Il percorso verso l’autonomia completa dei veicoli è complesso, segnato da sfide tecnologiche, operative e di sicurezza. La transizione dai sistemi di assistenza alla guida fino all'autonomia completa (Livello 5) è un cammino che richiede un adattamento continuo alle condizioni dinamiche e imprevedibili delle strade. Non solo i veicoli devono rispondere in tempo reale agli ostacoli, ma devono anche pianificare in modo efficace il proprio percorso, affrontando ogni tipo di scenario. La capacità di decisione di un veicolo autonomo deve quindi essere tanto rapida quanto precisa.

Uno degli aspetti cruciali del processo di guida autonoma è la pianificazione del percorso. Questo processo ha come obiettivo primario quello di guidare il veicolo dalla posizione di partenza alla destinazione in modo sicuro ed efficiente. La pianificazione del percorso non si basa su un singolo percorso predefinito, ma su una serie di traiettorie a breve raggio che si adattano costantemente alle condizioni attuali. Ogni azione – che sia una curva, un cambio di corsia o una modifica della velocità – è determinata in base alla situazione immediata e deve essere eseguita con una reattività pari o superiore a quella di un guidatore umano. Questo processo decisionale avviene in tempi brevissimi, tipicamente entro 50 millisecondi, ovvero circa un ventesimo di secondo. A questa velocità, la reazione del veicolo a un evento imprevedibile supera di gran lunga quella di un essere umano, il quale, in condizioni simili, avrebbe bisogno di più tempo per rispondere.

Nel contesto della pianificazione del percorso, è fondamentale che il veicolo scarti tutte le traiettorie pericolose. Se una traiettoria porta il veicolo troppo vicino a un ostacolo, o se attraversa una corsia opposta senza il tempo necessario per completare la manovra, questa viene scartata. In un esempio pratico, se un veicolo sta viaggiando a 90 km/h, non sarebbe in grado di fare una curva stretta in 25 metri, ma potrebbe affrontare una curva più dolce se la strada è libera. Questo processo di selezione avviene in tempo reale, con una valutazione continua delle opzioni disponibili per determinare la traiettoria più sicura ed efficiente.

Un altro aspetto cruciale della guida autonoma è la gestione delle curve. La curva rappresenta una delle manovre fondamentali per un veicolo autonomo. Sebbene possa sembrare che questa operazione possa essere facilmente gestita tramite i dati GPS, la realtà è che la tecnologia GPS attuale non è abbastanza precisa per affrontare curve complesse, specialmente in scenari di guida dinamici. Inoltre, il GPS deve essere sempre aggiornato per garantire una navigazione corretta, poiché può capitare che i sistemi di navigazione presentino errori, come nel caso in cui vengano visualizzati veicoli fuori strada quando in realtà stanno viaggiando su un'autostrada.

Per garantire una navigazione precisa, è necessario un sistema di mappatura ad alta definizione (HD). Le mappe HD forniscono una rappresentazione dettagliata della strada e dei suoi dintorni, permettendo al veicolo di determinare la sua posizione con una precisione di circa 15 cm. Questo livello di dettaglio consente una pianificazione accurata delle manovre, tra cui le curve, che devono essere eseguite in tempo reale, sempre in funzione delle condizioni presenti. In questo contesto, i veicoli dotati di sensori LiDAR, che permettono la creazione e l'aggiornamento delle mappe 3D, migliorano ulteriormente la capacità del veicolo di navigare in condizioni dinamiche e impreviste.

Un'altra manovra critica per un veicolo autonomo è quella di attraversare il traffico in arrivo, in particolare quando si deve compiere una svolta. Questa manovra, complessa sia per i guidatori umani che per i veicoli autonomi, richiede una valutazione precisa della velocità e della distanza del traffico in arrivo, per determinare se esista una finestra temporale sicura per eseguire la manovra. In una strada affollata, può accadere che non si crei una gap di traffico sufficiente per lungo tempo, costringendo il veicolo ad aspettare. In questi casi, la durata dell'attesa può anche superare i 15 minuti. Questo differisce notevolmente dalla modalità di guida umana, dove i conducenti potrebbero prendere decisioni più soggettive, basandosi su giudizi personali o su segnali sociali, come i lampeggiamenti degli altri automobilisti. In scenari con semafori, la situazione è semplificata, poiché il traffico in arrivo si ferma. Tuttavia, anche in queste circostanze, il veicolo autonomo deve determinare se può completare la manovra prima che il semaforo cambi.

