¿Qué son los coches autónomos?
Los coches autónomos, también conocidos como coches sin conductor o autónomos, son vehículos que pueden navegar por sí solos, detectando su entorno sin depender de ninguna intervención humana. Estos coches están equipados con sistemas de control avanzados que interpretan la información sensorial para determinar la navegación, así como identificar obstáculos o cualquier señalización relevante. Sin embargo, es importante tener en cuenta que un vehículo autónomo no significa necesariamente que sea completamente robótico. Hay varias funciones autónomas en un coche que operan a diferentes niveles y cada coche del mercado actual tiene unos sistemas automáticos determinados.
Figura 1: Coches autónomos
En los últimos años, hemos sido testigos de muchas novedades introducidas por algunos de los principales actores del mundo del automóvil. Del coche autónomo de Google al piloto automático de Tesla; La tecnología innovadora aparentemente ha llevado el concepto de autonomía a un nivel completamente nuevo. Mientras intentamos evaluar qué tan lejos hemos llegado en este viaje en automóvil sin conductor, aquí hay una introducción concisa a los automóviles sin conductor, que cubre todos los detalles relevantes del tema.
Historia de los coches sin conductor
En lo que respecta a la tecnología de vehículos autónomos, Leonardo Da Vinci diseñó un carro que podía moverse sin ningún empujón ni tirón en el siglo XV d.C., cuando los automóviles aún no se habían inventado. Pero más adelante en la historia, cuando se inventaron los automóviles, los experimentos para automatizarlos comenzaron en la década de 1920, y los primeros pasos se produjeron en la década de 1950. Sin embargo, se cree que los autos verdaderamente autónomos surgieron en la década de 1980. Además, todas las empresas destacadas como Mercedes, Nissan, Audi, General Motors, Toyota e incluso Google han comenzado a trabajar en la preparación de prototipos de vehículos autónomos.
Precisamente, el primer paso hacia los coches sin conductor se dio con la introducción de los frenos antibloqueo en los años 80. El mismo sistema se utiliza hoy en día con ciertas mejoras y características adicionales como el control de tracción y diferentes esquemas en función del número de sensores de velocidad y válvulas. disponible para las ruedas. Los coches sin sistema ABS corren el riesgo de bloquear las ruedas, lo que puede provocar que el coche patine. Para evitar este bloqueo, el conductor debe seguir pisando el pedal del freno. Pero un ABS se encarga del bombeo y evita derrapes de forma mucho más eficaz que un ser humano.
Niveles de automatización
Como se mencionó anteriormente, existen niveles de automatización predeterminados que determinan hasta qué punto un automóvil puede considerarse vehículo autónomo. Echemos un vistazo rápido a estos niveles.
• Nivel 0 (sin automatización): En este nivel, la asistencia del vehículo es escasa o nula y el conductor se ve obligado a concentrarse plenamente en los diferentes aspectos de la conducción.
• Nivel 1 (Asistencia al Conductor): En esta clasificación, el vehículo ofrece asistencia en tareas como la dirección o la aceleración/desaceleración. Si bien el conductor es totalmente responsable de todas las tareas de conducción, la tecnología ayuda en forma de advertencias y alertas.
• Nivel 2 (Automatización parcial): estos automóviles utilizan tecnología para estudiar su entorno de conducción y proporcionar información en tiempo real a medida que el conductor debe reaccionar y tomar las medidas adecuadas.
• Nivel 3 (Automatización condicional): En este nivel, el automóvil es capaz de tomar ciertas decisiones basadas en condiciones menores de conducción. El conductor puede intervenir si lo desea, pero el coche puede controlar muy bien la situación.
• Nivel 4 (Alta Automatización): En alta automatización, el automóvil se encarga de todos los aspectos importantes de la conducción, independientemente de la respuesta del conductor a una advertencia específica.
• Nivel 5 (Automatización total): En el nivel más alto de automatización, el automóvil está equipado con sistemas que pueden manejar todos los aspectos de la conducción en todo tipo de carreteras o condiciones ambientales. No se requieren acciones o intervención del conductor.
¿Cómo se conduce un coche solo?
Para funcionar de forma autónoma, un coche necesita ser capaz de comprender su entorno de conducción, comunicándose así con otros elementos de la carretera y respondiendo a cambios específicos. Para ello, estos vehículos están equipados con un amplio conjunto de infraestructuras y tecnologías, compuesto esencialmente por los siguientes componentes:
• LIDAR: Utiliza rayos láser para generar una imagen de 360 grados del entorno del coche.
