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L'industria automotive investe su Ai e sistemi Adas per realizzare la "guida autonoma"
Simonluca Pini - Contributor Editor de Il Sole 24 Ore
Software, telecamere, radar e connettività: l'auto del futuro si affida a un "cervello artificiale" per la guida autonoma. Ecco a che punto siamo
Adas è l'acronimo di Advanced Driver Assistance Systems, ovvero Sistema Avanzato di Assistenza alla Guida. Diventerà un termine chiave nel settore automobilistico e nell’autoriparazione. Il motivo? Perché se già oggi tutte le vetture sono dotate di sistemi di assistenza alla guida, in futuro saranno in grado di cambiare la mobilità. Infatti i costruttori sono al lavoro per commercializzare vetture con livello 3 di guida autonoma, secondo la divisione realizzata dalla Sae (Society of Automotive Engineers) che nel 2014 ha realizzato delle linee guida per distinguere e identificare il livello di automazione in un veicolo. Ad oggi sul mercato il massimo livello di automazione è rappresentato dal livello 2 avanzato, con la vettura in grado di guidare in maniera semiautonoma in diverse condizioni ma con l’automobilista obbligato a rimanere vigile e con le mani sul volante. Entro pochi anni ci sarà una vera e propria esplosione della guida autonoma sui veicoli, grazie anche all’atteso cambio di normativa a livello europeo.
Questa espansione dei sistemi Adas sulle auto in circolazione comporterà un profondo aggiornamento anche sul fronte della riparazione. Infatti la calibrazione dei vari dispositivi a bordo diventerà una conditio sine qua non per poter intervenire sulle auto di recente immatricolazione. Questo in parte succede già oggi, vista la presenza della frenata automatica sulla quasi totalità delle auto a listino. Diventerà quindi di uso comune l’intervento su radar, lidar, videocamere e tutti i dispositivi collegati ai sistemi di guida autonoma. Considerato l’aumento delle auto elettriche in circolazione, dove una parte di manutenzione non sarà più presente vista l’assenza del motore termico e di una lunga serie di componenti legati al motore a scoppio, la specializzazione in materia di Adas diventerà ancora più importante per distinguersi in un mercato pronto a subire importanti trasformazioni e affrontare nuove sfide. Tornando ai sistemi di assistenza alla guida presenti sul mercato, oggi l’offerta vede una democratizzazione delle tecnologie e un allargamento dell’offerta anche su modelli entry level. Assistenti come il cruise control adattativo, il mantenimento di carreggiata, la frenata automatica per vetture, pedoni e ciclisti, il controllo dell’angolo cieco o il rilevamento dei segnali stradali o della stanchezza del conducente sono diventati disponibili anche su modelli compatti ed economici.
A tutto questo si aggiunge uno nuovo livello di sicurezza, dove gli Adas si interfacciano con le altre auto grazie alla connettività Car to X. In pratica la vettura è in grado di prepararsi ad una possibile situazione di pericolo, andando così ad esempio a impostare già la forza frenante, grazie alla segnalazione ricevuta dall’auto che la precede sullo stesso percorso o per l’avviso inviato da una infrastruttura connessa presente in zona. In aggiunta i sistemi di assistenza alla guida intervengono anche in situazioni come il parcheggio della vettura; già oggi sono presenti modelli capaci di posteggiare in modo automatico all’interno di parcheggi connessi.
Per capire meglio cosa si intende con Adas e livelli di guida autonoma, riportiamo la divisione fatta da Sae.
1) Livello 0 guida autonoma
Il guidatore controlla tutte le modalità di guida e i movimenti della vettura, anche in caso di sistema di allerta. Non è presente nessuna automazione. Il controllo dello sterzo, della velocità e dell’ambiente di guida è affidato esclusivamente all’automobilista. In caso di necessità di intervento in situazioni dinamiche è il guidatore a dover intervenire. In questo livello rientrano anche le vetture che dispongono di sistemi come l’avviso del cambio di corsia involontario e il rivelamento dell’angolo morto.
2) Livello 1 guida autonoma
Con il primo livello arriva l’assistenza al guidatore. Il sistema in alcune modalità di guida controlla sterzo e velocità utilizzando informazioni sull’ambiente di guida, con l’aspettativa che il guidatore controlli tutti gli aspetti rimanenti. Il controllo di sterzo e velocità è gestito dal guidatore e dal sistema, mentre la supervisione dell’ambiente circostante è esclusivamente nelle mani dell’uomo come le situazioni dinamiche. Su strada si traduce nel sistema di mantenimento di corsia in grado di intervenire sullo sterzo e il cruise control adattivo, in grado di mantenere una distanza standard dalle altre vetture e di rallentare in caso di necessità.
