pas avoir une activité professionnelle supérieure à 50 %. La doctoresse E._, médecin traitant de l'assuré, a également retenu une incapacité de travail de 50 %. Selon le docteur F._, chirurgien à l'hôpital D._, les douleurs étaient probablement liées en partie à un vice de position de l'os résultant de la fracture et en partie à une hypoplasie du coussin adipeux due aux comorbidités de l'assuré. A la demande de la CNA, ce dernier a été examiné par le docteur G._, spécialiste en médecine interne et cardiologie, qui a indiqué que le status vasculaire et neurologique n'expliquait pas les douleurs qui lui paraissaient d'origine mécanique (rapport du 20 août 2010).
Dans l'intervalle, A._, qui avait déposé une demande de prestations de l'assurance-invalidité (AI), a suivi deux stages d'observation professionnelle. Le premier s'est déroulé au centre H._ du 10 novembre au 5 décembre 2008. Dans son rapport du 19 décembre 2008, le centre H._ a retenu une capacité de travail résiduelle de 50 % avec un rendement dans la norme. Le second a eu lieu à l'établissement I._ à V._ du 24 août au 20 novembre 2009. Il a été prolongé jusqu'au 28 février 2010, date à laquelle le doctoresse E._ a ordonné un arrêt de travail à 50 %. Les conseillères en insertion ont néanmoins conclu qu'en ne tenant compte que de l'atteinte physique, l'assuré pouvait occuper un poste dans le circuit économique normal à plein temps avec des rendements proches de la norme (80 %).
Dans un rapport d'examen final du 1er octobre 2010, le docteur J._, médecin d'arrondissement de la CNA, qui avait déjà examiné l'assuré à deux reprises précédemment, a considéré que du strict point de vue orthopédique, ce dernier conservait une capacité de travail entière dans une activité adaptée à ses limitations; il a fixé l'atteinte à l'intégrité à 25 %.
Par deux décisions du 7 décembre 2010, l'Office AI pour le canton de Vaud a octroyé à A._ d'abord une rente d'invalidité entière du 1er mars au 31 juillet 2008, ensuite un quart de rente du 1er août 2008 au 30 novembre 2009, puis à nouveau un quart de rente à partir du 1er février 2010.
De son côté, la CNA a retenu qu'elle ne devait répondre que des séquelles organiques provoquées par l'accident et a alloué au prénommé une rente d'invalidité LAA de 29 % dès le 1er janvier 2011, ainsi qu'une indemnité pour atteinte à l'intégrité de 25 % (décision du 16 mai 2011 confirmée sur opposition le 5 juillet 2011).
B.
B.a. L'assuré a déféré la décision de la CNA du 5 juillet 2011 à la Cour des assurances sociales du Tribunal cantonal vaudois, qui a partiellement admis son recours en ce sens qu'elle a porté le taux de la rente d'invalidité LAA à 40 % et confirmé la décision pour le surplus (jugement du 28 mars 2014; cause AA 76/11 - 40/2014). Par jugement du même jour (cause AI 9/11 - 86/2014), cette même juridiction a rejeté le recours interjeté par l'assuré contre la décision de l'office AI du 7 décembre 2010 lui octroyant un quart de rente d'invalidité.
Le Tribunal fédéral a été saisi de recours contre les deux jugements du 28 mars 2014. Il les a admis, annulant lesdits jugements et renvoyant les causes à la cour cantonale pour qu'elle ordonne une expertise et statue à nouveau (arrêts 8C_407/2014 et 8C_408/2014 du 23 mars 2015).
B.b. A la suite de ces arrêts, la cour cantonale a confié une expertise pluridisciplinaire au Centre d'Expertise Médicale (CEMed). Les experts ont rendu leur rapport le 15 février 2016. A la demande de la Juge déléguée, ils ont établi le 20 février 2017 un rapport complémentaire.
Par jugement du 6 novembre 2017, la cour cantonale a derechef partiellement admis le recours de l'assuré contre la décision sur opposition de la CNA du 5 juillet 2011, et fixé le taux de la rente d'invalidité LAA ainsi que celui de l'indemnité pour atteinte à l'intégrité à 40 % (cause AA 29/15 - 130/ 2017). Statuant le même jour, elle a rejeté le recours dirigé contre la décision litigieuse de l'office AI du 7 décembre 2010, qu'elle a confirmée (cause AI 89/15 - 331/ 2017).
C.
A._ interjette un recours en matière de droit public contre les deux jugements du 6 novembre 2017. En matière d'assurance-accidents, il conclut à l'octroi d'une rente d'invalidité d'au moins 70 % dès le 1er janvier 2011. Il sollicite également l'assistance judiciaire.
