Nasce il telaio digitale per la guida autonoma

25.07.2019

La rivoluzione nel mondo automotive

Nuove competenze per il futuro del mondo automotive

Le macro-tendenze che stanno attraversando il mondo automotive (elettrificazione, guida autonoma, digitalizzazione dei veicoli, nuovi modelli di mobilità) avranno un altissimo impatto sia a livello di prodotto finito che di filiera produttiva, cambiando radicalmente le necessità degli utilizzatori dei veicoli e quindi degli OEM (original equipment manufacturer).

In particolare, si sta osservando un ruolo sempre crescente dei fornitori di primo livello come Streparava (i cosiddetti Tier1) nella definizione e nello sviluppo di sistemi veicolari sempre più ampi, complessi e multidisciplinari; si dovrà quindi dialogare allo stesso livello degli OEM per gestire la complessità e la variabilità di un mondo in continua evoluzione, con soluzioni in grado di dare risposte ai principali trend tecnologici e più in generale ai nuovi modelli business dei servizi per la mobilità.

Per sostenere le sfide del prossimo decennio e garantire sempre alti livelli di competitività è quindi necessario per Streparava sia ampliare il perimetro di azione, concettualmente fino al telaio completo di sistemi di trazione, sia integrarlo con nuove competenze smart ed elettroniche

Nuovi investimenti, nuove opportunità

Coerentemente con la propria vision (“Fornitore di soluzioni innovative chiave per il futuro della mobilità”), Streparava ha quindi deciso di esplorare le opportunità derivanti dalle evoluzioni del settore, affiancandole come ulteriore leva competitiva alle storiche competenze aziendali, entrando nel capitale di e-Shock, giovane azienda specializzata in soluzioni elettroniche e software per il controllo di trazione, frenata, sterzo e sospensioni. E-Shock è una PMI innovativa sostenuta e sviluppata dalla “Fabbrica di Imprese” e-Novia, fino a diventare oggi una delle aziende più dinamiche e innovative nell’applicazione dell’intelligenza artificiale alla dinamica dei veicoli.

L’integrazione delle competenze meccaniche di Streparava con quelle elettroniche e software di e-Shock ha dato vita ad un progetto di Digital Rolling Chassis, un telaio completo marciante a trazione elettrica con integrate caratteristiche di guida autonoma in grado di abilitare una pluralità di utilizzi e servizi e destinato a veicoli leggeri che opereranno in contesti urbani, privati e industriali.

L’immagine, seppur concettuale ed embrionale, agevola la comprensione del Digital Rolling Chassis in fase di sviluppo

Le molteplici applicazioni del Digital Rolling Chassis

Il “telaio digitale” costituirà la struttura base per il successivo allestimento del veicolo in funzione del possibile utilizzo, ma già integrando al suo interno tutti i sistemi veicolari, i sensori, i controlli e gli azionamenti sarà in grado di consentire ai nuovi protagonisti della mobilità di adottare la soluzione integrata di controllo veicolare e guida autonoma; soluzione che offrirà elevata flessibilità, riduzione degli investimenti e del time-to-market.

Questa soluzione ha l’obiettivo di facilitare a nuovi attori l’accesso al mondo dei servizi per la mobilità, sollevandoli dalla complessità progettuale specifica del prodotto “automotive” e lasciando loro ampio spazio di manovra sul come si potrà “vestire” il digital chassis.

Una struttura base camaleontica in grado di mutarsi da minibus per servizio navetta a robot-taxi,  da servizio di logistica a negozio o ufficio ambulante, da mezzo per la consegna merci a macchina operatrice per servizi per le municipalità, passando per i servizi di car-sharing e innumerevoli altre soluzioni.

Il cuore del Digital Chassis

Tra le caratteristiche identificate per questa ampia tipologia di veicoli, il requisito più importante è senz’altro la manovrabilità, intesa come la possibilità di muoversi in spazi estremamente ristretti; questa caratteristica può essere sviluppata attraverso lo l’implementazione di sistemi di sospensione con componenti altamente modulabili ed elevati angoli di sterzo, sia sull’asse anteriore, sia sul posteriore. Nell’ottica di un veicolo autonomo, infatti,  la distinzione tra asse anteriore ed asse posteriore perde di valore, con conseguenti implicazioni su scelte progettuali che andranno prese per i sistemi frenanti, i sistemi di sterzo e le impostazioni di dinamica veicolare per abilitare pienamente un veicolo che dovrà essere bidirezionale.

L’esperienza di Streparava in materia di alleggerimento, confluirà nello sviluppo del sistema sospensione e del telaio completo, al fine di garantirne la leggerezza, la capacità di carico, nonché la modularità e la flessibilità al variare dell’applicazione.

Nel telaio sarà integrato il sistema di trazione elettrica, un motoriduttore installato su uno dei due assali, dimensionato e scelto in funzione delle velocità, pendenze e masse trasportabili, così come di un pacco batteria dimensionato in funzione dell’autonomia obiettivo e di tutti gli impianti necessari al corretto funzionamento del telaio marciante.

Il Motion Control e l’evoluzione della guida autonoma

E-Shock implementerà i propri algoritmi di controllo del movimento (Motion control) per “dare vita” al telaio attraverso i controlli by-wire (sterzo, freni e trazione), dialogando con un sistema di guida autonoma in grado di vedere e interpretare la realtà circostante. Il Motion Control traduce quindi in movimento ed azione gli input derivati dal sistema di navigazione, in considerazione delle condizioni di dinamica del veicolo e del confort di utilizzo; per fare un’analogia, il sistema di navigazione si comporta un po’ come quella parte del cervello che percepisce ciò che ci circonda e decide dove andare, mentre il Motion Control come quella parte del cervello che definisce il come muoversi, dando istruzioni ai muscoli ed al corpo su forza, velocità, intensità e coordinamento motorio in generale.

Questo progetto, vista l’ampiezza di contenuti, rappresenterà da solo un intero panorama di competenze e soluzioni tecnologiche da offrire a supporto degli OEM più strutturati e tradizionali così come dei nuovi attori, da sfruttare quindi come ulteriore nostra leva competitiva.

Il concept fisico sarà presentato a gennaio al CES 2020 a Las Vegas, l’evento di maggiore rilievo a livello globale sulle innovazioni tecnologiche, mentre il prototipo completo circolante sarà pronto nella primavera del 2020.
Si tratta di un’operazione di grande importanza, non solo per Streparava ed e-Shock, ma anche per l’evoluzione del tessuto industriale italiano che investe in tecnologie di frontiera come la guida autonoma.

sedi

presenza nel mondo

Streparava con 6 stabilimenti nel mondo, produce componenti powertrain e chassis di alta precisione, forniti ai maggiori OEM per motocicli, automobili, autobus, veicoli commerciali ed industriali.