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Si fa un gran parlare delle cosiddette “autovetture autonome”, ossia veicoli che per la navigazione non necessitano di intervento umano. In grado di rilevare l’ambiente circostante, per ora queste macchine robotiche esistono solo come prototipi e sistemi dimostrativi, e nei test hanno finora avuto alterne fortune.
Ora, un nuovo studio rivela che immettere un numero limitato di veicoli autonomi sulla strada potrebbe migliorare il flusso del traffico, che diventerebbe più veloce, più ecologico e più sicuro.

Come si legge sul Journal of Physics A: Mathematical and Theoretical, la ricerca di Amir Goldental e Ido Kanter del Dipartimento di Fisica dell’Università Bar-Ilan, in Israele, ha analizzato uno scenario di flusso di traffico “ibrido” previsto del futuro, in cui troveranno posto veicoli tradizionali (a comando umano) e una piccola frazione di veicoli autonomi (AV). Il flusso di traffico migliorerebbe effettivamente? E, in questo caso, quante autovetture autonome sarebbero necessarie per produrre cambiamenti significativi?

Di primo acchito, può sembrare che sia necessario un numero elevato di AV per avere un impatto significativo sul flusso del traffico, in particolare sulle autostrade a più corsie, dal momento che i conducenti umani potrebbero semplicemente ignorare e bypassare gli AV. Ma non è necessariamente così. Lo studio presenta un semplice insieme di indicazioni per raggiungere l’auto-organizzazione degli AV in “costellazioni” che controllano dinamicamente l’intero flusso del traffico.

I ricercatori suggeriscono linee guida per regolamenti efficienti, che possano condurre alla cooperazione degli AV e al miglioramento in modo significativo il flusso del traffico anche quando meno del 5 per cento dei veicoli sulla strada è autonomo. Nel loro articolo, gli scienziati descrivono come dovrebbero comportarsi gli AV su un’autostrada per auto-organizzarsi in gruppi che suddividono il flusso di traffico in cluster controllabili: partendo da un traffico congestionato, è stato calcolato che, inserendo gli AV secondo queste modalità, occorrono meno di due minuti per arrivare a un flusso di traffico auto-organizzato ad alta velocità, più ecologico e più sicuro.

Quantitativamente, gli autori riportano un aumento sostanziale fino al 40 per cento della velocità del flusso di traffico con una riduzione fino al 28 per cento del consumo di carburante. Inoltre, la sicurezza del traffico risultava migliorata perché il traffico diventava più ordinato e si verificano meno cambi di corsia.
“Senza regolamentazione sugli AV, ci troviamo di fronte a un classico esempio di paradosso della Teoria dei giochi, come il dilemma del prigioniero, in cui ogni veicolo cerca di ottimizzare la sua velocità di guida ma il flusso di traffico complessivo non è ottimale. Nella nostra ricerca esaminiamo come, con opportune normative, un numero molto piccolo di AV può migliorare in modo significativo il flusso di traffico complessivo, attraverso la cooperazione “, spiega Goldental.

Lo studio mostra che questi miglioramenti possono essere ottenuti senza un agente centrale che governa gli AV e senza la comunicazione tra AV, utilizzando l’infrastruttura corrente.

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