Le auto moderne sono sempre più equipaggiate con telecamere, radar, sensori a ultrasuoni e, sui modelli più avanzati, sistemi Lidar. Tutta questa tecnologia permette alla vettura di osservare l'ambiente circostante, riconoscere ostacoli, leggere la segnaletica, monitorare la presenza di altri veicoli e intervenire sui parametri di guida per aumentare sicurezza e stabilità. Ma c'è un elemento fondamentale che, nonostante sia l'unico punto di contatto fisico tra automobile e strada, per molto tempo è rimasto ai margini della rivoluzione digitale dell'auto: lo pneumatico.
È proprio da questo punto di contatto che parte il progetto Pirelli Cyber Tyre, una tecnologia sviluppata per trasformare il pneumatico in un vero e proprio sensore capace di raccogliere informazioni su ciò che accade tra gomma e asfalto. L'obiettivo è andare oltre la semplice misurazione della pressione o della temperatura, fornendo alla vettura dati direttamente legati al comportamento dello pneumatico e alle condizioni della superficie stradale.
Il concetto è particolarmente interessante perché introduce un nuovo livello di percezione per l'automobile. Una telecamera può osservare la strada davanti alla vettura, un radar può misurare distanze e velocità relative e un Lidar può costruire una rappresentazione tridimensionale dell'ambiente. Il pneumatico, invece, può fornire informazioni su ciò che accade esattamente nel punto in cui l'auto incontra l'asfalto.
Questa capacità può diventare particolarmente importante per lo sviluppo dei sistemi avanzati di assistenza alla guida e, in prospettiva, per la guida autonoma. La strada verso un'automobile sempre più automatizzata passa infatti dalla capacità di raccogliere una quantità crescente di informazioni e di combinarle attraverso sistemi di elaborazione sempre più sofisticati.
Un sensore da 13 grammi dentro lo pneumatico
Alla base del Pirelli Cyber Tyre c'è un sensore miniaturizzato installato all'interno dello pneumatico. Il dispositivo pesa appena 13 grammi e integra al suo interno il sensore vero e proprio, una batteria e un sistema per la trasmissione dei dati.
Le dimensioni ridotte non devono però far pensare a un componente poco sollecitato. Al contrario, il sensore deve funzionare in un ambiente particolarmente difficile, sottoposto a vibrazioni, temperature variabili e soprattutto accelerazioni estremamente elevate. All'interno della ruota può infatti essere sottoposto ad accelerazioni che arrivano fino a 4.000 g.
Il vantaggio di avere il sensore direttamente nel pneumatico è la possibilità di rilevare fenomeni che altri dispositivi dell'auto possono soltanto dedurre indirettamente. Uno degli esempi più significativi è l'aquaplaning, ovvero la perdita di aderenza che può verificarsi quando uno strato d'acqua si interpone tra pneumatico e asfalto.
Riuscire a identificare con maggiore precisione ciò che sta accadendo nel punto di contatto permette di trasformare il pneumatico in una fonte di informazioni aggiuntiva per i sistemi elettronici della vettura. I dati raccolti dal sensore vengono infatti elaborati attraverso specifici algoritmi software e trasformati in informazioni che possono essere utilizzate dalle centraline dell'automobile.
È qui che il Cyber Tyre smette di essere semplicemente una tecnologia integrata nello pneumatico e diventa parte dell'architettura elettronica della vettura. Attraverso la collaborazione con Bosch, Pirelli sta sviluppando l'integrazione tra i dati provenienti dal pneumatico e alcuni dei principali sistemi di controllo della dinamica del veicolo, tra cui ABS, controllo elettronico della stabilità e controllo di trazione.
L'idea è quella di fornire a questi sistemi un'informazione aggiuntiva direttamente legata al comportamento della gomma. In determinate condizioni, conoscere con maggiore precisione il livello di aderenza disponibile può consentire all'elettronica di intervenire in modo più mirato.
Le prime applicazioni del Cyber T
