Dopo annunci, a questo punto prematuri, che descrivevano automobili come salotti perché tanto non c’era bisogno di un vero posto guida, si è tornato a una realtà meno immaginifica ma più pratica e attuale. Sono infatti in uso corrente piccoli shuttle senza guidatore per passeggeri così come veicoli per il trasporto merci e simili. L’americana Gatik ha però obiettivi più ambiziosi e sta rendendo autonomi veicoli commerciali leggeri e anche camion medi. L’azienda è ovviamente molto attiva nell’Artificial Intelligence – nasce in piena Silicon Valley nel 2017 - e già nel 2019 forniva veicoli per le consegne a Wallmart. Nel 2021 ha stretto accordi con Isuzu, Ryder e Goodyear per predisporre una commercializzazione in scala. I rapporti con Goodyear si sono intensificati fino al recente annuncio della “prima integrazione di successo del settore della tecnologia di intelligenza dei pneumatici in un sistema di guida autonoma”.
Pneumatici che stimano le condizioni stradali
Si tratta di una tappa importante verso la circolazione delle merci più sicura e sostenibile attraverso il trasporto autonomo, dato che Goodyear e Gatik hanno dimostrato, in un proof of concept, che i pneumatici intelligenti dotati della tecnologia Goodyear SightLine possono stimare con precisione l’attrito strada-pneumatici e fornire informazioni in tempo reale al sistema di guida automatizzata (Automated Driving System) ADS di Gatik. Questo step tecnologico aggiungerà più utilità a ciò che un pneumatico può già offrire fornendo dati critici che possono aiutare a migliorare la sicurezza e le prestazioni del veicolo. L’azione sinergica dei dati raccolti in Canada dai pneumatici Goodyear con i software Gatik, potenziato dall’AI, hanno recentemente permesso di implementare funzionalità di rilevamento dell’attrito stradale attraverso la misurazione continua delle informazioni derivate dai sensori dei pneumatici, che vengono collegate con altri dati del veicolo e trattate dagli algoritmi proprietari di Goodyear basati su cloud per ottimizzare le prestazioni del veicolo tenendo condo dell’aderenza. Ricordiamo che il Goodyear SightLine usa un sensore dedicato ma il vero cuore del sistema è un software sviluppato internamente i cui algoritmi, che usano anche l’AI, riescono a inferire dati sull’aderenza, l’usura, la temperatura, la pressione, le condizioni del manto stradale e il carico implementando così anche una manutenzione predittiva. Il sistema è molto utile per la gestione delle flotte – anche perché i dati sul cloud potranno essere condivisi facilmente – ma è prevedibile una sua diffusione anche fra le automobili.
Esperienza in situazioni difficili
Le stime dell’attrito strada-pneumatico prodotte dalla soluzione SightLine di Goodyear sono riuscite a stimare l’aderenza anche in condizioni difficili quali la presenza di neve e ghiaccio e a rendere queste informazioni disponibili alla flotta autonoma di Gatik, migliorandone quindi sicurezza e prestazioni delle operazioni commerciali di Gatik nel difficile clima del Canada. Si tratta di informazioni che, importanti per i tutti i veicoli, sono particolarmente critiche per quelli autonomi in termini di pianificazione del percorso e di indicazioni sulla velocità che rende la guida sicura, sui limiti di accelerazione del veicolo e sulla distanza di sicurezza in caso di frenata. Goodyear SightLine è in grado di misurare lo stato di usura, il carico, la pressione di gonfiaggio e la temperatura dei pneumatici, un set di dati che viene combinato con informazioni meteorologiche real-time sulle strade e modelli proprietari di attrito della gomma per stimare il potenziale di aderenza pneumatico-strada. Queste informazioni in tempo reale consentono alla flotta di Gatik di rispondere in modo sicuro ed efficiente a condizioni difficili per rimanere all’interno dei limiti della progettazione operativa (ODD). Secondo Chris Helsel, vicepresidente senior di Goodyear, Global Operations e Chief Technology, “il pneumatico è l’unica parte del veicolo che tocca il suolo e questo nuovo livello di dati può comunicare informazioni vitali al veicolo, migliorando la sicurezza e le prestazioni. È un altro passo verso l’evoluzione del pneumatico che, oltre a svolgere il suo compito tradizionale e principale, diventerà un hub per nuovi dati e informazioni”. Arjun Narang, chief technology officer e co-fondatore di Gatik, puntualizza che l’impegno di Gatik è fornire ai nostri clienti soluzioni che innalzino sempre gli standard del settore in termini di sicurezza, efficienza e prestazioni. L’utilizzo dell’innovativa tecnologia SightLine di Goodyear ci aiuta a concretizzare questi principi e offrire più valore e sicurezza nelle consegne a media distanza”.
