La vettura autonoma è pronta ad andare per sentieri. Un team di ricercatori del MIT ha recentemente messo a punto una nuova tecnologia di navigazione che consente alle auto senza conducente di orientarsi e trovare la strada anche senza avere a disposizione dettagliate cartine tridimensionali.
In città ok, ma fuori? A oggi, durante i test, le auto senza pilota stanno mostrando di essere in grado di spostarsi con ragionevole sicurezza nelle nostre città. E lo fanno anche grazie a sofisticate mappe 3D, che permettono loro di identificare con precisione rotonde, intersezioni, svolte... Molte zone del pianeta non sono però coperte da una cartografia così dettagliata e, di fatto, non sarebbero praticabili dalle vetture autonome.
Se lo spazio di frenata non è sufficiente per evitare un ostacolo, l’unica manovra possibile è sterzare. Non è semplice. Il sistema Esp sviluppato da Continental, grazie al motorino elettrico del servosterzo, fa in modo che il volante ruoti leggermente in modo che il guidatore riesca a riallineare lo sterzo e completare la manovra d'emergenza nella maniera più corretta possibile.
È un pedale intelligente sviluppato da Continental che varia il ritorno di forza in base alla situazione di guida. Se, per esempio, schiacci troppo sull’acceleratore su un’auto eco-friendly, la pressione sul pedale potrebbe diventare più rigida, così come quando hai la tentazione di accelerare di botto per scaricare I nervi quando sei imbottigliato nel traffico. In pratica gli avvisi su come comportarti ti avvivano ai piedi anziché sul cruscotto.
Computer di bordo sviluppato sempre da Continental con lo zampino di Android. L’idea è quella di un sistema che ti permette di gestire ogni attività – climatizzatore, navigatore, telefono e autoradio – da un comodo schermo touch screen sul cruscotto. Ed è solo l’inizio perché sarà disponibile una versione per sviluppare applicazioni anche molto specifiche.
In gergo si chiamano TPMS e sono dei sensori che rilevano la pressione e la temperatura dei pneumatici in tempo reale. I chip montati sulle ruote comunicano con l’ABS (sistema anti bloccaggio) e l’ESC (sistema elettronico del controllo della stabilità), in modo che questi sistemi possano adeguarsi a una determinata pressione dei pneumatici o al carico del veicolo.
Sempre più case automobilistiche stanno dotando i propri modelli di sistemi che cambiano assetto e regolazione dell’auto in base allo stile di guida. Così la modalità ‘eco’, per esempio, permette di ottimizzare il risparmio di carburante, quella ‘confort’ rende gli ammortizzatori più morbidi, mentre quella ‘sport’ aumenta la risposta del pedale dell’acceleratore.
È una sorta di ‘paracadute per auto’ sviluppato dal produttore tedesco. Si tratta in pratica di un airbag posizionato nel sottoscocca che funziona come freno di emergenza per rallentare la velocità del veicolo quando l’impatto è ormai inevitabile. L’attrito del palloncino riduce lo spazio di frenata, e quindi velocità d'impatto, e stabilizza la vettura.
É una struttura metallica gonfiabile inserita degli sportelli dell’auto. Quando I sensori rilevano il rischio di un impatto laterale, un generatore di gas sprigiona una pressione di 10/20 bar che riempie in pochi millisecondi questi cuscini che proteggono così i passeggeri dall’urto.
Ford, per proteggere i passeggeri sui sedili posteriori, ha sviluppato delle cinture di sicurezza gonfiabili in grado di attenuare l’impatto frontale sul torace degli occupanti. A differenza dei classici airbag, si gonfia in un attimo grazie alla liberazione di un gas inerte compresso.
Sulla nuova Volvo S80 debutterà il sistema di frenaggio Collision Warning with Auto Brake (CWAB) che, grazie al lavoro congiunto di un radar e una videocamera, è in grado di calcolare la distanza da un ostacolo e, quando la collisione è imminente, schiacciare automaticamente sul freno. Sono previsti tre livelli di frenata per adattarsi ai vari tipi di guida.
Toyota sta lavorando a un sistema per prevenire l'uscita accidentale di corsia, magari per un colpo di sonno, che spesso sono all’origine di incidenti. Il sistema avverte il conducente con un alert sonoro quando sta uscendo dalla ‘retta via’ e arriva addirittura a correggere automaticamente la sterzata.
Questo limite è stato superato da CSAIL, un rivoluzionario sistema di navigazione che, basandosi solo sui sensori e sul Gps della vettura, le consente di spostarsi in completa autonomia da un punto a un altro.
Dimmi cosa vedi... Il sistema CSAIL acquisisce dal Gps una posizione piuttosto approssimativa dell’auto, e completa l'informazione con ciò che rilevano i sensori, dalle telecamere al radar, nel giro di qualche decina di metri.
Grazie a questi dati il computer di bordo imposta una brevissima rotta che consente all’auto di raggiungere un punto in vista, per esempio un incrocio o un edificio distante pochi metri.
Il continuo ricalcolo della posizione permette alla vettura autonoma di raggiungere, un passo alla volta, la sua destinazione finale.
