Recenti studi condotti dai ricercatori della North Carolina State University hanno introdotto un innovativo sistema di semafori, che prevede l’aggiunta di una quarta luce, il “semaforo bianco”, progettato specificamente per coordinare il passaggio dei veicoli a guida autonoma agli incroci. Questa iniziativa mira a migliorare significativamente l’efficienza del traffico e a ridurre la congestione.
meccanismo di funzionamento del semaforo bianco
Il sistema del semaforo bianco non intende sostituire completamente i tradizionali segnali stradali, ma si adatta dinamicamente in base alla percentuale di veicoli autonomi presenti all’incrocio. Quando i veicoli autonomi dotati di tecnologia comunicativa si avvicinano al semaforo, inviano costantemente dati riguardanti velocità, posizione e direzione al sistema dei segnali. Una volta raggiunto un determinato numero critico di veicoli autonomi, il semaforo bianco si attiva, fornendo ai conducenti umani l’indicazione di seguire il veicolo davanti.
funzionalità avanzate
Se il numero di veicoli autonomi scende sotto la soglia critica, il sistema ripristina le normali operazioni dei semafori rossi, gialli e verdi. Il professor Ali Hajbabaie, responsabile dello studio, ha spiegato che questo meccanismo denominato “paradigma del controllo del flusso” consente ai veicoli autonomi di fungere da veri e propri comandanti mobili del traffico attraverso tecnologie V2I (vehicle-to-infrastructure) per coordinare in tempo reale il flusso degli incroci.
risultati delle simulazioni
I test effettuati tramite simulatori microscopici hanno dimostrato che i benefici del sistema del semaforo bianco aumentano con l’incremento della proporzione di veicoli autonomi. Con solo il 10% dei veicoli in modalità autonoma, i tempi di attesa sono stati ridotti circa del 3%, mentre con una partecipazione del 30%, la riduzione è stata pari al 10.7%. In situazioni dominate da veicoli autonomi, i tempi d’attesa possono diminuire fino al 94%, portando a un incremento dell’efficienza complessiva dei trasporti fino al 98.9%.
vantaggi ambientali
Questo sistema contribuisce anche a limitare le soste inutili, riducendo così sia il consumo di carburante che le emissioni di carbonio. Secondo Hajbabaie, questo approccio decentralizzato basato sulla potenza computazionale dei veicoli non solo allevia la congestione stradale ma diminuisce anche i rischi di collisione.
prospettive future e sfide
Sebbene i risultati siano promettenti, l’implementazione su larga scala del semaforo bianco presenta delle sfide significative. Attualmente i veicoli autonomi non sono ancora diffusi in modo massivo e le infrastrutture stradali necessitano ampie modernizzazioni. Si stima che fino al 75% dell’attuale rete semaforica richieda aggiornamenti hardware o software.
tempistiche per l’implementazione
I progetti pilota per il nuovo sistema potrebbero iniziare entro la fine del 2026 negli Stati Uniti e successivamente espandersi in Europa e Asia nelle aree urbane più avanzate dal punto di vista tecnologico. Le prime prove saranno concentrate in ambienti controllati come porti e centri logistici.
- Professor Ali Hajbabaie
- Ricercatori della North Carolina State University
- Sistemi V2I (vehicle-to-infrastructure)
- Piloti nei porti e centri logistici
- Città intelligenti in Europa e Asia
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