Un vehículo autónomo es aquel que puede funcionar sin la intervención de un conductor y percibir su entorno. No es necesario que un pasajero humano conduzca el coche en ningún momento, ni siquiera que esté dentro de él. De hecho, un vehículo autónomo es capaz de hacer cualquier cosa que un conductor humano cualificado sea capaz de hacer y puede viajar a cualquier lugar al que pueda ir un vehículo tradicional. Pero, ¿estamos lejos de tener coches verdaderamente autónomos en nuestra vida cotidiana?
Seis niveles de autonomía
Según la Sociedad de Ingenieros de Automoción (SAE), en la actualidad existen 6 niveles de automatización de la conducción, que van del Nivel 0 al Nivel 5. Estos niveles han sido adoptados por el Departamento de Transporte de Estados Unidos para describir el estado actual de la automatización de los vehículos.
A medida que aumentan los niveles, también aumenta la independencia operativa del coche sin conductor. Estos niveles se describen con más detalle a continuación:
- Nivel 0 – Toda la conducción se realiza manualmente; el coche no tiene control sobre cómo conduce.
- Nivel 1 – El sistema avanzado de asistencia al conductor (ADAS) del vehículo puede ayudar al conductor con la dirección, el frenado y la aceleración.
- Nivel 2: en determinadas condiciones, el ADAS puede controlar la dirección, la aceleración y el frenado; sin embargo, sigue siendo necesario que un conductor humano preste toda su atención a la carretera mientras realiza las demás tareas necesarias.
- Nivel 3: El ADS (sistema avanzado de conducción) puede encargarse de todos los aspectos de la conducción en algunas situaciones, pero un conductor humano debe ser capaz de retomar el control si es necesario. En el resto de circunstancias, el conductor humano se encarga de las tareas necesarias.
- Nivel 4 – El ADS del vehículo puede encargarse por sí solo de todas las tareas de conducción en situaciones en las que no se requiere la atención del conductor.
- Nivel 5 – Supone la automatización total, en la que el ADS del vehículo es capaz de realizar todas las tareas sin necesidad de que un conductor humano le ayude. La automatización total será posible gracias al uso de la tecnología 5G, que permitirá a los vehículos comunicarse no solo entre sí, sino también con los semáforos, las señales e incluso las propias carreteras.
¿Cómo funcionan los vehículos autónomos?
Los vehículos autónomos necesitan sensores, actuadores, algoritmos sofisticados, sistemas de aprendizaje automático y potentes CPU para hacer funcionar el software de automatización.
- Estos coches crean y mantienen un mapa de su entorno basado en numerosos sensores dispersos por todo el vehículo:
- Se utilizan cámaras de vídeo para identificar peatones, semáforos, señales de tráfico y otros vehículos, y sensores de radar para conocer la ubicación de los vehículos cercanos.
- Sensores ultrasónicos en las ruedas detectan bordillos y otros vehículos cuando está aparcado.
- Los sensores de detección y alcance de luz (lidar) utilizan el reflejo de pulsos de luz del entorno que rodea al coche para medir distancias, localizar los límites de la carretera e identificar las marcas de los carriles.
A continuación, el avanzado software analiza todos estos datos sensoriales, traza una trayectoria y envía instrucciones a los actuadores del coche que controlan la dirección, el frenado y la aceleración. El software utiliza reglas codificadas, algoritmos de evitación de obstáculos, modelos predictivos e identificación de objetos para ayudar a respetar las normas de tráfico y evitar obstáculos.
¿A qué obstáculos se enfrenta la plena autonomía?
Aunque actualmente ninguno está abierto al público en general, se están probando vehículos totalmente autónomos (Nivel 5) en varias partes del mundo. Las cuestiones jurídicas, tecnológicas, medioambientales y filosóficas son algunos de los retos. Entre las dificultades a las que se enfrenta el sector figuran las siguientes:
CLIMA
¿Qué ocurre si un vehículo autónomo circula bajo mucha lluvia? ¿Cómo podrán las cámaras y sensores seguir las marcas del carril si están cubiertas de agua, grasa, hielo o escombros? Cuando se habla de automatización total, hay que tener en cuenta todas estas cosas.
