La guida autonoma è un argomento di sempre maggior attualità.
Sapersi districare tra i vari livelli, tra le varie nomenclature e tra le tecnologie in gioco è sempre più importante.
Ci sono aziende che più di altre spingono su questo futuro, cercando di migliorare costantemente il presente e il futuro della guida autonoma.
Qualcomm è proprio una di queste. Entrata prepotentemente nella partita guida autonoma, ha voluto presentare e spiegare tutte le tecnologie al momento impiegate nei sistemi di odierna produzione.
Ci ha anche mostrato tutti i sensori e le tecnologie usate all’interno dei suoi sistemi, ha presentato Snapdragon Ride, il processore che le Case potranno usare come base per lo sviluppo della loro guida autonoma.
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I diversi livelli di guida autonoma spiegati di Qualcomm: dal Livello 1 al Livello 4
Dalla voce di Thomas Dannemann, Direttore Marketing dell’azienda americana, vediamo tutti i livelli di guida autonoma.
“Al momento siamo arrivati ad avere 4 livelli di guida autonoma: Livello 1, Livello 2 e 2+, Livello 3 e Livello 4.
I primi tre livelli sono chiamati Highway Autopilot Systems (Sistemi di autopilota in autostrada), e funzionano principalmente su strade aperte ed autostrade.
Il Livello 4 è chiamato Urban Autopilot System (Sistema di autopilota urbano), e si occupa di consentire all’auto di guidare da sola in ambienti cittadini e tortuosi.”
Al momento la tecnologia è arrivata a toccare i Livelli 2 e 2+, ancora piuttosto semplici.
“I sistemi autostradali ad oggi sono in grado di seguire un’auto davanti e seguire i suoi passi.” spiega Dannemann.
“In futuro, programmiamo di arrivare ad un livello in cui l’Intelligenza Artificiale è in grado di superare camion, auto lente, entrare in autostrada dalle corsie di accelerazione e saper avere a che fare con i lavori in corso.”
Una guida più umana
Un esempio del livello a cui la guida autonoma Qualcomm vuole arrivare è nelle situazioni in cui è coinvolta una motocicletta.
“Le moto, essendo piccole e scattanti, sono sempre difficili da affrontare per i sistemi di guida autonoma.” continua Dannemann.
“In caso di un sorpasso un po’ estremo di una moto, un’attuale auto a guida autonoma attiva la frenata automatica perché si trova davanti un ostacolo inatteso.”
“Con l’uso di un sistema di guida autonoma migliorato, con telecamere laterali grandangolari, avrebbe visto e predetto la traiettoria della moto senza attivare la frenata automatica, ma comportandosi come farebbe un essere umano.”
“Ed è proprio questo il nostro obiettivo: arrivare ad ottenere una guida più umana.
Cambi di corsia, non attendere che si lascio lo spazio ma “infilarsi” in quelli presenti e così via. Solo così la guida autonoma potrà essere davvero valida”
Le quattro topologie per la guida autonoma di Livello 2
Qualcomm ci ha quindi proposto ben 4 topologie, ovvero tipi di connessioni, sistemi e telecamere, relative alla guida autonoma di Livello 2 e 2+.
Qualcomm si è quindi concentrata a mostrarci come migliorare l’attuale tecnologia, per renderla migliore e più efficiente.
Topologia 1, configurazione base
La topologia 1 è la più semplice, e finora la più diffusa.
Comprende infatti 5 telecamere da 2 MegaPixel ciascuna: una stretta anteriore, una grandangolare anteriore, due laterali e una posteriore. Non mancano poi dei sensori aggiuntivi.
Questo sistema è un’ottima base di partenza, ma contiene in sé dei limiti.
Infatti è in grado di rilevare oggetti e di riconoscerli, così come riconoscere segnali stradali, traffico, e corsia.
Ci sono però degli oggettivi limiti: il campo di visione è molto basso e, spesso, i più lontani sono distorti.
Le telecamere laterali hanno un campo di visione stretto, perciò l’entrata in autostrada dalla corsia di accelerazione è molto complessa.
L’accuratezza è confermata solo in un raggio di 150 m, e non è possibile effettuare il tracking a più di una corsia di distanza.
Topologia 2: aggiunta di due telecamere laterali
La topologia 2 è chiamata anche “Livello 2+ migliorato”, poiché la base di partenza è la stessa, ma offre anche altre 2 telecamere laterali aggiuntive.
