Guida Autonoma: dagli ADAS obbligatori fino a quale scenario futuro?

L’Europa, che come sempre si conferma leader mondiale per quanto riguarda i temi legati alla sicurezza, ha recentemente approvato, tramite un accordo tra Parlamento europeo, Consiglio e Commissione Europea, la nuova regolamentazione di sicurezza dei veicoli (New General Safety Regulation EU 2019/2144), che renderà obbligatori una serie di dispositivi elettronici di sicurezza e di assistenza alla guida, a partire da luglio 2022, sulle auto di nuova omologazione. Se un modello è già stato omologato e immesso sul mercato, esso non subirà modifiche, perché l’obbligo sulle nuove immatricolazioni scatterà solo a partire dal 2024. A partire da tale data i dispositivi di sicurezza saranno richiesti nella dotazione standard di tutte le vetture disponibili all’acquisto, non importa che esse siano di nuova o passata generazione.

 

I dispositivi elettronici di assistenza, che supportano il guidatore fino al livello 2 di guida autonoma, sono chiamati ADAS, Advanced Driver Assistance Systems. Sono composti da una parte hardware, che comprende la componentistica elettronica come sensori, centraline, motori elettrici e cablaggi, e da una parte software che consiste negli algoritmi in grado di interpretare in tempo reale i dati derivanti dalla sensoristica e di decidere se e come intervenire nella guida. L’output dei dispositivi ADAS può essere un semplice “warning” (avviso luminoso, acustico o vibrazionale) oppure può tramutarsi in un intervento sui comandi, come il freno e lo sterzo. I dispositivi non sono indipendenti, ma sono collegati e in grado di dialogare tra di loro, collaborando nell’assistenza alla guida, all’interno di un’unica architettura software, orchestrata da una o più centraline elettroniche. Tra i dispositivi che diventeranno obbligatori a partire dal 2022 ci sarà la frenata automatica di emergenza (AEB), il mantenitore automatico di corsia (Lane Assist), il monitoraggio della sonnolenza e riconoscimento della distrazione del conducente, nonché il sistema di ausilio al mantenimento della velocità più idonea Intelligent Speed ​​Assistance (ISA). Sarà richiesto per legge di dare sempre la possibilità di disattivare ogni singolo sistema in qualsiasi momento e a seguito dello spegnimento e della riaccensione del veicolo, ogni sistema verrà riattivato automaticamente. Sarà inoltre obbligatoria l’installazione della scatola nera, con il fine di individuare dinamiche e responsabilità a seguito di un incidente. La presenza di questi dispositivi ADAS qualificherà tutti i veicoli di nuova generazione all’interno del livello 2 di guida autonoma.

INTELLIGENT SPEED ​​ASSISTANCE (ISA)

INTELLIGENT SPEED ​​ASSISTANCE (ISA)

La velocità è riconosciuta come uno dei principali fattori che contribuiscono alle morti sulle nostre strade. Per anni i tecnici si sono dibattuti per evidenziare i vantaggi dell’utilizzo di un sistema che aiuti a mantenere la velocità corretta. L’Intelligent Speed Assistance (ISA) utilizza una camera di visione per il riconoscimento dei segnali di velocità e i dati sui limiti di velocità collegati al GPS per avvisare i conducenti del limite di velocità attuale e limitare automaticamente la velocità del veicolo secondo necessità. I sistemi ISA non azionano automaticamente i freni, ma sono in grado di limitare la potenza del motore impedendo al veicolo di accelerare oltre l’attuale limite di velocità. Come per gli altri dispositivi, la versione che sarà resa obbligatoria in Europa sarà di tipo “overridable”, cioè con escludibile dal guidatore. Si prevede che l’ISA ridurrà le collisioni del 30% e le morti sulle strade del 20%.

FRENATA AUTONOMA DI EMERGENZA (AEB – AUTONOMOUS EMERGENCY BRAKING)

Oltre alla velocità, la distrazione è un’altra causa frequente che scatena gli incidenti stradali. Il sistema di frenata automatica è quindi uno dei dispositivi elettronici di sicurezza più importanti. I sistemi di autonomous emergency braking funzionano tramite sensori radar o laser posizionati sulla parte frontale del veicolo, in combinazione con una telecamera sul parabrezza. Da uno studio condotto nel 2019 dal National Transportation Safety Board (agenzia investigativa indipendente del Governo degli Stati Uniti che indaga sugli incidenti stradali) è emerso che il sistema di frenata di emergenza automatica può ridurre del 71% i tamponamenti e fino all’82% il rischio di incidente mortale.

FRENATA AUTONOMA DI EMERGENZA (AEB - AUTONOMOUS EMERGENCY BRAKING)

MANTENIMENTO DI CORSIA (LANE ASSIST)

Parente stretto della frenata assistita, anche il mantenimento di corsia è un prezioso aiuto che contrasta la distrazione dei guidatori, oggi più che mai accentuata dall’utilizzo più frequente degli smartphone anche come aiuto (navigazione) alla guida. Basato su camere di visione che identificano la linea continua che delimita la carreggiata, può segnalare ma anche intervenire sullo sterzo quando la linea viene valicata con le ruote, senza che vengano attivati gli indicatori di direzione.

