Conducció autònoma amb intel·ligència artificial. La Dallara rècord de PoliMi

Com es fa la Dallara de la Politècnica de Milà, que va establir el rècord a la pujada de Goodwood. El professor Sergio Savaresi explica els secrets de l’ordinador sobre rodes més ràpid del món

Chiara Marchisio

“66 segons i 38, un treball excel·lent. Una tassa de te per al conductor, que no està a bord”, va fer broma el ponent Bruce Jones durant el comentari de la pujada al Goodwood Festival of Speed. Creuar la meta, establir un nou rècord en la categoria de conducció autònoma, és el Dallara AV-24 De PoliMove, l’equip de la Politècnica de Milà. “És una màquina que va néixer sota el guiatge humà”, explica el Professor Sergio Savaresi, cap de projecte i director del departament d’Electrònica, Informàtica i Bioenginyeria de PoliMi. “S’utilitza per a competicions Indy Lights (ara Indy Nxt, ed), l’IndyCar Formula 2″. Pesa 748 quilos i està equipat amb un motor Honda K20C de 488 CV de potència i 2000 centímetres cúbics de cilindrada. Al lloc del conductor, a la cabina hi ha un gran ordinador, el cervell del monoplaça , envoltat d’actuadors elèctrics, capaç de prémer els pedals i girar el volant, i de molts sensors.

els sensors

“Són la part més complexa”, precisament perquè són diferents entre si. Per localitzar el monoplaça no n’hi ha prou amb el clàssic GPS. “A Goodwood, gran part del circuit de pujada no té visibilitat per satèl·lit”. El senyal no sempre hi és. Està enfosquit per barreres, arbres i estands. En aquests casos, s’utilitza un altre tipus de sensor per orientar-se. “Se’ls anomena exteroceptiuexteroceptiu, perquè miren cap a fora”. Com el càmeres hola LiDAR. “És un sensor làser que fa una exploració tridimensional de 360 ​​graus de l’entorn”. El mètode pel qual localitza el cotxe s’assembla al que utilitzen els humans. “Si hi ha un arbre, i sé que hi ha un arbre, em localitzo mirant-lo”, explica Savaresi. Però per saber si hi ha un arbre cal recórrer a la intel·ligència artificial Mapes en 3D que és propietari d’aquest tret i comproveu si l’element coincideix en un procés anomenat coincidència de mapes. “És una cosa complicada, sobretot a aquestes velocitats. Cada 20 mil·lisegons has de tornar a escanejar l’entorn amb una precisió d’uns quants centímetres”.

lligar

“La tecnologia encara no ha arribat al punt en què vas a un circuit, puges a la pista i vas de seguida”. Comencem amb algunes proves baixa velocitat en què els sensors defineixen el recorregut i l’ordinador l’optimitza progressivament. “És una fase que estem intentant fer cada cop més ràpid. L’objectiu és fer un algorisme molt autoconsistentcapaç de fer-ho tot sol”. Anar ràpid i de seguida amb menys preparació, per tant. Fins i tot a les pistes més complexes i no només als circuits ovalats de l’IndyCar on PoliMove dominava el Repte Autònom Indy des dels primers esdeveniments de l’any 2021. Són curses de monoplaces autònomes, desenvolupades per enginyers de les millors universitats del món, que han donat lloc a altres competicions semblants. La configuració i la mecànica són iguals per a tothom, per tal de reduir les variables implicades. El veritable repte és la presència d’oponents i és l’algoritme el que pren totes les decisions. “S’afegeix una part d’estratègia i planificació. L’ordinador veu els altres cotxes a través de sensors i decideix si avança, si segueix, si frena, exactament com ho faria un conductor humà”.

EL REPTE

A la carrera s’arriba a una velocitat de 180 km/h. “Hi va haver un repte, a Yas Marina, en què un antic pilot de Fórmula 1 va agafar el mateix cotxe, sense els sensors, i va fer una volta cronometrada. Qui aconseguia mantenir-se en el 15% del seu temps estava agafant una prima i ho vam aconseguir. , dins del 12%”. Encara queda feina per fer per assolir el nivell de conductor professional, però potser n’hi haurà més en el futur competicions mixtes. “Algunes categories com la Fórmula E, que sempre està a l’avantguarda, podrien obligar els equips a tenir al seu costat un pilot humà i un de intel·ligència artificial. Els avatars es podrien desenvolupar amb una personalitat i una identitat digital real”. Primer cal arribar a un nivell de desenvolupament que garanteixi seguretat del pilot a la pista.

DE LA PISTA A LA CARRETERA

“El projecte Autonomous Motorsport serveix per accelerar enormement l’aprenentatge perquè treballes al límit. Has de fer-ho tot impecablement a aquestes velocitats, pagues car el més mínim error”, continua Savaresi. L’objectiu és portar aquestes tecnologies fora del bucle. El Politècnic va posar en marxa el projecte de conducció autònoma a la 1000 Miglia, que va ser un dels primers a obtenir autoritzacions ministerials per fer un proves a la via pública. Encara que la velocitat sigui més lenta, els obstacles com els sots, els senyals i altres usuaris augmenten i són impredictibles. Però les oportunitats són moltes. “Estem duent a terme tres projectes diferents amb vehicles elèctrics, un a Brescia, un a Milà i un altre en un petit poble. Volem experimentar amb l’ús de la conducció autònoma com a servei d’utilitat, especialment per a les persones que tenen dificultats per utilitzar el cotxe. “, conclou Savaresi. Categories fràgils, persones grans que ja no tenen carnet de conduir i que podrien tornar a moure’s de manera autònoma gràcies a la intel·ligència artificial. A velocitats més lentes que les vistes a Goodwood, és clar.