ADAS, guida ai sistemi di assistenza alla guida, quali sono, le funzioni di sicurezza

Gli ADAS, Advanced Driver Assistance Systems, sono tutti i sistemi avanzati di assistenza alla guida ovvero quei dispositivi elettronici atti a migliorare la sicurezza di guida. Negli ultimi anni, l’industria automobilistica ha compiuto notevoli progressi nell’integrazione di queste tecnologie avanzate sulle nuove auto, alcuni dei quali sono diventati obbligatori. Questi ADAS sono progettati per supportare il conducente nella guida al fine di ridurre il rischio di incidenti, rendere la guida anche più confortevole e piacevole. In questa guida, esamineremo i principali ADAS attualmente disponibili nelle auto più moderne, come la frenata automatica d’emergenza, il mantenimento della corsia, il rilevamento degli angoli ciechi e altre tecnologie che aumentano la sicurezza stradale, tutelando il conducente e i passeggeri, ma pensati anche per l’ambiente circostante e i soggetti più fragili, come ciclisti e pedoni.

Gli ADAS più comuni

• Airbag esterni per la protezione dei pedoni
• Assistente di parcheggio autonomo (Parking Assist)
• Controllo adattivo della velocità (Adaptive Cruise Control – ACC)
• ESC (Electronic Stability Control) o ESP (Electronic Stability Program)
• ABS (Antiblockiersystem)
• Frenata Automatica d’Emergenza (AEB)
• Head-Up Display (HUD) con realtà aumentata
• Mantenimento della corsia (Lane Keeping Assist)
• Riconoscimento della segnaletica stradale
• Rilevamento degli angoli ciechi (Blind Spot Detection)
• I sistemi di sicurezza per il guidatore
• Alcolock integrato
• Visione notturna (Night Vision Assist)

ADAS, sistemi avanzati di sicurezza più diffusi sulle nuove auto

Grazie alle telecamere, ai sensori e all’intelligenza artificiale è possibile esaminare ciò che succede intorno alla vettura, raccogliere ed elaborare informazioni in tempo reale al fine di controllare le azioni dell’auto e intervenire tempestivamente attivando i dispositivi di supporto al conducente, necessari per evitare situazioni di potenziale pericolo, proteggere le persone a bordo del veicolo e tutelare anche i pedoni e i ciclisti. Ecco le tecnologie di sicurezza più diffuse e avanzate.

Assistente di parcheggio autonomo (Parking Assist) (ADAS)

I moderni sistemi di assistenza al parcheggio, fanno parte degli ADAS che utilizzano telecamere e sensori per misurare lo spazio disponibile e, in alcuni casi, sterzare automaticamente il veicolo per eseguire la manovra di parcheggio. Il Parking Assist comprende 5 differenti livelli di automazione: Driver Assistance, Partial Automation, Conditional Automation, High Automation e Full Automation, classificati secondo l’invasività del sistema e l’intervento necessario dell’automobilista. Alcuni modelli, come le Tesla e le BMW più recenti, consentono persino il parcheggio da remoto tramite smartphone: basta lasciare l’auto vicino al posto utile per il parcheggio, scendere dalla vettura e attivare il comando attraverso l’applicazione.

Airbag esterni per la protezione dei pedoni (ADAS)

Alcune case automobilistiche, come Volvo e Jaguar, hanno sviluppato airbag esterni che si attivano in caso di impatto con un pedone o ciclista. Questi dispositivi, spesso integrati con altri ADAS come la frenata automatica d’emergenza, sono collocati sotto al cofano oppure lateralmente e riducono la gravità delle lesioni, proteggendo sia i passeggeri che gli utenti vulnerabili della strada.

Controllo adattivo della velocità (Adaptive Cruise Control – ACC)

L’Adaptive Cruise Control è un ADAS che mantiene una velocità costante preimpostata dal conducente e adatta automaticamente la distanza dal veicolo che precede, rallentando o accelerando secondo necessità. Questo sistema è molto utile quando si effettuano lunghi viaggi in autostrada e aiuta a rispettare i limiti di velocità. Alcuni sistemi ACC avanzati utilizzano tecnologie di comunicazione, come il 5G, per ricevere informazioni in tempo reale sul traffico, migliorando ulteriormente la sicurezza e il comfort di guida. Uno studio ha evidenziato come l’integrazione del 5G nei sistemi ACC possa offrire miglioramenti significativi in termini di sicurezza e comfort del veicolo.

ESC (Electronic Stability Control) o ESP (Electronic Stability Program)

Il controllo elettronico della stabilità, obbligatorio per tutti i veicoli, è un ADAS progettato per mantenere il controllo del mezzo in situazioni di rischio, come sbandamenti o perdite di aderenza delle ruote. Questo sistema utilizza sensori specifici per rilevare i movimenti dell’auto e, in caso di perdita di aderenza, interviene tempestivamente. Il sistema interviene sulle ruote anteriori o posteriori modulando direttamente i freni e il motore per ridurne la velocità e riportare il veicolo su una traiettoria sicura.

