Tra dieci anni saremo a bordo della Supercar Kitt? I progetti per sviluppare le auto autonome vanno avanti per ridurre il 90% degli incidenti causati dall'uomo

Il mondo dell'automobile sta cambiando sempre più velocemente e sentiamo sempre più parlare di guida autonoma. L'idea di un'automobile che si guida da sola tuttavia è un concetto che spaventa molti e solleva spesso opinioni contrastanti.

Del resto abbiamo tutti ben presente il fatto che esiste un fattore di rischio non eliminabile associato ai veicoli e gli incidenti possono avere conseguenze drammatiche.

Vediamo quindi di capire punto per punto cos'è la guida autonoma, perché e per chi è importante, quali sono le tecnologie alla base, ma anche tra quanto possiamo aspettarci di vedere auto intelligenti in stile "Supercar Kitt" sulle nostre strade.

Cose'è la guida autonoma?

Un sistema di guida autonoma consiste in un insieme di sensori, centraline elettroniche e software che cooperano per guidare un veicolo con il parziale o nessun contributo di un pilota umano. Questa operazione è così complessa, che sono stati definiti 6 livelli di automazione (fonte Sae International):

- Livello 0: nessuna automazione. L'automobile è interamente controllata dall'uomo. Al giorno d'oggi la grande maggioranza dei veicoli appartiene a questa categoria.

- Livello 1: supporto alla guida. Funzioni come il cruise control, cruise control adattativo (per esempio con regolazione automatica della velocità in base al veicolo che ci precede), mantenimento di corsia o la frenata automatica di emergenza appartengono a questa categoria. L'uomo è ancora responsabile per la maggior parte del lavoro e deve costantemente mantenere lo sguardo sulla strada, le mani sul volante, così come essere pronto ad accelerare o frenare se necessario. Ormai quasi tutti i costruttori offrono questi sistemi di assistenza alla guida come optional su quasi tutte le più recenti vetture in commercio.

- Livello 2: automazione parziale o combinazione di funzioni autonome. Le funzionalità associate a questo livello di automazione sono attivabili in determinate condizioni (per esempio solo in autostrada). In autostrada è possibile combinare il cruise control adattativo con il mantenimento di corsia avanzato che non richieda al pilota di avere le mani costantemente sul volante. Funzioni avanzate come il sorpasso automatico o il cambio di corsia ricadono in questa categoria. Le vetture prodotte dalla Tesla, con il loro sistema Autopilot, ricadono in questo livello di automazione. Il pilota deve sempre mantenere lo sguardo vigile sulla strada per essere pronto a riprendere il controllo del volante o dei pedali di acceleratore/freno se necessario.

- Livello 3: automazione condizionale, guida autonoma limitata. Le funzionalità di sterzatura, accelerazione e frenata del veicolo sono disponibili anche in ambienti non controllati (in città o strade extra urbane) purché questi ambienti siano stati mappati. A bordo del veicolo video camere, radar e lidar monitorano costantemente i dintorni per individuare ostacoli ed evitare possibili collisioni. A differenza del livello 2, nel livello 3 il pilota può distogliere lo sguardo dalla strada ma deve essere pronto ad intervenire entro un breve intervallo di tempo (che può variare da 10 a 20 secondi) se la vettura ritiene di non essere in grado di operare in modo sicuro. Ad oggi nessun costruttore ha in produzione sistemi di guida autonoma di livello 3.

- Livello 4: elevato grado di automazione. Questo è spesso ritenuto il vero livello di guida autonoma. La vettura è in grado di navigare autonomamente attraverso la maggior parte degli scenari e l'occupante deve solo specificare la destinazione desiderata per abilitare il sistema. L'occupante può finalmente sollevarsi dal ruolo di pilota e non deve più monitorare costantemente la vettura. Per assurdo l'occupante della vettura potrebbe anche addormentarsi e in caso di situazione di pericolo la vettura è in grado di fermarsi in modo sicuro in una stazione di servizio, parcheggio o a bordo strada. A bordo vettura rimane la presenza del volante e dei pedali in caso il pilota voglia prenderne il controllo o si vogliano attraversare ambienti non mappati e non noti (stradine secondarie di campagna). Ad oggi nessun costruttore ha in produzione vetture con questo livello di automazione, ma esistono diverse aziende che hanno in corso d'opera progetti pilota orientati a queste funzionalità. Tra i nomi più importanti troviamo Waymo di Google e Uber.

- Livello 5: automazione totale. Le funzionalità di livello 4 sono sempre attive in qualsiasi scenario. A bordo veicolo non ci saranno più volanti e pedali. Nessun costruttore ha in produzione una vettura con questo livello di automazione, anche se Google ha attivato progetti pilota di livello 5.

Perché e per chi la guida autonoma è importante?

Più del 90% degli incidenti automobilistici sono causati da errore umano. Il pilota umano è soggetto a stanchezza, distrazione o errori di valutazione che possono avere conseguenze fatali, specialmente nelle strade a veloce percorrenza come superstrade o autostrade. Il pilota autonomo è instancabile, sempre concentrato sul suo compito e può prendere migliori decisioni sulle azioni da intraprendere basandosi su molte più informazioni di quelle a disposizione della controparte umana. Banalmente, un pilota umano può guadare in una direzione alla volta, mentre il pilota autonomo ha una consapevolezza dei dintorni del veicolo a 360 gradi e fino a 200 metri in avanti/indietro. Più informazioni si riescono a processare in contemporanea, meglio si riescono ad evitare ostacoli e incidenti.

La possibilità di avere auto che si guidano da sole darà molta più libertà di movimento a quella fascia della società che ad oggi non ha accesso ai benefici offerti dalle vetture a causa della loro età (bambini o anziani) o di limiti fisici (persone affette da cecità o malattie che non sono compatibili con la guida).

Ma non solo, anche chi è adatto alla guida potrà trarre beneficio dalle vetture a guida autonoma, godendo del proprio mezzo nelle situazioni più piacevoli e rilassandosi in quelle più stressanti. E quindi potremmo riposare nel tratti autostradali più monotoni o nel traffico e dedicarci alla guida nelle strade più panoramiche e "dinamiche".

Tra quanto avremo vetture a guida autonoma?

Se facciamo riferimento alla guida autonoma di livello 4 e livello 5 è difficile dire tra quanto avremo sulle strade auto completamente robotizzate. L'uso dell'intelligenza artificiale ha dato un contributo notevole al progresso delle auto robotiche, tuttavia rimane ancora molto lavoro da fare, specialmente relativamente al testing e alla validazione di questi sistemi.

L'obiettivo finale è di avere auto che sappiano guidare se stesse meglio di quanto non faccia l'essere umano. Questo vuol dire avere sistemi autonomi che sappiano adattarsi e rispondere a nuovi e variabili scenari come (o meglio) fa ad oggi la controparte umana.

La maggior parte dei costruttori di auto e aziende high-tech stanno lavorando intensamente su questo argomento e di anno in anno si fanno progressi enormi. In generale, i costruttori più attivi su questo argomento sostengono di riuscire a proporre auto a guida autonoma entro i prossimi 10 anni.

Che queste stime siano o meno accurate la realtà comunque è che questo è un periodo eccitante per il mondo dell'automobile, che sta affrontando enormi cambiamenti a un ritmo mai visto fino ad ora, specialmente se pensiamo a quanto tempo ha richiesto lo sviluppo di sistemi ben più semplici come l'Abs o il controllo elettronico di stabilità.