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Una nuova promessa della tecnologia è stata appena presentata tramite la pubblicazione di un articolo presso la rivista ACS Nano, che tratta principalmente di novità provenienti dallo sviluppo delle bio e nanotecnologie. Si tratta di un futuro sistema di rivelazione di potenziali collisioni con altre vetture che si ispira al modo in cui gli insetti, soprattutto quelli sociali come api e formiche, evitano di urtarsi l'un l'altro mentre sono in movimento o in volo.
A differenza dei sistemi attuali che si rivelano spesso complicati o funzionano male al buio, questo progetto usa una tecnologia a basso impatto ambientale, in quanto meno energivora, e che è in grado di funzionare anche nelle ore notturne. E' questa la caratteristica più importante dell'idea, in quanto seppure solo il 25% circa dei viaggi in auto avvenga di notte, in verità la metà degli incidenti mortali si verifica dopo il tramonto. Uno stimolo per gli ingegneri a sviluppare tecnologie capaci di funzionare ad ogni condizione di luce.
Per far ciò, gli autori dell'articolo hanno deciso di farsi accompagnare nel loro studio da un'equipe di entomologi che hanno aiutato gli ingegneri a teorizzare quali sarebbero le strategie migliori provenienti dai sistemi di riconoscimento degli insetti, utili per raggiungere la riduzione del numero di collisioni.
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Gli scienziati hanno così fatto notare agli ingegneri che gli insetti riescono facilmente ad evitare gli impatti sgraditi tra loro attivando determinati circuiti neurali specializzati che hanno il compito esclusivo di evitare gli ostacoli. Dunque, se gli ingegneri volevano lasciarsi ispirare dalle termiti o dalle formiche, il loro compito era quello di creare un rilevatore di collisioni ispirato a quella singola area del cervello degli insetti che sarebbe capace di rilevare i veicoli in modo efficace.
Per rispondere a questa sollecitazione degli entomologi, gli ingegneri perciò hanno in primo luogo elaborato un algoritmo basato sui circuiti neurali utilizzati dagli insetti per evitare i loro compagni o qualsiasi ostacolo gli capitasse a tiro. Ed invece di far elaborare un'intera immagine tridimensionale, come avviene nelle vetture odierne che presentano i rivelatori (tecnica molto dispendiosa e complessa dal punto di vista informatico ed energetico) hanno proposto invece di elaborare solo una variabile: l'intensità dei fari di un'auto.
Infatti, anche senza la necessità di dover porre una telecamera integrata o un sensore di immagine su ognuno dei quattro lati della vettura, i ricercatori hanno capito che bastava combinare le unità di rilevamento e nuovi algoritmi per rendere il rilevatore complessivo, con tutti i suoi chip e le tecnologie, più piccolo e più efficiente dal punto di vista energetico.
«Mostriamo che gli algoritmi di rilevamento ispirati agli insetti, se implementati con circuiti innovativi basati su tecnologia transistor sottile e fotosensibile – scrivono infatti all'interno dell'articolo – possono semplificare notevolmente il rilevamento delle collisioni durante la notte. Il rilevatore di collisioni proposto elimina infatti la necessità di acquisire ed elaborare le immagini, ma permette risposte di fuga tempestive per le auto in rotta di collisione in vari scenari di vita reale durante la notte. Il rilevatore di collisioni ha anche un ingombro ridotto e consuma solo poche centinaia di picojoule di energia. Crediamo fermamente che i rilevatori di collisione proposti possano così aumentare i sensori esistenti necessari per garantire la sicurezza veicolare autonoma».
Questa tecnologia assicurerebbe quindi un cambiamento epocale nel modo di guidare le vetture e sarebbe possibile applicarla nei prossimi modelli a partire da pochi anni da adesso, ritengono gli sviluppatori. Quello che fa è abbastanza semplice. Prendendo come punto di riferimento non l'intero ambiente circostante, ma come detto solo i fari delle macchine, calcolerebbe in tempo reale le distanze con precisione millimetrica, inducendo una sterzata o una frenata nella giusta direzione qualora si presentasse un pericolo per il conducente.
Questa proprietà deriva proprio dal sistema nervoso degli insetti. Molte specie infatti non presentano complessi cervelli o fasci nervosi come quelli dei più "evoluti" vertebrati, ma riescono comunque a muoversi in maniera molto precisa in contesti che per noi mammiferi, per esempio, sarebbero infernali.
Il cervello delle api, come però anche delle locuste, delle libellule o di tante altre specie meno note, riescono infatti a non impattare contro gli ostacoli perché il loro cervello si concentra particolarmente nel catturare informazioni specifiche dall'ambiente circostante, come la forma di eventuali predatori, i bandeggi delle loro compagne o il colore dei petali o delle ali delle potenziali partner. Elaborando per prima queste informazioni, ricreano poi successivamente il resto dell'ambiente, senza dover spendere molto energie per analizzare tridimensionalmente il mondo circostante.
