Vehículos autónomos o inteligentes

Un vehículo autónomo o inteligente es también conocido como robótico, o comúnmente conocido como sin conductor o auto conducido.

¿Qué son los vehículos autónomos?

Los vehículos autónomos son coches capaces de navegar y sentir lo que ocurre a su alrededor, sin la participación de una persona. El vehículo autónomo es un modelo tecnológico que pretende convertirse en el futuro de la conducción,  mientras tanto en el presente hay algunas propuestas como la de Movistar Car, la cual acercan a los coches analógicos a la nueva era haciéndolos más inteligentes.

Para que los coches autónomos sean una realidad, estos deberían poder imitar las capacidades de conducción, de control, de evaluación del entorno y la toma de decisiones, como lo hacen las personas.

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¿Cómo funcionan los vehículos autónomos?

Los vehículos autónomos tienen 6 niveles, los cuales han sido clasificados por la SAE,  Sociedad de Ingenieros de Automoción,  la actualización más reciente es el estándar J3016. 

¿Cuáles son los 6 niveles de un vehículo autónomo?

La conducción autónoma ha sido clasificada en seis niveles por la Sociedad de Ingenieros de Automoción (SAE). Los tres primeros niveles de la SAE para los vehículos autónomos, del 0 al 2 ambos inclusive, incluyen características de asistencia al conductor. Mientras que los tres últimos del 3 al 5 ambos inclusive, incluyen características reales de automatización.

No hay automatización

El nivel 0 de los vehículos autónomos es el que se aplica a los coches más comunes en la actualidad, en estos no se automatizan las acciones del conductor.

Características:

  • El conductor es el que realiza todas las tareas y maniobras.
  • El vehículo puede incluir sensores o radares que notifican al conductor de los sucesos y objetos cercanos.

Limitaciones:

  • Los coches en este nivel no tienen ningún tipo de control autónomo.

Conducción asistida

Los vehículos autónomos de nivel 1 incluyen sistemas con los que controlan la dirección, la velocidad y el frenado, hay  muchos modelos disponibles en la actualidad , que incorporan funciones de este nivel, como pueden ser entre otras:

  • Piloto automático adaptativo o control de crucero.
  • Sistema de control de carril.
  • Asistencia de estacionamiento.
  • Control de distancia y anticolisión.
  • Sistema automático de frenado de emergencia.

Características:

  • V.Asistencia autónoma en sistemas de dirección o de velocidad.
  • El conductor sigue controlando la mayoría de las funciones del coche.
  • Se mantienen las manos en el volante.

Limitaciones:

  • Solo puede haber asistencia autónoma en un sistema a la vez, pero no en ambos simultáneamente, es decir no puede haber asistencia en la dirección y en la velocidad.

Automatización parcial

Los vehículos autónomos de nivel 2 son capaces de tomar el control de algunos sistemas, aunque el conductor deberá estar alerta por si se necesita su intervención en algún momento.

 Como por ejemplo pueden ser los modelos ProPilot de Nissan y el Mercedes-Benz Clase E.

Características:

  • Al menos dos funciones están automatizadas al mismo tiempo, simultáneamente.
  • El coche auto conducido se mantiene en el carril y a una distancia segura de los otros elementos en la vía.
  • Se permite que el conductor deje de controlar el volante y el acelerador, la cual es denominada, conducción manos libres.
  • Estos vehículos autónomos detectan los límites del carril y de la carretera,  incluso sin necesidad de líneas pintadas o señalización en el pavimento.

Limitaciones:

  • El coche toma el control por períodos cortos de tiempo, solo de algunas funciones y bajo ciertas condiciones .
  • El conductor debe estar alerta para retomar el control si fuera necesario.

Automatización condicional

En el nivel 3 los vehículos autónomos comienzan a analizar su entorno y son capaces de tomar decisiones, utilizan sensores LIDAR , que es un sistema de medición y detección de objetos mediante láser,  para registrar lo que ocurre a su alrededor, estos sensores combinan la visión por ordenador, las cámaras, el  radar y la localización.

