Taxi volanti a guida autonoma

Un’idea talmente pazza da poter funzionare: a Dubai e in Cina è già in corso la sperimentazione. 

Su Auto Tecnica si è già parlato più volte delle automobili volanti che, nella maggior parte dei casi, più che delle automobili in grado di volare sono degli aeroplani che possono muoversi anche sulle strade, quelli che gli americani chiamano “roadable aircraft”. Questo in via teorica, perché nella pratica, benché l’idea sia vecchia più o meno quanto l’aeroplano stesso, nessuna macchina di questo tipo ha mai avuto successo, per differenti motivi: il principale dei quali è il fattore costo. Questo genere di veicoli richiede una doppia abilitazione: la licenza di pilotaggio di aeroplano o di elicottero e la normale patente automobilistica. Ma il costo, comunque, non è solo per il potenziale acquirente ma anche per il costruttore che deve affrontare complessi e costosissimi processi per ottenere il certificato di navigabilità e l’omologazione automobilistica.

Ciò non toglie che in questi ultimi anni vi siano state diverse start-up che si sono dedicate allo studio (e in qualche caso sono arrivate anche alla sperimentazione) di automobili volanti, tema che solo occasionalmente ha suscitato l’interesse dei grandi costruttori.

Al contrario, i continui progressi che si sono fatti in questi ultimi anni nel campo della robotica hanno fatto emergere una nuova tipologia di veicoli, gli Autoonomous Passenger Drone. In molti casi si tratta delle stesse automobili volanti già progettate per le quali è stato considerato un sistema di pilotaggio robotizzato ma molte sono state le nuove idee studiate appositamente per la guida autonoma. Il maggiore elemento di novità, però, è dato dal fatto che a questi progetti si sono interessate anche  grandi case automobilistiche ed importanti gruppi aerospaziali.

La guida autonoma supera uno degli scogli fondamentali per il successo di queste macchine e favorisce la creazione di una nuova tipologia, gli eVTOL Drone (electric vertical take-off and landing drone) con riferimento ad un aeromobile senza equipaggio a propulsione elettrica, con capacità di atterrare e decollare verticalmente come un elicottero e, infatti, nella maggior parte dei casi questi studi riguardano un tipo particolare di elicotteri. Va detto, comunque che i progetti in fase avanzata di sviluppo o di collaudo sono già più di 50, limitandosi a quelli a propulsione elettrica e decollo verticale ma il totale aumenta se si considerano alcuni tipi con differenti sistemi di propulsione e/o a decollo convenzionale.

Le aziende maggiori sono interessate agli Autonomous Passenger Drone principalmente o esclusivamente per progetti di mobilità urbana. In pratica l’idea è creare una rete di taxi come rimedio alla lentezza del traffico, ipotizzando un controllo del traffico aereo anch’esso ampiamente automatizzato con auto volanti che sfrecciano in tutte le direzioni, come nei film di fantascienza di Luc Besson.

In effetti, programmi del genere pongono molti interrogativi, a partire dalla sicurezza del volo: se ci sono pochi dubbi sul fatto che gli incidenti aerei (come quelli stradali) abbiano cause umane non è ancora dimostrabile che l’AI (Artificial Intelligence) offra rilevanti vantaggi in questo senso. In ogni caso, le leggi del mercato sono ineludibili: ogni giorno i notiziari ci fanno vedere i collaudi di questi prototipi e tutto ciò prima o poi dovrebbe creare una domanda da parte del mercato, alla quale i costruttori vogliono essere pronti a rispondere. Vediamo in che modo.

Daimler-Benz
Il gruppo tedesco Daimler-Benz (Mercedes) ha dimostrato interesse per svariati progetti, sia direttamente sia attraverso la sua partecipazione nel colosso aerospaziale Airbus che, a sua volta, ha creato gruppi di studio specifici sul tema della mobilità urbana ed ha aperto una filiale, la A3, nella Silicon Valley. Proprio da questo ufficio tecnico distaccato è nato il Vahana (una divinità indù che aveva l’incarico di trasportare altri dei) del quale è stato costruito un dimostratore di tecnologia che ha volato per la prima volta il 31 gennaio, rimanendo in aria per un breve “assaggio” di meno di un minuto di volo. Il costruttore non ha diffuso molti particolari: questo drone taxi è un convertiplano (o, se si preferisce, un elicottero ad ali basculanti) con due ali in tandem sulle quali sono montati otto motori elettrici da 45 kW (60 HP); l’apertura alare è di 6 m (7,3 m contando l’ingombro delle eliche in moto), la lunghezza è di 5,8 m e l’altezza di 2,75 m. Il tutto pesa 725 kg al decollo e può trasportare un unico passeggero, con una velocità massima di 175 km/h. L’autonomia dovrebbe arrivare a 80 km.

il 7 marzo 2017, in occasione del Salone dell’Auto di Ginevra, il colosso aerospaziale europeo e l’Italdesign (il marchio di Giorgetto Giugiaro) avevano presentato il Pop.Up, un drone componibile nel quale la parte aerea è un modulo secondo la formula ormai classica del quadricottero e quella terrestre è un’auto elettrica driverless (a pilotaggio automatico) che si può sganciare dalla componente aerea e procedere su strada. Anche il modulo terrestre è a sua volta scomponibile, in quanto può rinunciare alla motorizzazione per impiegare il modulo “abitato” in associazione ad altre soluzioni di trasporto. Il Modulo Aereo prevede otto motori elettrici da 17 kW (per un totale di 136 kW) con quattro coppie di rotori del diametro di 1,78 m; il suo peso è di 400 kg (600 kg nella configurazione completa e con due passeggeri).

