Jaguar Land Rover ha presentato una gamma di nuovi progetti di ricerca mirati alla sicurezza stradale ed, in particolare, a ridurre il numero degli incidenti causati da stress, distrazione o mancanza di concentrazione nella guida.
Il progetto Sixth Sense utilizza un’avanzata tecnologia, mutuata dallo sport e dalla medicina aerospaziale, per controllare il battito cardiaco, la frequenza respiratoria ed i livelli di attività cerebrale del guidatore, rilevandone eventuale stress, affaticamento e perdita di concentrazione.
Gli scienziati britannici esplorano anche sistemi innovativi per ridurre la necessità del pilota di distogliere lo sguardo dalla strada e di comunicare con lui attraverso impulsi e vibrazioni dell’acceleratore.
Dichiara il Dr. Wolfgang Epple, Director of Research and Technology di Jaguar Land Rover: “Riteniamo che alcune tecnologie della medicina aerospaziale possano migliorare la sicurezza e la guida. L’automobile sta diventando sempre più intelligente ed in grado di utilizzare sensori avanzatissimi. I nostri progetti di ricerca studiano come sfruttare tutto questo a vantaggio dei nostri clienti e degli altri utenti della strada.”
“Una componente importante della ricerca concerne il controllo delle onde cerebrali per monitorare l’attenzione e la concentrazione del guidatore. Anche se il suo sguardo è sulla strada, il pilota può infatti distrarsi e non prestare alla guida la dovuta attenzione. In questo caso potrebbero passare inosservati segnali sonori o icone di allarme, o potrebbe diminuire l’attenzione ai movimenti degli altri veicoli; intendiamo perciò trovare il modo di identificare queste situazioni e prevenirle, con l’intento di evitare incidenti.”
La base della ricerca Jaguar Land Rover denominata Mind Sense tende a verificare se una vettura sia in grado di leggere efficacemente le onde cerebrali del pilota per controllarne lo stato di attenzione o rilevarne un’eventuale sonnolenza.
Il cervello umano genera continuamente quattro e più tipi di onde cerebrali, a differenti frequenze. Monitorando costantemente quale sia la condizione dominante, un computer di bordo potrebbe potenzialmente stabilire se il pilota è concentrato, distratto, assonnato o stia sognando ad occhi
“Se l’attività cerebrale indica quest’ultima situazione o una scarsa concentrazione, allora il volante o la pedaliera potrebbero emettere delle vibrazioni per richiamare l’attenzione del pilota sulla guida” aggiunge il Dr. Epple. “Se il Mind Sense non rileva un incremento dell’attività cerebrale in conseguenza dell’apparire di un’icona o di un segnale sonoro di allerta, potrebbe ripetere il segnale stesso o trovare un altro modo di comunicare con il pilota, per segnalargli un potenziale pericolo.”
Il metodo più comune di rilevamento delle onde cerebrali è tramite sensori posti in una fascia sul capo, un sistema decisamente impraticabile in un veicolo. Jaguar Land Rover sta studiando un sistema già impiegato dalla NASA per sviluppare le capacità di concentrazione dei piloti e ripreso anche, per lo stesso motivo, dalla squadra USA di bob.
Grazie a sensori posti sul volante, le onde celebrali vengono rilevate attraverso le mani del pilota. Poiché i segnali sono captati a notevole distanza dal capo, vengono opportunamente amplificati e filtrati per ottenere un’onda cerebrale pulita dai rumori di fondo.
Jaguar Land Rover sta sottoponendo il sistema a test su fruitori per raccogliere il maggior numero di informazioni sui diversi tipi di onde rilevate dai sensori sul volante; i risultati verranno poi sottoposti al vaglio di importanti neuroscienziati.
Jaguar Land Rover sta valutando come controllare il benessere del guidatore tramite un sensore medicale posto nel sedile di una Jaguar XJ. Questo sensore, in origine sviluppato per uso medico, è stato adattato all’impiego automobilistico e rileva le vibrazioni del battito cardiaco e della respirazione del pilota.