Los vehículos autónomos en este nivel son el Tesla Model S, con el sistema piloto automático, y el Audi A8. Ya están disponibles en China y en Estados Unidos, y se espera que lleguen a Europa a finales del 2020.

Características:

  • Los coches son capaces de controlar funciones críticas de conducción circular en una autopista, adelantar un coche o tomar una salida.
  • El vehículo activa automáticamente ajustes de seguridad al detectar determinadas situaciones de tráfico, en la vía o ambientales.
  • El conductor puede dejar de supervisar al coche en períodos extendidos de tiempo.

Limitaciones:

  • Se permite al conductor soltar el volante, pero solo en tramos con tráfico lento, inferior a 60 km/h.
  • Se requiere que el conductor esté detrás del volante de estos vehículos autónomos si se conduce en carreteras públicas.
  • En muchos países, todavía no se ha definido o actualizado el marco legal, limitando su uso.
  • En España se trabaja en la modificación del marco legislativo que afecta a los vehículos autónomos.

Alta Automatización

Los vehículos autónomos en el nivel 4 se conducen sin la necesidad de la intervención de un conductor. Utilizan algoritmos de IA, que son la Inteligencia Artificial , es una combinación de algoritmos planteados con el propósito de crear máquinas que presenten las mismas capacidades que el ser humano, para entrenarse en las distintas condiciones y situaciones de conducción, también hay conexión mediante sistema WiFi en el coche. 

Tesla tiene una  variante del Model S, Google el Proyecto Waymo y Audi el Elaine Concept. Mientras tanto, Ford y Volvo anuncian modelos nivel 4 para 2021.

Características:

  • El coche puede controlar todas las funciones críticas de conducción.
  • Los vehículos autónomos de nivel 4 modifican su respuesta en función de condiciones externas.
  • Si las condiciones son adversas, busca un lugar apropiado y se detiene.
  • Ya no hay conductor, solo pasajeros, los cuales pueden viajar dormidos.

Limitaciones:

  • Se espera estén disponibles entre 2021 y 2030.
  • Inicialmente estarán operativos bajo supervisión no conducción y en determinados escenarios.

Automatización Completa

En este nivel , los vehículos robotizados no requieren ningún tipo de control de conducción ni de volante ni de pedales, ya no hay conductor y las instrucciones se dan por comando de voz o mediante aplicaciones móviles.

Los coches autónomos en los niveles 4 y 5 funcionan intercambiando información con su entorno, estos coches se aprovechan para compartir y utilizar los datos generados por las telecomunicaciones de las ciudades inteligentes y el IOT, es decir «Internet de las cosas» describe la red de objetos físicos, cosas que llevan sensores integrados, software y otras tecnologías con el fin de conectar e intercambiar datos con otros dispositivos y sistemas a través de Internet.

El Audi Aicon es un ejemplo de coche conceptual nivel 5 que solo es posible con tecnología 5G. El Parlamento Europeo espera que estos vehículos autónomos estén disponibles hacia el año 2030.

Características:

  • No requieren interacción humana alguna.
  • Varios prototipos adelantados son coches eléctricos.
  • Utilizan reconocimiento de 360°, en un rango mayor que los humanos.

Limitaciones:

  • Se requiere definir una estructura legal para su uso.
  • Hay que realizar inversiones para la adaptación tecnológica de la infraestructura vial.

En este siglo, la evolución de los vehículos autónomos ha sido alucinante,  también el avance en las tecnologías , las cuales se combinan para hacer del vehículo autónomo una realidad. El vehículo autónomo es el futuro del sector automovilístico y del transporte, con sus ventajas e inconvenientes. Es muy probable que en la próxima década se pueda disfrutar de coches en donde las personas  puedan viajar sin la necesidad de conducir siempre y cuando haya un incremento de la seguridad.