Adiós al tedio de conducir diariamente en medio de atascos, sin poder aprovechar nuestro tiempo y con el riesgo de sufrir un accidente. O al menos esto es lo que prometen los vehículos autónomos, que se ocuparán de conducir mientras nosotros pasamos de conductores a cómodos pasajeros que disfrutan de un rato de lectura, tiempo para trabajar, estudiar, o ver una película, en medio del atasco.
En la próxima década varias compañías tienen previsto lanzar modelos de vehículos con distintos grados de autonomía. Pero ¿cómo funciona este nuevo medio de transporte?
En ActionsDATA somos expertos en el manejo de datos y nos apasionan las tecnologías que se basan en estos para innovar. Por eso, hoy te contamos cómo funcionan los vehículos autónomos.
Mapa interno
Aunque los diseños de vehículos autónomos varían, la mayoría de sus sistemas coinciden en la creación de un mapa interno de su entorno, a partir de una amplia gama de sensores, como pueden ser radares, que permiten que este mapa se modifique y actualice en tiempo real.
Los prototipos autónomos de Uber, por ejemplo, utilizan sesenta y cuatro rayos láser, junto con otros sensores, para construir su mapa interno, mientras que los de Google, han utilizado láseres, radares, cámaras de alta potencia y sónares, en distintas etapas de su desarrollo.
Envío de instrucciones
A partir del mapa interno del vehículo, este tomará decisiones sobre qué acciones llevar a cabo. Trazará así la ruta que deba seguir y enviará instrucciones a los elementos que controlan la aceleración, el frenado y la dirección.
Inteligencia artificial, la clave
Los vehículos autónomos cuentan con softwares de inteligencia artificial programados para realizar funciones como definir rutas, interactuar con su entorno, establecer modelos predictivos que le ayuden a trazar el camino, evitar obstáculos o distinguir entre distintos objetos.
Estos programas informáticos tendrán la capacidad de aprender sobre la marcha para ir mejorando su capacidad de reacción en las diferentes circunstancias en las que se encuentren.
Niveles de autonomía
La SAE International (Sociedad de Ingenieros de Automoción, por sus siglas en inglés) ha definido cinco niveles de autonomía en este tipo de vehículos.
Nivel 0: todos los sistemas principales están controlados por humanos
Nivel 1: Ciertos sistemas, como el control de crucero o el frenado automático, pueden ser controlados por el automóvil, pero solo uno a la vez.
Nivel 2: el automóvil ofrece al menos dos funciones automáticas simultáneas, como aceleración y dirección, pero requiere humanos para una operación segura.
Nivel 3: el automóvil puede administrar todas las funciones críticas de seguridad bajo ciertas condiciones, pero se espera que el conductor se haga cargo cuando se le alerte.
Nivel 4: el automóvil es totalmente autónomo en algunos escenarios de conducción, pero no en todos.
Nivel 5: el automóvil es completamente capaz de conducir solo en cualquier situación.
Varias compañías están trabajando en el diseño de este tipo de vehículos, con distinto nivel de autonomía. BMW, por ejemplo, tiene previsto desarrollar todos los niveles en la próxima década. Sin embargo, hay otras empresas que consideran que los niveles 3 y 4 son peligrosos, y no esperan lanzar prototipos de estas características, sino que darán el salto directamente al nivel 5.
¿Cómo interactúan los vehículos autónomos con su entorno?
La clave del éxito de los vehículos autónomos reside en que puedan interactuar de manera eficiente y segura con su entorno.
Y es que todos hemos escuchado los accidentes que han sufrido algunos vehículos autónomos en pruebas, incluido el más desafortunado, en el que un coche de Uber atropello mortalmente a un ciclista.
Por eso, los ingenieros que diseñan este medio de transporte están trabajando en la interacción en tres niveles.
- Vehículo a vehículo
Requiere del intercambio de información sobre rutas, tráfico, obstáculos y peligros. Por ejemplo, será necesario que, si un automóvil encuentra un accidente, envíe esta información a otros usuarios.
Se trata de funciones similares a las que ya realiza la app Waze, pero la intención es que los vehículos la lleven a cabo de forma autónoma.
- Vehículo con la infraestructura que lo rodea
Los diseñadores de este tipo de vehículos tienen en mente ciudades en las que los autos podrán comunicarse con la infraestructura que los rodea para facilitar muchos procesos. Por ejemplo, se espera que haya semáforos inteligentes, que se comuniquen con los autos y se autorregulen según las necesidades del tráfico.
Otro ejemplo, que ya existe parcialmente, es la comunicación del auto con los sistemas informáticos de los aparcamientos para saber si hay una plaza o no y reservarla, aunque esto actualmente se realiza a través de una app.
- Vehículo con peatón
Este sistema de comunicación de los vehículos autónomos es el más complejo, ya que supondría que el auto se comunique con el peatón a través de un dispositivo, principalmente el móvil, que este llevaría consigo.
El objetivo es, por ejemplo, que personas ciegas puedan emitir señales, desde sus dispositivos, para que los vehículos los ubiquen y les cedan el paso.
Es una comunicación difícil ya que depende de sistemas como el móvil, y de si el peatón lo lleva o no. Pero, en el futuro, esta función también podría ejercerse a través de otros dispositivos, por ejemplo, wearables, que los lleven los peatones en todo momento.
En resumen, los vehículos autónomos se basan en los datos y la inteligencia artificial para conocer su entorno y tomar decisiones. Y aunque se trata de un ámbito de la tecnología en fase de desarrollo, es previsible que en la próxima década estos autos tomen las calles y cambien radicalmente la forma en la que nos moveremos por las ciudades.
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