Sistemi ADAS: definizione, funzionamento e benefici

Le Smart Car stanno rivoluzionando il modo di intendere la mobilità, integrando tecnologie avanzate che migliorano sicurezza, efficienza e comfort alla guida. Dalla comunicazione con l’infrastruttura stradale alla connessione in Cloud, queste auto intelligenti sono progettate per adattarsi e rispondere dinamicamente all’ambiente circostante. Un elemento chiave di questa evoluzione sono i sistemi ADAS (Advanced Driver Assistance Systems), strumenti di assistenza alla guida che, grazie a sensori e algoritmi avanzati, supportano il conducente in operazioni come il mantenimento della corsia, il rilevamento di ostacoli e la prevenzione delle collisioni.

In questo articolo dell’Osservatorio Connected Vehicle & Mobility della POLIMI School of Management scopriremo cosa sono i sistemi ADAS, come funzionano e quali benefici apportano alla mobilità moderna.

Sistemi ADAS: una definizione

ADAS è l’acronimo di Advanced Driver Assistance Systems, ovvero Sistema Avanzato di Assistenza alla Guida. I dispositivi ADAS sono sistemi elettronici che supportano il guidatore di un veicolo in diverse situazioni che possono riguardare la normale guida fino a momenti di pericolo o emergenza. Alcuni esempi sono la frenata automatica in caso di emergenza, il cruise control adattivo, l’avviso di cambio corsia o il rilevamento della sonnolenza e del livello di attenzione.

Si tratta di una nuova tecnologia, oggi sempre più utilizzata nelle Smart Car e, più in generale, in ambito di Smart Mobility ed in grado di portare innovazione e benefici in questo settore, non solo per i conducenti ma anche per pubbliche amministrazioni, case produttrici e compagnie assicurative. Scopriamo perché

I benefici abilitati dai sistemi di assistenza alla guida

I sistemi di assistenza alla guida (ADAS) sono sempre più integrati all’interno dei modelli di auto di nuova omologazione. E gli effetti sugli incidenti stradali possono essere molto rilevanti. Non solo: ai primi posti tra le funzionalità smart più desiderate dai consumatori italiani (secondo i dati di un’indagine realizzata dall’Osservatorio Connected Vehicle & Mobility su un campione di 1.000 utenti) troviamo proprio i dispositivi per la sicurezza attiva (61%) , segno del crescente interesse verso queste soluzioni da parte dell’utente finale.

Per dare un contributo in questa direzione, nel corso della Ricerca dell’Osservatorio è stato sviluppato un modello con l’obiettivo di supportare i decisori pubblici nel comprendere e valutare i benefici abilitati dai sistemi ADAS a bordo dei veicoli.

Partendo da informazioni strutturali relative al numero, alla tipologia e ai costi legati agli incidenti stradali che ogni anno si verificano nel nostro Paese, è stato possibile calcolare indicatori quali la riduzione percentuale di incidenti, vittime e feriti, e il risparmio economico derivante da questa riduzione, ipotizzando di avere un’ampia diffusione - su tutto il territorio nazionale - di auto dotate di sistemi ADAS a bordo.

Se ad esempio si considerano dispositivi che permettono di inviare allarmi in caso di avvicinamento a un altro veicolo (“Forward Collision Warning”), di superamento della carreggiata (“Lane Keeping Support”), o che consentono di ottimizzare il controllo della velocità (“Intelligent Speed Assist”), si può osservare una riduzione del numero di incidenti, vittime e feriti compresa tra il 14% e il 16% (secondo le ipotesi fatte, tali percentuali corrispondono in termini assoluti a una riduzione annua di oltre 18.400 incidenti, 300 vittime e 22.800 feriti) e un risparmio economico associato di 1,7 miliardi euro/anno per l’intero Paese (si riducono ad esempio le spese necessarie per riparare le auto danneggiate o quelle sanitarie per l’ospedalizzazione e la cura dei feriti).