Questo porta il numero di telecamere a 7, e garantisce una visione laterale molto migliorata.
Le telecamere laterali poi, che fino alla Topologia 1 per garantire anche l’uso come telecamere di parcheggio erano puntate in basso, ora hanno un campo di visione molto più ampio.
Come si vede in quest’immagine, avendo due telecamere laterali è possibile sia vedere meglio il traffico vicino, che avere una visione molto più ampia del traffico intorno all’auto.
Così il “problema moto” che abbiamo affrontato prima viene risolto.
Avendo più tempo per vedere, tracciare e riconoscere la traiettoria della moto, è possibile per l’auto evitare brusche manovre o frenate inutili.
Topologia 3: più risoluzione, più visione, più autonomia
La Topologia 3 segna un grande salto in avanti rispetto alle precedenti configurazioni.
Le telecamere frontali aumentano la loro qualità a 4-8 MP, e questo aumenta il range di visione fino a 250 m.
Con questi 100 m in più rispetto alla configurazione “base”, questa soluzione migliora molto la guida in autostrada.
Serve infatti un campo di visione davvero ampio, per poter garantire manovre dolci e delicate.
Un esempio classico è quello dei lavori stradali.
Con una topologia 2, già abbastanza avanzata, l’auto si accorge del lavoro stradale 120 m prima di raggiungerlo, e poco dopo inizia a cambiare corsia. In questo modo però ha poco tempo per riuscire a cambiare corsia, e rischia di farsi tagliare la strada dalle auto nella corsia più esterna.
Con la topologia 3, invece, il lavoro stradale viene riconosciuto ben 250 m prima, dando il tempo all’auto di cambiare corsia con calma e in sicurezza.La topologia 3 integra anche la tecnologia Behaviour Prediction, ovvero la capacità di prevedere il comportamento delle altre auto.
In questo modo, se ad esempio l’auto davanti si avvicina alla linea laterale, il sistema capisce che l’auto intende uscire dall’autostrada. Non è solo in grado di capire meglio gli altri, ma anche di usare questo stesso sistema in prima battuta.
Topologia 4: visione posteriore migliorata
Con la topologia 4, infine, si ha un setup molto simile a quello della topologia 3, con l’aggiunta di una ulteriore telecamera laterale da 2 MP e di una telecamera posteriore migliorata.
In questo modo, la visione laterale e posteriore migliorata permette di effettuare cambi di corsia molto facilmente.
Un esempio chiaro di questo è la possibilità della Topologia 4 di rilevare veicoli più veloci che si avvicinano nella corsia accanto 6 secondi prima del loro arrivo, contro i 3,5 della topologia 3.
In questo modo, è molto più semplice e soprattutto sicuro per l’auto con Topologia 4 effettuare un sorpasso o cambiare corsia.
Il futuro della guida autonoma per Qualcomm: Snapdragon Ride
Come si può intendere, le differenti topologie non sono fatte “a compartimenti stagni”.
L’installazione di nuove telecamere, sensori e sistemi di calcolo possono migliorare costantemente il sistema installato sull’auto.
Per questo serve un sistema capace di coordinare e comunicare con tutte le diverse tecnologie messe in gioco.
Qualcomm ha la risposta, e si chiama Snapdragon Ride.
Grazie al Deep Learning, alla capacità di gestire radar, lidar, camere, sensori ad ultrasuoni e alla compattezza dell’hardware, la piattaforma modulare Snapdragon Ride si propone di essere un vero e proprio game changer nella corsa alla guida autonoma.
Questa piattaforma si appoggia a una avanzatissima famiglia di processori e di acceleratori, capaci di computare e localizzare con precisione assoluta l’auto e i suoi movimenti.
Proprio grazie al controllo longitudinale e latitudinale il sistema sarà in grado di predire i movimenti delle diverse auto con questo sistema montato, comunicando le informazioni tra le diverse auto.
E quando comincerà la sua diffusione? La disponibilità per le aziende inizierà alla fine di quest’anno, con la produzione di veicoli prevista per il 2023.
Qualcomm è sicura che questo nuovo sistema “comune” riuscirà a dare la spinta decisiva alla guida autonoma.
Noi sicuramente siamo curiosissimi di provare le prime auto con questo sistema montato tra qualche anno.
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