3) Livello 2 guida autonoma
Passando al livello 2 si arriva ad una parziale automazione a bordo. Il sistema può controllare tutti gli aspetti dinamici della vettura, utilizzando informazioni sull’ambiente di guida e il guidatore supervisiona il resto. Sterzo e velocità possono essere affidati al sistema, mentre il controllo dell’ambiente circostante e l’intervento in situazione dinamiche è sempre nelle “mani” dell’automobilista. Con il livello 2 l’automobile non può circolare in forma semi autonoma in determinati contesti come tratti autostradali. I sistemi presenti a bordo permettono di togliere le mani dal volante per pochi istanti ma, oltre ad essere vietato dal Codice della Strada, è fondamentale avere sempre in controllo e non distrarsi.
4) Livello 3 guida autonoma
Con il livello 3 si arriva all’automazione condizionata e il sistema controlla tutti gli aspetti dinamici di guida, con il guidatore che deve rispondere in modo tempestivo ad una richiesta di intervento. Il sistema può avere il controllo dello sterzo, della velocità e dell’ambiente circostante e l’automobilista deve intervenire in situazioni improvvise. Nei mezzi dotati di livello 3 il sistema è in grado di far procedere la vettura in modo autonomo, senza necessità dell’intervento umano, in tratti stradali come autostrade e superstrade. Questo è possibile dopo l’attivazione da parte dell’automobilista stesso, che potrà viaggiare senza mani sul volante ma dovrà rimanere vigile e pronto ad intervenire. La legislazione, anche se esistono veicoli dotati di livello 3, non permette l’utilizzo di questo sistema sulle strade aperte al pubblico.
5) Livello 4 guida autonoma
Arrivando al quarto livello si entra nel campo dell’alta automazione. Il sistema, nella modalità di guida specifica, controlla tutti gli aspetti dinamici della vettura anche se il guidatore non dovesse intervenire in caso di richiesta. Questo si traduce nella capacità del sistema di controllare lo sterzo, la velocità e l’ambiente circostante. In oltre è capace anche di gestire situazioni dinamiche senza il supporto di chi siede al volante. Ad oggi nessuna vettura di serie in commercio risponde al livello 4 di guida autonoma ma solo prototipi che hanno già effettuato test su strada.
6) Livello 5 guida autonoma
L’ultimo livello della classificazione redatta dalla SAE rappresenta la completa automazione. Il sistema si sostituisce al guidatore, controllando tutti gli aspetti gestiti normalmente dall’uomo, a partire dalle situazioni dinamiche in tutte le condizioni e strade. Il sistema quindi ha il totale controllo del mezzo e l’automobilista non diventa più necessario per la marcia.
Questa espansione dei sistemi Adas sulle auto in circolazione comporterà un profondo aggiornamento anche sul fronte della riparazione. Infatti la calibrazione dei vari dispositivi a bordo diventerà una conditio sine qua non per poter intervenire sulle auto di recente immatricolazione. Questo in parte succede già oggi, vista la presenza della frenata automatica sulla quasi totalità delle auto a listino. Diventerà quindi di uso comune l’intervento su radar, lidar, videocamere e tutti i dispositivi collegati ai sistemi di guida autonoma. Considerato l’aumento delle auto elettriche in circolazione, dove una parte di manutenzione non sarà più presente vista l’assenza del motore termico e di una lunga serie di componenti legati al motore a scoppio, la specializzazione in materia di Adas diventerà ancora più importante per distinguersi in un mercato pronto a subire importanti trasformazioni e affrontare nuove sfide. Tornando ai sistemi di assistenza alla guida presenti sul mercato, oggi l’offerta vede una democratizzazione delle tecnologie e un allargamento dell’offerta anche su modelli entry level. Assistenti come il cruise control adattativo, il mantenimento di carreggiata, la frenata automatica per vetture, pedoni e ciclisti, il controllo dell’angolo cieco o il rilevamento dei segnali stradali o della stanchezza del conducente sono diventati disponibili anche su modelli compatti ed economici.