Per evitare ostacoli, un veicolo autonomo deve essere in grado di identificare continuamente gli ostacoli presenti e prevedere la loro posizione futura. Ogni ostacolo viene classificato in base alla sua forma e dimensione, e la sua posizione viene monitorata in tempo reale, così da determinare il percorso migliore per evitare collisioni. Questo processo deve avvenire in modo preciso, senza incertezze, poiché una valutazione errata potrebbe compromettere la sicurezza del veicolo e dei suoi occupanti.

La gestione della navigazione autonoma è quindi un processo continuo e dinamico, in cui ogni azione del veicolo è il risultato di un sofisticato sistema di sensori, algoritmi predittivi e decisioni in tempo reale. Per un sistema completamente autonomo, la capacità di adattarsi rapidamente alle mutevoli condizioni della strada, alle interazioni con altri veicoli e agli ostacoli imprevisti è essenziale. La strada verso l'autonomia totale, quindi, è ancora lunga, ma ogni avanzamento porta a un miglioramento significativo della sicurezza e dell'efficienza dei veicoli autonomi.

Il futuro della mobilità: veicoli autonomi e sfide da affrontare

La corsa verso la realizzazione di veicoli completamente autonomi ha preso una piega decisiva negli ultimi anni, con Tesla che si pone come uno degli attori principali nel panorama dell'auto a guida automatica. L'azienda, che punta a rendere i propri robotaxi operativi entro il 2027 a un prezzo inferiore ai 30.000 dollari, ha fatto notevoli progressi, ma la realizzazione di veicoli autonomi capaci di operare senza intervento umano in tutte le condizioni rimane un obiettivo ancora incerto. Le sfide da superare includono problemi regolamentari, preoccupazioni sulla sicurezza e complessità tecnologiche che potrebbero allungare i tempi di attuazione di una mobilità davvero autonoma.

Tesla, pur mostrando continui progressi nel campo, potrebbe non riuscire a realizzare una transizione completa e immediata verso veicoli autonomi in grado di muoversi senza il minimo intervento umano. È fondamentale comprendere che la tecnologia autonomica richiede tempo per essere perfezionata, e nonostante le promesse, la sua implementazione diffusa potrebbe richiedere ancora anni.

Un altro grande protagonista nel settore, Volvo, ha sempre posto l’accento sulla sicurezza come principio fondamentale per l'introduzione delle tecnologie di guida autonoma. Il suo ex CEO Håkan Samuelsson ha più volte espresso preoccupazioni riguardo al lancio prematuro di auto a guida autonoma, avvertendo che l'introduzione di tale tecnologia prima che sia completamente matura potrebbe compromettere la fiducia del pubblico e rallentare i benefici di sicurezza che essa potrebbe offrire. Con un impegno forte verso la sicurezza, Volvo si è impegnata a prendersi piena responsabilità per ogni incidente che possa verificarsi quando i suoi veicoli operano in modalità autonoma. Questo approccio sottolinea la fiducia dell'azienda nella propria tecnologia e il suo impegno ad introdurre il veicolo autonomo in modo responsabile, per garantire che non solo la tecnologia sia avanzata, ma anche sicura per tutti gli utenti della strada.

La visione di Volvo per la sicurezza, inoltre, si riflette nella sua iniziativa Vision 2020, con l’obiettivo di eliminare le morti o le lesioni gravi nelle nuove vetture Volvo entro il 2020. Sebbene l'obiettivo non sia stato completamente raggiunto, questo impegno costante verso la sicurezza evidenzia la necessità di un approccio olistico che vada oltre la semplice innovazione tecnologica, mettendo al centro la protezione degli occupanti e degli altri utenti della strada.

