Secondo una stima, passiamo circa due settimane (!) della nostra vita ad aspettare al semaforo rosso. Ma questo potrebbe presto appartenere al passato. L'intelligenza artificiale nei semafori ha lo scopo di ottimizzare le commutazioni dei semafori e i flussi del traffico.
A chi non è già successo di guidare verso casa di notte attraversando strade deserte e di doversi fermare a un incrocio anch’esso deserto perché il semaforo è rosso? Sembra un'eternità, in ogni caso si tratta del normale tempo di commutazione dei semafori. Chi di noi non si è mai chiesto se ci fosse un modo migliore per gestire questa situazione?
Attualmente, molti semafori funzionano secondo uno schema classico, quello della commutazione standard. Alcuni semafori sono dotati di un circuito a induzione (o di una telecamera); il semaforo associato viene quindi collegato alla commutazione solo quando necessario. Ma questa programmazione è ben lontana da una commutazione intelligente.
Sebbene le commutazioni dei semafori possano già essere riprogrammate con sistemi di controllo, l'intelligenza artificiale (IA) può prevedere il futuro ricorrendo a calcoli logici, rendendo in futuro i viaggi in auto più rilassati. E riducendo i tempi di attesa!
La chiave per ottimizzare il flusso del traffico è l'analisi e l’adattamento del sistema di controllo dei semafori. Il funzionamento è facile da spiegare:
l'intelligenza artificiale nei semafori utilizza sensori, telecamere o altri dispositivi di rilevamento per raccogliere informazioni sulla situazione attuale del traffico. Questi dati possono includere il numero e il tipo di veicoli, la velocità, la direzione di marcia e la densità del traffico. I dati sul traffico raccolti vengono inviati a un'unità di elaborazione centrale dove gli algoritmi dell’intelligenza artificiale analizzano i dati per identificare modelli di traffico, ma anche le tendenze nel traffico. Le fasi dei semafori vengono regolate sulla base di questi dati. Ciò può includere l'aumento o la riduzione della durata delle fasi di verde per alcune direzioni di marcia o un maggiore coordinamento delle singole fasi.
L'obiettivo è chiaro: il flusso del traffico deve essere ottimizzato e in futuro potrà essere calcolato anche in tempo reale. In questo modo nessuno dovrà fermarsi a un semaforo rosso se nessuno è in giro.
L'intelligenza artificiale nei semafori può anche comunicare con i veicoli e gli altri utenti della strada (ad esempio tramite la cosiddetta comunicazione Car-2-X) per scambiare informazioni sulla situazione attuale del traffico. Questi dati possono essere utilizzati per ottimizzare ulteriormente il flusso del traffico e per fornire ai veicoli informazioni sulle fasi del semaforo imminenti o su ingorghi. Ciò in futuro comporterà vantaggi anche per la pianificazione degli itinerari.
La comunicazione Car-2-X, detta anche Vehicle-to-Everything (V2X), è un sistema di comunicazione wireless che mette in rete veicoli, infrastrutture del traffico e altri utenti della strada. La comunicazione Car-2-X può anche essere una componente importante dell'intelligenza artificiale dei semafori, se parte della rete. Nei veicoli compatibili, è possibile visualizzare ad esempio per quanto tempo il semaforo rimarrà rosso. Ad esempio, già molti anni fa sono stati condotti dei test a Berlino.
Utilizzando l'intelligenza artificiale nei semafori e collegandoli in rete con i veicoli corrispondenti, è possibile evitare ingorghi migliorando il flusso del traffico. Il controllo intelligente delle fasi del semaforo contribuisce a ridurre i tempi di attesa inutili agli incroci. Ciò consente ai veicoli di procedere nel traffico in modo più rapido ed efficiente, risparmiando così tempo e carburante e proteggendo non solo l'ambiente, ma anche il portafoglio: una classica situazione win-win.
Uno dei maggiori vantaggi dell'intelligenza artificiale nei semafori è la riduzione dell'impatto ambientale. Il flusso del traffico ottimizzato e i tempi di attesa più brevi ai semafori riducono il consumo di carburante. Ciò implica una diminuzione delle emissioni di CO2 contribuendo alla protezione del clima.
L'intelligenza artificiale nei semafori è un approccio molto promettente per migliorare la situazione del traffico nelle città e ridurre l'inquinamento ambientale. In combinazione con altre tecnologie come la guida autonoma e i sistemi intelligenti di controllo del traffico, l'infrastruttura del traffico intelligente del futuro può dare un contributo decisivo alla trasformazione della mobilità.