L'auto guida da sola, anche in Italia

Non ci sono solo le Google Car. Anzi. In Italia c’è chi crede fermamente nel progetto delle auto che guidano in autonomia ed è in Italia che questo tipo di tecnologia sta facendo passi da gigante. Il nome non è nuovo ai lettori di Webnews: si tratta di VisLab, team di sviluppo che giunge ora ad una nuova fase del proprio progetto grazie ad una nuova spettacolare dimostrazione di forza: il PROUD-Car Test 2013.

[…] un veicolo senza guidatore al posto di guida si è mosso in totale sicurezza su strade cittadine aperte al traffico regolare. Recentemente altri sistemi simili sono stati realizzati da altri ricercatori e case automobilistiche di tutto il mondo, ma questa è stata la prima volta che al posto di guida non sedeva nessuno, per sottolineare l’affidabilità del sistema finale.

VisLab BRAiVE
L’auto VisLab: tutti i dettagli

L’auto non è telecomandata né v’è alcuna interazione umana: semplicemente il veicolo è dotato di un alto numero di sensori in gradi di percepire l’ambiente circostante ed interpretarlo per consentire al veicolo stesso di orientarsi, muoversi, evitare gli ostacoli, seguire il percorso e modulare la velocità. Parma è stato il contesto nel quale l’automobile è stata calata per dimostrare le proprie qualità: dal campus universitario a Piazza della Pace, passando per strade di campagna, tangenziali, aree urbani (con dossi, tunne, rotonde e semafori):

La parte più complessa di questo esperimento è la gestione del traffico reale, sia in ambiente extraurbano (sulla tangenziale dei Parma) che in ambiente urbano (nel centro cittadino di Parma). Un elemento che ha notevolmente aumentato la complessità è la necessità di attraversare rotonde (di dimensioni e sagome diverse), sottopassi, passaggi pedonali, e semafori, in quanto queste situazioni articolate richiedono una profonda interpretazione da parte del sistema di bordo.

La collaborazione di Direzione Centrale della Motorizzazione Italiana, Ministero dell’Interno – Polizia Stradale, ANAS, Comune di Parma, Polizia Municipale e Camera di Commercio di Parma ha consentito di portare a termine l’esperimento messo a punto da Università di Parma, VisLab e DISS (Centro Universitario per la Ricerca Avanzata sulla Sicurezza Stradale). E siccome la sicurezza viene prima di tutto, l’esperimento prevede un atteggiamento “conservativo” da parte del veicolo: siccome alcune situazioni non sono ancora ben riconosciute ed interpretabili dal sistema, il software prevede un blocco completo del veicolo al cospetto di situazioni problematiche quali l’immissione in una rotonda o in una strada a flusso veloce.

I sensori

I sensori installati sull’automobile che guida da sola annoverano due tipi di tecnologie: telecamere e laser. Trattasi di strumentazioni in grado di offrire servizi complementari, arricchendo così le informazioni a disposizione del veicolo. Complessivamente il test di Parma è stato portato a termine con la seguente dotazione:

• due telecamere frontali per localizzare ostacoli (pedoni, biciclette, altri veicoli) sul percorso, per individuare e interpretare i semafori, per determinare la posizione della segnaletica orizzontale, e per ricostruire il profilo del terreno di fronte al veicolo;
• due telecamere laterali e due laserscanner laterali per gestire gli ingressi nelle rotonde;
• un laserscanner frontale e due laterali localizzano gli ostacoli laterali (come ad esempio veicoli in avvicinamento, guard rail e lati dei tunnel);
• due telecamere laterali orientate verso la parte posteriore del veicolo per localizzare i veicoli in avvicinamento sulle corsie adiacenti;