Anche Honda ha fatto notevoli progressi nel campo dei veicoli autonomi, con un focus che si estende oltre il mercato consumer verso applicazioni specializzate. La piattaforma per veicoli autonomi da lavoro (AWV) è un esempio di innovazione significativa, pensata per ottimizzare le operazioni in ambito industriale e edilizio. L’AWV è un veicolo elettrico tutto terreno progettato per trasportare autonomamente materiali e svolgere compiti ripetitivi, utilizzando una suite di sensori tra cui radar, GPS, LiDAR e telecamere 3D stereoscopiche. Questo tipo di tecnologia non solo dimostra il potenziale dei veicoli autonomi nell'industria, ma sottolinea anche la versatilità di questa tecnologia, che può essere applicata a vari settori con esigenze specifiche.

Nel settore consumer, Honda ha ottenuto notevoli risultati con i veicoli a guida autonoma di livello 3. A partire dal 2023, l'azienda ha iniziato a vendere in Giappone veicoli dotati di questa tecnologia, che permette ai veicoli di eseguire determinate operazioni di guida in condizioni specifiche senza l'intervento diretto del conducente, pur mantenendo il conducente pronto a riprendere il controllo quando necessario. Il sistema Honda SENSING Elite è un esempio avanzato di assistenza alla guida, che sfrutta mappe 3D, dati GNSS e una serie di sensori per monitorare l'ambiente circostante del veicolo e lo stato del conducente. Con funzionalità come il cambio di corsia autonomo e il Traffic Jam Pilot, Honda sta perseguendo l’innovazione tecnologica mantenendo una forte attenzione alla sicurezza, cercando di garantire soluzioni di mobilità più sicure ed efficienti.

Tuttavia, nonostante i progressi, la strada verso l'adozione diffusa di veicoli autonomi rimane segnata da difficoltà tecnologiche e legali. La continua ricerca e sviluppo è necessaria per garantire che i veicoli autonomi non solo raggiungano un livello elevato di affidabilità, ma che siano anche accettati a livello globale dai consumatori e dalle istituzioni. Honda, Nissan e Mitsubishi Motors, ad esempio, stanno esplorando una possibile fusione per aumentare la loro competitività nel mercato delle auto elettriche e autonome. Tale fusione potrebbe creare una potenza economica in grado di competere con Tesla e i produttori cinesi, consolidando la presenza di queste aziende nel mercato globale.

Non si deve però dimenticare che, con l’aumento dei veicoli autonomi sulla strada, aumentano anche le sfide legate alla sicurezza. La gestione delle auto autonome comporta implicazioni significative per gli operatori di manutenzione, per i tecnici e anche per la società in generale. Ogni veicolo autonomo sarà anche un veicolo elettrico, il che implica un’ulteriore necessità di formazione riguardo alla sicurezza. L'importanza di comprendere come operare e manutenere questi veicoli senza rischi per sé stessi e per gli altri non può essere sottovalutata. Tecnici non formati o non adeguatamente preparati potrebbero affrontare seri pericoli, soprattutto se non comprendono appieno il funzionamento dei sistemi autonomi e delle batterie ad alta tensione.

La sicurezza dei veicoli autonomi non riguarda solo le tecnologie integrate, ma si estende anche alla prevenzione di incidenti e danni a persone e cose, compreso il corretto utilizzo e la manutenzione dei veicoli da parte di tutti i soggetti coinvolti. I sistemi di sicurezza attivi, come quelli di frenata automatica e il controllo di stabilità, lavorano per ridurre i danni in caso di incidenti, ma ciò non significa che i veicoli autonomi siano esenti da rischi. La protezione passiva, come gli airbag e le zone di deformazione, aiuterà a mantenere gli occupanti al sicuro in caso di collisioni, ma anche questi sistemi richiedono continui miglioramenti.

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