La CNA conclut au rejet du recours. De son côté, l'Office fédéral de la santé publique a renoncé à se déterminer.
D.
Par arrêt de ce jour, le Tribunal fédéral a rejeté le recours dirigé contre le jugement du 6 novembre 2017 en matière d'assurance-invalidité (cause 8C_84/2018).
Considérant en droit :
1.
Le recours est dirigé contre un arrêt final (art. 90 LTF) rendu en matière de droit public (art. 82 ss LTF) par une autorité cantonale de dernière instance (art. 86 al. 1 let. d LTF). Il a été déposé dans le délai (art. 100 LTF) et la forme (art. 42 LTF) prévus par la loi. Il est donc recevable.
2.
Le recourant ne conteste pas le taux d'atteinte à l'intégrité fixé par la cour cantonale sur la base des conclusions rendues par les experts du CEMed, de sorte que le présent litige porte uniquement sur le point de savoir s'il peut prétendre une rente d'invalidité de l'assurance-accidents supérieure à 40 %.
Dans la procédure de recours concernant des prestations en espèces de l'assurance-accidents, le Tribunal fédéral n'est pas lié par l'état de fait constaté par la juridiction précédente (cf. art. 97 al. 2 et art. 105 al. 3 LTF).
3.
Le 1er janvier 2017 est entrée en vigueur la modification du 25 septembre 2015 de la LAA. Dans la mesure où l'événement litigieux est survenu avant cette date, le droit du recourant aux prestations d'assurance est soumis à l'ancien droit (cf. dispositions transitoires relatives à la modification du 25 septembre 2015).
Le jugement entrepris a correctement exposé les dispositions légales et les principes jurisprudentiels applicables au cas d'espèce. Il suffit par conséquent d'y renvoyer.
4.
4.1. Le renvoi de la cause par le Tribunal fédéral à des fins d'expertise était notamment motivé par le fait que les médecins ayant examiné l'assuré avaient apprécié différemment l'incidence des douleurs sur la capacité de travail. Par ailleurs, les avis médicaux au dossier contenaient des divergences et n'étaient pas suffisamment étayés pour établir l'incapacité de travail de l'assuré résultant de l'accident. Ils ne se prononçaient ni sur les causes des douleurs, ni sur leur incidence sur la capacité de travail, ni sur le rapport de causalité naturelle entre celles-ci et l'accident.
4.2. A l'issue de leurs examens respectifs en orthopédie, rhumatologie, psychiatrie et neuropsychologie, les experts du CEMed ont conclu qu'à partir d'une année après l'accident, l'assuré était en mesure d'exercer une activité professionnelle en position assise, ne nécessitant que de courts déplacements en terrain régulier et moyennant le port de chaussures orthopédiques adaptées, avec une baisse de rendement de 20 % pour pouvoir occasionnellement surélever les deux membres supérieurs. Ils ont retenu comme séquelles organiques de l'accident une déformation des deux arrière-pieds, une limitation de la mobilité et une cicatrice douloureuse. Selon eux, il n'y avait pas de polyneuropathie sensitivo-motrice aux membres inférieurs. Sur le plan psychiatrique, les experts ont mentionné un tableau clinique compatible avec une dépendance à l'alcool, utilisation continue (F10.35), mais sans répercussion sur la capacité de travail; il s'agissait d'un alcoolisme primaire. Quant aux résultats des examens neuropsychologiques, ils étaient plutôt de bonne qualité.
Dans leur rapport complémentaire du 20 février 2017, les experts ont pris plus particulièrement position sur les douleurs ressenties par l'assuré et précisé les éléments sur la base desquels ils ont apprécié sa capacité de travail résiduelle. Ils ont indiqué que des fractures aux deux calcanéums étaient connues pour entraîner des limitations fonctionnelles et provoquer des douleurs. Il était toutefois difficile de quantifier l'intensité des douleurs par des moyens d'évaluation objectifs. Il ne s'agissait pas de nier l'anamnèse des douleurs, mais de la mettre en relation avec le status clinique. Dans le cas de l'assuré, une part des douleurs exprimées pouvait certainement être attribuée à une cause mécanique. Elles n'expliquaient toutefois pas sa démarche, en particulier le flexum dynamique des genoux, qui semblait plutôt lié à des troubles de l'équilibre et à l'importante atrophie musculaire constatée aux membres inférieurs. Le status orthopédique était objectivement compatible avec une activité assise. D'ailleurs, à l'examen clinique qui avait eu lieu à 11h20 du matin, l'assuré n'avait présenté aucun oedème ni dyscoloration; il n'avait pas non plus manifesté de signe d'inconfort particulier du fait de rester assis pendant l'anamnèse. Toutefois, la présence d'oedèmes était citée dans les rapports et il était raisonnable de tenir compte globalement d'une diminution de rendement de 20 % pour bouger et surélever les membres inférieurs. Enfin, l'assuré avait montré durant le stage à l'établissement I._ qu'il était capable d'assumer un taux d'occupation de 100 % avec un rendement de 80 %.
