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Guida autonoma: ecco come funziona, le caratteristiche ed i modelli

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Pubblicato il 29 April 2019
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Le auto a guida autonoma stanno per diventare realtà. Vediamo come funzionano e le loro caratteristiche.

La guida autonoma è, al momento, una delle maggiori sfide che sta affrontando il mondo automotive. Creare vetture dall’intelligenza artificiale sviluppata a tal punto da poter guidare senza l’intervento dell’uomo ed in grado di prendere decisioni fondamentali in pochi millesimi di secondo non è per nulla semplice. In fase di test sulle strade aperte alla circolazione non sono mancati gli incidenti che hanno coinvolto le auto a guida autonoma, ma passo dopo passo si sta arrivando a modelli sempre più evoluti in grado di non richiedere l’intervento dell’uomo alla guida.

INDICE
 Auto a guida autonoma
 Self driving cars
 Guida autonoma: livelli
 Tesla guida autonoma
 Guida autonoma: vantaggi e svantaggi

Fino a qualche decennio fa parlare di auto a guida autonoma poteva sembrare fantascienza e come punto di riferimento si poteva avere la straordinaria Kitt, protagonista del telefilm Supercar, ma oggi questa tecnologia non è più un miraggio e sempre più case automobilistiche stanno sviluppando modelli a guida autonoma in grado di affrontare ogni tipo di condizione.

Con auto a guida autonoma si intende un veicolo in grado di soddisfare le principali capacità di trasporto di una macchina tradizionale in grado di rilevare l’ambiente e la navigazione senza intervento umano.

Guida autonoma: ecco come funzionano, le caratteristiche ed i modelli

Le auto a guida autonoma esplorano l’ambiente circostante con strumenti quali radar, GPS e visione artificiale, mentre sistemi di controllo avanzati interpretano le informazioni ricevute per individuare percorsi appropriati, ostacoli e segnaletica.

I vantaggi derivanti dallo sviluppo della guida autonoma sono numerosi. In primo luogo, secondo gli intenti delle case automobilistiche che stanno lavorando a questa tecnologia, si andrà a ridurre sensibilmente la percentuale di incidenti stradali dato il maggior livello di attenzione alla guida garantito dall’intelligenza artificiale. Analogamente, soggetti con disabilità guadagnerebbero una maggiore libertà di movimento ed infine, grazie alla capacità di comunicazione e connessione alla rete delle auto a guida autonoma, si potrà garantire un migliore scorrimento del traffico e, di conseguenza, una riduzione della congestione delle aree urbane.

Tuttavia questo sistema propone anche degli interrogativi, al momento, di difficile soluzione. Da un punto di vista etico ci si chiede come potrà e dovrà comportarsi un’auto a guida autonoma in caso di situazione di pericolo: la vettura andrà a tutelare la vita dei passeggeri o quella dei pedoni? Inoltre, altro aspetto ancora di difficile soluzione, in caso di sinistro la responsabilità andrà a ricadere sul proprietario di questa tipologia di auto, sull’azienda che produce l’auto o sull’azienda che produce il software di guida? Quest’ultimo aspetto dovrà essere disciplinato a livello legislativo in maniera uniforme se si vorrà garantire uno sviluppo importante del sistema autonomo.

Il Parlamento Europeo, di recente, ha spinto per l’ingresso sul mercato delle auto a guida autonoma per ridurre il numero di persone che perdono ogni anno la vita in incidenti stradali. Secondo le statistiche, infatti, il 95% dei sinistri sono provocati da errori umani, spesso dovuti a disattenzione alla guida. Con auto e camion dotati della tecnologia per la guida autonoma, questa percentuale potrebbe ridursi sensibilmente e, di conseguenze, migliorare la sicurezza stradale.

Inoltre, sempre secondo il Parlamento UE, le tecnologie digitali possono diminuire gli ingorghi stradali, ridurre di conseguenza l’inquinamento, migliorare l’accesso alla mobilità e garantire nuovi posti di lavoro con profitti, entro il 2025, pari a 620 miliardi di euro per il settore automotive e a 180 miliardi per quello elettronico.

