Automazione di Livello 4

L'automazione di Livello 4 è il livello in cui un veicolo guida da sé in modo completo entro un dominio definito e non necessita lì di alcun essere umano che riprenda il controllo. È il primo livello davvero senza conducente della scala SAE J3016: dove il Livello 3 si appoggia a una rete di sicurezza umana per i momenti che non è in grado di gestire, un sistema di Livello 4 deve risolvere da solo ogni situazione all'interno delle proprie condizioni operative. La parola su cui si regge il termine è definito: l'auto è pienamente autonoma, ma soltanto entro confini stabiliti in anticipo.

Questi confini sono descritti dal dominio operativo di progetto, l'esatto perimetro di geografia, tipo di strada, velocità, condizioni meteo e ora del giorno in cui il sistema è validato per guidare senza supervisione. Un robotaxi di Livello 4 potrebbe essere autorizzato a operare solo all'interno di un'area delimitata da geofence di una determinata città, su strade cartografate, magari evitando pioggia intensa o nebbia. Entro quel perimetro non è richiesta alcuna attenzione umana; nessuno deve restare pronto a impugnare il volante, e il veicolo può fare a meno per intero dei comandi di sterzo nell'abitacolo. Uscendo dal dominio il sistema non restituirà semplicemente il controllo a un passeggero: piuttosto non entrerà affatto in quella situazione, oppure si porterà in uno stato di sicurezza.

Questa capacità di ripiego sicuro è ciò che più distingue il Livello 4 dal livello inferiore. Di fronte a un guasto di un sensore, a un ostacolo insuperabile o a condizioni che escono dal suo dominio, il sistema deve eseguire da solo una manovra a rischio minimo: tipicamente rallentare, segnalare e accostare fino a un arresto sicuro, per poi attendere assistenza, senza mai fare affidamento su una persona all'interno dell'auto per intervenire. Raggiungere questo risultato richiede una pesante ridondanza dei sensori, lidar, radar e telecamere sovrapposti, insieme a ridondanza di calcolo, frenata e sterzo, così che nessun singolo guasto lasci il veicolo incapace di proteggersi.

Per gli utenti la conseguenza è il trasporto senza alcun conducente all'interno dell'area servita: i passeggeri diventano puri occupanti, e applicazioni come robotaxi, navette autonome e furgoni di consegna senza conducente diventano possibili. Il servizio pubblico di chiamata di Waymo in diverse città statunitensi è l'esempio reale più chiaro, dato che trasporta passeggeri paganti senza alcun operatore di sicurezza a bordo all'interno delle proprie zone di servizio cartografate. L'economia e la comodità risultano convincenti proprio perché il costo umano e l'attenzione umana vengono rimossi dal ciclo.

Il limite pratico è la geografia più che la capacità: un'auto di Livello 4 non è un'auto in grado di guidare ovunque, ma un'auto in grado di guidare in qualsiasi punto della propria area definita con uno standard che non necessita di alcuna supervisione. Ampliare il dominio, più città, più condizioni meteo, velocità più elevate, strade non cartografate, è la sfida ingegneristica e regolamentare centrale, ed è ciò che separa questo livello dal Livello 5, che elimina del tutto la restrizione di dominio. Il Livello 4 è dunque meglio visto come piena autonomia resa praticabile limitando deliberatamente dove e quando si applica.