RILEVATORE STANCHEZZA DEL CONDUCENTE (DRIVER STATUS ALARM)

Questo sistema può monitorare lo stato fisico del guidatore, in particolare la stanchezza e la sonnolenza, tramite sensori e telecamere interne che valutano i movimenti della testa e degli occhi. Il dispositivo può intervenire con avvisi acustici e richieste specifiche, come quella di mettere entrambe le mani sul volante. Può anche attivare interventi più invasivi, come il controllo del volante, coadiuvato dagli altri dispositivi di assistenza alla guida. Nel nuovo testo di legge europeo, compare anche l’obbligo di predisporre i veicoli all’installazione di dispositivi aftermarket per il contrasto all’utilizzo di alcol e sostanze stupefacenti alteranti la guida, attraverso un protocollo di interfaccia standardizzato.

 

RILEVATORE STANCHEZZA DEL CONDUCENTE (DRIVER STATUS ALARM)

SCATOLA NERA (BLACK BOX)

Dal 2022 diventerà obbligatoria anche la scatola nera, con il fine di individuare dinamiche e responsabilità a seguito di un incidente. Non si tratta di un sistema di sicurezza vero e proprio, perché non diminuisce il rischio in maniera diretta, né riduce le lesioni, ma sarà un valido aiuto per ricostruire la dinamica degli incidenti, potendo immagazzinare i dati storici di velocità, azionamento dei freni, sterzo e accelerazioni.

SCATOLA NERA (BLACK BOX)

Scenari futuri

L’intelligenza artificiale dei veicoli diventerà sempre più presente e predominante sulle prossime generazioni di automobili. La vettura si trasformerà in un compagno intelligente che aiuterà chi è alla guida, non solo nelle situazioni di pericolo ma anche nelle condizioni di normalità, migliorando il comfort, inteso come rilassatezza alla guida.  I veicoli del futuro potranno anche anticipare i desideri del conducente o dei passeggeri e quindi supportarli in modo proattivo, per esempio programmando una sosta. Il fine quindi non è solo quello di fornire maggiore sicurezza, ma anche quello di dare più libertà ai conducenti e di offrire esperienze sempre più confortevoli durante i viaggi.

guida autonoma

Occorre però tempo e grandi investimenti sia da parte delle Case, sia da parte dei gestori della rete di infrastrutture. Al momento il percorso di sviluppo ha raggiunto il livello 2 di guida autonoma e molti sforzi ingegneristici si stanno concentrando nel migliorare i dispositivi di questo livello, rendendoli sempre più efficaci, predittivi ed integrati con gli altri dispositivi di bordo. I veicoli dotati di guida autonoma di livello 3 rappresentano il prossimo step, quello più importante e che affaccerà il mercato dell’auto verso l’automazione e non più la semplice assistenza. Lo sviluppo industriale del livello 3 dovrebbe avere maggiore slancio a partire dal 2023, anche se tuttora persistono alcune perplessità legate alle responsabilità legali e ai problemi etici che abbiamo affrontato all’inizio dell’articolo. Nell’attesa che il prossimo quadro normativo a livello internazionale si delinei, i Costruttori continuano nella sperimentazione dei nuovi sistemi, contribuendo ad innalzare il livello di sicurezza intrinseca. Il livello 4 e il livello 5 sono per il momento piuttosto lontani e vedranno inizialmente una maggiore diffusione sui veicoli commerciali e di trasporto pubblico, come già avviene in alcune parti del mondo. I mezzi pesanti sono quelli che potenzialmente si prestano meglio a uno scenario di guida in cui il guidatore interviene soltanto in determinate situazioni, come già avviene nel trasporto aereo e in quello ferroviario, grazie alle caratteristiche del trasporto intermodale che vede la prevalenza di tratti autostradali, la velocità limitata e identica tra mezzi adiacenti, con la possibilità di formare convogli, nonché con tragitti prefissati e periodicamente ripetuti. Per raggiungere questi livelli, è indispensabile che le infrastrutture si adeguino, introducendo la possibilità di interagire con i computer di bordo, agevolando lo scambio di informazioni tra i veicoli e segnalando in tempo reale le condizioni delle strade, riguardo per esempio il traffico e le condizioni atmosferiche. La rotta è ormai tracciata verso la maggiore diffusione di veicoli a guida assistita e autonoma, e sorge spontanea la riflessione se questo processo andrà ad azzerare il piacere e il divertimento della guida. Non necessariamente, infatti il concetto da cui non sarà possibile prescindere, nel trasporto privato, è che l’intelligenza artificiale dovrà sempre essere disinseribile, per permettere all’essere umano di poter ottenere il controllo del veicolo in qualsiasi momento.