Giganti del web come Google hanno capito prima degli altri le infinite possibilità che la guida autonoma avrebbe potuto offrire e già dal 2009 ha iniziato la sperimentazione con la Pod Car, ovvero un’auto senza guidatore impiegata come piattaforma per lo sviluppo della tecnologia, mentre nel 2016 è stata creata la società Google Waymo, destinata esclusivamente alle self driving cars.

La mossa della casa di Cupertino è stata azzeccata. Gli anni di sviluppo hanno consentito a Google di raggiungere una posizione di leader nel settore della guida autonoma e, nel gennaio 2018, è stato siglato un accordo con Fiat Chrysler per la fornitura di migliaia di minivan Chrysler Pacifica equipaggiati con la tecnologia di Google tra cui sensori, telecamere e Lidar. Oltre alla Fiat Chrysler, di recente, si è aggiunta anche la Jaguar che fornirà ben 20.000 SUV Jaguar I-Pace.

Nell’affrontare questa innovativo sistema, si devono tenere presenti anche i differenti livelli di guida autonoma che caratterizzano le auto dotate di questa tecnologia.

La SAE International Automotive, ente di normazione nel campo dell’industria aerospaziale, automobilistica e veicolistica composto da scienziati, ingegneri e apprendisti impegnati nello sviluppo e approfondimento delle conoscenze relative a veicoli e sistemi semoventi in un forum neutrale a beneficio della società, ha individuato 6 livelli per identificare la guida autonoma dei veicoli.

Questi livelli partono dal livello 0, il più basso, a quello più elevato, il livello 5, ma con lo sviluppo di nuove tecnologie non è esclusa la possibilità di aumentare il numero di livelli individuati.

Il livello 0 è quello privo di guida autonoma. Il guidatore è l’unico elemento in grado di gestire direzione e velocità all’automobile cosi come decidere di incrementare o rallentare la propria velocità. Il livello zero si applica a tutte le automobili prodotte nei primi anni 2000 e in quelle di low cost prive di supporti elettronici.

Il livello 1 è quello dotato di sistemi per la guida assistita. In questo livello il guidatore prende le decisioni in merito a frenate, accelerazioni e direzione ma viene supportato a livello informativo da altri sistemi che possono indicare la presenza di pericoli o condizioni avverse ed inviare segnali visivi o acustici al conducente.

Il livello 2 prevede una basilare integrazione di guida con il pilota. La vettura gestisce accelerazione e frenate attraverso sistemi come frenata assistita o frenata di emergenza anticollisione, ma la direzione ed il controllo del traffico restano esclusive del guidatore.

Il livello 3 è il primo livello di vera e propria automazione. L’auto è in grado di guidare da sola gestendo accelerazione, frenate e direzione mentre il conducente interviene in situazioni problematiche o nel caso in cui la guida autonoma non sia permessa o sia troppo pericolosa.

Il livello 4 prevede la gestione autonoma di accelerazione, frenata, direzione e controllo del traffico. L’automobile gestisce le tipiche situazioni dovute al traffico o alla percorrenza di strade urbane o extraurbane ed è in grado di guidare in completa autonomia. Il guidatore riprendere il pieno e totale controllo dell’auto su richiesta.

Il livello 5 è quello di piena espressione della guida autonoma. L’auto guida esclusivamente in maniera autonoma gestendo completamente tutti gli aspetti tipici della guida, e si occupa in autonomia di individuare il percorso da seguire, prendere la giusta direzione, accelerare o rallentare in base alle condizioni di traffico o alle situazioni emergenti.

Le auto del brand Tesla non si caratterizzano soltanto per la loro propulsione 100% elettrica, ma anche per la presenza di serie di un hardware avanzato in grado di offrire sin da ora le funzioni di guida autonoma

L’Autopilot è una piattaforma che comprende otto videocamere che forniscono una visibilità a 360 gradi attorno all’auto in un raggio di 250 metri. Dodici sensori a ultrasuoni completano questo sistema di visione, consentendo il rilevamento di oggetti duri e morbidi a una distanza e con un’accuratezza quasi doppie rispetto al sistema precedente.

