Storia delle auto a guida autonoma

Stranamente, il sogno di un'automobile a guida autonoma risale al Medioevo, secoli prima dell'invenzione dell'auto. Le prove di ciò provengono da uno schizzo di Leonardo De Vinci che doveva essere un progetto approssimativo per un carrello semovente. Usando le molle arrotolate per la propulsione, quello che aveva in mente in quel momento era abbastanza semplicistico rispetto ai sistemi di navigazione altamente avanzati sviluppati oggi.

Fu intorno alla prima parte del 20 ° secolo che un vero sforzo concertato per sviluppare un'auto senza conducente che effettivamente funzionò iniziò a prendere forma, a partire dalla prima dimostrazione pubblica della Houdina Radio Control Company di un'auto senza conducente nel 1925. Il veicolo, una radio Chandler, controllato nel 1926, fu guidato nel traffico lungo un percorso lungo Broadway e la Fifth Avenue con segnali inviati da un'altra macchina che li seguiva da vicino. Un anno dopo, il distributore Achen Motor presentò anche un'auto telecomandata chiamata "Phantom Auto" per le strade di Milwaukee.

Sebbene la Phantom Auto abbia attirato grandi folle durante il suo tour in varie città negli anni '20 e '30, lo spettacolo puro di un veicolo che apparentemente viaggia senza conducente è stato poco più di una curiosa forma di intrattenimento per gli spettatori. Inoltre, l'installazione non ha semplificato la vita poiché richiedeva ancora a qualcuno di controllare il veicolo a distanza. Ciò che serviva era una visione audace di come le auto che funzionavano autonomamente potevano servire meglio le città come parte di un approccio più efficiente e modernizzato ai trasporti.

Autostrada del futuro

Fu solo alla Fiera mondiale del 1939 che un noto industriale di nome Norman Bel Geddes lanciò una simile visione. La sua mostra "Futurama" è stata notevole non solo per le sue idee innovative ma anche per la rappresentazione realistica di una città del futuro. Ad esempio, ha introdotto le autostrade come un modo per collegare le città e le comunità circostanti e ha proposto un sistema autostradale automatizzato in cui le auto si muovevano in modo autonomo, consentendo ai passeggeri di arrivare a destinazione in modo sicuro e conveniente. Come ha spiegato Bel Geddes nel suo libro "Autostrade magiche:" Queste auto del 1960 e le autostrade su cui guidano avranno in sé dispositivi che correggeranno i difetti degli esseri umani come guidatori ".

Abbastanza sicuro, RCA, in collaborazione con General Motors e lo stato del Nebraska, ha funzionato con l'idea e ha iniziato a lavorare su una tecnologia autostradale automatizzata modellata sul concetto originale di Bel Geddes. Nel 1958, il team ha svelato un tratto di autostrada automatizzata di 400 piedi dotato di circuiti elettronici integrati nel marciapiede. I circuiti sono stati utilizzati per valutare le mutevoli condizioni stradali e per aiutare a guidare i veicoli che viaggiano lungo quella parte della strada. Fu testato con successo e nel 1960 fu presentato un secondo prototipo a Princeton, nel New Jersey.

Quell'anno, RCA e i suoi partner furono abbastanza incoraggiati dai progressi della tecnologia che annunciarono piani per commercializzare la tecnologia entro i prossimi 15 anni. Come parte del loro coinvolgimento nel progetto, General Motors ha persino sviluppato e promosso una linea di auto sperimentali costruite su misura per queste strade intelligenti del futuro. Firebird II e Firebird III pubblicizzati di frequente presentavano entrambi un design futuristico e un sofisticato sistema di guida programmato per funzionare in tandem con la rete di circuiti elettronici dell'autostrada.   

Quindi probabilmente stai chiedendo "che ne è stato di quello?" Bene, la risposta breve è una mancanza di fondi, cosa che succede spesso. Si scopre che il governo federale non ha accettato l'hype o almeno non è stato convinto di mettere in piedi l'investimento di $ 100.000 per miglio che RCA e GM avevano richiesto per trasformare il più grande sogno su larga scala della guida automatizzata in realtà. Quindi, il progetto si è sostanzialmente bloccato a quel punto.

