EVA, è nata in Italia l'auto del futuro. 20 anni di successi

Dalla fine degli anni '90 a oggi

Dalla fine degli anni '90 a oggi

VisLab ha festeggiato 20 anni di lavoro con le auto a guida autonoma. presentando EVA (Embedded Vehicle Autonomy). 20 anni ripercorsi dal general manager di VisLab (oggi Ambarella), Alberto Broggi, in cui aneddoti e curiosità si intrecciano con un instancabile lavoro visionario. Visionario perché - come ci ha ricordato - nel 1996 lui e i suoi collaboratori che lavoravano in un laboratorio della facoltà di ingegneria dell'Università di Parma erano visti un po' come folli quando giravano con Argo, la prima vettura del progetto.

Adesso siamo abituati a vedere - almeno in foto e nei video - i prototipi delle auto a guida autonoma, ma pensate alla vecchia Lancia che nel 1998 ha ripercorso grosso modo il tracciato della Mille Miglia con montate nell'abitacolo telecamere da videocitofono, monitor da camper per avere un'idea di quello che le telecamere riprendevano, e un marchingegno installato sul piantone dello sterzo per far girare da solo il volante.

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VisLab ARGO, fine anni '90

Allora la guida autonoma non c'era nelle cronache, le persone comuni non riuscivano nemmeno a immaginarla. Eppure Argo guidò per il 94% in autonomia su una distanza di 1.860 chilometri in 6 giorni, raggiungendo la velocità di punta di 123 Km/h.

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L'acquisizione e il ruolo di Ambarella

Da allora i passi avanti sono stati giganteschi, la sperimentazione ha incluso anche un viaggio da Parma a Shanghai, e la proprietà di VisLab è passata nelle mani della californiana Ambarella, azienda specializzata nello sviluppo di chip video come quelli montati sulle GoPro.

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Una svolta importante, perché si è passati dalle voluminose attrezzature di elaborazione che occupavano tutto il bagagliaio, e che avevano altissimi consumi energetici, a un solo chip, poco più grande di quelli per smartphone - sviluppato appunto da Ambarella. Permette alle telecamere installate sull'auto di rilevare immagini fino a 4K e di elaborarle a 30 frame per secondo. Grazie poi al software di analisi realizzato in Italia è possibile catalogare tutti gli "oggetti" che vengono inquadrati, dai pedoni ai ciclisti, passando per gli altri mezzi di trasporto, gli alberi e qualsiasi potenziale ostacolo.

CV2 Final
Ambarella CV2

Ciascun chip consuma solo 4 watt, e sulle vetture di test più nuove ce ne sono molti. Le camere esterne sono quattro, ciascuna a 1080p e di tipo Short Range, ossia che rilevano ostacoli e oggetti da 0 a 5 metri circa. Sono montate una per ciascun lato della vettura (muso, posteriore e lati, all'incirca sotto agli specchietti). Sul tettuccio poi sono disposte 6 camere 4K Long Range, capaci di rilevare ostacoli da 5 a 150 metri. Queste ultime creano un cerchio del diametro di 300 metri attorno alla vettura, che nell'area di copertura è in grado di localizzare gli ostacoli, la segnaletica stradale, le linee di demarcazione delle corsie, i semafori, le rotonde, gli attraversamenti pedonali e via dicendo.

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Spicca la mancanza del Lidar, preferito invece da altre soluzioni allo studio per la guida autonoma. Il professore Broggi conferma quanto già detto in passato al riguardo: le camere 4k così come strutturate consentono una visione migliore, più densa di informazioni rispetto al Lidar e con miglior visibilità dei dettagli anche di notte e con il maltempo.

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Il protipo che ha compiuto il viaggio Parma-Shanghai
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Il protipo che ha compiuto il viaggio Parma-Shanghai

Quella che vedete sotto è EVA (Embedded Vehicle Autonomy), la più recente vettura sviluppata con questo metodo, che installa il chip CV1 (Computer Vision 1) di Ambarella. Si tratta di un engeneering sample che è già stato superato dal CV2, annunciato ufficialmente il mese scorso e in arrivo questa settimana per essere montato sulle vetture di test. Fra le differenze di maggiore rilievo sono da segnalare consumi invariati a fronte di una potenza di elaborazione 20 volte superiore, la capacità di realizzare la compressione video H.265 a bordo. Importante anche l'impiego del deep learning per l'apprendimento del sistema. Per tutti i dati tecnici relativi al chip CV2 rimandiamo alla pagina ufficiale del produttore.

