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Storie di successo dei progetti - Veicoli intelligenti per percorrere in sicurezza le "autostrade intelligenti" e le strade secondarie europee

I ricercatori europei hanno sviluppato nuove tecnologie e nuovi sistemi automobilistici per rendere la guida sulle autostrade e sulle strade secondarie europee un'esperienza più sicura e tranquilla.
Storie di successo dei progetti - Veicoli intelligenti per percorrere in sicurezza le "autostrade intelligenti" e le strade secondarie europee
Immaginatevi di percorrere l'autostrada con la musica a tutto volume, le auto che vi sfrecciano vicino, i bambini che litigano nel sedile posteriore e il navigatore che cerca di dirvi qualcosa con la voce di Homer Simpson. Questo è troppo per l'automobilista medio secondo un'equipe di ricercatori europei che studia, tra le altre cose, l'impatto dell'attenzione del conducente, la tecnologia dell'informazione e gli incidenti stradali.

Il lavoro fa parte di un programma europeo di ricerca e sviluppo più generale per sviluppare sistemi di trasporto intelligenti (STI) di nuova generazione che contribuiranno a rendere il trasporto più efficiente, sicuro ed ecocompatibile.

Uno dei principali obiettivi del progetto I-WAY (sistema cooperativo intelligente nelle auto per la sicurezza stradale) era raccogliere informazioni in tempo reale sugli automobilisti, sulle condizioni della strada e su cosa accade nel veicolo e attorno a esso per valutare la situazione e agire di conseguenza.

Si basa su un ramo della scienza che studia l'"ipovigilanza del conducente" come causa degli incidenti stradali e che attinge ai risultati dei precedenti sforzi di ricerca dell'UE, come i progetti AWAKE e Prevent, che hanno lavorato per creare sistemi discreti e affidabili che monitorano il conducente e l'ambiente e che rilevano, in tempo reale e basandosi su parametri multipli, se i conducenti hanno problemi di "ipovigilanza".

Il consorzio I-WAY, finanziato dall'UE, ha usato informazioni ottenute dai sensori di bordo, dai canali di comunicazione da auto ad auto (C2C) e dall'interazione con l'infrastruttura stradale (da auto a infrastruttura, C2I) per creare un quadro completo delle condizioni di guida realistiche.

Non si parte da zero

L'equipe I-WAY, formata da partner industriali e accademici provenienti da Germania, Spagna, Francia, Grecia, Italia, Lussemburgo e Regno Unito, ha usato tecnologie relativamente semplici e a basso costo, molte delle quali esistevano già.

L'intenzione dell'equipe non è mai stata quella di ripartire da zero. Se un altro progetto europeo studiava sistemi o sottosistemi che si potevano adattare o usare, questi venivano integrati nella piattaforma. Il risultato è una serie di strumenti interconnessi che supportano la comunicazione sia C2I che C2C: un "sistema cooperativo per la sicurezza stradale".

Ad esempio, il progetto ha sviluppato un sistema video semplice ma efficace per l'osservazione della strada. Il video esterno produce informazioni sulle condizioni dell'ambiente del traffico e di guida e unisce alcune parti standardizzate, come la tecnologia radar, con comunicazioni C2C complesse fornite da altri progetti di ricerca europei che si possono usare per fornire importanti informazioni di alto livello sulla sicurezza per il conducente in tempo reale.

In questo senso la cooperazione non comporta solo una migliore gestione di un'auto grazie a tecnologie come i sistemi antibloccaggio dei freni o i sensori che mantengono il veicolo nella corsia nei modelli di auto alto di gamma. Implica un coordinamento dei veicoli, che non solo ricevono informazioni dall'infrastruttura, come semafori o stazioni meteorologiche, ma fungono anche da guida fornendo informazioni sulle condizioni della strada.

La piattaforma di guida I-WAY può monitorare e riconoscere in qualsiasi luogo l'ambiente stradale e lo stato fisico del conducente in tempo reale usando dati ottenuti da tre tipi di fonti: il sistema di rilevamento di bordo, l'infrastruttura stradale e altre auto "intelligenti".