• Cámaras: Detectan semáforos y otras señales e identifican objetos en movimiento en la vía.
• Sensores RADAR: Miden la distancia entre el coche y un obstáculo u objeto en la carretera.
• Computadora principal: analiza los datos recibidos de los sensores y compara los mapas almacenados para evaluar la situación.
• GPS: Utiliza radares y retroalimentación de cámaras para detectar variables y elegir el mejor camino para llegar al destino.
Figura 2: Cómo ve un coche autónomo su entorno
Estos sensores instalados en un automóvil interpretan el entorno en forma de cajas y vallas de colores para identificar diversos objetos y enviarlos al cerebro principal. Después de evaluar la situación, el sistema toma las decisiones necesarias, ya sea que las ejecute automáticamente o que las ejecute el conductor cuando recibe el aviso.
Funciones de conducción autónoma ya en uso
• Control de crucero adaptativo
Figura 3: Demostración del control de crucero adaptativo de un modelo Toyota
Los coches equipados con esta tecnología miden la velocidad y la distancia de otros coches mediante sistemas láser y de radar de largo alcance. Esto mantiene una distancia preestablecida con otros vehículos en la carretera y suele ser útil en tráfico pesado. Garantiza que cuando un vehículo delante de usted reduce la velocidad, su automóvil también reduce la velocidad y cuando un vehículo ingresa a su carril, su automóvil se encuentra a una distancia segura.
• Sistema anticolisión
Figura 4: Advertencia para evitar colisiones
• Advertencia de cambio de carril
Figura 5: Alerta de advertencia de cambio de carril
• Monitor de punto ciego
Figura 6: Alerta de monitor de punto ciego mostrada en el ORVM del automóvil
• Asistencia de aparcamiento
Figura 7: Funciones de Park Assist mostradas en el tablero
El sistema Park Assist está equipado con sensores y cámaras que capturan una vista de gran angular de la parte trasera del automóvil y la información se proyecta en el tablero o panel de instrumentos. Además, también dirige el coche de forma ideal para ayudar al aparcar marcha atrás.
Empresas dedicadas a la fabricación de coches sin conductor.
Figura 8: Interior del coche autónomo de Google
Numerosos fabricantes de automóviles como Tesla, Audi, Mercedes Benz y otras empresas, incluidas Uber y Google, están trabajando apasionadamente para lanzar coches totalmente autónomos hasta el año 2021. Aparentemente, ya no es un concepto; Los coches sin conductor se están convirtiendo poco a poco en parte del mundo real.
• En septiembre de 2016, Uber se asoció con Volvo y lanzó 100 vehículos autónomos en Pittsburgh. Además, recientemente anunció otra alianza con Daimler AG para construir modelos autónomos de Mercedes-Benz.
• El proyecto de coche sin conductor de Google comenzó en 2009 y en 2014 se presentó un prototipo sin pedales de dirección ni de control. En diciembre de 2016, el proyecto se transformó en una nueva empresa llamada Waymo. Ya pasó la fase de pruebas y está listo para ser comercializado.
• Tesla Motors, la compañía introdujo la función de piloto automático (Hardware 1) en 2014, que se actualizó recientemente (Hardware 2) en octubre de 2016. En lo que respecta al paquete de software, Tesla lanzó la versión 7.0 en octubre de 2016. 2015, seguida de versión 7.1 en diciembre de 2015 y finalmente Firmware 8.0 en 2016.
• BMW anunció recientemente su asociación con Intel y Mobileye, cuyo objetivo es lanzar 40 BMW autónomos para finales de este año. Probó la función sin conductor en 2011 con el modelo 330i, seguido por el modelo Serie 6 Gran Coupé en 2014. Casi todos los automóviles BMW de alta gama están equipados con sistemas inteligentes de aparcamiento, conducción y visión.
• Audi se ha asociado con el fabricante de tarjetas gráficas Nvidia para desarrollar automóviles autónomos de nivel 4 para 2020. El modelo SUV Q7 estaba equipado con tecnología de inteligencia artificial con fines experimentales, por lo que aprendió a conducirse solo en solo 4 días.
• Otros fabricantes de automóviles como Honda, Nissan, Ford y Fiat también están dando pasos en sus respectivos proyectos, de forma independiente o en alianza con otras empresas, para desarrollar coches totalmente autónomos.
