Uno studio dell’Università di Trento svela come le formiche possano ispirare il traffico sulle smart roads
Una nuova ricerca dell’Università di Trento potrebbe rivoluzionare il modo in cui concepiamo la gestione del traffico nelle città e perché no, anche offrire soluzioni innovative al problema dell’overtourism.
Lo studio, pubblicato sulla rivista Transportation Research Interdisciplinary Perspectives, analizza il comportamento delle formiche, il loro procedere in maniera ordinata, organizzata e armoniosa per individuare strategie utili a ottimizzare la mobilità urbana e la gestione dei flussi turistici.
Le formiche, un modello di efficienza
“Le formiche sono tra i pochi animali capaci di seguire percorsi a doppio senso di marcia, proprio come il traffico sulle nostre strade, ma senza creare congestionamenti – si legge nello studio del docente di Costruzioni di infrastrutture stradali e ferroviarie presso il Dipartimento di Ingegneria civile, ambientale e meccanica dell’Università di Trento Marco Guerrieri e del collega Nicola Pugno-. Immaginiamo un futuro in cui le strade e le città siano progettate per funzionare come un formicaio ben organizzato”.
Con l’aiuto dell’intelligenza artificiale. E di vetture autonome che, anche in presenza di flussi elevati, potrebbero muoversi in modo ordinato seguendo principi applicabili nel contesto delle smart roads, le cosiddette “strade intelligenti”.
La metodologia dello studio
I ricercatori hanno monitorato i movimenti di una colonia di formiche su un percorso di 30 centimetri, pari a cento volte la lunghezza di ogni insetto. Le immagini registrate sono state poi analizzate tramite algoritmi di intelligenza artificiale, in particolare con tecniche di deep learning, per tracciare la traiettoria e la velocità di ciascun esemplare.
“Abbiamo osservato che le formiche seguono percorsi definiti da feromoni, cioè tracce chimiche lasciate da un leader – spiega Guerrieri nello studio -.Questo permette loro di muoversi come un plotone: a distanza ravvicinata e su file parallele, senza manovre di sorpasso. Un sistema incredibilmente efficiente.”
Applicazioni alla mobilità urbana e alla gestione dell’overtourism
Il comportamento delle formiche suggerisce un modello che, se applicato al traffico umano, potrebbe rendere la mobilità più fluida ed efficiente. Guerrieri immagina un futuro in cui i veicoli autonomi, comunicando tra loro e con le infrastrutture stradali attraverso tecnologie avanzate, si muovano in plotoni coordinati.
Questo approccio presenta numerosi vantaggi perché potrebbe ridurre la congestione del traffico in quanto, proprio come le formiche, i veicoli autonomi potrebbero evitare i rallentamenti grazie a sistemi di comunicazione istantanea. Non solo: così facendo, potrebbero muoversi su file parallele utilizzando al massimo le careggiate disponibili, e ottenere anche un’ottima efficienza energetica perché la marcia a distanza ravvicinata, riducendo l’attrito aerodinamico, diminuisce il consumo di carburante e di conseguenza anche le emissioni inquinanti.
L’ispirazione tratta dalle formiche non si limita al traffico stradale. Le strategie di gestione dei flussi potrebbero anche essere applicate al problema dell’overtourism. Ad esempio, le città turistiche potrebbero adottare sistemi di regolazione dei flussi pedonali o dei trasporti pubblici che imitano i percorsi ottimizzati delle formiche. Con l’aiuto di tecnologie come l’intelligenza artificiale e i sensori IoT, sarebbe possibile monitorare e regolare i movimenti dei turisti in tempo reale, evitando concentrazioni eccessive in luoghi sensibili.