Verso l’adozione in serie
Sebbene la tecnologia SightLine abbia enormi potenzialità per la guida autonoma, già per quest’anno si prevede che Goodyear la implementerà anche su veicoli in primo equipaggiamento, dando utilità immediata alla mobilità odierna. In effetti Kanwar Bharat Singh di Goodyear ha dichiarato a Tyre Technology International che il SightLine sarà adottato nei pneumatici Goodyear Wrangler Territory RT 285/65 R20s del Tesla Cybertruck. Singh mette l’accento sul fatto che “si tratta della nostra prima applicazione di produzione e siamo convinti che questo aprirà le porte ad altri OEM. C’era riluttanza nell’adottare questa nuova tecnologia perché non si sapeva bene gestire gli standard, l’inventario e la logistica ma una volta spiegate bene le cose vediamo molto più interesse”. La configurazione Tesla è dotata di un TMS (tire-mounted sensor) che fornisce informazioni sulla pressione e la temperatura dei pneumatici al veicolo tramite Bluetooth. Ma il TMS non è la parte più essenziale di un’implementazione SightLine: molta importanza è data all’identificazione tramite RFID. Un sensore ovviamente aiuta moltissimo ma l’identificazione dei pneumatici è un must. Questa importanza deriva dal fatto che il Goodyear SightLine è in pratica una soluzione esclusivamente software e quindi combinare l’RFID con una libreria software dà molta flessibilità. Il software deve sapere su quali gomme sta lavorando - estive, invernali, Goodyear, Michelin, Pirelli – e regolerà i suoi parametri di conseguenza. In un progetto tecnico con un OEM Goodyear sta fornendo le librerie software con cui combinare l’RFID. Il sensore montato sul Cybertruck un TPMS Goodyear di ultima generazione con un accelerometro MEMS molto evoluto. Il SightLine ha però molte funzionalità puramente software e quindi può funzionare anche su un pneumatico della concorrenza. La linea di sviluppo del prodotto è stato il renderlo il più possibile “agnostico” rispetto ai pneumatici, in una prospettiva che sarà la prossima iterazione di SightLine sul mercato”. Un modello di aquaplaning, ad esempio, è una pura soluzione software che potrebbe funzionare sul nostro pneumatico così come su quelli della concorrenza.
Verso i veicoli definiti dal software
Un’altra importante partnership è quella siglata fra Goodyear e ZF per creare proprio un sistema anti-aquaplaning. Si tratta di far dialogare SightLine e il software di controllo del telaio cubiX di ZF, un compito non facile dato che si estraggono circa 20 segnali diversi dal CAN del veicolo, entrando nelle centraline di controllo del telaio per ottenere questi dati. Queste informazioni sono successivamente trattate da algoritmi di fusione, combinando il modello del pneumatico con i feedback provenienti dal veicolo per prevedere l’aquaplaning e i livelli di attrito pneumatico-strada. Quando viene rilevato un aquaplaning piuttosto grave il software cubiX, alimentato dai dati di intelligence dei pneumatici, “istruisce” gli attuatori del telaio ad applicare misure correttive, stabilizzando il veicolo. È ipotizzabile una soluzione con sensori nei pneumatici perché il feedback fisico aumenta la fedeltà dei modelli. Si può prevedere l’insorgere dell’aquaplaning anche solo in base allo slittamento delle ruote ma il sensore del pneumatico dice in che misura il pneumatico si sta deformando, quindi è possibile calcolare meglio il fenomeno. Su alcune piattaforme sofisticate, come quelle dei veicoli autonomi, probabilmente si avrebbe un sensore per pneumatico mentre per automobili di massa probabilmente si userebbe solo la soluzione software. Dato che cubiX è una piattaforma software che controlla il telaio del veicolo, si capisce come l’interazione con SightLine sia una tappa verso i veicoli definiti dal software che si prevede domineranno il mercato nei prossimi anni.
Goodyear e Gatik: l’AI e i dati dei pneumatici al servizio della guida autonoma e della sicurezza