Problemas de seguridad relacionados con los vehículos sin conductor
Desde el momento en que las empresas tuvieron la idea de desarrollar coches sin conductor, ha habido un debate interminable sobre la tecnología autónoma. Por un lado, existen varios beneficios, como facilitar los desplazamientos de personas mayores, enfermos o niños, así como reducir el número de accidentes. Por otro lado, sigue pareciendo una mala idea confiar en una máquina que se conduce de forma autónoma en una carretera muy transitada y también podría provocar un aumento del número de coches, lo que significa más tráfico.
Figura 9: Preocupaciones de seguridad para los vehículos autónomos
Uno de los aspectos más importantes del uso de un coche sin conductor es la seguridad de los ocupantes y de otras personas en la carretera. Si bien la tecnología ha reducido la cantidad de accidentes que ocurren por error humano; Hay algunos incidentes que provocan accidentes y víctimas. A continuación se mencionan algunos accidentes automovilísticos sin conductor.
tesla
En junio de 2016, un Tesla Model S no se detuvo frente a un camión de 18 ruedas, lo que provocó un accidente que hizo que el automóvil se saliera de la carretera, chocara contra una valla y luego contra un poste de energía. El ocupante del Model S llamado Joshua Brown murió en el accidente y hubo serias preocupaciones con respecto a la seguridad del sistema de piloto automático del Tesla. Sin embargo, más tarde los reguladores de seguridad automotriz afirmaron que no se encontró ninguna falla en el sistema de piloto automático.
En febrero de 2016, un modelo autónomo de Google Lexus chocó con un autobús mientras intentaba girar a la derecha. Afortunadamente, nadie resultó herido, pero el radar del coche quedó destruido y el neumático pinchado. Según los informes de Google, sus coches han sufrido 14 accidentes menores y sólo una vez el coche tuvo la culpa.
Úber
Un Uber controlado por computadora fue captado por la cámara mientras pasaba un semáforo después de cuatro segundos de que el semáforo se pusiera en rojo. Sin embargo, la empresa afirmó que la culpa fue del conductor, tras lo cual fue suspendido.
NuTonomia
Uno de los taxis autónomos de NuTonomy (una startup con sede en Singapur) chocó con un camión, dañando el parachoques derecho del automóvil y dejando una abolladura en el costado del camión. Más tarde se descubrió que se trataba de una falla de software y los servicios se reanudaron después de que se corrigió el defecto.
AeroMobil
AeroMobil es una startup que ha desarrollado un “coche volador” que funciona como coche y como avión volador. En mayo de 2015, el coche volador se estrelló durante un vuelo de prueba y los ocupantes sufrieron heridas leves. Posteriormente, la empresa llevó a cabo varias pruebas con éxito y pronto aceptará pedidos anticipados del vehículo.
Coches sin conductor: ¿qué tan lejos estamos de la tecnología de conducción autónoma convencional?
Figura 10: Concepto Nissan IDS
Desarrollar un coche sin conductor y comercializarlo son dos cosas completamente diferentes. Hay muchas cuestiones morales, éticas y legales que deben abordarse antes de generalizar la tecnología de conducción autónoma. Actualmente, estados como Michigan, California, Florida, Nevada y el Distrito de Columbia han legalizado las pruebas de vehículos autónomos, mientras que otros han rechazado o considerado la opción. Especialmente después del fatal accidente de Tesla, las leyes relacionadas con los vehículos autónomos se están revisando cuidadosamente.
Aunque muchos fabricantes de automóviles ya prometen traer automóviles totalmente autónomos para el año 2020, todavía estamos muy lejos de la viabilidad de tener un automóvil autónomo de nivel 5. Una de las razones más básicas de esta brecha entre los planes y la realidad es quién lo hará. ¿Ser el culpable si algo sale mal? No se puede culpar al coche porque es un robot y no se puede culpar al conductor porque no controla el coche.
Se necesita una legislación adecuada y claridad de funciones y responsabilidades para evitar la pérdida de vidas y bienes. A pesar de tantas innovaciones y avances, todavía quedan algunas lagunas que es necesario abordar. Por ejemplo, algunos vehículos autónomos no pueden detectar ciclistas y peatones en la carretera.
Entonces, la conclusión es que nunca se puede estar seguro de la eficiencia y el comportamiento de una máquina, pero no se debe dejar de innovar. No importa lo lejos que estemos de la idea de que los autos sin conductor sean algo común, todavía estamos en el camino hacia un futuro que espera lograr un gran cambio; Esto ya ha sucedido hasta cierto punto.
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