5.
En substance, la cour cantonale a considéré que l'expertise judiciaire du CEMed remplissait les exigences jurisprudentielles en matière de valeur probante d'un rapport médical et répondait aux questions posées par l'arrêt fédéral. Faisant siennes les conclusions des experts, elle a ainsi retenu que l'assuré conservait, malgré les séquelles de l'accident, une capacité de travail entière dans une activité adaptée avec une diminution de rendement de 20 %. Pour le calcul du degré d'invalidité, la cour cantonale a déterminé le revenu avec et sans invalidité en fonction de l'année 2011, année déterminante de la naissance du droit à la rente LAA. Elle a fixé le revenu sans invalidité à 84'287 fr. 20 en partant du dernier salaire obtenu par l'assuré en 2006, qu'elle a indexé à l'évolution des salaires jusqu'en 2011. En ce qui concerne le revenu d'invalide, elle s'est écartée des descriptions de postes de travail (DPT) auxquelles s'était référée la CNA dans ses décisions, car les postes pris en considération se situaient à une distance supérieure à 30 minutes du domicile de l'assuré, ce qui était incompatible avec les difficultés de déplacement de celui-ci. Elle a donc fait recours aux données salariales statistiques ressortant de l'Enquête suisse sur la structure des salaires [ESS] valables en 2010, singulièrement au salaire obtenu par les hommes exerçant une activité simple et répétitive (niveau de qualification 4). Le revenu d'invalide s'élevait, après tous les ajustements nécessaires et sans tenir compte d'un abattement sur le salaire statistique, à 50'540 fr. 40 en 2011. Il en résultait un degré d'invalidité de 40 %.
6.
6.1. Dans un premier moyen, le recourant critique l'expertise des médecins du CEMed en tant que ceux-ci lui reconnaissent une capacité de travail entière avec une diminution de rendement de 20 % seulement, lors même qu'ils admettent que les douleurs qu'il présente aux arrière-pieds sont en relation de causalité avec l'accident. Il relève que pas moins de cinq médecins avaient souligné l'existence de douleurs à caractère mécanique ayant une incidence sur sa capacité de travail, comme le Tribunal fédéral l'avait d'ailleurs constaté. Or aucun de ces médecins n'avait fait état d'une tendance à l'exagération de sa part. De plus, le stage qu'il avait accompli auprès du centre H._ démontrait que lorsqu'il était mis en situation de travail, il ne pouvait assumer qu'un taux d'activité de 50 %. Les juges cantonaux auraient donc dû s'en tenir à ces appréciations.
6.2. En principe, le juge ne s'écarte pas sans motifs impérieux des conclusions d'une expertise médicale judiciaire, la tâche de l'expert étant précisément de mettre ses connaissances spéciales à la disposition de la justice afin de l'éclairer sur les aspects médicaux d'un état de fait donné (ATF 135 V 465 consid. 4.4 p. 469 et la référence). Selon la jurisprudence, peut constituer une raison de s'écarter d'une expertise judiciaire le fait que celle-ci contient des contradictions, ou qu'une surexpertise ordonnée par le tribunal en infirme les conclusions de manière convaincante. En outre, lorsque d'autres spécialistes émettent des opinions contraires aptes à mettre sérieusement en doute la pertinence des déductions de l'expert, on ne peut exclure, selon les cas, une interprétation divergente des conclusions de ce dernier par le juge ou, au besoin, une instruction complémentaire sous la forme d'une nouvelle expertise médicale (ATF 125 V 351 consid. 3b/aa p. 352 et les références).
6.3. En l'occurrence, le recourant ne fait valoir aucun motif qui justifierait de s'écarter de l'expertise judiciaire. Le seul fait que les experts du CEMed n'ont pas confirmé les appréciations des médecins auxquels il se réfère dans son recours ne saurait y suffire. Comme on l'a dit (voir consid. 4.1 supra), la mise en oeuvre d'une telle expertise avait justement pour but de départager les opinions divergentes en présence des médecins traitants et du docteur J._, de la CNA. Or à la lecture des considérations des experts du CEMed, on peut constater que ceux-ci étaient parfaitement conscients du contexte dans lequel s'inscrivait leur mission d'expertise. Ils ont expliqué de manière claire et convaincante comment ils sont parvenus à leurs conclusions, et se sont tenus à leur rôle d'expert en faisant la part entre les éléments subjectifs basés sur les douleurs exprimées et leurs constatations médicales objectives pour apprécier la capacité de travail résiduelle de l'assuré. On ne voit pas en outre que leur rapport d'expertise contienne des contradictions, ni des défauts manifestes. Le recourant se limite en définitive à opposer les avis antérieurs de ses médecins traitants et les rapports de stage à l'appréciation des experts judiciaires. Si l'on suivait son raisonnement, il faudrait requérir systématiquement une surexpertise lorsque le résultat d'une expertise judiciaire s'écarterait des avis de médecins qui se sont exprimés avant l'expert, de sorte que le rôle de ce dernier serait vidé de tout son sens. Dans ces conditions, on ne saurait reprocher à la cour cantonale d'avoir suivi les conclusions de l'expertise du CEMed.
