Veicoli autonomi: le sfide per arrivare al “supercomputer su 4 ruote”

Nella corsa tecnologica verso le self-driving car, la complessità d’implementazione dei sistemi elettronici embedded di nuova generazione si snoda su molteplici fronti: dall’integrazione funzionale dei chip, al consolidamento delle ECU, alla gestione termica dei componenti

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Un veicolo a guida autonoma (Fonte: Pixabay)

I veicoli autonomi (AV) saranno presto disponibili a livello commerciale. Tale affermazione, propagandata da diversi recenti annunci, aumenta le speranze che queste tecnologie potranno presto risolvere molti problemi di trasporto: così Todd Litman, fondatore ed executive director al Victoria Transport Policy Institute (VTPI), un’organizzazione indipendente di ricerca dedicata allo sviluppo di soluzioni innovative per i problemi di trasporto, scrive nel rapporto Autonomous Vehicle Implementation Predictions Implications for Transport Planning, gennaio 2020, aggiungendo, nelle considerazioni conclusive: “Alcuni sostenitori prevedono che entro il 2030 tali veicoli saranno sufficientemente affidabili e avranno prezzi accessibili per sostituire la maggior parte dei veicoli guidati da umani, fornendo molti benefici agli utenti e alla società nel suo complesso. Tuttavia, ci sono buone ragioni per essere scettici”. 

Valutare il reale impatto sui trasporti

Todd motiva lo scetticismo con numerose valutazioni critiche, eccone alcune: “Esiste considerevole incertezza riguardo ai benefici, costi, impatti sul trasporto, velocità di realizzazione e domanda dei consumatori per i veicoli autonomi. Guidare un veicolo su strade pubbliche è complicato dalla frequenza delle interazioni con altri oggetti, spesso imprevedibili, inclusi veicoli, pedoni, ciclisti e animali. La maggioranza degli esperti oggettivi riconoscono che progressi significativi devono essere compiuti, prima che i veicoli autonomi possano operare in maniera affidabile sotto tutte le normali condizioni, comprese traffico urbano misto, forte pioggia e neve, strade sterrate e non mappate, e scarse connessioni Internet. Va poi anche calcolato il tempo necessario per l’approvazione dei regolamenti. Il funzionamento autonomo probabilmente aggiungerà costi significativi in termini di attrezzature, manutenzione e mappatura”. 

“Computer su ruote”, le trasformazioni in atto nell’elettronica

I problemi da affrontare per arrivare agli AV sono tanti e di diverso ordine. L’automobile di domani sarà un “computer su ruote”, analizza la società di consulenza strategica Roland Berger, nel focus Computer on wheels - Disruption in automotive electronics and semiconductors, e fornirà “mobility as a service”, guiderà in maniera autonoma, operando in un ambiente completamente connesso e digitalizzato, alimentata da un sistema di propulsione elettrico. “Queste macro tendenze stanno determinando un aumento significativo del ruolo dell’elettronica automobilistica e l’emersione della software-driven car, dominata dall’elettronica”.

Tuttavia, oltre a enumerare e valutare le inevitabili e profonde conseguenze lungo tutta la catena del valore nel settore automobilistico (OEM, fornitori di semiconduttori, EMS, ODM, fornitori software) che sta vivendo cambiamenti strutturali, Roland indica anche in quali campi vanno risolte le maggiori sfide tecnologiche. Su un versante, le società di semiconduttori stanno migrando verso l’integrazione funzionale dei propri chip, come i SoC (system-on-a-chip) e i SiP (system-in-a-package), ed espandendo l’offerta dall’hardware verso il software automotive a livello di applicazione, come mostra ad esempio l’acquisizione nel 2017, da parte di Intel, di Mobileye, società israeliana fornitrice di software per l’implementazione di sistemi ADAS (advanced driver assistance system). La tendenza dei semiconduttori automotive a combinare molteplici funzionalità porta a un conseguente forte incremento della complessità, e dei relativi costi di sviluppo del software embedded. 

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