Grazie ai sensori ospitati in modo discreto sulla carrozzeria, il sistema intercetta gli input provenienti dal contesto circostante e le interpreta alla velocità di 25 immagini al secondo (1 megapixel cadauna): ogni 80 millisecondi viene così costruito un modello tridimensionale che origina una “nuvola di punti 3D” ogni secondo. Il risultato è una visione stereoscopica di questo tipo:

http://www.youtube.com/watch?v=EfNUgIn-iyU

Il sistema di visione stereoscopico è un prodotto della ricerca del VisLab ed è disponibile sul mercato: include software e hardware (telecamere e sistema di elaborazione). La versione corrente pesa meno di 1kg ed è adatta anche per applicazioni di Unmanned Aerial Vehicles. Il sistema software, sviluppato negli ultimi anni, una volta raggiunta la maturità è stato finalizzato ed ora -grazie all’aiuto di un progetto ERC PoC- è in fase di realizzazione una versione basata su FPGA a basso costo e basso consumo che potrà essere usata anche in diversi ambiti, oltre a quello automobilistico.

Come è finanziato il progetto

Il valore del progetto è rappresentato dalla ricerca che sta alle spalle delle dimostrazioni che il team è in grado di portare oggi per le strade. Di fatto il tutto è però realizzato mettendo assieme sensori a basso costo, la cui integrazione spinta consente però di immaginarne utilizzi concreti sul mercato.

Il progetto del veicolo BRAiVE è iniziato nel 2008 e la realizzazione è terminata a metà 2009, quando il veicolo è stato trasportato a Xi’an, Cina, per la presentazione ufficiale alla conferenza mondiale sui veicoli intelligenti, IEEE Intelligent Vehicles Symposium 2009. I finanziamenti, sia per l’acquisto di attrezzature che per la copertura dei costi di personale, nonchè per la sperimentazione estensiva, sono giunti in prevalenza da ERC (European Research Council) grazie ad un grant prestigioso (Advanced Grant) ottenuto dal Prof. Alberto Broggi e dalla Fondazione Cassa di Risparmio di Parma. Molti partner, principalmente stranieri, si sono poi aggiunti al progetto.

L’utopia non è più chimera

Il progetto VisLab è frutto di una visione precisa: non soltanto un modo per evolvere i veicoli attuali, ma un vero e proprio incipit verso una mobilità che potrà essere completamente ripensata. Grazie alla tecnologia, verranno annullate le principali cause di incidenti (nel 93% dei casi è l’imperizia umana a causare i problemi maggiori), verrà cambiato il concetto odierno di “automobile” e la stessa proprietà dell’auto perderà di significato.

Un’auto che girovaga per Parma senza pilota, quindi, è una scintilla che potrà portare a qualcosa di molto più radicale:

• Non più vetture di proprietà: tutti i veicoli saranno condivisi, come dei taxi senza guidatore. Il veicolo verrà chiamato quando se ne ha la necessità e una volta a destinazione il veicolo sarà a disposizione del prossimo cliente;
• Non più veicoli parcheggiati ai lati della strada: una volta a destinazione il veicolo sarà a disposizione del prossimo cliente oppure si recherà automaticamente al parcheggio che potrà anche essere in una zona lontana;
• Non più semafori: i veicoli, grazie alla capacità di comunicazione tra di loro, si coordineranno per transitare negli incroci sfiorandosi e senza impattare;
• Non più ingorghi: i veicoli si coordineranno evitando le zone ad alto traffico per minimizzare il tempo di viaggio;
• Non più patente di guida: tutti avranno la possibilità di muoversi sulle strade senza la necessità di patente di guida, incluso gli anziani, i giovani e i diversamente abili;
• Non più costruzione di nuove strade: i veicoli saranno in grado di muoversi ad alta velocità e a distanza ravvicinata per cui le arterie stradali riusciranno ad ospitare un numero maggiore di veicoli e verrà incrementata la portata di ogni corsia già esistente;
• Non più incidenti: finalmente la strada sarà un ambiente senza incidenti. La cronaca degli incidenti stradali rimarrà solo un ricordo del passato;

Ed una visione tanto alta ha un cuore italiano:

Qui al VisLab non sappiamo ancora quando tutto ciò diventerà realtà, ma è il sogno che abbiamo e che stiamo costruendo passo dopo passo, non senza difficoltà.