A tutto questo si aggiunge uno nuovo livello di sicurezza, dove gli Adas si interfacciano con le altre auto grazie alla connettività Car to X. In pratica la vettura è in grado di prepararsi ad una possibile situazione di pericolo, andando così ad esempio a impostare già la forza frenante, grazie alla segnalazione ricevuta dall’auto che la precede sullo stesso percorso o per l’avviso inviato da una infrastruttura connessa presente in zona. In aggiunta i sistemi di assistenza alla guida intervengono anche in situazioni come il parcheggio della vettura; già oggi sono presenti modelli capaci di posteggiare in modo automatico all’interno di parcheggi connessi.
Per capire meglio cosa si intende con Adas e livelli di guida autonoma, riportiamo la divisione fatta da Sae.
1) Livello 0 guida autonoma
Il guidatore controlla tutte le modalità di guida e i movimenti della vettura, anche in caso di sistema di allerta. Non è presente nessuna automazione. Il controllo dello sterzo, della velocità e dell’ambiente di guida è affidato esclusivamente all’automobilista. In caso di necessità di intervento in situazioni dinamiche è il guidatore a dover intervenire. In questo livello rientrano anche le vetture che dispongono di sistemi come l’avviso del cambio di corsia involontario e il rivelamento dell’angolo morto.
2) Livello 1 guida autonoma
Con il primo livello arriva l’assistenza al guidatore. Il sistema in alcune modalità di guida controlla sterzo e velocità utilizzando informazioni sull’ambiente di guida, con l’aspettativa che il guidatore controlli tutti gli aspetti rimanenti. Il controllo di sterzo e velocità è gestito dal guidatore e dal sistema, mentre la supervisione dell’ambiente circostante è esclusivamente nelle mani dell’uomo come le situazioni dinamiche. Su strada si traduce nel sistema di mantenimento di corsia in grado di intervenire sullo sterzo e il cruise control adattivo, in grado di mantenere una distanza standard dalle altre vetture e di rallentare in caso di necessità.
3) Livello 2 guida autonoma
Passando al livello 2 si arriva ad una parziale automazione a bordo. Il sistema può controllare tutti gli aspetti dinamici della vettura, utilizzando informazioni sull’ambiente di guida e il guidatore supervisiona il resto. Sterzo e velocità possono essere affidati al sistema, mentre il controllo dell’ambiente circostante e l’intervento in situazione dinamiche è sempre nelle “mani” dell’automobilista. Con il livello 2 l’automobile non può circolare in forma semi autonoma in determinati contesti come tratti autostradali. I sistemi presenti a bordo permettono di togliere le mani dal volante per pochi istanti ma, oltre ad essere vietato dal Codice della Strada, è fondamentale avere sempre in controllo e non distrarsi.
4) Livello 3 guida autonoma
Con il livello 3 si arriva all’automazione condizionata e il sistema controlla tutti gli aspetti dinamici di guida, con il guidatore che deve rispondere in modo tempestivo ad una richiesta di intervento. Il sistema può avere il controllo dello sterzo, della velocità e dell’ambiente circostante e l’automobilista deve intervenire in situazioni improvvise. Nei mezzi dotati di livello 3 il sistema è in grado di far procedere la vettura in modo autonomo, senza necessità dell’intervento umano, in tratti stradali come autostrade e superstrade. Questo è possibile dopo l’attivazione da parte dell’automobilista stesso, che potrà viaggiare senza mani sul volante ma dovrà rimanere vigile e pronto ad intervenire. La legislazione, anche se esistono veicoli dotati di livello 3, non permette l’utilizzo di questo sistema sulle strade aperte al pubblico.
5) Livello 4 guida autonoma
Arrivando al quarto livello si entra nel campo dell’alta automazione. Il sistema, nella modalità di guida specifica, controlla tutti gli aspetti dinamici della vettura anche se il guidatore non dovesse intervenire in caso di richiesta. Questo si traduce nella capacità del sistema di controllare lo sterzo, la velocità e l’ambiente circostante. In oltre è capace anche di gestire situazioni dinamiche senza il supporto di chi siede al volante. Ad oggi nessuna vettura di serie in commercio risponde al livello 4 di guida autonoma ma solo prototipi che hanno già effettuato test su strada.
6) Livello 5 guida autonoma
L’ultimo livello della classificazione redatta dalla SAE rappresenta la completa automazione. Il sistema si sostituisce al guidatore, controllando tutti gli aspetti gestiti normalmente dall’uomo, a partire dalle situazioni dinamiche in tutte le condizioni e strade. Il sistema quindi ha il totale controllo del mezzo e l’automobilista non diventa più necessario per la marcia.
