Articoli di approfondimento - La guida assistita salva la vita
Ogni anno sulle strade europee oltre 35.000 persone perdono la vita in circa 1,5 milioni di incidenti; per ogni decesso si stimano circa quattro casi di lesioni permanenti, dieci casi di lesioni gravi e quaranta casi di lesioni minori. Anche se l’introduzione delle funzioni di sicurezza – cinture di sicurezza, airbag, veicoli che assorbono meglio gli urti – ha ridotto il numero di morti, finora l’attenzione si è concentrata sulla riduzione degli effetti degli incidenti e non sui metodi per evitarli. Ma grazie a un nuovo insieme di nuove tecnologie automobilistiche che utilizzano computer, sensori e attuatori per fornire assistenza e addirittura prendere il controllo del veicolo, l’attenzione è rivolta in primo luogo alla prevenzione degli incidenti. Già utilizzati in alcuni I veicoli, I sistemi ADAS (Advanced Driver Assistance Systems) avanzati che forniscono assistenza durante la guida spaziano dai cruscotti a visione notturna ai sistemi di prevenzione degli incidenti che avvisano il conducente della presenza di ostacoli sulla strada. Ora I ricercatori e gli ingegneri hanno progettato un’architettura scalabile per l’implementazione di sistemi ADAS con alcuni degli aspetti più critici della guida: un nuovo passo in avanti per la realizzazione di veicoli a elevata automazione. L’aspetto forse più importante consiste nella possibilità per il conducente di sfruttare I vantaggi dell’aumento della sicurezza, del comfort e dell’efficienza dell’automazione, mantenendo nello stesso tempo il controllo del veicolo. Alcune funzioni potrebbero essere disponibili in commercio entro cinque anni. 'A molti conducenti non piace l’idea dell’automazione perché temono di non poter più controllare autonomamente il loro veicolo. Le nostre soluzioni, però – spiega Reiner Hoeger, direttore tecnico del dipartimento Automotive Systems and Technology di Continental Automotive, in Germania – consentono di scegliere. Hoeger ha coordinato il progetto HAVEit ('Highly automated vehicles for intelligent transport'), finanziato dall’UE, e ha diretto un team di ricercatori e ingegneri provenienti da 17 università, istituti di ricerca e società, tra cui Volvo Technology, Volkswagen e Continental, che hanno definito importanti capisaldi per lo sviluppo di veicoli maggiormente automatizzati e in definitiva più sicuri. Il loro approccio è incentrato sull’implementazione di un elevato livello di automazione durante situazioni di guida estreme in cui I conducenti spesso rischiano di rimanere vittime di incidenti, ad esempio in presenza di lavori stradali o quando il traffico procede a singhiozzo. Con l’uso dell’attuale tecnologia di sensori e attuatori, abbinata ai computer di bordo e ai nuovi algoritmi, il sistema consente al conducente di scegliere fra tre modalità di automazione a cui il computer provvede in maniera dinamica quando le condizioni della strada lo consentono. Nella prima modalità il conducente sterza da solo, assistito solo in caso di necessità dai sistemi ADAS di bordo; in modalità semiautomatica o parzialmente automatica il veicolo procede in automazione longitudinale grazie a un tipo di controllo avanzato della velocità di crociera adattivo che provvede da solo ad azionare l’acceleratore o il freno; in modalità a elevata automazione entra in gioco l’automazione laterale e il conducente non ha più bisogno neppure di sterzare. L’autonomia del conducente "Ogni modalità deve essere selezionata manualmente dal conducente; non viene selezionata automaticamente perché potrebbe creare confusione, ma il conducente ha sempre la possibilità di assumere il controllo del veicolo in qualunque momento", sottolinea Hoeger. A differenza di altri metodi, tuttavia, il sistema HAVEit non si limita ad attivare una funzione ADAS in caso di incombenza di una situazione potenzialmente critica, ma adotta un approccio progressivo passo-passo per trasferire nuovamente il controllo dal sistema automatizzato al conducente. "Ogni mezzo secondo il nostro sistema crea un modello dell’ambiente, interpreta ciò che sta per accadere, crea un’estrapolazione per I successivi due secondi e decide se le funzioni automatizzate possono gestire o meno la situazione. Se il controllo del sistema non è possibile, ad esempio in caso di visibilità troppo limitata, subentra il controllo del conducente", spiega il coordinatore del progetto. Una telecamera all’interno del veicolo controlla continuamente il conducente e il computer di bordo ne determina lo stato di affaticamento. Nelle