Strade più sicure con i sensori basati sui satelliti
L’uso eccessivo delle superfici stradali contribuisce inevitabilmente al loro degrado, con conseguenti rischi per la sicurezza degli utenti. Il problema è particolarmente sentito in condizioni climatiche avverse. Pertanto, la capacità di identificare precocemente le superfici stradali problematiche potrebbe contribuire ad avvisare gli utenti della strada e incoraggiarli a scegliere altri percorsi, oltre a consentire alle autorità di avviare i lavori di manutenzione in modo efficiente e ottimale.
Sviluppo e installazione di sensori per veicoli
Il progetto ESRIUM, finanziato dall’UE, ha cercato di raggiungere questi obiettivi attraverso lo sviluppo e l’installazione di sensori per veicoli. Il concetto del progetto prevede l’uso di dati, ricavati da sensori, per creare una mappa digitale dei danni alla superficie stradale, con l’aiuto del posizionamento satellitare. «Il progetto si è ispirato alle capacità del Sistema globale di navigazione satellitare europeo (EGNSS) per la geo-localizzazione di precisione e l’autonomia dei veicoli», spiega il coordinatore del progetto Matthias Ruether, dell’azienda austriaca Joanneum Research. «Una volta che sarà possibile determinare con precisione la posizione longitudinale e trasversale in corsia dei veicoli autonomi e semiautonomi, questi ultimi potranno modificare leggermente il proprio percorso per evitare anche piccolissime variazioni della qualità del manto stradale. Con ESRIUM abbiamo cercato di creare la base di dati necessaria per tali strategie di ottimizzazione e di dimostrare i vantaggi per la sicurezza e l’efficienza delle risorse sulla strada.» Nel corso del progetto sono stati selezionati nuovi sistemi di sensori di prezzo medio per il rilevamento dei danni alle strade, in base alla loro convenienza. È stata inoltre sviluppata una piattaforma per trasmettere consigli precisi sul percorso e sui luoghi potenzialmente pericolosi, in modo semplice e intuitivo, alle flotte di auto e camion autonomi, nonché alle autorità preposte alla manutenzione delle strade.
Collaudi in ambiente urbano e autostradale
I prototipi di sensori a basso costo del progetto sono stati montati sui veicoli e messi alla prova in ambienti urbani e autostradali. Alcuni algoritmi hanno poi sfruttato i dati raccolti per rilevare e classificare i danni alle strade. Il posizionamento satellitare ha permesso inoltre di individuare l’esatta posizione di ciascun danno stradale segnalato. «Le flotte di veicoli erano equipaggiate di un sistema di sensori a basso costo che monitorava continuamente il manto stradale», spiega Ruether. «Le informazioni dei sensori sono state convertite in informazioni sulla qualità delle strade utilizzando l’intelligenza artificiale. Queste possono quindi essere osservate direttamente come mappa digitale, ad esempio sovrapponendole a OpenStreetMap .» La mappa digitale dei danni al manto stradale indica i punti della strada che è preferibile evitare. L’intelligenza artificiale è stata utilizzata anche per prevedere come la qualità delle strade potrebbe deteriorarsi ulteriormente nel tempo, un’informazione preziosa per pianificare la manutenzione.
Un livello ulteriore di sicurezza ed efficienza
Il progetto ESRIUM è stato avviato in previsione dell’introduzione su vasta scala di flotte di camion e auto autonomi. I sensori sono stati progettati appositamente per essere facilmente installati e per fornire un ulteriore livello di sicurezza ed efficienza. «È stato condotto uno studio sull’accettazione da parte degli utenti, per identificare tempestivamente le potenziali insidie dell’ingresso nel mercato», aggiunge Ruether. I prossimi passi prevedono lo sviluppo di una versione del sistema di sensori pronta per la produzione, nonché l’automazione dell’intero flusso di lavoro. Il consorzio del progetto vuole anche trovare il modo di integrare perfettamente la mappa finale dell’usura stradale nell’uso quotidiano, e di estendere la soluzione alle strade rurali e secondarie. «Ci auguriamo che venga avviato a breve un progetto di follow-up, per contribuire a migliorare la maturità tecnologica di queste innovazioni», osserva Ruether. «Un’ulteriore fase di dimostrazione contribuirà a convincere i primi clienti a investire nel sistema e a diffonderlo sul mercato.»
Parole chiave
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