ABS (Antiblockiersystem)

L’ABS evita il blocco delle ruote durante frenate brusche o su fondi a bassa aderenza, riducendo lo spazio di frenata e migliorando la stabilità e la direzionalità del veicolo. Consente al guidatore di frenare completamente e manovrare allo stesso tempo per evitare ostacoli. È efficace anche su terreni con superfici miste, come neve e asfalto, garantendo il controllo del veicolo ed evitando situazioni di pericolo come il testacoda. A tutti gli effetti è un ADAS.

Frenata Automatica d’Emergenza (AEB)

La Frenata Automatica d’Emergenza è un sistema che rileva potenziali collisioni frontali e, se il conducente non reagisce in tempo, aziona automaticamente i freni per evitare o mitigare l’impatto. Utilizzando sensori come radar e telecamere, l’AEB monitora la strada e identifica veicoli, pedoni o ostacoli improvvisi. Se il sistema rileva pedoni o veicoli che si trovano davanti alla vettura e, ravvisa una situazione di potenziale pericolo, il sistema può attivare la frenata automatica per prevenire gli incidenti stradali.

Grazie a questi sistemi tecnologicamente avanzati si riescono a prevenire migliaia di incidenti e a salvare numerose vite ogni anno.

Head-Up Display (HUD) con realtà aumentata

Il sistema HUD proietta informazioni cruciali, come limiti di velocità, indicazioni di navigazione e avvisi di sicurezza, direttamente sul parabrezza. Le versioni più avanzate sfruttano la realtà aumentata per sovrapporre graficamente gli avvisi alla strada, riducendo così la distrazione del conducente.

Mantenimento della corsia (Lane Keeping Assist)

Il sistema di mantenimento della corsia è un’ADAS che aiuta il conducente a rimanere all’interno della propria corsia di marcia. Attraverso telecamere che monitorano le linee di demarcazione sulla strada, il sistema rileva deviazioni involontarie e interviene correggendo leggermente la direzione del veicolo o avvisando il conducente tramite segnali visivi o acustici. Questa tecnologia è particolarmente utile per prevenire incidenti causati da distrazione o stanchezza.

Riconoscimento della segnaletica stradale

Questo ADAS utilizza le telecamere per leggere i segnali stradali, come limiti di velocità o divieti, e li visualizza sul cruscotto o sul display head-up. In alcuni casi, il veicolo può adattare automaticamente la velocità in base ai segnali rilevati, aiutando il conducente a rispettare le normative stradali e aumentando la sicurezza.

Rilevamento degli angoli ciechi (Blind Spot Detection)

Il rilevamento degli angoli ciechi è un ADAS obbligatorio che avvisa il conducente della presenza di veicoli nelle zone non visibili tramite gli specchietti retrovisori intelligenti. Sensori e telecamere posizionati sui lati del veicolo monitorano le aree cieche e, se viene rilevato un veicolo, una spia luminosa si accende sullo specchietto corrispondente o sul cruscotto. Questo sistema riduce significativamente il rischio di collisioni durante i cambi di corsia e nelle manovre nel traffico.

Visione notturna (Night Vision Assist)

Questo sistema utilizza telecamere a infrarossi per rilevare la presenza di pedoni, animali o ostacoli sulla strada in condizioni di scarsa illuminazione. Le immagini vengono proiettate sul display del cruscotto o head-up display, aiutando il conducente a individuare potenziali pericoli prima che siano visibili a occhio nudo. Alcuni veicoli di case automobilistiche di fascia alta integrano anche avvisi sonori in caso di imminente collisione. Si tratta di un sistema ancora poco diffuso e dal costo piuttosto elevato.

Altri sistemi di sicurezza per il guidatore

Oltre ai sistemi intelligenti di sicurezza per la guida, esiste una serie molto ampia di dispositivi, sempre sviluppati e integrati con l’Intelligenza Artificiale, per monitorare lo stato psicofisico del conducente e comprendere la sua idoneità alla guida. In alcuni casi, se la persona non è ritenuta nel pieno delle sua capacità o in condizioni di alterazione possono anche bloccare l’accensione dell’auto.

Sistemi di monitoraggio del comportamento del conducente tramite Intelligenza Artificiale

Questi sistemi utilizzano telecamere posizionate sul volante e sullo specchietto retrovisore per analizzare il comportamento del conducente. Sono in grado di rilevare l’uso del telefono, il fumo, il corretto utilizzo delle cinture di sicurezza e il livello di attenzione del guidatore. L’obiettivo è ridurre le distrazioni e prevenire incidenti causati da disattenzione o stanchezza. In Europa continentale, l’implementazione di questa tecnologia diventerà obbligatoria nei nuovi veicoli, con l’intento di diminuire le morti su strada e i costi assicurativi.

