Los coches autónomos son la nueva evolución prevista en el sector del motor y la movilidad urbana y tendrán un papel decisivo en el futuro. Según diversos estudios de mercado y encuestas realizadas en países de la Unión Europea y otros como Japón y Estados Unidos, el público ve estas propuestas de movilidad con buenos ojos y considera que pueden ser seguros. Pero las alternativas actuales de los fabricantes son, en muchos casos, meros prototipos o se encuentran todavía en fase de prueba y no terminan de llegar, como los modelos 100% autónomos anunciados por Tesla. En este artículo analizamos la situación actual y las razones por las que todavía no son una realidad.
Cómo funcionan los coches autónomos y los niveles de autonomía
Los coches autónomos utilizan una serie de tecnologías innovadoras que habilitan al vehículo para:
- Reconocer obstáculos.
- Discernir entre objetos, transeúntes y otros coches.
- Identificar las señales de tráfico.
- Tomar el sentido correcto de las vías de conducción, así como las rutas óptimas para navegar de un punto a otro.
En concreto, para utilizar todas sus funciones y potencialidades los vehículos autónomos requieren de sistemas avanzados de Inteligencia Artificial, Big Data e Internet de las Cosas (IoT). Estas tecnologías combinan el uso tanto de software como de hardware especiales, como por ejemplo, los sensores láser LiDAR (Light Detection and Ranging), capaces de realizar un escaneo 3D del entorno físico del vehículo mientras este se mantiene en movimiento.
Además, estos vehículos hacen un análisis de la información mediante el Big Data y la inteligencia artificial. Sin un procesamiento ágil que dé respuestas rápidas es imposible conseguir la autonomía. También necesitan de 5G para completar la información de los sensores y proporcionar respuestas más adaptadas, así como para establecer una comunicación ininterrumpida y precisa con otros vehículos y otros objetos inteligentes.
Niveles de autonomía de acuerdo con el estándar SAE J3016
- Nivel 0 (sin asistencia): no hay automatización y el humano controla completamente la conducción. Es el nivel actual de los coches convencionales.
- Nivel 1 (conducción asistida): cuentan con algún sistema de asistencia al conductor, para auxiliar o controlar el desplazamiento.
- Nivel 2 (autonomía parcial): automatización parcial de la conducción. El conductor no tiene que realizar tareas relativas al movimiento.
- Nivel 3 (autonomía condicional): el usuario interviene solo si el sistema del coche autónomo lo solicita o si ocurre algún fallo, ya que el vehículo posee un sistema de control del movimiento longitudinal y lateral, y detecta obstáculos.
- Nivel 4 (alta autonomía): no es necesaria la presencia del conductor. Cuentan con un sistema de respaldo que actúa en caso de que se dé algún fallo en el sistema principal, así como en situaciones de riesgo mínimo.
- Nivel de autonomía 5 (autonomía completa): el propio de los coches que son completamente autónomos. Algunos de estos modelos ni siquiera cuentan con volante o pedales, por ejemplo, los vehículos Waymo de Google.
Principales ventajas de los coches autónomos
Las principales ventajas de los coches autónomos se podrían resumir en:
- Carecen de puntos ciegos. Las múltiples cámaras integradas en el vehículo dan una visión completa de todos los objetos próximos.
- Toman decisiones inspiradas en las decisiones humanas. Analizan variables y minimizan daños. Ante una situación de peligro, un coche inteligente tomaría una decisión analizada y meditada previamente. Esto dejaría fuera el error humano, causante de gran parte de los accidentes actuales.
- Reducen considerablemente las emisiones contaminantes. Hacen una gestión más eficiente del gasto de combustible y de la energía.
Por otro lado, el inconveniente más destacado está relacionado con los posibles ataques cibernéticos a los sistemas de conducción inteligente y que suponen un riesgo latente.
¿Por qué no tenemos aún coches autónomos?
Los motivos por los que los coches autónomos siguen siendo meros prototipos se pueden agrupar en los siguientes.
Diferencias de regulación entre Europa, China y Estados Unidos
La legislación es uno de los puntos débiles. Mientras que en Estados Unidos o China las regulaciones son más laxas, en Europa hay más resistencia a la hora de autorizar la implantación de este tipo de vehículos en las calles. Existe una normativa proyectada por la ONU que limitaría la conducción autónoma por debajo de los 60 kilómetros por hora y a entornos restringidos (sin peatones o ciclistas cerca). 50 países -entre ellos los europeos- han firmado a favor, pero Estados Unidos y China de momento no se han adherido.
La inteligencia artificial todavía no está preparada
Las limitaciones técnicas aún son muy significativas. Actualmente en el mercado europeo se venden vehículos hasta el nivel 3 de los 5 descritos anteriormente, es decir, que solo incorporan algunas funciones que asisten a la conducción de manera automática (la frenada de emergencia o el mantenimiento de carril, entre otras). Para dar un paso más, es necesario integrar sistemas de inteligencia artificial (IA) y de análisis de datos que permitan al vehículo interpretar más información.
Aunque la tecnología deep learning ha mejorado el manejo de bases de datos masivas al realizar abstracciones y modelos matemáticos para deducir cómo se conduce, sigue siendo una actividad muy humana. Por tanto, es difícil programar la intuición y la comunicación no verbal que juegan un papel fundamental en situaciones como la interpretación de las intenciones de adelantar o de prever que un coche tiene que cambiarse a última hora de carril porque se va a pasar la salida.
Hiperconectividad (5G)
El conjunto de procesos que tienen lugar en el coche autónomo es complejo. La información tiene que fluir desde los sensores al ordenador del vehículo, que recibe y envía constantemente datos de la nube a través de internet, tales como la situación del tráfico o las condiciones atmosféricas.
A esto se suma que la latencia a la hora de tomar una decisión tiene que ser menor a 2 milisegundos, el equivalente a lo que tarda un humano. Por eso, la información procedente del exterior del vehículo necesita una trasmisión rapidísima y esa solo es posible con 5G.
El factor ético
La implementación de esta tecnología no solo depende de las capacidades que tenga o deje de tener a nivel técnico, sino también de las limitaciones legislativas y éticas que traen aparejadas, sobre todo en casos tan sensibles como la respuesta en un accidente en el que esté implicado un coche autónomo.
Pronóstico reservado, pero con optimismo
En definitiva, las claves necesarias para poder disfrutar de coches autónomos en nuestras ciudades, a día de hoy, están lejos de convertirse en una realidad. El nivel de toma de decisiones, de previsión y de percepción a nivel humano, o la precisión en condiciones adversas o no habituales, como el mal tiempo, están poco maduras.
Las buenas noticias son que hay una voluntad muy fuerte tanto del mercado como de la industria. Se han destinado billones de euros a desarrollar la tecnología (la última compañía en sumarse ha sido Microsoft), las infraestructuras, el acondicionamiento y la preparación necesarias para conseguir que la próxima generación de coches autónomos circule por nuestras carreteras y ciudades en un futuro no muy lejano.