Un sistema radar rivolto in avanti con capacità di elaborazione migliorate fornisce ulteriori dati sull’ambiente circostante su una lunghezza d’onda ridondante in grado di vedere attraverso la pioggia forte, la nebbia, la polvere e persino al di là delle auto precedenti.

Tutti questi dati, inoltre, vengono elaborati da un computer di bordo fornito dalla Nvidia oltre 40 volte più potente di quello della generazione precedente. Nel complesso, questo sistema consente una visione del mondo che un singolo conducente non può avere, poiché vede in ogni direzione contemporaneamente e su lunghezze d’onda al di là di quelle dei sensi umani.

La maggiore sicurezza e le funzioni Autopilot sono pensate per aumentare il piacere di guida. La Tesla adatterà la velocità alle condizioni di traffico, manterrà la corsia o la cambierà automaticamente senza richiedere interventi da parte del conducente, passerà da un’autostrada all’altra, uscirà dall’autostrada all’approssimarsi della destinazione, parcheggerà da sola in prossimità di uno spazio libero ed entrerà o uscirà autonomamente dal garage.

Le attuali funzioni Autopilot richiedono comunque la supervisione attiva del conducente e non consentono la guida autonoma del veicolo.

VANTAGGI

  • Multitasking – Il conducente potrà dedicarsi a tutt’altra attività.
    Sicurezza – Sensori e algoritmi predittivi permetteranno alle auto senza conducente di valutare e in alcuni casi prevedere i rischi. Grazie alla guida sicura, il numero di incidenti stradali andrebbe a diminuire.
  • Efficienza – Si potranno evitare brusche frenate e accelerazioni improvvise, ottimizzando così il consumo di carburante. .
  • Meno traffico – Una volta in strada, i veicoli comunicherebbero continuamente tra di loro, scambiandosi dati su posizione, velocità di marcia e altre informazioni utili e conformi al codice della strada.
  • Nessuno escluso – Le auto a guida autonoma potranno essere utilizzate anche dai disabili: esse, infatti, non richiedono particolari abilità fisiche. Basterà indicare alla propria driverless la destinazione e il gioco sarà fatto.

SVANTAGGI

  • Come in treno – In mezzo al traffico nelle strade del centro cittadino, potrebbe capitare che si sia costretti a frequenti soste e ripartenze e, come succede ai treni, si dovrebbe intervenire sugli spazi di accelerazione e frenata che inciderebbero in maniera negativa sul traffico cittadino.
  • Tilt – Nel caso in cui l’auto autonoma dovesse finire in un ingorgo stradale con altre auto tradizionali, potrebbe andare in tilt: le driverless, infatti, comunicano continuamente tra di loro e non avendo punti di riferimento potrebbero causare incidenti stradali.
  • Nuova legislazione – Al momento solo Stati Uniti, Regno Unito e Francia hanno aperto alcuni tratti stradali dedicati al transito delle auto autonome, gli altri Paesi sono indietro, in attesa che accada qualcosa. Ma è proprio l’assenza di una regolamentazione che potrebbe impedire la loro libera circolazione.
  • Quanto mi costi? – Il prezzo di listino minimo di un’auto autonoma è di circa 100 mila dollari (circa 90 mila euro); non di certo alla portata di tutti.
  • Posti di lavoro a rischio – Le auto senza pilota saranno le principali concorrenti di tassisti e autotrasportatori: migliaia di posti di lavoro potrebbero scomparire in futuro.
  • Metereopatia – La pioggia e la neve potrebbero rendere la auto a guida autonoma inutilizzabili. Questi fenomeni atmosferici, infatti, secondo gli esperti, interferirebbero con i sensori montati sul tetto del veicolo, e renderebbero “cieche” le telecamere all’interno dell’abitacolo.
  • Hacker – Non esiste un computer che sia immune agli hacker. Anche i sistemi air gap, ritenuti inviolabili sino a non molto tempo fa, possono essere bucati con estrema semplicità.

 

Pubblicato il 29 April 2019
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