Smart roads: tipologie, progetti e sviluppo

In questo elaborato vengono descritte e analizzate diverse tipologie di smart roads e di veicoli intelligenti. Viene fatta una premessa sui punti deboli di questo tipo di sistemi intelligenti e sui rischi che questi comporterebbero sulla privacy degli utenti. Il primo tipo di smart road presentato è quello con Snowmelt system: sono infrastrutture attrezzate per lo scioglimento di neve e ghiaccio sulla superficie stradale. Dopo la descrizione del sistema in generale, vengono portati due esempi di applicazione, uno in Michigan e uno nel Regno Unito. Come esempi di smart roads che offrono connessioni fra utente e strada vengono analizzati il progetto “Smart Highways” dello Studio Roosegaard (Glowing Lines, Interactive Lights, Wind Lights e Electric Priority Lane) e il progetto “Road That Honks”, impianto applicato in India, dove ha avuto molto successo riducendo notevolmente il numero di incidenti lungo una delle autostrade più pericolose al mondo. Inoltre, viene descritto il metodo “Structural Health Monitoring” per il monitoraggio dello stato di strutture o infrastrutture attraverso applicazioni per smartphone. Tale metodo risulta essere vantaggioso perché abbatte i costi di installazione del sistema. Il terzo e ultimo tipo di smart road è quello che prevede modifiche importanti nella pavimentazione stradale. Viene presentato il caso della Virginia Smart Road, un circuito dedicato allo studio del comportamento di infrastruttura e veicoli in condizioni di illuminazione e meteo estreme. Il progetto del New Carquinez Bridge, invece, riguarda l’installazione di sensori wireless lungo un ponte nella Baia di San Francisco per monitorare le condizioni della struttura, sollecitata da pesanti carichi data l’elevata luce che ricopre. Infine, vengono analizzate le solar road e i tre progetti più importanti: Solar Roadways (Stati Uniti), SolaRoad (Paesi Bassi) e l’impianto di Wattway (Francia). Tali progetti sono tutti accumunati dalla presenza di pannelli solari nella pavimentazione della strada, con lo scopo di raccogliere energia da usare per l’alimentazione della smart road stessa o per usi domestici. Nell’ultimo capitolo vengono riportati i recenti sviluppi nel campo dei veicoli intelligenti, i quali richiedono particolari tipi di smart roads per poter funzionare al meglio. In particolare, si analizzano i due tipi di connessione V2I e V2V (veicoli in contatto con il sistema centralizzato dell’infrastruttura e veicoli in contatto con gli altri veicoli). Inoltre, vengono presentati due tipi di veicoli: veicoli elettrici (OLEV) alimentati dall’impianto apposito integrato nella pavimentazione stradale, e self-driving cars (auto che percepiscono l’ambiente esterno e prendono decisioni autonomamente, basandosi su una libreria di situazioni “di allenamento”). In conclusione, vengono ripresi tutti i progetti facendo un’analisi critica di costi e benefici per ognuno, mettendo in evidenza i punti di forza e quelli di debolezza in termini di applicabilità.