È interessante notare che, nello stesso periodo, i funzionari del laboratorio di ricerca sui trasporti e su strada del Regno Unito hanno iniziato a provare il proprio sistema di auto senza conducente. La tecnologia di guida della RRL era in qualche modo simile al sistema autostradale automatizzato di breve durata in quanto era sia un sistema automobilistico che stradale. In questo caso, i ricercatori hanno abbinato una Citroen DS adattata a posteriori con sensori elettronici con un binario magnetico che correva sotto la strada.

Sfortunatamente, come la sua controparte americana, il progetto è stato infine demolito dopo che il governo ha deciso di interrompere i finanziamenti. Ciò nonostante una serie di test riusciti e un'analisi prospettica che dimostrano che l'impianto del sistema aumenterebbe nel tempo la capacità stradale del 50 percento, ridurrebbe gli incidenti del 40 percento e alla fine si ripagherebbe entro la fine del secolo.

Un cambio di direzione

Gli anni '60 videro anche altri notevoli tentativi da parte dei ricercatori di rilanciare lo sviluppo su un sistema di autostrade elettroniche, sebbene ormai diventasse sempre più evidente che una simile impresa alla fine si sarebbe rivelata troppo costosa. Ciò significava che, per essere fattibile, qualsiasi lavoro su auto autonome avrebbe richiesto almeno un leggero cambio di marcia, con un'enfasi maggiore sulla ricerca di modi per rendere l'auto più intelligente piuttosto che sulla strada.

Gli ingegneri di Stanford furono tra i primi a basarsi su questo rinnovato approccio. Tutto ebbe inizio nel 1960 quando uno studente laureato in ingegneria di Stanford di nome James Adams iniziò a costruire un rover lunare telecomandato. Inizialmente ha assemblato un carrello a quattro ruote dotato di una videocamera per migliorare la navigazione e nel corso degli anni l'idea si evolve in un veicolo molto più intelligente in grado di auto-navigare oltre una stanza piena di sedie da solo.

Nel 1977, un team del Tsukuba Mechanical Engineering Laboratory giapponese fece il primo grande passo nello sviluppo di quello che molti considerano il primo veicolo autonomo autonomo. Invece di affidarsi alla tecnologia stradale esterna, è stato guidato con l'aiuto della visione artificiale in cui un computer analizza l'ambiente circostante utilizzando le immagini delle telecamere integrate. Il prototipo era in grado di raggiungere una velocità di quasi 20 miglia all'ora ed era programmato per seguire i segnali stradali bianchi.

L'interesse per l'intelligenza artificiale applicata ai trasporti è cresciuto negli anni '80 grazie in parte al lavoro pionieristico di un ingegnere aerospaziale tedesco di nome Ernst Dickmanns. Il suo sforzo iniziale, supportato da Mercedes-Benz, ha portato a una prova di concetto in grado di guidare autonomamente ad alta velocità. Ciò è stato ottenuto equipaggiando un furgone Mercedes con telecamere e sensori che hanno raccolto e immesso i dati in un programma per computer incaricato di regolare il volante, il freno e l'acceleratore. Il prototipo VAMORS fu testato con successo nel 1986 e un anno dopo debuttò pubblicamente sull'autostrada.

Grandi attori e maggiori investimenti

Ciò ha portato l'organizzazione di ricerca europea EUREKA a lanciare il progetto Prometheus, lo sforzo più ambizioso nel campo dei veicoli senza conducente. Con un investimento di 749.000.000 di euro, Dickmann e ricercatori della Bundeswehr Universität München sono stati in grado di compiere diversi progressi chiave nella tecnologia delle fotocamere, nell'elaborazione di software e computer, culminati in due impressionanti veicoli robot, il VaMP e il VITA-2. Per mostrare i tempi di reazione rapidi delle auto e le manovre precise, i ricercatori li hanno fatti spostare nel traffico lungo un tratto di autostrada di 1.000 chilometri vicino a Parigi a velocità fino a 130 chilometri all'ora.  

Nel frattempo, un certo numero di istituti di ricerca negli Stati Uniti hanno intrapreso la propria esplorazione delle tecnologie automobilistiche autonome. Nel 1986, gli investigatori del Carnegie Mellon Robotics Institute hanno sperimentato un numero di auto diverse, iniziando con un pannello Chevrolet chiamato VanLab 1, che è stato convertito utilizzando apparecchiature video, un ricevitore GPS e un supercomputer. L'anno seguente, gli ingegneri degli Hughes Research Lab hanno presentato un'auto autonoma in grado di viaggiare in fuoristrada.