Semafori intelligenti: come funziona la nuova tecnologia Ford

Grazie alla tecnologia è possibile rendere la mobilità urbana più sicura ed efficiente, sfruttando i vantaggi della connettività avanzata tra veicoli e infrastrutture. Ecco l’idea di smart mobility con i semafori intelligenti sperimentati da Ford.

Ford è impegnata in prima linea nello sviluppo delle tecnologie per la smart mobility. Una delle soluzioni è stata messa a punto attraverso il progetto Corridor for New Mobility Aachen-Düsseldorf (ACCorD), sostenuto dalla città di Aachen, dalla RWTH University Aachen, da Vodafone e dalla Straßen.NRW (l’autorità dello Stato Renania Settentrionale-Vestfalia per i trasporti), con il finanziamento del Ministero Federale tedesco per il digitale e i trasporti.

Con questo progetto Ford ha testato una nuova tecnologia per i semafori intelligenti, provando questa soluzione presso la città di Aachen da gennaio 2020 a marzo 2022. Si tratta del sistemaConnected Traffic Light Technology, una tecnologia basata sulla connettività tra infrastrutture e veicoli per far dialogare le automobili con i semafori smart di nuova generazione.

Questo sistema è in grado di far scattare il verde in caso di necessità, ad esempio per agevolare il passaggio di un’ambulanza, oppure per velocizzare il transito dei mezzi delle Forze dell’Ordine e dei veicoli dei vigili del fuoco. La tecnologia potrebbe anche ridurre il traffico stradale e il rischio di incidenti, ad esempio aiutando a diminuire il pericolo di un urto quando i veicoli dei soccorritori sono costretti a passare con il semaforo rosso.

Il funzionamento dei semafori intelligenti brevettati da Ford è stato testato con un veicolo di prova, una Ford Kuga Hybrid Plug-in equipaggiata con un sistema di Adaptive Cruise Control. Allo stesso tempo è stato utilizzato uno specifico hardware, per simulare all’occorrenza la presenza di un’auto per il trasporto passeggeri o di un’ambulanza, oltre ovviamente a una serie di semafori abilitati.

Il test si è svolto ad Aachen in Germania, con due tratti stradali dotati rispettivamente di 8 semafori intelligenti localizzati in un’area urbana e 3 semafori smart in una zona extraurbana. Quando il veicolo replicava il passaggio di un’autoambulanza comunicava ai semafori di far scattare il verde, per poi indicare al dispositivo di tornare al funzionamento normale dopo il suo transito.

Quando l’auto imitava un veicolo privato, invece, riceveva informazioni sul transito e le tempistiche relative al semaforo verde e rosso. Con questi dati il cruise control adattivo era in grado di adeguare la velocità dell’automobile al traffico e al funzionamento dei semafori, per consentire il passaggio del maggior numero di veicoli possibile ad ogni semaforo verde.

La comunicazione tra il veicolo e i semafori intelligenti è stata gestita dalla** tecnologia C-V2X** (Cellular Vehicle-to-Everything), un sistema che consente l’interconnessione tra veicoli e veicoli e tra veicoli e infrastrutture stradali. Il continuo scambio di dati permette di ottenere una tecnologia completamente adattiva, in grado di adattarsi alle diverse condizioni del traffico e alle situazioni di emergenza in modo autonomo.

L’esperimento di Ford è stato realizzato replicando le velocità consuete del traffico stradale, sia nel contesto urbano che in quello extraurbano. Ad esempio, quando il semaforo era rosso il cruise control adattivo dell’auto rallentava il veicolo ben prima di arrivare all’incrocio, riducendo la velocità da 50 Km/h a 30 Km/h intervento sul motore della vettura.

Questa azione è pianificata dal sistema di bordo per evitare l’arresto dell’automobile, allo scopo di farla arrivare nel momento esatto in cui scatta il verde. Il rallentamento anticipato aiuta a ridurre il traffico e i congestionamenti legati ai segnali stradali verticali, creando già delle condizioni più favorevoli per il passaggio dei mezzi di sicurezza e soccorso.

Dopodiché, in caso di transito di un veicolo di emergenza la tecnologia può mantenere i semafori verdi più a lungo, evitando il rallentamento dei veicoli che precedono il mezzo di soccorso. Questo sistema è in grado di ridurre le emissioni di CO2 causate dal traffico e salvare vite umane, con benefici tangibili in termini economici, ambientali e di salute pubblica.

Non sono previste multe con i semafori intelligenti Ford, infatti la regolazione delle condizioni di verde e rosso dei semafori non comporta infrazioni da parte degli automobilisti. Al contrario, il flusso veicolare viene gestito in modo tale da migliorare l’esperienza di guida, garantendo al contempo la possibilità di minimizzare i tempi di percorrenza dei mezzi di emergenza.

La mobilità del futuro sarà più sicura, connessa ed efficiente, grazie alla comunicazione in tempo reale tra veicoli e infrastrutture. Oggi molte aziende stanno lavorando alla costruzione delle smart city, testando le tecnologie necessarie per ottimizzare la gestione del transito veicolare in città e nelle zone extraurbane.

Il semaforo intelligente è senza dubbio l’elemento chiave delle smart road nelle zone urbane, in quanto è in grado di regolare il transito a seconda delle condizioni del momento e delle priorità (ridurre il traffico, agevolare il passaggio dei mezzi di soccorso, gestire un incidente, diminuire le emissioni inquinanti).

Nel contesto extraurbano questo compito sarà svolto da sensori, con piattaforme che indicheranno alle auto di rallentare in caso di incidente, oppure di cambiare corsia per snellire il transito. L’integrazione di auto connesse, sensori e infrastrutture intelligenti apporterà notevoli vantaggi per la società e l’ambiente, riducendo inoltre il rischio di errori umani e il pericolo di comportamenti pericolosi da parte dei guidatori.

Gli scenari futuri legati alla guida autonoma potrebbero anche includere soluzioni di mobilità ibride, come il noleggio di auto con monopattino o bicicletta elettrica inclusa. Ad esempio, in caso di incidente la vettura potrebbe indicare al guidatore la convenienza di parcheggiare il veicolo, per coprire l’ultimo miglio con il monopattino o la eBike situata nel bagagliaio.

La velocità con la quale la tecnologia sta cambiando la mobilità favorirà sempre di più formule versatili legate al consumo e non al possesso, come il noleggio auto a lungo termine. Ciò, infatti, permette di cambiare spesso l’auto e avere sempre a disposizione un veicolo tecnologicamente aggiornato, con la possibilità di comprendere nello stesso servizio anche soluzioni integrate di mobilità.