Ad esempio, I-WAY ha sviluppato o adattato, tra le altre cose, telecamere di bordo, sensori di presa ed elettrocardiogramma (ECG) sul volante e persino tecnologie di scansione degli occhi e del volto che insieme all'ECG creano un quadro dei livelli di stress del conducente ed eventualmente della fatica.

"Non sono stati usati dispositivi medici speciali per l'acquisizione del biosegnale", sottolinea il coordinatore di I-WAY, il professor Dimitrios Fotiadis dell'Università di Ioannina in Grecia. "Il segnale ECG è stato rilevato usando due aree conduttrici attorno al volante connesse con gli ingressi analogici del computer. In seguito tutto è stato elaborato a livello di software.'

Valutazione della situazione

I sensori e i sistemi di comunicazione usati dai centri di controllo del traffico stradale per monitorare le condizioni della strada possono trasmettere anche informazioni importanti agli automobilisti in transito. Se un singolo veicolo incontra pericoli esterni, come corsie chiuse, ingorghi del traffico o una mucca sulla strada, può trasmettere le informazioni ai veicoli nelle vicinanze.

I-WAY ha riunito tutti questi elementi in ciò che i partner chiamano il "software di valutazione della situazione", che è pensato principalmente per guidare in autostrada e prevedere le situazioni di pericolo, contribuendo a prevenire gli incidenti laddove possibile.

La "valutazione della situazione" di I-WAY riunisce dati provenienti direttamente dai dispositivi di rilevamento del veicolo con dati comunicati dalla comunità di veicoli nelle vicinanze per fornire un quadro migliore della situazione di guida.

L'unità MedLab dell'Università di Ioannina sta continuando la ricerca sul monitoraggio delle condizioni del conducente e sulla valutazione della situazione. "Durante il progetto la nostra equipe ha dedicato molte energie allo studio di questi due argomenti e ora stiamo cercando nuove opportunità di investimento nel settore automobilistico e IT," afferma il prof. Fotiadis.

Lo "stack computer" specializzato che esegue il software di valutazione è considerato dall'equipe di ricerca uno dei primi successi del progetto. È stato immesso nel mercato anche prima della fine del progetto nel 2009 e, secondo i partner, ha ottenuto buone prestazioni dal punto di vista commerciale. I partner di progetto di Eurotech France hanno già venduto oltre 3.000 unità e si prevede una crescita delle vendite. Gli stack computer sono stati usati in diverse configurazioni, anche integrati nei comandi dei treni, nei caccia francesi (Mirage 2000), nella robotica e nei sistemi di misurazione del combustibile.

Sul mercato

Un altro successo del mercato ottenuto da I-WAY è un pacchetto voce completo per la telematica di bordo sviluppato da Loquendo. È uno dei prodotti con le vendite migliori dell'azienda e si può trovare in milioni di cruscotti in tutto il mondo. Questa soluzione di interfaccia è stata usata nel progetto I-WAY per migliorare la sicurezza offrendo ai conducenti un controllo vocale senza l'uso di occhi e mani.

Contemporaneamente, il partner di progetto OHB-Teledata sta ampliando il lavoro sulle comunicazioni C2C e C2I, mentre TWT GmbH sta valutando nuove collaborazioni nel settore automobilistico per sfruttare le conoscenze nell'integrazione dei sensori, nella gestione dei dati per sistemi di supporto alle decisioni e nell'integrazione di componenti IT automobilistici avanzati, conoscenze ottenute grazie alla partecipazione al progetto I-WAY.

Il gruppo GTI della Universidad Politecnica de Madrid (GTI-UPM) sta cercando investimenti e/o partner per il lavoro nei sistemi di assistenza alla guida avanzati (ADAS) basati su video. Mantenimento della corsia, modellazione stradale, localizzazione di altri veicoli e sistemi anti invasione della corsia e anticollisione sono alcuni degli strumenti software sviluppati da GTI-UPM.

Fiat, il principale partner industriale del progetto, ha applicato i risultati di I-WAY per raggiungere il suo obiettivo a lungo termine che prevede una collaborazione tra uomo e macchina per far fronte allo stress delle condizioni e degli ambienti di guida in continuo cambiamento.

Il progetto I-WAY ha ricevuto finanziamenti per la ricerca dal Sesto programma quadro dell'UE.

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