Auto a guida autonoma cos’è e come funziona

Negli ultimi anni si è parlato sempre più spesso di auto a guida autonoma, del fatto che potremmo metterci in macchina a guardare un film mentre la macchina guida per noi, che non potremmo più guidare e dei rischi di affidare la nostra vita ad un computer, in questo articolo vediamo cos’è questa tecnologia e come può cambiare le nostre vite.

Classificazione

Per prima cosa vediamo quali sono i diversi livelli di classificazione di un auto a guida autonoma:

  • Nessuna autonomia (Livello 0), il guidatore si occupa totalmente della guida in ogni suo aspetto.
  • Assistenza alla guida (livello 1), il guidatore si occupa della guida in ogni suo aspetto, ma può essere informato da sistemi elettronici di possibili pericoli.
  • Automazione parziale (livello 2), i sistemi di sicurezza intervengono su accelerazione e frenata in caso di pericolo, ma il guidatore ha ancora il controllo.
  • Automazione condizionata (livello 3), l’automobile può guidare da sola su strade ed in condizione ottimali, ma il guidatore deve essere sempre pronto ad intervenire in caso di problemi.
  • Alta automazione (livello 4), l’auto può gestire la guida in ogni suo aspetto, ma non in condizioni estreme come la pioggia o strade pericolose.
  • Completa automazione (livello 5), il computer può gestire ogni situazione come un umano, non c’è mai bisogno di intervenire

Come funziona la guida autonoma

La guida autonoma permette alle persone di scegliere il luogo da raggiungere e lasciare il viaggio all’auto mentre noi possiamo anche fare altro, senza dover fare attenzione alla strada.

Ad oggi nessun auto ha raggiunto la completa automazione anche se molte aziende sono al lavoro e presto vedremo i primi modelli, vediamo quali sono i componenti che permettono l’automazione.

Radar Frontali, si trovano vicino le luci di posizione, rilevano oggetti, pedoni e veicoli che si trovano sulla strada e passano queste informazioni all’intelligenza artificiale, che decide se frenare o spostarsi.

Il Sensore Lidar, si trova sul tetto delle auto ed è uno strumento di ecolocalizzazione, sfrutta le onde sonore e tramite i tempi di ritorno di queste, ricostruisce l’ambiente intorno all’auto.

Un unità Lidar riceve ed invia milioni di impulsi al secondo, permette di capire in modo rapido se ci sono oggetti o pedoni anche se le telecamere non lo vedono.

Le telecamere a lungo raggio, danno all’intelligenza artificiale informazioni sugli oggetti come la forma o il colore, in modo da passare al verde del semaforo o capire se un auto sta per cambiare corsia.

Le telecamere sono inoltre in grado di leggere i cartelli stradali in modo da rispettare i limiti di velocità ed i divieti.

Intelligenza artificiale, un software che sfrutta i computer dell’auto per ricreare il pensiero umano, ed adattare usando telecamere ed i radar il modo di guidare in base alle esigenze.

La connessione 5G sarà utilizzata per le informazioni sul traffico ed interagire con i sistemi IA delle altre macchine a guida autonoma.

Sistemi di localizzazione (GPS,Galileo), utilizzati per selezionare il percorso che l’IA deve fare ed il luogo di arrivo.

ECU, sono dei calcolatori dotati di sensori che gestiscono ogni aspetto della nostra auto, come l’apertura della finestra, il motore e la radio.

Il rischio di attacco Hacker

Come ogni nuova tecnologia, più automazione significa più rischi, ora vediamo come gli hacker possono prendere il controllo della nostra auto.

Per capire come possono agire gli hacker dobbiamo prima capire come funziona il sistema di sicurezza dell’auto.

Ci sono gli ECU di cui abbiamo parlato prima che gestiscono due tipi di rete :

  • Rete Critica, il network dei dati pericolosi, come il motore ed i freni, ovvero quelli che mettono a rischio la vita dei passeggeri.
  • Rete Non Critica, dove passano i dati non pericolosi, come la radio, i finestrini e le azioni che non mettono in pericolo i passeggeri.

Il sistema di sicurezza dell’auto ha un interfaccia che è gestita da una porta, utilizzata dai tecnici per risolvere i problemi, in europa la più comune è la EOBD.

La comunicazione tra computer ed ECU avviene tramite EOBD, questa è gestita dal protocollo CAN bus (Controller Area Network).

Gli hacker possono effettuare due tipi di attacchi, uno fisico ed uno da remoto:

  • Fisico, l’hacker può tramite porta EOBD interfacciarsi al CAN bus, per accedere alla porta può usare computer con diversi sistemi tra cui linux, e cambiare i dati che riceve l’auto, in pratica può modificare qualsiasi cosa, dai freni all’acceleratore.
  • Da remoto, questo tipo di attacco può avvenire tramite WI-FI, Bluetooth o App installate sull’auto, un hacker potrebbe in questo modo accedere alle funzioni dell’auto.

I vantaggi dell’auto a guida autonoma

Spesso quando si parla di guida autonoma immaginiamo una persona che guarda un film o legge un libro mentre il pilota lo porta a destinazione, in realtà c’è molto di più.

Il sistema di guida autonoma permetterà ad una persona di chiamare la propria auto tramite app, quindi una volta a destinazione non ci sarà più bisogno di un parcheggio, potrà tornare a casa da sola.

Con la guida autonoma il concetto stesso di “proprietà” dell’auto è messo in discussione, con il car sharing potrebbe diminuire l’inquinamento ed il traffico di città.

C’è la possibilità che in futuro tutte le auto siano a guida autonoma, e questo significa che potrebbero scegliere di proibire la guida per gli umani, questo è un tipo di problema che in regimi come la Cina potrebbero verificarsi presto.

La guida autonoma potrà essere utilizzata inoltre per la consegna delle merci sia tra magazzini che per spedizioni più lunghe, ed questi tipi di lavori scomparire del tutto per gli umani.

In alcuni paesi sono già attivi dei servizi per le spedizioni con auto senza pilota, ecco un video, dove il guidatore rimane fermo e l’auto fà il lavoro.

In conclusione l’impatto che avrà la guida autonoma è davvero importante e tra lavori in meno ed incidenti più rari, cambierà il modo di vivere la strada e la città.