AS_01_2020

Gennaio/Febbraio 2020 Automazione e Strumentazione INDAGINE approfondimenti 58 rientrano i veicoli sui quali sono stati installati sistemi dedicati alla guida assistita di base come l’ABS, il Cruise Control e il Park Assist. Le auto a guida autonoma di secondo livello possono autoregolarsi nelle condizioni di emer- genza, come in frenata e in accelerazione, evi- tando collisioni e mantenendo la vettura in corsia e controllando la velocità. Il livello 3 è il primo livello di vera automazione. In questa categoria le auto sono in grado di sosti- tuire completamente il guidatore per eseguire una serie di manovre come la guida in autostrada o in fase di parcheggio. Parliamo di guida autonoma livello 4 quando l’auto è in grado di capire emonitorare l’ambiente esterno. Il veicolo è dotato di un numero elevato di serie di sensori tra i quali telecamere, sistemi Lidar e com- puter di bordo in grado di processare un grande numero di dati per ricavare le istruzioni di guida. La guida autonoma livello 5 raggiungerà la piena automazione. La vettura sarà in grado di scegliere in maniera autonoma il percorso, regolandone velocità, frenata e direzione, elaborando situazioni complesse senza richiedere l’intervento umano. Contestuali ai sistemi di guida autonoma sono gli ausili elettronici indicati con l’acronimo ADAS (Advanced Driver Assistance Systems) ovvero i dispositivi già oggi presenti sulle auto di serie e in forte crescita per incrementare il comfort di guida e i livelli di sicurezza. Le tecnologie a semiconduttore che stanno alla base coinvolgono sia l’elaborazione del segnale mediante processori (MPU, MCU, DSP e SoC) sia l’acquisizione dati tramite LED, diodi laser, MEMS e foto-rilevatori. Altra categoria sono i sistemi Lidar (Laser Ima- ging Detection and Ranging) che utilizzano una scansione laser per generare una visione 3D dell’ambiente circostante. Ci sono poi i sistemi radar con frequenze tra 20 e 80 GHz per determinare distanza, velocità e direzione degli oggetti circostanti. Questa tecnologia è meno soggetta di altre alle condizioni atmosferiche ma tipicamente devono sottostare al compromesso tra la distanza misurabile e l’angolo operativo. Una delle innovazioni più significative riguarda le tecnologie di visione artificiale. Oltre ai sen- sori 3D e alle telecamere, i più moderni sensori di visione si ispirano al funzionamento dell’occhio umano grazie a circuiti integrati neuromorfici in possesso di componenti pensati per imitare le atti- vità di neuroni e sinapsi. Oltre alla sensoristica, i sistemi di controllo avanzati basati su intelligenza artificiale e cloud cognitivo interpretano le informazioni ricevute per individuare percorsi appropriati, ostacoli e segnaletica rilevante. Le moderne macchine a guida automatica usano anche tecnologie avan- zate di localizzazione Beacon, SLAM (Simul- taneous Localisation and Mapping), e DATMO (Detection And Tracking of Moving Objec). C’è poi una tecnologia di frontiera già presente all’interno di alcune autovetture, quella dell’auto- pilot. L’autopilot permette di assolvere a numerose funzioni di guida contemporaneamente attraverso sistemi di elaborazione in grado di valutare rischi e comportamenti in base alle azioni da compiere. All’interno delle auto dotate di tecnologia auto- pilot l’uomo può diventare un passeggero vero e proprio, anche se è il solo occupante dell’abita- colo. Questo è lo scenario che da qui a qualche anno potrebbe diventare la normalità. Livelli di automazione dell’auto a guida autonoma secondo il modello SAE (Society of Automotive Engineers)