RESPONSABILIDAD EN CASO DE ACCIDENTE
¿Quién es responsable de los accidentes causados por los coches autoconducidos? ¿Ni el fabricante ni el viajero humano? Según los diseños más recientes, un vehículo totalmente autónomo de nivel 5 ni siquiera tendrá la opción de que un pasajero humano tome el control del vehículo en caso de emergencia, porque no tendrá salpicadero ni volante.
RADAR Y LIDAR
El lidar es caro, y los investigadores siguen trabajando para encontrar el mejor equilibrio entre alcance y resolución. Si se dispone de varias frecuencias de radio, ¿será la gama de frecuencias lo suficientemente amplia como para permitir la producción en serie de vehículos autónomos? Si varios vehículos autónomos recorren la misma ruta, ¿interferirán sus señales lidar entre sí? De nuevo, son factores que deben tenerse en cuenta.
REGULACIÓN FEDERAL VS. REGULACIÓN ESTATAL
Las directrices federales eran antes la principal forma de regulación en EE.UU. para los vehículos autónomos, pero las normativas estatales han ocupado recientemente su lugar. Algunas jurisdicciones incluso han propuesto una tasa por milla para los vehículos autónomos con el fin de frenar el aumento de vehículos que circulan sin pasajeros.
Los legisladores también han sugerido leyes que impondrían botones de pánico y normas de cero emisiones para todos los vehículos autónomos. Pero, ¿habrá diferencias en las leyes de un estado a otro? ¿Puede un vehículo autónomo cruzar las fronteras de un estado? Para viajar legalmente, hay que abordar estas cuestiones.
¿Cuándo serán una realidad los vehículos totalmente autónomos?
Aunque la industria automovilística todavía tiene que superar una serie de obstáculos antes de que los vehículos ADAS de nivel 5 se pongan a disposición del público en general, el futuro de los vehículos automatizados sigue siendo prometedor.
Al principio, es probable que los vehículos ADAS de nivel 5 sólo resulten atractivos para un pequeño segmento del público en general, sobre todo para los entusiastas de la tecnología y el automóvil. Según la Asociación Americana del Automóvil, sólo el 12% de las personas, incluidos más de la mitad de los conductores, afirman que se sentirían seguros en vehículos totalmente autónomos debido a la responsabilidad en caso de accidente y a la insuficiente regulación.
Sólo cuando los conductores tengan la certeza de que estos coches son seguros y están debidamente asegurados los comprarán. Sin embargo, los fabricantes de automóviles no aumentarán la producción a menos que exista una necesidad en el mercado, y los organismos reguladores y las compañías de seguros no podrán decidir cómo gestionar los vehículos autónomos hasta que estén más extendidos en la carretera.
Los clientes comerciales pueden resolver este problema cambiando la percepción que el público tiene de la automatización y despertando el interés de los consumidores. Es probable que el desarrollo de funciones ADAS para el transporte comercial y público, incluidas las flotas de autobuses urbanos, las lanzaderas de los aeropuertos, los camiones comerciales de largo recorrido y las entregas no tripuladas en el último kilómetro, avance de forma significativa. Todos ellos ayudarán a que la gente se sienta más segura de que los vehículos ADAS son una opción real de transporte fiable y seguro para el consumidor.
Es difícil predecir cuándo empezarán a circular por las carreteras los vehículos totalmente autónomos. Los fabricantes de automóviles y las empresas tecnológicas están desarrollando estos vehículos de vanguardia, pero otros agentes de la industria también contribuirán al próximo capítulo de la historia del automóvil.
La transición de la industria automovilística del Nivel 2 al Nivel 3 se está produciendo en la actualidad, según Nik Miles, de Our Auto Expert, un veterano de 20 años como locutor y analista en este campo. Sin embargo, la industria aún no ha alcanzado el Nivel 5. Aunque la mayoría de los principales fabricantes de automóviles ya ofrecen tecnologías semiautónomas de manos libres en sus vehículos, todavía queda un largo camino por recorrer antes de que la autonomía de Nivel 5 se produzca en grandes cantidades y sea aceptada por los consumidores.
Conclusión
Investigaciones recientes sugieren que las empresas tecnológicas pueden haber exagerado la viabilidad de los coches totalmente automatizados y el plazo para su adopción generalizada. Si los coches automatizados llegan algún día a ser utilizados de forma generalizada por la mayoría de las personas que circulan por las carreteras, puede que falten entre 20 y 40 años.
