ARAS: sistemi avanzati di assistenza alla guida su due ruote

Solamente da un paio di anni si inizia invece a sentir parlare dell’acronimo ARAS nel mondo delle due ruote: Advanced Riding Assistance Systems. La sigla richiama i più conosciuti ADAS, sistemi avanzati di aiuto alla guida, ma in questo caso la lettera “R” sta per “riding”.

Da alcuni anni il mercato dei motocicli è in costante crescita in Europa: in Italia ad esempio, nel corso dell’intero 2019 sono state superate le 230.000 unità immatricolate, su un totale UE di poco superiore al milione (fonte dati ACEM - European Association of Motorcycle Manufacturers). 
Purtroppo i numeri restano molto lontani dai primi anni 2000, in cui nel nostro Paese si superavano le 400.000 unità annue. I numeri proposti includono i mezzi a tre ruote e quelli elettrici, ma escludono il mercato dei ciclomotori, dove la Francia è leader indiscusso con oltre 90.000 immatricolazioni nel 2019 contro le 21.000 dell’Italia.

Tecnologie per il 2021

Se il 2020 per ovvi motivi legati al COVID ha fatto registrare numeri meno positivi, la ricerca tecnica delle case costruttrici nel mondo delle due ruote non è rimasta improduttiva e punta a un rilancio globale per il 2021. In questo contesto di mercato si inseriscono novità tecnologiche proposte e sviluppate secondo alcuni filoni principali: 
dotazioni di sicurezza attiva;
connettività;
 prototipi di guida semi-autonoma o autonoma; 
brevetti per mezzi ibridi, elettrici o con motore sovralimentato.

Impianto di antibloccaggio freni (ABS) 

La tecnologia inizialmente sviluppata per il settore “4 ruote” viene progressivamente applicata anche sui motocicli: l’esempio più comune è quello legato all’impianto di antibloccaggio freni (ABS), obbligatorio sulle auto dal 2004 e sui motocicli solo dal 2016; oppure il sistema elettronico di stabilità per le auto (ESP), obbligatorio dal 2014 e che non ha un riscontro normato per legge sui motocicli (in questo senso, il paragone più vicino è con i sistemi di controllo di trazione, presenti su molti modelli, per agevolare non solo la guida sportiva, ma anche renderla più sicura in condizioni difficoltose come i fondi viscidi). 

Esistono comunque validi esempi in cui il mondo dei motocicli si è spinto oltre, sostanzialmente per rispondere alle esigenze specifiche dettate dall’equilibrio instabile su due sole ruote: citiamo in questo caso l’ABS di tipo “cornering”, ovvero in grado di intervenire in sicurezza anche in caso di frenata al limite a veicolo inclinato, situazione molto critica perché la tenuta dello pneumatico è suddivisa tra aderenza longitudinale (quella che corrisponde alla frenata, lungo il senso di avanzamento) e trasversale (quella legata al fatto che il mezzo è inclinato per permettere di curvare); in questo frangente l’innovazione consiste pertanto nell’aver abbinato alle componenti dell’ABS tradizionale anche una piattaforma inerziale, ovvero un sensore che rileva l'angolo di inclinazione della moto attorno ai tre assi, e soprattutto aver fatto in modo che tutte le componenti possano lavorare contemporaneamente. Naturalmente ciò comporta un aggravio di costi sensibile, fatto che allo stato attuale limita l’adozione del sistema tendenzialmente a modelli di fascia medio-alta.

Sospensioni a controllo elettronico remoto

Un altro esempio di applicazione tecnologica più spinta sui motocicli che sulle auto è costituito dalle sospensioni a controllo elettronico remoto: questo sistema, esistente già da qualche anno, permette di regolare la risposta delle sospensioni del veicolo senza dover intervenire manualmente sui registri, ma direttamente dall’interfaccia di bordo; i sistemi più evoluti agiscono in modo continuo, ovvero sono in grado di “leggere” le sollecitazioni imposte dalla guida e dalle asperità stradali e agire di conseguenza in pochi millisecondi sui passaggi interni dell’olio, rendendo la guida contemporaneamente più sicura, confortevole ed efficace.

Le sospensioni sono componenti nettamente più sofisticate rispetto alle 4 ruote perché, come è facile intuire viste le rispettive masse in gioco, la dinamica di guida di un motociclo è molto influenzata dalla presenza o meno di un passeggero e/o bagagli, da cui l’esigenza di poterne adeguare il comportamento al variare del carico. Tuttavia, mentre tutte o quasi le moto hanno sospensioni almeno parzialmente regolabili, la complessità imposta da un controllo elettronico comporta anche in questo caso un aggravio di costi che attualmente ne limita l’impiego ai modelli di fascia alta: basti pensare che come ricambio, una singola forcella anteriore a controllo elettronico può superare i 2.000 euro.

