La mobilità sta affrontando una trasformazione senza precedenti che sta ridisegnando l'automobile seguendo quattro grandi direttrici: sostenibilità, elettrificazione, connettività e guida autonoma. In questo scenario, l'architettura stessa del veicolo viene completamente ridisegnata e il pneumatico assume un ruolo inedito. Non più un semplice componente in “gomma” progettato per garantire aderenza e trasmettere forze meccaniche, ma una vera e propria fonte di dati in grado di fornire informazioni vitali sulle condizioni di guida.
“Oltre vent'anni fa abbiamo compreso che il ruolo del pneumatico sarebbe cambiato” ha spiegato Piero Misani, Chief Technical Officer di Pirelli. “Infatti, oggi è diventato una fonte unica di informazioni su quello che avviene nel contatto col terreno. I pneumatici sono il collegamento fra la vettura e la strada, l'elemento che trasferisce a terra ogni azione determinata dalla meccanica e dall'elettronica del veicolo. Per questo motivo ciò che il pneumatico è in grado di ‘leggere' porta alla chiusura del cerchio verso la trasformazione da auto a software-defined vehicle”.
Questa è la visione che ha dato vita al Cyber™ Tyre di Pirelli, una tecnologia che rende il pneumatico fulcro di un ecosistema digitale, come elemento iniziale per la raccolta, interpretazione e valorizzazione dei dati provenienti dal contatto con la strada, permettendo al veicolo e all'infrastruttura di "parlare" tra loro per migliorare sicurezza, efficienza e prestazioni.
Ha aggiunto Corrado Rocca, Head of Cyber Unit di Pirelli: “Il ruolo del software nei veicoli moderni ha superato quello della meccanica. In questo contesto, la nostra tecnologia gioca un ruolo fondamentale per sostenere con dati inediti e affidabili le funzioni avanzate delle auto di oggi che sono sempre più cervelli elettronici affamati di informazioni”.
Un concentrato di tecnologia in soli 13 grammi
Il percorso del Cyber™ Tyre è iniziato con una sfida ingegneristica complessa: rilevare fenomeni critici, come l'aquaplaning, direttamente dal punto esatto di interazione tra l'asfalto e la ruota. Questa intuizione ha richiesto anni di ricerca per sopportare le condizioni estreme in cui deve operare l'elettronica. Il risultato odierno è un dispositivo di appena 13 grammi che integra un sensore, una batteria e un modulo di trasmissione, capace di resistere a condizioni sfidanti e ad accelerazioni che all'interno della ruota possono toccare i 4.000 g.
Oggi il sistema è maturo e opera in sinergia con una componente software che traduce i dati grezzi in informazioni immediatamente utilizzabili dalle centraline dell'auto. Grazie alla partnership strategica con Bosch, il pneumatico dialoga direttamente con i sistemi di sicurezza attiva come ABS, ESP e controllo di trazione. Testata inizialmente su hypercar ad altissime prestazioni come McLaren, Pagani e Aston Martin, la tecnologia Pirelli sta ora scalando verso modelli destinati a volumi di mercato più ampi attraverso collaborazioni con case auto europee, americane e asiatiche.
Sensor Fusion: verso la guida autonoma
Il vero salto di qualità avviene quando il dato fisico del pneumatico si fonde con altri dati presenti in veicolo. Per costruire una comprensione ancora più accurata e predittiva del comportamento dell'auto, Pirelli ha stretto un accordo con RIDEsense, spin-off dell'Università Federico II di Napoli.
La collaborazione si basa sul concetto di sensor fusion: gli algoritmi del Cyber™ Tyre collegati al sensore fisico lavorano in tandem con i sensori "virtuali" di RIDEsense, cioè software che utilizzano modelli matematici per elaborare i dati già presenti a bordo, stimando parametri complessi come l'aderenza residua o lo stato di usura del battistrada.
“La sfida non è raccogliere più dati, ma renderli ancora più affidabili. La ridondanza di input, raccolti tramite sensori sia reali sia virtuali, consentirà di aumentare sicurezza, robustezza e capacità decisionale dei futuri sistemi di guida autonoma” hanno aggiunto i co-CEO & co-Founder MegaRide e RIDESense, Flavio Farroni e Aleksandr Sakhnevych.
Questa ridondanza e precisione incrociata si rivelerà fondamentale per gli ADAS (Advanced Driver Assistance Systems) di domani. Proprio per rafforzare la sua posizione nell'architettura della guida autonoma, Pirelli ha recentemente investito anche in Niulinx, spin-off del Politecnico di Milano specializzato in autonomous driving, rendendo la conoscenza del contatto gomma-asfalto un pilastro per il controllo automatico del veicolo. La sensor fusion non solo genera ridondanza ma consente anche di creare nuove funzionalità. È il caso della collaborazione fra Pirelli e Univrses, società svedese di intelligenza artificiale e Computer Vision, che permette di integrare i dati raccolti da telecamere a bordo dei veicoli con quelli derivanti dai pneumatici. Questa tecnologia è già operativa per il monitoraggio delle strade della Regione Puglia e, di recente, è stata installata su alcuni veicoli del Nucleo Radiomobile di Roma dell'Arma dei Carabinieri.
L'infrastruttura in ascolto: il futuro delle Smart Road
Il valore del dato raccolto non si esaurisce all'interno dell'abitacolo. Una perdita di aderenza localizzata o la presenza di ghiaccio diventano informazioni cruciali anche per gli altri utenti e per chi gestisce le strade. Da qui nasce la collaborazione con Movyon (società tecnologica del Gruppo Autostrade per l'Italia).
Le vetture equipaggiate con Cyber™ Tyre diventano così “laboratori mobili di analisi” che monitorano lo stato dell'infrastruttura stradale molto più frequentemente rispetto ai tradizionali veicoli di ispezione.
“Le sperimentazioni avviate insieme hanno evidenziato una forte correlazione tra i dati raccolti dal Cyber™ Tyre e quelli acquisiti attraverso i tradizionali sistemi di monitoraggio, con un vantaggio importante in termini di frequenza, continuità e capillarità delle rilevazioni. L'innovazione e la sinergia fra diversi soggetti contribuiranno a portare maggiore sicurezza sulle strade programmando le manutenzioni tramite la nostra piattaforma Evolutive Pavement Management System in modo tempestivo ed efficiente" ha commentato Benedetto Carambia, Head of New Products di Movyon.
Una rivoluzione che potrà farsi strada anche in sinergia con lo sviluppo delle infrastrutture connesse, di cui oggi la rappresentazione massima è quella di Tangenziale di Napoli, certificata come prima smart road d'Europa. Grazie al concetto di “smart road”, destinato a svilupparsi velocemente, si passa dalla semplice raccolta dati alla vera cooperazione V2I (Vehicle-to-Infrastructure): i veicoli potranno non solo inviare dati, ma ricevere suggerimenti dinamici di velocità e alert di sicurezza basati sull'effettiva situazione del traffico e dei tracciati.
A Bari il “cervello digitale”
A orchestrare questa mole di dati c'è il Digital Solutions Center che Pirelli ha inaugurato a Bari nel 2022. Realizzato in collaborazione con l'Università e il Politecnico del capoluogo pugliese, il polo è il cuore dello sviluppo software e del data analytics dell'azienda. Con un team di circa 80 specialisti e un'età media di 32 anni, è da qui che si scrivono gli algoritmi che permetteranno alla mobilità del futuro di diventare un vero e proprio ecosistema cooperativo.