Hyundai: joystick al posto del volante? Spuntano dei nuovi brevetti

Nel passaggio dal sorprendente concept Prophecy alla Hyundai Ioniq 6 con specifiche di produzione, la snella berlina elettrica di Hyundai ha abbandonato i suoi doppi joystick che avrebbero dovuto sostituire il volante tradizionale. Ma un nuovo brevetto depositato presso l’Ufficio brevetti e marchi degli Stati Uniti (USPTO) spiega in dettaglio il funzionamento di questo sistema, suggerendo che potrebbe diventare una realtà in un futuro non troppo lontano. I volanti occupano parecchio spazio, quindi Hyundai propone invece un’interfaccia per il conducente con doppio joystick, con uno stick montato a sinistra e l’altro a destra dell’automobilista.

Hyundai: come guidare l’auto con i joystick

A differenza dei comandi che si trovano in un aeroplano, ad esempio, gli stick di Hyundai possono ruotare solo in una direzione, a sinistra o a destra. Inoltre, non sono presentati come shaft singoli, ma piuttosto comandi simili a maniglie incernierati nei braccioli.

Gli shaft sono collegati ad attuatori con force feedback per fornire una contropressione alle mani del guidatore imitando il feedback dello sterzo. I sensori di pressione del bracciolo, gli attuatori della cremagliera dello sterzo e il processore costituiscono il resto dell’hardware dello sterzo, quest’ultimo fondamentale per il funzionamento della configurazione.

Questo perché, utilizzando gli attuatori con feedback, il sistema tenterà di sincronizzare i movimenti tra i joystick sinistro e destro, per ridurre al minimo la confusione del conducente. Se i due angoli del joystick differiscono troppo, il controller prenderà in considerazione la pressione sui sensori del bracciolo per determinare quale posizione del joystick dovrebbe avere la priorità nel calcolo dell’angolo di sterzata desiderato. In questo scenario, l’attuatore con feedback di forza contrasterà il movimento errato del joystick come mezzo per avvisare il conducente di un input errato.

Come funziona il calcolo dell’angolo di sterzata

L’effettivo angolo di sterzata in questo sistema drive-by-wire viene determinato controllando innanzitutto se il movimento del joystick è conforme alle normali condizioni di sterzata e quindi calcolando gli angoli di sterzata possibili in base alla velocità del veicolo e all’ambiente circostante. Confrontando i due input del joystick, il sistema calcolerà un angolo di sterzata target e applicherà la forza appropriata alla cremagliera dello sterzo per ottenere questo angolo di sterzata target sulle ruote anteriori.

Il sistema compenserà anche il movimento del corpo del guidatore in curva perché ciò potrebbe influire sugli input dello sterzo. A tal fine, il sistema misurerà quanto pesantemente il guidatore si appoggia sui braccioli e inserirà queste informazioni nel suo algoritmo, per contrastare la possibilità che il movimento del corpo del guidatore causi input di direzione errati sui joystick.

È improbabile che questo sistema arriverà presto su un’auto di produzione: uno dei motivi è il design particolare, ma non solo. Infatti, la legislazione non consentirà sistemi steer-by-wire senza failsafe meccanico. Tuttavia, un tale sistema potrebbe essere utilizzato come elemento di controllo umano in qualcosa come un veicolo autonomo di livello 3 o 4 che prevede ancora un input umano e dispone di una serie di sensori aggiuntivi per garantire che l’auto non cambi direzione involontariamente.

Non è la prima volta che incontriamo costruttori automobilistici che cercano di reinventare il modo in cui controlliamo le auto. La Ferrari aveva precedentemente brevettato un joystick montato sul sedile singolo simile a quello che potresti usare per i giochi, mentre BMW prevedeva di sostituire il volante con un Yoke a doppio joystick.

Anche il concetto di steer-by-wire è familiare, anche se alcuni costruttori hanno faticato a far sì che questa tecnologia rispondesse in modo naturale. Più di recente, Lexus ha ritardato la presentazione del suo esclusivo Yoke steer-by-wire nella RZ mentre affina ulteriormente la tecnologia. Possiamo solo immaginare che la versione di Hyundai sarà infinitamente più difficile da programmare correttamente.