Frenata assistita di emergenza

Il travaso tecnologico di quanto è già stato sviluppato per gli autoveicoli è ampio: pioniere in tal senso è stata Honda, che già dal 2017 sta sviluppando un sistema di gestione di frenata assistita di emergenza; il lavoro è incredibilmente complesso in quanto deve tenere conto di una quantità di parametri molto superiori ad una auto (in primis, la stabilità), tuttavia è già stato brevettato l’algoritmo di gestione del processo, cioè la sequenza logica  alla quale la moto dovrebbe attenersi in caso di panic stop.

Nel 2018 invece è stata Harley-Davidson a brevettare un sistema di frenata di emergenza, con una logica particolarmente evoluta: sarebbe infatti dotato di una serie di sensori e interruttori, posti su manubrio, sella e pedane, capaci di accertare se il pilota sia correttamente seduto e di monitorare lo sguardo del pilota. Segnali luminosi e vibrazioni sulle manopole richiamerebbero all’attenzione il guidatore qualora venga riscontrata un’anomalia nel comportamento. In caso venga rilevata una situazione di pericolo, la moto inizierebbe a frenare in autonomia tramite il freno posteriore (meno invasivo), rimandando l’entrata della frenata d’emergenza fino alla piena consapevolezza di chi guida; questo è un concetto importante, in quanto una violenta frenata automatica se il conducente non è ben saldo lo sbalzerebbe inevitabilmente dal mezzo. Il sistema fa anche da supporto, ovvero è in grado di intensificare e modulare l’azione di frenata fino al limite di intervento dell’Abs qualora il guidatore non agisca nel miglior modo possibile. Al momento tuttavia, non vi è ancora riscontro nell’utilizzo di questo sistema su un modello in produzione.

Adaptive Cruise Control (ACC) e Blind Spot Information System

I colossi dell’automotive Bosch e Continental sono invece pronti ad equipaggiare veicoli di serie con i loro sistemi che combinano Adaptive Cruise Control (ACC), Forward collision warning e Blind spot monitor. Il motociclo viene dotato di radar anteriori e posteriori, proprio come avviene sulle auto, in grado di identificare gli altri veicoli sulla strada ed interagire con essi e con il guidatore.

L’Adaptive Cruise Control infatti è in grado di adeguare la  velocità di crociera in base alla situazione del traffico davanti alla moto, garantendo il rispetto della distanza di sicurezza (che è uno dei fattori chiave per diminuire la frequenza degli incidenti; nei frangenti in cui l’ACC non può essere operativo è comunque in azione l’avviso di pericolo di collisione, che avverte il pilota tramite segnale visivo o acustico della situazione richiamandolo ad agire tempestivamente. 

Il monitoraggio dell’angolo cieco (Blind spot monitor) agevola tutte le operazioni di cambio corsia verificando se sta sopraggiungendo un veicolo nella corsia che si sta per occupare ed illuminando in tal caso un led posto in prossimità di ciascun retrovisore (considerando l’angolo di visione ridotto che si presenta con alcuni caschi e specchi, si tratta di un aiuto particolarmente interessante). La stima di Bosch sulla potenziale riduzione di sinistri grazie alla adozione di questi radar sui motoveicoli è del 15% circa. 

Come anticipato, i sistemi con radar anteriore e posteriore vedranno la loro applicazione a strettissimo giro: inizialmente pianificati su alcuni modelli in distribuzione già nel 2020, a causa delle difficili circostanze mondiali si è avuta notizia che verranno invece installati sui modelli 2021 di una fascia inizialmente ristretta di motocicli: l’alto di gamma con destinazione turistica di Bmw, Ducati, Kawasaki e Ktm. L’onore del debutto di serie spetterà alla nuova Ducati Multistrada V4 (presentata nell’ultimo trimestre 2020), dotata di una coppia di radar molto compatti e leggeri (meno di 200g ciascuno), di cui l’anteriore gestirà il funzionamento dell’ACC in un range molto ampio di velocità (30-160km/h) e su quattro distanze, ed il posteriore il monitoraggio angolo cieco.

La ricerca da parte dei Costruttori non si è comunque interrotta, come dimostra il brevetto depositato negli ultimi mesi proprio da Kawasaki che prevede l’adozione di una coppia di telecamere stereoscopiche per un più efficace riconoscimento dei veicoli circostanti.

In controtendenza, ma ugualmente ingegnosa, l’idea di Suzuki il cui brevetto prevede una soluzione con dei “riflettori” per farsi meglio avvistare dai radar dei mezzi che la circondano, una proposta che quindi è presumibilmente più economica e con possibilità di retrofit.