“Sentinelle” mobili per la sicurezza delle infrastrutture

“Sicurezza su strada” non vuol dire solo “sicurezza dei veicoli”. Il crollo del Ponte Morandi di Genova, avvenuto lo scorso 14 agosto, ha portato tragicamente sotto i riflettori l’esigenza  – e spesso l’urgenza –  da un lato, di migliorare i programmi di manutenzione ordinaria e straordinaria, dall’altro, di incrementare il livello dei controlli preventivi fatti sulle infrastrutture. Il tema è certamente di tipo politico-istituzionale. Ma non solo. La tecnologia, infatti, potrebbe avere un ruolo centrale nell’offrire un prezioso contributo affinché auto sempre più sicure viaggino su strade e ponti altrettanto sicuri.
A quanto pare, una buona soluzione potremmo averla già in tasca grazie agli ormai onnipresenti smartphone. Lo sostiene una ricerca condotta nel 2017 presso il Mit (Massachussets institute of technology) di Boston da Thomas Matarazzo, Mohammad Vazifeh, Shamim Pakzad, Paolo Santi e Carlo Ratti, e pubblicata lo scorso mese di marzo sui “proceedings” dell’Ieee (Institute of electrical and electronic engineers): i moderni telefoni cellulari possono fornire informazioni circa il reale “stato di salute” delle infrastrutture su cui ci sta muovendo. In che modo? Semplice, grazie alla tecnologia applicata al loro interno. Gli smartphone sono infatti dotati di accelerometri (sistemi micro elettro meccanici), che misurano lo spostamento del dispositivo stesso sui tre assi: altezza, lunghezza e profondità. In questo modo i telefonini possono registrare dati quali, ad esempio, le vibrazioni di un ponte che si sta attraversando.
 
Molti dei principali ponti di tutto il mondo – dal Golden Gate di San Francisco (Usa) al Tower Bridge di Guangzhou (Cina) – sono già oggi dotati di decine o centinaia di sensori fissi in grado di monitorare il numero e l’intensità delle vibrazioni dell’infrastruttura. La premessa da cui parte l’indagine del Massachussets institute of technology è che ogni smartphone è dotato di dozzine di sensori in grado di fare grosso modo lo stesso. Ogni sensore mobile, però, fornisce dati significativamente migliori in termini di risoluzione rispetto a uno fisso ed è quindi da solo in grado di offrire informazioni paragonabili a quelle raccolte da oltre un centinaio di sensori fissi. L’opportunità intravista dai ricercatori del Mit è dunque quella di sfruttare la diffusione esponenziale degli smartphone tra gli automobilisti per creare una rete estesa di “sentinelle” e moltiplicare così i benefici di questo tipo di approccio analitico.
 
Dalle parole ai fatti: la suggestiva ipotesi è stata già oggetto di sperimentazione da parte del Mit stesso, utilizzando come infrastruttura di riferimento l’Harvard Bridge, un ponte di oltre 600 metri che collega le città di Boston e Cambridge ed è attraversato ogni giorno da decine di migliaia di veicoli di ogni tipo. I test effettuati hanno dunque messo a confronto i dati raccolti da una decina di accelerometri fissi con quelli generati da due iPhone a bordo di altrettante autovetture. Per rendere le condizioni più realistiche possibili, i due veicoli hanno attraversato per ben 42 volte il ponte a velocità moderata, negli orari di punta del traffico, cioè quando la quantità e l’intensità delle vibrazioni prodotte era maggiore. I risultati, sebbene non definitivi, sono stati ritenuti decisamente incoraggianti: i dati raccolti dei due smartphone sono, infatti, paragonabili a quelli dei sensori fissi.
 
A caccia di “buche”
Questa esperienza, in particolare, è però solo una delle tante attualmente al vaglio e non solo dal prestigioso istituto statunitense, per arrivare a offrire soluzioni avanzate utili ad avere una “visione” approfondita e tempestiva delle condizioni reali delle infrastrutture. Alcuni anni prima, il comune di Boston aveva infatti lanciato BumpStreet, un’applicazione che serviva a rilevare le “buche” quando ci si passava sopra con il proprio veicolo. Come avvenuto per la più recente indagine del Mit, anche questo progetto voleva capitalizzare la diffusione degli smartphone tra i cittadini per raccogliere dati sulle condizioni delle strade urbane, monitorare lo stato del manto stradale e in tal modo contenere il numero di incidenti e anche i costi di manutenzione.
Molto lontano da Boston e vicino a noi, su questa scia sono nate diverse iniziative analoghe. Il Dipartimento di ingegneria civile dell’Università della Calabria ha sviluppa metodologie per il monitoraggio della qualità della pavimentazione stradale ed il rilevamento di criticità, grazie all’utilizzo dei sensori presenti nei comuni smartphone ed effettuato una sperimentazione “ad hoc”, utilizzando l’applicazione TutorDrive. Quest’ultima, oltre ad essere un vero e proprio assistente alla guida, utilizza un sistema combinato smartphone/web-server capace di rilevare e gestire le anomalie rilevate sul manto stradale. 
 
Sulla stessa logica si basa anche l’app RoadChecker. Realizzata dallo sviluppatore italiano Cleis Tech, l’applicazione – attualmente disponibile solo per i sistemi operativi Android – è pensata per raccogliere dati sulle condizioni del manto stradale e quindi aiutare gli automobilisti a evitare le maggiori asperità. Come nei casi illustrati precedentemente, anche RoadChecker utilizza i sensori integrati nello smartphone (accelerometro, gps, sensore di gravità, giroscopio) per rilevare buche e dossi. Obiettivo dichiarato è quello di dar vita a una community che, con i propri spostamenti, contribuisca alla costruzione di una mappa dettagliata e sempre aggiornata del tessuto stradale. 
 
Tra le ultime nate c’è, infine, Moto.app, applicazione gratuita, fortemente voluta da Confindustria e Ancma, Associazione nazionale ciclo, motociclo e accessori, che permette agli utenti non solo di registrare i propri tragitti e ottenere informazioni sul proprio stile di guida, ma anche di mappare le buche. Oltre a costituire un importante strumento di sicurezza per il singolo motociclista, si ritiene che i dati raccolti possano contribuire a incrementare il livello generale di sicurezza delle nostre strade.