7.
7.1. Dans un second moyen, le recourant critique la manière dont la cour cantonale a évalué son invalidité. Selon lui, la comparaison des revenus doit s'effectuer en fonction de l'année de référence 2016, date de la réalisation de l'expertise du CEMed qui permettait de fixer son invalidité. Il fait également grief à l'instance précédente de ne pas avoir réalisé d'abattement sur le salaire statistique en raison de son âge et du handicap résultant de l'accident, qui lui occasionnait des douleurs importantes nécessitant des pauses fréquentes. Dans son cas, ces deux facteurs justifiaient d'opérer une déduction de 20 % au moins, ce qui porterait son taux d'invalidité à 70 %.
7.2. De jurisprudence constante, pour procéder à la comparaison des revenus, il convient de se placer au moment de la naissance du droit à la rente en tenant compte des modifications éventuelles survenues jusqu'au moment de la décision de l'assureur social qui ont des conséquences sur le droit à la rente (ATF 129 V 222 consid. 4.1 p. 223; ATF 128 V 174). En vertu de l'art. 19 al. 1 LAA, le droit à la rente prend naissance lorsqu'il n'y a plus lieu d'attendre de la continuation du traitement médical une sensible amélioration de l'état de l'assuré. Dans le cas particulier, la CNA a fixé le début du droit à la rente au 1er janvier 2011 en se fondant sur le rapport d'examen final du docteur J._ qui avait constaté un état stabilisé au 30 décembre 2010. Ce point n'a jamais été remis en cause par le recourant, qui conclut au demeurant à l'octroi d'une rente d'invalidité depuis cette date. C'est donc à juste titre que la cour cantonale a effectué la comparaison des revenus en prenant pour référence l'année 2011, année au cours de laquelle la CNA a du reste rendu sa décision sur opposition.
7.3. Le jugement cantonal peut également être confirmé en ce qui concerne l'absence de réduction sur le revenu statistique. En 2011, le recourant avait 51 ans, ce qui est un âge encore relativement éloigné de celui de la retraite, de sorte qu'il n'y a pas lieu d'effectuer un abattement à ce titre. Quant à la nécessité de faire des pauses fréquentes, il s'agit d'une circonstance dont les experts judiciaires ont déjà tenu compte dans leur évaluation de la capacité de travail résiduelle de l'assuré, ce qui les a conduit à reconnaître une diminution de rendement de 20 %. Elle ne saurait par conséquent non plus justifier un abattement, ce qui reviendrait à prendre en considération le même facteur deux fois (voir les arrêts 8C_878/2014 du 27 janvier 2015 consid. 5.2.5 et 8C_498/2012 du 6 septembre 2012 consid. 3.1).
8.
Au vu de ce qui précède, le recours doit être rejeté.
9.
Une partie ne remplit les conditions de l'assistance judiciaire que si elle ne dispose pas de ressources suffisantes et si ses conclusions ne paraissent pas vouées à l'échec (cf. art. 64 al. 1 LTF; ATF 140 V 521 consid. 9.1 p. 537).
Compte tenu de la jurisprudence applicable (voir les consid. 6.2 et 7.2 supra) ainsi que des motifs avancés dans le mémoire de recours, la condition des chances de succès du recours n'est pas réalisée. Le recourant doit par conséquent supporter ses dépens et les frais judiciaires.
Par ces motifs, le Tribunal fédéral prononce :
1.
Le recours est rejeté.
2.
La demande d'assistance judiciaire est rejetée.
3.
Les frais judiciaires, arrêtés à 800 fr., sont mis à la charge du recourant.
4.
Le présent arrêt est communiqué aux parties, à la Cour des assurances sociales du Tribunal cantonal vaudois et à l'Office fédéral de la santé publique.
Lucerne, le 1er février 2019
Au nom de la Ire Cour de droit social
du Tribunal fédéral suisse
Le Président : Maillard
La Greffière : von Zwehl