L’iPhone per guidare la macchina, ecco la nuova frontiera dell’iPhone: da oggi questo piccolo dispositivo elettronico ci permette perfino di guidare una macchina grazie ad un sistema di controllo a distanza.
Questo è davvero un emblematico esempio di cosa sia possibile fare con un iPhone: forse può sembrare pericoloso, sicuramente va oltre le comuni applicazioni ormai note di questo strumento. Va premesso che guidare una macchina attraverso il controllo di un iPhone non è solo mera combinazione di un iPhone e una connessione wireless: vi è sicuramente un’impressionante lavoro “dietro le quinte” perché il gas, il freno e il servosterzo sono manovrati tramite tre separati sistemi di controllo. Alla base vi è il lavoro del team Waterloo Engineering, che ha dimostrato in un video, come guidare una macchina da lontano. I motori sono interfacciati via wirelesse ad un RIO controller. Tramite l’ iPhone si controllano anche i pedali e il servosterzo.
Come si guida una macchina con l'iPhone
Diamo dunque uno sguardo d’insieme a questo esperimento: l’obiettivo è appunto controllare a distanza una macchina, e quindi sostanzialmente guidarla, tramite l’utilizzo dell’iPhone. Questo comporta prima di tutto l’ideazione di un sistema di controllo dell’automobile e di un sistema a distanza che invii i comandi al primo.
Questi due sistemi vengono poi connessi tramite wireless per completare la comunicazione. Si sceglie poi un dispositivo di comando, come un iPhone o un computer, per comandare a distanza la macchina e controllarne pedali e servosterzo. Quando i comandi giungono al sistema di controllo dell’automobile, questo genera dei segnali output ai motori che indicano in che verso muoversi.
Il sistema di controllo dell’automobile si compone essenzialmente di: controllo del motore, controllo elettronico e distribuzione della potenza.
Per il primo si richiedono 3 motori senza spazzole, ovvero motori elettrici a magneti permanenti che non hanno bisogno di contatti elettrici striscianti sull'albero motore per funzionare. Questi motori vanno posizionati in modo da poter azionare i pedali e il volante. Per i motori dei pedali si usano degli stop ad U che tengono fermi i motori alla base di ogni pedale. Chiavi inglesi sono attaccate a ruote dentate per costituire un braccio di leva che guida appunto i pedali. Potenziometri a giro unico sono connessi alle ruote dentate usando una tubazione di nylon in modo che la loro resistenza cambi con l’avvio del motore.
Un resistore è posizionato in serie con il potenziometro per creare un divisore di frequenza che permette dunque con uno stesso segnale di pilotare circuiti a frequenza diversa. Il volante è comandato in una maniera simile: il motore è montato in questo caso parallelamente alla colonna dello sterzo. Il meccanismo di leva è simile a quello descritto sopra ma il potenziometro usato è a più giri. Per quanto riguarda il controllo elettrico queste sono le linee guida: il cRIO (compact RIO) riceve comandi dal sistema di controllo a distanza: questi valori vengono usati in combinazione con quelli ricevuti dal NI 9201 per implementare l’algoritmo che invia i segnali ouput per mezzo del NI 9403.
Il sistema di controllo a distanza consiste in una rete wireless attraverso cui tutte le componenti della macchina sono connesse e controllate. Il RIO è dunque programmato per abbinare i valori che riceve dall’iPhone ai diversi comandi della macchina. La comunicazione bypassa il laptop:l’iPhone manda pacchetti di dati in caratteri direttamente al cRIO attraverso il protocollo UDP (User Datagram Protocol).
I limiti dell’utilizzo di questo protocollo è che non garantisce l’arrivo sicuro dei dati a destinazione: non gestisce il riordinamento dei pacchetti (quindi dati mandati im pacchetti mutipli potrebbero non arrivare nel giusto ordine) né la ritrasmissione di quelli persi. Per ovviare a questo problema ogni pacchetto di dati comincia con il carattere “c” per ditinguerli in maniera netta.
