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Coches inteligentes y autónomos

Coches inteligentes y autónomos

La conducción en cualquier ciudad requiere toda la atención de cualquier conductor experimentado, ya que las rutas suelen estar llenas de imprevistos tales como semáforos, obras inesperadas, accidentes, atascos, gente cruzando indebidamente… A lo largo de este post explicaremos los diferentes sensores e instrumentos que necesitan transmitir los coches inteligentes y autónomos de nivel 4 (ver http://goo.gl/VQufLL) al software del ordenador para poder circular por sí mismo.

En primer lugar, para que cualquiera de los modelos autónomos presentes en el mercado pueda ir desde un punto a otro, lo primero que necesita tener es una ruta preestablecida. De la misma manera que aviones y barcos usan el piloto automático para desplazarse por recorridos predeterminados pero suponiendo eso sí, la no existencia de obstáculos en el camino (dato que complica la conducción automática de un coche)

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Por lo que la necesidad de que el coche sea capaz de “ver” cualquier elemento del entorno es clara. Para ello se utilizan diferentes sensores para captar cada elemento del entorno, las cuales son interpretadas por un ordenador en tiempo real. Hay tres tipos de sensores principales:

a)      Cámaras de vídeo: proporcionan la visión artificial de las marcas viales, señales de tráfico, semáforos y objetos indetectables por ondas.

b)      GPS: que como bien sabes, se encargan de determinar la posición del vehículo. Los sistemas de GPS más sofisticados tienen un margen de error de apenas centímetros respecto a la ubicación real del coche, mientras que un GPS comercial cualquiera tiene un margen de casi 3 metros de error.

c)       Ondas: Sensores de radar, infrarrojos, láser… que permiten completar la información que le proporciona la cámara al software sobre los distintos elementos del entorno. Esto incluye desde un ciclista indicando con el brazo que va a girar, un frenazo improvisado del coche de delante o una señal de stop sostenida por un obrero.

Partes coche autonomo

El sensor de radar permite al vehículo acompasar la velocidad a la del resto (control adaptativo de crucero), sin superar los límites indicados en las señales ni salirse del carril gracias a las cámaras de vídeo y pudiendo frenar a tiempo en caso necesario gracias a la información de escaneo trasmitida por los sensores infrarrojos LiDAR (Light Detection and Ranging) Estos últimos, escanean el entorno próximo para detectar objetos como vehículos, peatones, ciclistas e incluso animales pequeños, generando un mapa 3D en tiempo real al rebotar la luz infrarroja en cualquier objeto en un radio de 70 metros, calculando la distancia entre el vehículo.

entorno 3D

Por último, para que toda esta información pueda ser interpretada y el vehículo sea capaz de reaccionar a tiempo son necesarios grandes esfuerzos de cálculo. Aquí es donde entra en juego, el software. Uno de los más potentes es el presentado por Nvidia , el Drive PX y el Drive CX, el primer sistema es el encargado de controlar las labores de piloto automático del futuro coche autónomo, y el segundo se encarga de controlar los sistemas multimedia del interior del vehículo (mejores gráficos y mayor resolución para las pantallas). Drive PX permite gestionar el estacionamiento totalmente autónomo, es decir, dejar el vehículo a la entrada de un parking y que éste sea capaz de buscar sitio, aparcar, y cuando sea llamado, volver al punto inicial para recoger al conductor.

Uno de los desafíos más importantes es poder diseñar todos los elementos mencionados a la menor escala posible.  Actualmente, la mayoría de pruebas se están realizando con coches grandes ya que se necesita un gran espacio para cargar con todos los sensores y ordenadores, tanto en el maletero como en el techo (incluso algunos llevan un aire acondicionado solo para refrigerar el material electrónico)

maletero y techo

Todos estos avances no solo supondrán una nueva forma de entender la conducción y los medios de transportes, sino que serán capaces de reducir los accidentes de tráfico de manera exponencial. En este sentido, Google afirma que los coches autónomos tienen una ventaja sobre los conductores humanos, ya que los sistemas incorporados son capaces de tener una visión de 360° y 180 metros de distancia, además de nunca cansarse o despistarse.

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