modalità assistita e semiautomatica viene tenuta in conto anche l’interazione del conducente con il veicolo, ad esempio nelle correzioni delle sterzate. Se il sistema rileva che il conducente si appisola, è disattento o si distrae, prova ad avvertirlo adoperando luci, suoni o vibrazioni per mantenere l’attenzione; se il conducente non reagisce, però, si attiva uno stato di sicurezza totalmente automatizzato e il veicolo viene rallentato, accostato con attenzione ai margini della strada e arrestato. Grazie a questa nuova ripartizione ottimale dei compiti tra conducente e computer, il sistema offre il sostegno di un altro conducente virtuale sempre attento che può offrire una mano in caso di necessità oppure, in caso di situazioni monotone o estreme, acquisire il controllo del veicolo. Dal momento che si stima che il 97% degli incidenti è causato da errori del conducente, è innegabile che la guida diventa più sicura se si dispone di un secondo paio di occhi e di un altro paio di mani in grado di controllare il veicolo. Nell’evento finale del progetto svoltosi a giugno in Svezia, I partner del progetto hanno dimostrato che il sistema fornisce una valida assistenza al conducente per affrontare difficoltà dovute a lavori stradali in cui gli spartitraffico, le barriere in cemento, I numerosi segnali e la distanza di sicurezza limitata tra gli ostacoli e gli altri veicoli può generare confusione e stress. In un’altra occasione il team ha dimostrato che il sistema riesce ad affrontare con efficacia le situazioni monotone, ad esempio gli ingorghi o lunghi percorsi autostradali; Quando il traffico procede a singhiozzo, ad esempio, è il sistema a preoccuparsi di seguire il veicolo davanti nella coda. Il sistema impiega radar e telecamere per rilevare le distanze e accelera e frena quando necessario per rimanere nel flusso del traffico, liberando il conducente dalla monotonia. Un simile livello di automazione è utile anche nei lunghi percorsi autostradali con scarso traffico. "Applicazioni come l’assistenza automatica nelle code potrebbero essere le prime a comparire nei veicoli. Tutte le tecnologie presentate sono veramente utili ai conducenti e possono convincerli maggiormente ad accettare le tecnologie di guida automatizzata’, afferma Hoeger. Uno dei maggiori ostacoli affrontati dal progetto HAVEit è stata l’ostilità dei conducenti verso I sistemi di automazione; la maggior parte dei conducenti pensa di guidare bene e non gradisce l’idea di perdere l’autonomia affidando il controllo a un computer. Tuttavia, se si riesce a dimostrare che in alcune circostanze un elevato livello di automazione nella guida non solo è più sicuro ma anche più confortevole e meno stressante, è più probabile che questa tecnologia venga accettata. Il progetto HAVEit, che è stato finanziato nell’ambito del Settimo programma quadro dell’Unione Europea per la ricerca, si è dimostrato utile anche dal punto di vista economico. Un’applicazione 'Active green driving' sviluppata dal Volvo Technology, partner del progetto, e montata su un autobus ibrido dotato di sensori, mappe digitali e navigazione satellitare con GPS, ha dimostrato che "addestrando" il conducente ad affrontare determinate situazioni e preparandolo automaticamente in anticipo ad affrontare le condizioni della strada, è possibile ridurre I consumi di carburante fino all’8%. "Siamo stati molto attenti alle opinioni dei conducenti per tutta la durata del progetto, chiedendo loro cosa ne pensassero della tecnologia e delle applicazioni, e abbiamo proceduto a vari collaudi nei simulatori: complessivamente, la risposta è stata straordinariamente positiva", sottolinea Hoeger. "Se guardiamo al passato, ci ricorderemo senz’altro dei grandi dibattiti sui vantaggi dei veicoli con cambio automatico rispetto a quelli con cambio manuale. Attualmente, però, sono molte le persone che conducono con soddisfazione I loro veicoli con trasmissione automatica. Credo che la storia si ripeterà anche con l’introduzione dell’automazione nei veicoli: sarà accettata sempre di più e saranno sempre di più le persone la che utilizzeranno e ne sfrutteranno I vantaggi". Link utili: - Progetto "Highly automated vehicles for intelligent transport" - Record dei dati del progetto HAVEit su CORDIS Articoli correlati: - Potrebbe uno studio finanziato dall'UE annunciare l'alba di una nuova era dei trasporti? - Ingegneri spagnoli forniscono nuova formula per calcolare la riduzione delle morti per incidenti stradali - Cosa guardi? - Occhi puntati su chi viola il codice della strada