Automobili a guida autonoma, come funzionano le Self Driving Cars e i 5 livelli di automazione

Quando sentiamo "automobili a guida autonoma" viene naturale pensare alle automobili del futuro che per tanti anni abbiamo visto nei film. Ed è vero, le automobili in grado di guidare da sole, senza il supporto della mano umana, sono sempre più vicine a diventare realtà grazie all'enorme evoluzione dell'intelligenza artificiale degli ultimi anni.
Esistono però diversi livelli di automazione alla guida, molti dei quali sono già in commercio in Italia e largamente utilizzati dai guidatori di tutto il mondo.

Le auto a guida autonoma riducono l'errore umano

Se pensiamo alle auto a guida autonoma, pensiamo innanzitutto all'immenso progresso compiuto dalla tecnologia, ma anche alla comodità di poter viaggiare senza avere un costante livello elevato di attenzione per evitare – giustamente – incidenti. E infatti, è proprio quest'ultimo il vantaggio maggiore delle auto a guida autonoma: secondo le stime delle strade europee, il 95% degli incidenti è dovuto all'errore umano, cioè distrazioni, sorpassi azzardati, imprudenza.

Il grande vantaggio a cui mira l'automazione della guida è infatti questo: aumentare la sicurezza stradale, garantendo un sistema in grado di autoregolarsi e agire tempestivamente, eliminando così l'errore umano. Si tratta però di un obiettivo molto complesso, soprattutto se si pensa alle strade urbane: ipotizzando che tutte le automobili in circolazione siano a guida autonoma, e quindi avendo eliminato gli errori dei guidatori, va comunque considerato che i pedoni possono mettersi in pericolo, attraversando per esempio all'improvviso. Come dovrebbe agire dunque l'automobile in questo caso?

Quello appena posto, è un problema di etica dell'automazione, punto importante del dibattito sopra questo tipo di veicoli.
Esistono comunque diversi livelli di automazione che precedono quella completa ma che già contribuiscono sostanzialmente all'aumento della sicurezza stradale.

Si tratta di 5 differenti livelli: ad oggi, 2024, siamo arrivati alla messa in circolazione di vetture del terzo livello, e si prevede che intorno al 2030 arriveremo all'automazione completa.

I 5 livelli dell’automazione: dall’aiuto nel parcheggiare al guidare senza mani

Le auto a completa automazione mirano a essere, appunto, totalmente indipendenti dall'azione umana. Questo significa poter viaggiare in sicurezza senza dover manovrare il volante o gestire l'accelerazione e le frenate. Automazione, però, non è solo questo, esistono diversi livelli: dallo 0 – cioè nessuna autonomia, quindi i veicoli "classici" – fino ad arrivare al livello 5 – ovvero quando l'automobile è in grado di muoversi senza l'ausilio del conducente. Vediamoli insieme.

Livello 0 – nessuna automazione

Le auto di livello 0 sono, banalmente, quelle a cui siamo abituati, che non sono in grado di assisterci o compiere in autonomia nessuna funzione. Questo non significa che queste automobili non posseggano alcune tecnologie avanzate: non dobbiamo confondere intelligenza artificiale con software in grado di fare cose "intelligenti", come per esempio attivare sistemi di allerta e di emergenza, oppure supportare il guidatore nella fase di parcheggio attraverso dei sensori e telecamere.

Livello 1 – guida assistita

Il primo step dell'automazione è quello della guida assistita, dove cioè il conducente viene supportato dalla vettura nell'accelerazione e frenata. Si tratta di automobili in grado di regolare la propria velocità a seconda dei possibili ostacoli che incontra, attuando anche la frenata automatica se necessario.

In questo caso, comunque, il livello di supporto è minimo, per cui l'attenzione di cui conduce è da considerarsi sempre massima.

Livello 2 – automazione parziale

Arriviamo quindi al livello più alto di automazione ad oggi in commercio: le automobili a guida parzialmente autonoma. Questi sistemi sono in grado, come la auto di livello 1, di accelerare e decelerare a seconda delle esigenze ma, in più, hanno la capacità di controllare (parzialmente) il volante, per esempio dimettendo in carreggiata un'automobile che stava uscendo dalla propria corsia. I modelli più avanzati, sono anche in grado di parcheggiare in autonomia in condizioni sufficientemente agevoli.

Si tratta comunque di vetture in cui il guidatore ha piena responsabilità del veicolo, ma che sono in grado di ovviare agli errori per brevi lassi di tempo (come ad esempio una temporanea mancanza di mani sul volante).

Livello 3 – automazione condizionata

L'automazione condizionata offrirà al guidatore la possibilità di non badare in modo permanente a cosa accade in strada, ma sotto precise condizioni. Si tratta infatti di veicoli in grado di avere piena automazione solo in tratti lunghi di strada, come le autostrade, e se le condizioni non variano rispetto alla conformazione stradale – in sintesi, non sono in grado di gestire la presenza di un cantiere in strada.

Questo tipo di veicoli è in fase di test per diverse case automobilistiche, che ne stanno comprovando le condizioni, in sicurezza, sulle strade pubbliche.

Livello 4 – alta automazione

Il livello 4 è lo step che precede l'automazione completa, permettendo al veicolo di viaggiare autonomamente per gran parte del trafitto: è in grado di sterzare, accelerare, frenare e controllare lo spazio circostante, oltre che gestire situazioni di pericolo complesse come la già citata presenza di cantieri.

Parliamo quindi di veicoli che sono in grado di condurre in sicurezza su tratti di strada lunghi e che possono transitare in zone urbane richiedendo però ancora la presenza di un guidatore che possa intervenire tempestivamente in caso di necessità.

Livello 5 – completa automazione

Ed eccoci arrivati al futuro visto nei film: le automobili senza guidatore. La completa automazione non necessita di un passeggero che sappia condurre e può non avere volante o pedali, poiché sarà il veicolo stesso ad assumere tutte le funzioni.

Come immaginabile, questo tipo di automazione prevede diverse sfide da affrontare, sia da un punto di vista tecnologico, che etico e percettivo.
Per quanto riguarda la sfida tecnologica, l'ostacolo più grande è quello di arrivare a un'intelligenza artificiale che sia in grado di interpretare immediatamente ogni ostacolo che si presenti e quali sono le condizioni in cui si trova al momento dell'ostacolo. Questa sfida prevede anche un risvolto etico: cosa "insegnare" alle vetture? Se una bambina attraversa quando non dovrebbe, l'automobile deve "salvarla" a discapito della sicurezza degli altri, o penalizzarla in quanto è stata la bambina stessa a infrangere il codice della strada?

Inoltre, nell'opinione pubblica c'è ancora molto scetticismo nei confronti della possibilità che sia un software ad avere completo controllo della nostra sicurezza in strada.

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