L’autostrada A9 da Monaco a Norimberga, come al solito, è molto trafficata. Ma, nonostante lo stress della situazione, il guidatore siede calmo e rilassato dietro il volante. Perché? Perché l’automobile è altamente automatizzata, ossia, frena, accelera e supera altri veicoli per conto proprio, mentre, contemporaneamente, monitorizza e si adatta alle condizioni del traffico del momento. Il secondo motivo? Perché il Dr. Nico Kämpchen, Project Manager di Guida Altamente Automizzata presso il reparto Ricerca e Tecnologia del BMW Group, ha già completato quasi 5.000 chilometri di prove con il suo team. Per poter offrire ai guidatori in futuro veicoli comodi e sicuri, equipaggiati con i più moderni sistema di assistenza disponibili, gli ingegneri di ricerca e tecnologia del BMW Group lavorano da anni sullo sviluppo di copiloti elettronici per assistere alla guida automatizzata in situazioni specifiche: per esempio, il BMW Track Trainer provato in pista, nonché il cruise control adattivo (ACC) e l’assistenza alla frenata di emergenza. Per capire meglio il potenziale offerto da questi sistemi, nonché le loro limitazioni, i ricercatori sono pronti a fare il loro passo successivo: sviluppare sistemi avanzati per l’assistenza alla guida in autostrada.
Per raggiungere questo obiettivo, i ricercatori hanno dotato una BMW Serie 5 berlina di software intelligente nonché di sistemi di assistenza alla vista e di rilevamento dell’ambiente esterno. La funzione avanzata di assistenza automatizzata per i viaggi in autostrada può essere attivata con un semplice pulsante. Da questo punto in poi, il sistema in versione prototipo può controllare autonomamente l’accelerazione e le frenate ed è in grado di superare veicoli più lenti in tutta sicurezza. Una delle maggiori sfide affrontate nelle prime fasi del progetto riguardava la reazione nei confronti di veicoli che confluivano verso i punti di uscita e di entrata dell’autostrada; ma anche questo problema poteva essere risolto con un approccio collaborativo. Il prototipo del sistema reagisce alla situazione permettendo ai veicoli che sopraggiungono di unirsi al flusso di traffico, ed è anche in grado di cambiare corsia, concedendo ai veicoli in arrivo lo spazio adeguato per immettersi nel flusso in tutta sicurezza. Questo è possibile con una velocità fino a 130 km/h, ma sempre rispettando gli attuali regolamenti stradali per quanto riguarda i limiti di velocità e aspetti come tratti con divieto di sorpasso.
“Questa è una situazione ed una esperienza completamente nuova per il guidatore. Dà una strana sensazione consegnare il controllo completo della vettura ad un sistema autonomo. Ma, dopo pochi minuti di sperimentazione di questo stile di guida fluido, autonomo e sicuro, sia i guidatori sia i passeggeri iniziano a rilassarsi un poco e ad affidarsi al sistema automatico”, dice Nico Kämpchen, Project Manager per la Guida Altamente Automatizzata presso il settore Ricerca e Tecnologia del BMW Group. “Tuttavia – egli prosegue – il guidatore è ancora responsabile della situazione in qualsiasi momento e deve costantemente tener d’occhio il traffico e tutto ciò che circonda l’automobile”.
Per assicurarsi che il veicolo di ricerca automatica funzioni senza intoppi e con agilità nel traffico reale, l’automobile deve essere dotata di strategia per reagire in maniera appropriata alle situazioni di traffico quotidiano. La base per queste strategie è composta di due parti: la prima, l’individuazione della posizione del veicoli nella propria corsia e, la seconda, la vettura deve essere in grado di riconoscere chiaramente tutti i veicoli e oggetti che si trovano nei suoi paraggi. Ciò si ottiene per mezzo della fusione sovrabbondante di diverse tecnologie di sensori come lidar, radar, ultrasuoni e videocamere che monitorizzano il mondo che circonda l’automobile. “Sovrabbondante” non vuol dire “superfluo”; per assicurare che la situazione del veicolo sia valutata precisamente, almeno due diversi metodi di misura devono essere usati in ogni direzione. In tal modo gli sviluppatori del BMW Group Research & Technology possono essere sicuri che una potenziale debolezza in un metodo sia controbilanciata dalla forza dell’altro metodo.
Accedendo a mappe digitali, alla telecamera e ai dati di localizzazione del sistema GPS estremamente preciso, il prototipo automatizzato può determinare la sua posizione nella propria corsia e ricevere anche informazioni esatte sulle caratteristiche della strada da seguire, compreso il numero di corsie che ha quel tratto di autostrada. Queste informazioni vengono arricchite da dati provenienti da una telecamera che guarda avanti integrata nel sistema di avvertimento di uscita di corsia. Oggetti davanti al veicolo vengono rilevati da sensori radar del sistema adattivo di cruise control con funzione Stop&Go e anche da uno scanner laser. Lo stesso vale per oggetti ai lati o dietro il veicolo.