Il responsabile del team che ha realizzato CSAIL, ha messo alla prova il sistema su diverse strade di campagna del Massachusetts con buoni risultati. La sua Prius ha sempre raggiunto il punto di arrivo programmato senza bisogno dell'intervento umano.
CSAIL è ancora in fase embrionale, ma questo test apre la strada ad impieghi delle vetture senza conducente in ambiti del tutto nuovi.
Entro la fine di quest’anno potremmo veder circolare sulle strade europee le prime auto senza conducente. Il governo di Amsterdam ha infatti approvato lo scorso gennaio un test su larga scala per automobili, furgoni e autobus a guida automatica.
Tra le aziende in pole position nella messa a punto delle auto intelligenti c’è
Google, che qualche mese fa ha annunciato la messa in produzione del primo centinaio di prototipi. Le vetture saranno controllate da un computer che analizza in tempo reale le informazioni sul traffico, sulle condizioni della strada e sul meteo ottenute dalla Rete e dai sensori disposti sulla vettura stessa.
Ma anche altre aziende sono pronte a entrare in questo mercato: Audi, Ford, BMW, Mercedes e anche Apple.
Foto: © Google
Nelle grandi miniere australiane, da almeno un paio d’anni, sono già al lavoro intere flotte di dumper senza conducente che si occupano del trasporto del materiale dal sito di estrazione a quello di lavorazione.
Si tratta di enormi camion alti fino a 8 metri in grado di trasportare 400 tonnellate di roccia alla volta: controllati da un computer centrale che li guida su un percorso predeterminato, questi enormi automezzi possono operare in completa autonomia e lavorare 24 ore su 24.
Si fermano solo per fare il pieno: 3700 litri di gasolio alla volta.
Nel giro di una decina d’anni anche i bisonti della strada potrebbero essere pronti per viaggiare in completa autonomia sulle strade d’Europa. È la previsione di Mercedes-Benz, che ha recentemente presentato il suo primo prototipo di autotreno senza conducente (o meglio con conducente che fa altro).
Dall’aspetto del tutto simile a quello di un comune TIR, anche se molto più tecnologico, il gigante tedesco è dotato di telecamere, GPS e radar che, al pari delle auto, dovrebbero fornire al computer di bordo tutte le informazioni necessarie per rispondere in tempo reale all’evoluzione del traffico e delle condizioni stradali.
Un altrettanto interessante esperimento di "treni di tir" automatici è anche allo studio in Nevada, negli USA.
Foto: © Mercedes-Benz
I treni in grado di viaggiare senza macchinista non sono certo una novità: il primo convoglio completamente automatico venne inaugurato nella metropolitana di New York nel 1961. E l’anno seguente le ferrovie canadesi sperimentarono il primo treno merci senza personale a bordo.
Ad oggi, nel mondo, esistono oltre 50 ferrovie senza macchinista: si tratta per lo più di metropolitane (come la M5 di Milano), metropolitane leggere, ferrovie sopraelevate o altri sistemi di trasporto su rotaia relativamente semplici.
Il flusso dei convogli è gestito da un computer centrale ed è costantemente sorvegliato da una centrale operativa dove lavorano specialisti in carne e ossa. Le stesse tecnologie potrebbero essere applicate già oggi al trasporto ferroviario convenzionale (che in parte già si appoggia all’elettronica per la gestione della segnaletica e degli scambi) ma il timore di emergenze e imprevisti non permette ancora la completa sostituzione dell’uomo con l’elettronica
Foto: © Priestmangood Desing
Grandi navi portacontainer potrebbero presto solcare gli oceani da un capo all’altro del pianeta in completa autonomia, senza equipaggio e controllate da un computer. È il progetto al quale sta lavorando Rolls-Royce insieme agli esperti di Blue Ocean, studio di ingegneria britannico.
Monitorate costantemente da operatori umani che lavorano in un ufficio a terra, le navi da carico sarebbero equipaggiate con un complesso sistema di telecamere, radar e GPS in grado di identificare ed evitare gli ostacoli (altre navi, iceberg ecc).
Il timoniere umano potrebbe intervenire in ogni momento sul timone e su tutti gli apparati di bordo grazie a un sistema di realtà virtuale che gli permetterebbe di avere la stessa visuale e le stesse informazioni che potrebbe avere dal ponte di comando del vascello.
10 cose che forse non sai sulle navi da trasporto
Foto: © Rolls-Royce
"È il vostro comandante che vi parla. Da terra...". Volereste mai su un aereo senza pilota controllato esclusivamente da computer e dispositivi elettronici?
Le tecnologie per il volo senza equipaggio sono disponibili già da anni e ampiamente utilizzate in ambito militare per la sorveglianza e la guerra elettronica. Il prossimo passo, ma ci vorranno ancora parecchi anni per la messa a punto dei regolamenti e dei dispositivi di sicurezza, saranno i voli commerciali senza pilota per il trasporto delle merci.
Tra i progetti più evoluti in questo ambito c'è quello di ASTRAEA che vi abbiamo raccontato qui.