Il Modulo Terrestre è costituito da un’automobile elettrica a due posti, a guida autonoma, del peso di 200 kg e con una velocità massima di 100 km/h (che è anche la stessa del drone volante, senza il carico). Per l’auto è prevista una motorizzazione da 60 kW. L’autonomia è indicata in 100 km per il modulo volante e 130 km per quello di superficie.

Daimler ha investito anche circa 30 milioni nell’azienda tedesca e-Volo per il Volocopter, un elicottero multirotore del quale è stata realizzata un configurazione biposto VC200 con pilota ed una drone taxi 2X (per uno o due passeggeri); la versione VC200 ha compiuto il primo volo con pilota il 30 marzo 2016. 18 motori elettrici dalla potenza di circa 4 kW ciascuno (5,3 HP) con altrettante eliche consentono a questa macchina del peso di 450 kg a pieno carico di percorrere 27 km a 69 km/h o 43 km a 50 km/h. Il Volocopter ha compiuto una dimostrazione pubblica a Dubai il 25 settembre 2017.

EHang
EHang è una start-up cinese, con sede a Guangzhou, già affermata nel campo dei droni commerciali, ed il suo EHang 184 è stato il primo drone taxi che a Dubai (che ormai contende alla California il titolo di terra promessa dell’innovazione tecnologica)  l’11 luglio 2017 aveva compiuto un primo volo automatico mentre il 6 febbraio di quest’anno, in Cina, si è svolto il primo volo con un passeggero. L’EHang 184, con il quale il costruttore dichiara di aver già svolto più di 1.000 voli senza inconvenienti, ha un ingombro massimo tra le estremità delle pale dei rotori di circa 5 m, pesa al decollo 360 kg e può trasportare un passeggero (fino a 100 kg). La propulsione è affidata a otto motori elettrici da 152 kW complessivi (204) HP con i quali raggiunge 100 km/h e può rimanere in aria per 25 minuti, a non più di 500 m d’altezza.

Geely
In novembre il gruppo Zhejang Geely che, tra le altre, controlla Lynk, Lotus, Volvo ed ha un’importante partecipazione nella Proton, ha acquistato l’americana Terrafugia che propone il progetto TF-X. Si tratta di un “roadable aircraft” (che ad oggi non ha ancora volato), dalle prestazioni ambiziose: due o quattro posti, 322 km/h e 805 km/h di autonomia. La propulsione dovrebbe essere mista, con due ibridi plug-in da 335 HP ma i dettagli sono ancora da definire. Questa macchina, per la quale sarà previsto pilotaggio umano o automatico, dovrà giungere sul mercato nel 2023, ad un prezzo inferiore ai 300.000 dollari.

Toyota
Anche Toyota non poteva rimanere a guardare, benché per il momento non intervenga con il proprio marchio. In primo luogo ha appoggiato il programma SkyDrive portato avanti da un gruppo di suoi giovani dipendenti che si è dato il nome Cartivator, con la sperimentazione di una piattaforma a quattro rotori. Successivamente, il 2 febbraio, ha annunciato di essere parte di una cordata che comprende anche Intel, Jet Blue ed il fondo Capricorn per contribuire con 100 milioni di dollari al finanziamento del progetto Joby S4 Rachel. La Joby Aviation è da tempo attiva in questo campo e ha già in atto collaborazioni con la NASA e con Uber ed ha realizzato il prototipo S2 Lotus, già provato in volo. L’S4, come l’S2, si basa sulla propulsione diffusa, con diversi motori elettrici ma, benché abbia già compiuto il primo volo, il costruttore mantiene su di esso il più stretto riserbo.

Uber
Uber persegue il programma Elevate, per il quale non intende costruire in proprio i veicoli ma ne sta valutando diversi tra quelli più promettenti ed è anche in contatto con importanti costruttori. Tra questi vi è Bell Helicopter (gruppo Textron), con principali stabilimenti negli Stati Uniti e in Canada, che ha presentato il 9 gennaio 2018 al CES di Las Vegas il simulacro della cabina, per quattro passeggeri, di un suo Air Taxi, sul quale, peraltro, non ha fornito ulteriori indicazioni. Ricerche, sulle quali per il momento non si sa praticamente nulla, sono in atto unitamente a Boeing ed Embraer (il gruppo aerospaziale brasiliano è uno dei maggiori produttori di aeroplani per trasporto di passeggeri). Valutazioni includono anche gli studi NASA ed Airbus ed i prototipi Joby.

Workhorse
Tra i marchi più recenti che si sono affacciati sulla scena dell’eVTOL Drone c’è Workhorse, attivo nel campo dei veicoli commerciali a propulsione elettrica. Nel 2017 ha presentato il SureFly, un quadrirotore (in realtà i rotori sono otto, a coppie coassiali controrotanti) nel quale la propulsione è affidata ad un motore Viking (Honda) V-170, per impiego aeronautico, tarato a 200 HP a 6.000 giri/min, integrato da un impianto propulsivo elettrico alimentato a batteria. Il peso massimo al decollo è di 680 kg ed il carico pagante è di 180 kg, Le prestazioni prevedono una velocità di crociera di 80 km/h, una quota operativa di 915 m ed un’autonomia di 80 km. A fine 2017 Workhorse ha annunciato l’intenzione di costituire una divisione autonoma dedicata al programma SureFly. Come si vede, la carne al fuoco è tanta ma le prospettive sono ancora nebulose e i risultati modesti ma, in ogni caso, il processo sembra inarrestabile.