Se si ipotizza un secondo scenario in cui, oltre ai tre sistemi ADAS considerati precedentemente, si aggiungono dispositivi per la frenata di emergenza automatica (“Autonomous Emergency Braking”) e la verifica della presenza di veicoli nell’angolo cieco (“Blind Spot Detection”), la riduzione del numero di incidenti, vittime e feriti assumerebbe valori ancora più rilevanti, compresi tra il 28% e il 31% (in questo caso, le percentuali corrispondono in termini assoluti a una riduzione annua di oltre 37.000 incidenti, 580 vittime e 46.000 feriti) con un risparmio economico complessivo di 3,3 miliardi euro/anno.

Le funzionalità degli Advanced Driver Assistance Systems

Tutti questi vantaggi vengono ottenuti mediante l’integrazione di funzionalità specifiche all’interno degli abitacoli che, a loro volta, si basano su diverse tecnologie avanzate, come sensori, radar, telecamere, LIDAR e Intelligenza Artificiale. La loro applicazione permette alle Smart Car di avvalersi dei seguenti sistemi:

• Frenata Automatica d’Emergenza (AEB), che rileva ostacoli e rischi di collisione, attivando automaticamente i freni se il conducente non reagisce in tempo;
• Rilevamento Angolo Cieco (Blind Spot Detection), che avvisa il conducente della presenza di veicoli negli angoli ciechi per evitare collisioni durante i cambi di corsia;
• Mantenimento della Corsia (Lane Keeping Assist), che monitora le linee di corsia e corregge leggermente lo sterzo per mantenere il veicolo all'interno della propria corsia;
• Avviso di Uscita dalla Corsia (Lane Departure Warning), che emette un segnale visivo o sonoro se il veicolo si sta spostando dalla propria corsia senza attivare gli indicatori di direzione;
• Cruise Control Adattivo (Adaptive Cruise Control), che regola automaticamente la velocità per mantenere una distanza di sicurezza dal veicolo che precede;
• Riconoscimento dei Segnali Stradali (Traffic Sign Recognition), che utilizza telecamere per identificare i segnali stradali, come limiti di velocità, e avvisa il conducente o adatta la velocità di conseguenza;
• Rilevamento dei Pedoni e dei Ciclisti, che identifica la presenza di pedoni e ciclisti, attivando la frenata d’emergenza se necessario per prevenire incidenti;
• Assistenza al Parcheggio (Park Assist), che facilita le manovre di parcheggio, rilevando gli spazi disponibili e, in alcuni casi, controllando lo sterzo durante l’operazione;
• Monitoraggio della Stanchezza del Conducente (Driver Attention Monitoring), che analizza il comportamento del conducente per rilevare segnali di stanchezza e consigliare una pausa.

Queste funzionalità lavorano insieme per aumentare la sicurezza, ridurre lo stress del conducente e facilitare la guida in diverse condizioni stradali e ambientali.

Il contesto economico e normativo dei Sistemi ADAS

Tutto ciò implica, chiaramente, un drastico cambiamento nel mercato delle Smart Car, non solo dal punto di vista tecnologico, ma anche e soprattutto riguardo i modelli organizzativi delle aziende. Queste non devono più solamente limitarsi a fare bene il mestiere per cui sono nate. Infatti, devono anche imparare a estendere le loro competenze interne per coprire più ruoli lungo la catena del valore, legati non più alla sola produzione del veicolo.

Non solo: devono anche saper realizzare partnership con i giusti attori e individuare le imprese più innovative da acquisire. Uno degli esempi più interessanti in questo senso è quello che vede il peso della componentistica elettronica in continuo aumento – a livello sia di costi sia di attrattività esercitata nei riguardi dei clienti finali – e che vedrà un ulteriore aumento di tale rilevanza nel caso di affermazione dell’auto a guida autonoma nei prossimi anni. È per questo motivo che molte delle principali case automobilistiche stanno cercando di integrarsi a monte, aprendo centri di ricerca nella Silicon Valley o acquisendo startup innovative.

L’evoluzione del mercato è dovuta anche a nuovi obblighi normativi che le Smart Car devono rispettare. Le norme europee prevedono infatti, a partire da luglio 2024, l’obbligo di integrare specifici ADAS all’interno di tutte le vetture di nuova immatricolazione. Tra quelli obbligatori rientrano la scatola nera per la registrazione degli eventi, il sistema di mantenimento della carreggiata, il dispositivo per la frenata di emergenza, il sistema di riconoscimento e avviso della stanchezza.