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Evoluzione della Guida Autonoma

venerdì 01 settembre 2017
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Nei prossimi due lustri lo sviluppo e la diffusione della guida autonoma coinvolgeranno ogni comparto delle automobili: dai sistemi di propulsione e trasmissione ai freni, passando per lo sterzo, gli strumenti di visualizzazione, la navigazione e i sensori, così come la connettività all'interno e all'esterno del veicolo. Sarà dunque molto importante la comprensione approfondita di tutti i sistemi del veicolo. Per questo Bosch si sta preparando, in qualità di fornitore di tecnologia e servizi, producendo già la maggior parte dei componenti necessari per la guida autonoma.

CONNECTED HORIZON: il server per la guida autonoma

I veicoli automatizzati si affidano a informazioni sull'ambiente circostante che vanno al di là di quelle captate dai sensori, come i dati sul traffico in tempo reale. Per ottenerli è necessario collegare il veicolo a un server come Connected Horizon che permette un'anteprima dinamica del percorso e i corrispondenti adeguamenti alla strategia di guida. In questo modo i veicoli connessi vengono avvertiti dei punti di pericolo e possono rallentare per prepararsi.

ELECTRIC POWER STEERING 

L’EPS funziona anche dopo un’avaria, consentendo al guidatore o al sistema di pilota automatico di minimizzare il rischio pur mantenendo un supporto allo sterzo elettrico di circa il 50%. Questa tecnologia consentirà ai costruttori di adempiere alle disposizioni sulla guida autonoma delle istituzioni americane.

ESP

Anche il sistema elettronico di stabilità svolge un ruolo essenziale nella guida autonoma. Per avere il massimo controllo di questi sistemi in caso di guasto, è necessario creare ridondanza nel sistema come forma di protezione. In questo caso, il sistema elettronico di stabilità e il servofreno elettromeccanico iBooster possono frenare in modo indipendente il veicolo senza alcun intervento da parte del guidatore.

HMI

Il guidatore dovrà essere in grado di comprendere e utilizzare intuitivamente il sistema.  Utilizzando gli HUD, Bosch posiziona direttamente nel campo visivo del guidatore informazioni come velocità, suggerimenti di navigazione e avvisi. Queste informazioni vengono visualizzate e proiettate a una distanza di circa 2 metri davanti al veicolo "fondendosi" con l'ambiente circostante.

IBOOSTER

E’ un servofreno a controllo meccanico che può operare senza la generazione di vuoto da parte del motore a combustione interna e rimane attivo durante la guida a trazione elettrica, soddifando i requisiti dei moderni sistemi frenanti. Può essere utilizzato in tutti i sistemi di propulsione e trasmissione ed è particolarmente adatto per i veicoli ibridi ed elettrici, aumentando la loro autonomia fino al 20%.

MAPPE: i sensori radar e video Bosch

Quelle ad alta risoluzione sono fondamentali per la guida autonoma. Le mappe forniscono ai veicoli informazioni sui cambiamenti delle condizioni del traffico, come ingorghi o cantieri, che non rientrano nell'area che può essere monitorata dai sensori a bordo. I sensori radar e video Bosch catturano e trasmettono i dati sul traffico in tempo reale per la creazione di mappe ad alta risoluzione

LIDAR

Bosch utilizza anche sensori lidar nei suoi prototipi di veicoli automatizzati. I vari principi dei sensori si completano a vicenda molto bene e combinano dati per assicurare un riconoscimento affidabile dell'ambiente circostante. I veicoli autonomi utilizzano questi dati per derivare le proprie strategie di guida. Bosch considera i sensori lidar un'importante aggiunta al proprio portfolio.

RADAR: copertura fino a 250 m per i veicoli automatizzati

I sensori radar forniscono importanti informazioni a 360°sull'ambiente circostante entro una distanza fino a 250 metri per i veicoli automatizzati. I sensori radar Bosch inviano onde radio a modulazione di frequenza comprese tra 76 e 77 GHz tramite un'antenna di trasmissione. Queste onde sono riflesse dagli oggetti che si trovano davanti al veicolo. La velocità e distanza relative degli oggetti sono misurate utilizzando l'effetto Doppler e il ritardo generato dai cambi di frequenza tra il segnale emesso e ricevuto.

ULTRASUONI 

sono necessari nella guida autonoma principalmente per il riconoscimento dell'ambiente vicino, fino a 6 metri e a basse velocità, come in fase di parcheggio. I sensori impiegano la tecnica del sonar, utilizzata anche dai pipistrelli nella loro navigazione. Emettono brevi segnali ad ultrasuoni che vengono riflessi dagli ostacoli. Le eco sono registrate dai sensori e analizzate da un'unità di controllo centrale.

VIDEO

Con un campo di misurazione 3D di oltre 50 metri, la videocamera stereoscopica Bosch fornisce informazioni ottiche sull'ambiente circostante il veicolo. Ciascuno dei due sensori di immagine HD ha una risoluzione di 1280 x 960 megapixel e può processare contrasti estremi. La videocamera cattura gli oggetti a livello spaziale e calcola la loro distanza, identificando gli spazi vuoti. Le informazioni sono combinate con i dati provenienti da altri sensori per generare un modello dell'ambiente circostante.

In un mondo dove tantissime aziende, non solo automobilistiche, si occupano di guida autonoma, l’assenza di un colosso come Samsung faceva scalpore. Ma ora anche la multinazionale coreana è della partita, come riporta il Korea Herald. Lunedì scorso, infatti, il Ministero dei trasporti di Seul ha autorizzato ufficialmente la Samsung a condurre i test su strada.

DEEP LEARNING: intelligenza artificiale della guida Autonoma

L’approccio di Samsung è simile a quello di altre aziende, come Apple, Google e Uber, con l’installazione di un hardware e software su un veicolo già esistente e l’utilizzo di un algoritmo basato si principi del deep learning. Secondo Samsung, infatti, è importante avere un sistema di guida autonoma in grado di funzionare anche con in situazioni di meteo non favorevole.

Ma Samsung non è certo l’unico player ha sperimentare le driverless car, visto che nell’ultimo anno il Ministero competente ha già rilasciato oltre venti autorizzazioni, vista la posizione favorevole del Governo coreano che fa di tutto per incoraggiare le società più innovative. Solo pochi mesi fa, peraltro, Samsung aveva acquistato la Harman – azienda leader nei sistemi di infotainment automotive – pagandola ben 8 miliardi di dollari.

Per chi non conoscesse la Vislab basterà sapere che aveva inventato la guida autonoma già nel 1998, quando circolava su strada il primo prototipo con il bagagliaio colmo di computer. Il merito era di Alberto Broggi e del suo team che era nato come spin-off dell’Università di Parma e che nel frattempo è cresciuto così tanto da essere stato acquistato dalla californiana Ambarella. Insomma, la guida autonoma “made in Italy” esiste anche se lo sanno in pochi.

TEST IN STRADA: guida autonoma

La notizia degli ultimi giorni è che la Vislab ha ottenuto tutti i permessi dal Comune di Parma e dell’Anas, per sperimentare i suoi due prototipi a guida autonoma – denominati Deeva e Braive -  sulle strade pubbliche, quindi aperte al traffico e a ogni genere di incognita. Città, tangenziale o passo della Cisa, poco importa, quello che conta è che le auto potranno essere messe alla prova in una grande varietà di situazioni.

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