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A che punto siamo

Al momento Ambarella, come le altre aziende impegnate nei test di guida autonoma, stanno lavorando su veicoli di livello 3, ossia che richiedono la presenza a bordo di un guidatore attento, pronto a riprendere il controllo del veicolo qualora la situazione lo richiedesse. Portare questo obiettivo a livello di massa, ossia sulle auto di tutte le fasce di prezzo, sarebbe un grande passo avanti, e il professor Broggi si dice convinto che sia più che fattibile. Non ha svelato i dettagli sui costi, ma in linea generale ha lasciato intendere che l'impianto così come predisposto sulle vetture di test non richiede investimenti da Paperon de Paperoni.

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Il lavoro prosegue nell'ottica di arrivare a livello 4 o 5, ossia a uno stadio dello sviluppo in cui in effetti il guidatore potrà leggere il giornale mentre l'auto lo porta a destinazione. Solo quando si sarà vicini a questo traguardo - ha spiegato - sarà il momento di porsi gli interrogativi etici del caso, e che saranno importantissimi: che cosa dovrà decidere il sistema di bordo nel caso in cui dovesse scegliere fra investire un pedone o mettere a rischio la vita del conducente, e via discorrendo.

La nostra prova su strada

In occasione della presentazione di cui vi abbiamo parlato, abbiamo avuto modo di salire a bordo di una vettura di test e di vedere come funziona allo stato attuale una vettura a guida autonoma. Nel caso specifico una Lincoln che - come specificato sopra - ha ancora in dotazione il chip CV1, che verrà presto sostituito con il più avanzato CV2. VisLab conduce i test su strada grazie al Comune di Parma, che ha autorizzato l'azienda a procedere in una determinata area, che è sì popolata ma è a basso traffico.

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Se vi state chiedendo se i giornalisti abbiano guidato la vettura, la risposta ovviamente è no: può farlo solo il personale autorizzato. Oltre al guidatore, davanti siede costantemente un dipendente dell'azienda, che computer alla mano monitora tutti i parametri rilevati dal sistema di guida autonoma.

Noi abbiamo preso posto sul sedile posteriore, e l'esperienza è stata curiosa. Innanzi tutto due monitor ci permettevano di vedere in tempo reale cosa individuava il sistema: erano perfettamente mappati le rotonde, gli attraversamenti pedonali, i segnali stradali e tutto quella che ci circondava. Ogni oggetto era identificato da un colore, ogni pedone o veicolo appena captato veniva identificato, e lo si capiva dal fatto che veniva circondato con un rettangolo colorato (ogni colore identifica il tipo di ostacolo: auto, pedone, bicicletta, eccetera).

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Il codice colore vale anche per la valutazione della distanza: in rosso gli oggetti più vicini, in blu quelli più lontani e via discorrendo, così da poter calcolare il coefficiente di rischio. Nel corso del nostro "tour" il guidatore non ha mai toccato il volante né i pedali.

La guida è stata prudente, molto prudente. L'auto procede rispettando i limiti di velocità del codice stradale, rallenta per tempo in prossimità di incroci, rotonde e attraversamenti pedonali (come dovrebbe fare qualsiasi guidatore prudente). Nel momento in cui le telecamere individuano un potenziale ostacolo l'auto inchioda, com'è accaduto quando ha localizzato due pedoni fermi nei pressi di una rotonda. Il professor Broggi ci ha spiegato che la frenata è brusca perché a questa fase dello sviluppo la sicurezza ha la precedenza sul confort -  che è un dettaglio a cui si metterà mano successivamente. Personalmente, sia come passeggero sia come pedone mi sento più tutelata così che con un mancato arresto del veicolo.

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Anche perché il sistema di elaborazione non è ancora in grado di "ragionare" come chi ha un'esperienza di guida decennale: noi guardiamo il pedone e intuiamo se sta per attraversare è fermo a conversare, il computer si ferma alla constatazione che è presente un pedone, quindi blocca l'auto per prevenire un impatto.

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In assenza di ostacoli l'accelerazione dopo uno stop è repentina e sostenuta, un po' più accentuata rispetto a quella che farebbe un guidatore umano. Insomma una guida un po' meno fluida di quella di un autista esperto, ma che si percepisce chiaramente come sicura. Tanto sicura che al momento sarebbe poco praticabile in un trafficato centro cittadino all'ora di punta: come spiega il professor Broggi, in una rotonda affollata, dove ci si deve "inserire" nel flusso d'auto continuo e incessabile, l'auto a guida autonoma attuale non si muoverebbe mai, perché procede solo in assenza di auto in arrivo.


Tom's Consiglia

I chip Ambarella sono presenti anche su droni e sulle videocamere GoPro, come la Hero 6 al momento in vendita su Amazon con un piccolo sconto.

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