“Anche se stiamo sviluppando sempre più le tecnologie di guida autonoma dei veicoli, si presenteranno situazioni nelle quali il veicolo autonomo deve restituire il controllo al pilota” aggiunge il Dr Epple. “Per farlo, il veicolo deve capire se il pilota è attento e pronto a subentrare.
Per questo, i nostri ricercatori studiano il potenziale di una gamma di tecnologie di controllo del pilota che forniscano al veicolo le necessarie informazioni. Se il sistema è in grado di rilevare importanti disturbi fisici del pilota o, semplicemente, il suo grado di attenzione, allora il veicolo può attivarsi per assicurare che questi sia effettivamente in grado di guidare.”
Il controllo del benessere fisico del pilota potrebbe non soltanto rilevare l’insorgere di serie ed improvvise indisposizioni che potrebbero inabilitare il pilota, ma anche il suo stato di stress. Il veicolo potrebbe contribuire a ridurre lo stress, ad esempio, variando il volume dell’ audio, la climatizzazione, l’illuminazione.
Jaguar Land Rover studia tecnologie in grado di migliorare la velocità e l’efficienza dell’interazione del guidatore con lo schermo di infotainment. Lo scopo è ridurre la distrazione alla guida minimizzando il tempo in cui lo sguardo del pilota è rivolto allo schermo.
Spiega il Dr Epple: “Il pilota, per azionare i pulsanti del navigatore, del telefono o altro, istintivamente guarda la plancia o lo schermo. E’ intuitivo. Perciò la nostra ricerca studia come potremmo migliorare velocità ed efficienza dell’interazione con un touchscreen, per minimizzare il tempo durante il quale lo sguardo non è rivolto alla strada ed una mano si stacca dal volante.”
Il nostro prototipo di Predictive Infotainment Screen impiega telecamere posizionate per seguire i movimenti delle mani del pilota e questo consente al sistema di predire quale pulsante verrà azionato. Perciò la selezione del pulsante avviene a mezz’aria, senza la necessità di toccare lo schermo. Nei test sino ad ora condotti, la velocità di corretta selezione del pulsante è stata incrementata del 22%, riducendo in tal modo il tempo nel quale il pilota distoglie gli occhi dalla strada per guardare lo schermo.
Il sistema può anche usare il “tocco a mezz’aria” per fornire al pilota una sensazione, conosciuta come feedback aptico, che conferma la correttezza della scelta del pulsante. Questo si ottiene grazie ad ultrasuoni che creano una sensazione tattile a mezz’aria, senza la necessità che il dito venga a contatto con una superficie. Tale sensazione potrebbe essere un “colpetto” sul dito o un “formicolio” sul polpastrello. Poiché il tocco stimola una risposta immediata del cervello, non sarà necessario guardare lo schermo per una conferma visiva della scelta, consentendo di mantenere lo sguardo sulla strada.
Le sensazioni tattili potrebbero anche essere impiegate tramite l’acceleratore per comunicare con il guidatore, abbreviandone i tempi di risposta ed assicurando che venga intrapresa l’azione più opportuna.
Per creare queste sensazioni tramite l’acceleratore, viene posto sulla sommità della leva pedale un attuatore che trasmette impulsi o vibrazioni al piede del pilota. Questa tecnologia impiega anche la coppia di un motore elettrico per creare una “resistenza” al pedale.
Questa resistenza potrebbe essere usata per informare chi guida che sta accelerando oltre il limite di velocità. In alternativa, nel traffico incolonnato, un tempestivo avvertimento dato tramite l’acceleratore, potrebbe impedire un tamponamento.
Aggiunge il Dr. Epple: “Per impedire di sovraccaricare il pilota con stimoli visivi e sonori che potrebbero distrarlo, stiamo studiando altri modi di comunicare con lui. Il pedale aptico è uno dei sistemi di comunicazione non visivi che permetterebbero al pilota di prendere decisioni più rapide ed efficaci, riducendo i potenziali rischi di incidente.”
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