Sistema di monitoraggio dell’attenzione del conducente con sensore di stanchezza (Driver Fatigue Detection) 

Oltre ai sistemi che monitorano lo stile di guida, alcuni veicoli avanzati utilizzano i sistemi di monitoraggio dell’attenzione del conducente: questo tramite l’uso di telecamere che rilevano i segnali di affaticamento attraverso il movimento degli occhi e delle palpebre. Il sistema di monitoraggio valuta quindi il livello di vigilanza del conducente analizzando i suoi parametri fisiologici. Se vengono rilevati segni di stanchezza o distrazione, il sistema emette degli avvisi, come allarmi acustici o vibrazioni sul volante, per incoraggiare il conducente a fare una pausa e prevenire così incidenti causati dalla stanchezza o da colpi di sonno.

Alcolock integrato nell’auto

L’Alcolock, noto anche come IID (Ignition Interlock Device) o BAIID (Breath Alcohol Ignition Interlock Device), è uno di quegli ADAS di cui è obbligatorio averne la predisposizione al montaggio. Usa la tecnologia degli etilometri per analizzare l’aria espirata. Funziona esattamente come un etilometro: se i sensori rilevano il tasso alcolemico e, se viene superato il limite consentito, viene automaticamente bloccato l’avvio del motore.

Secondo le nuove norme del Codice della Strada, se durante un controllo viene rilevato al conducente un tasso alcolemico superiore allo 0,8 grammi per litro, il dispositivo viene obbligatoriamente installato sulla vettura e sarà possibile guidare solamente con un tasso pari a zero.

Città e auto interconnesse: nuove tecnologie di sicurezza stradale

Oltre alle tecnologie precedentemente menzionate, l’industria automobilistica sta introducendo ulteriori innovazioni per potenziare la sicurezza stradale, per integrare i sistemi tra di loro ed arrivare ad una vera e propria connessione non solo tra le vetture ma anche con i dispositivi presenti nelle città intelligenti (le Smart City), anche grazie all’utilizzo dell’Intelligenza Artificiale e allo sviluppo dell’Internet of Things.

Queste tecnologie, unite ai sistemi già descritti in precedenza, stanno rivoluzionando il concetto di sicurezza automobilistica, rendendo la guida più protetta e consapevole. Ecco alcune delle tecnologie più avanzate sviluppate in questi ultimi anni.

Comunicazione V2X (Vehicle-to-Everything) per la sicurezza cooperativa

I sistemi V2X permettono ai veicoli di comunicare tra loro e con le infrastrutture stradali, come semafori e segnali di pericolo, per prevenire incidenti. Questa tecnologia migliora la percezione dell’ambiente circostante, specialmente in situazioni di traffico intenso o condizioni meteorologiche avverse, aumentando la sicurezza per veicoli e utenti vulnerabili della strada. Ad esempio, se un’auto frena improvvisamente più avanti, le altre auto nelle vicinanze ricevono una notifica per rallentare in anticipo.

Innovazioni nei materiali per la sicurezza stradale

Oltre ai sistemi elettronici, l’industria automobilistica sta esplorando l’uso di materiali avanzati per migliorare la sicurezza. Questi includono le leghe leggere ma resistenti e i materiali compositi che assorbono meglio l’energia in caso di collisione, proteggendo efficacemente gli occupanti del veicolo.

L’utilizzo della fibra di carbonio, dell’acciaio ad alta resistenza, dell’alluminio e di altre leghe metalliche è in grado di assicurare una maggiore leggerezza senza compromettere la solidità del telaio e la robustezza dell’abitacolo per proteggere gli occupanti.

Gli aiuti e l’assistenza alla guida

L’integrazione di tecnologie avanzate di assistenza alla guida rappresenta un passo cruciale per la riduzione degli incidenti stradali e il miglioramento della sicurezza per tutti gli utenti della strada. Sebbene queste tecnologie forniscano un supporto significativo, è imperativo che i conducenti rimangano costantemente vigili e non trasferiscano l’intera responsabilità della guida ai sistemi automatizzati. Solo la combinazione di attenzione umana e assistenza tecnologica costituisce infatti il fulcro per garantire una guida più sicura e consapevole.

ADAS obbligatori

Di seguito gli ADAS diventati obbligatori:

• Adaptive Cruise Control (ACC)
• Collision Avoidance (CA)
• Forward Collision Warning (FCW)
• Lane Departure Warning (LDW)
• Lane Keeping System (LKS)
• Automatic Emergency Braking (AEB)
• Traffic Sign Recognition (TSR)
• Intelligent Speed Adaptation (ISA)
• Alcolock
• Registratore di dati evento (Scatola nera)
• Rilevamento ostacoli in retromarcia
• Blind Spot Assist

La normativa a livello di obbligo prevede anche il sistema di monitoraggio della pressione dei pneumatici. Approfondimenti e dettagli tecnici sugli ADAS obbligatori.