Cómo funcionarán los coches sin conductor

Galería de imágenes: Concept Cars El gerente de marketing de Team-LUX exhibe un automóvil sin conductor en el Museo de Ciencias de Londres. Vea más imágenes de autos conceptuales. Chris Young / AFP / Getty Images

Todos hemos tenido esos días: corriendo, tratando de hacer recados. Finalmente recogió la tintorería y ahora tiene que llegar a la oficina de correos antes de que cierre. Así que vas, pedaleas hasta el fondo, pensando en lo que necesitas para la cena en el supermercado, cuando te golpea, o lo golpeas. Mientras tu mente estaba en otro lugar, el auto frente a ti se detuvo y lo chocaste por detrás..

¿Qué pudo haber evitado el accidente? La respuesta obvia es que podría haberlo hecho, prestando atención. Pero esa respuesta no es tan simple. El error del conductor es la causa más común de accidentes de tráfico, y con los teléfonos celulares, los sistemas de entretenimiento en el automóvil, más tráfico y sistemas viales más complicados, es poco probable que desaparezca. Pero si los conductores no se van a concentrar en la carretera, ¿quién lo hará? Si la tecnología continúa en su curso actual, su automóvil se concentrará por usted. Los fabricantes de automóviles están desarrollando sistemas complejos que permiten que los automóviles se conduzcan solos. También están impulsando las tecnologías existentes, como los sistemas de estacionamiento automático y seguridad previa. Incluso puede sorprenderse al descubrir que su viejo cacharro ya tiene algunas tecnologías sin conductor..

En este artículo, aprenderemos sobre la tecnología detrás de los autos que pueden operar con una participación mínima de los conductores, incluyendo qué tan lejos están estos autos de la producción y algunos de los problemas legales relacionados con dejar que los robots se hagan cargo..

Contenido

1. El amanecer del coche sin conductor
2. El futuro es ahora!
3. Cars of Tomorrow. Todavía no estoy volando.
4. ¿Son legales? ¿Están siquiera bien??
5. Autos sin conductor por venir

Los frenos antibloqueo, una característica estándar en la mayoría de los automóviles, son una forma básica de tecnología sin conductor. 2008

No puedes simplemente saltar de cabeza a los autos sin conductor. Esa es una receta para un desastre sin conductor, amigo. Uno de los primeros autos sin conductor fue "Christine" de Stephen King, recuerde, estemos agradecidos de que la idea no llegó al mercado antes de que se resolvieran las peculiaridades..

Un primer paso temprano, y no asesino, hacia los autos sin conductor llegó en la década de 1980, y todavía está con nosotros hoy: frenos antibloqueo (ABS, según esa luz aterradora en el tablero). Técnicamente, los frenos antibloqueo necesitan que el conductor pise el pedal del freno para funcionar, pero realizan una función que los conductores solían hacer ellos mismos. Cuando un automóvil frena con fuerza y ​​no tiene frenos antibloqueo, las ruedas pueden bloquearse y hacer que el automóvil patine fuera de control. En un automóvil sin frenos antibloqueo, el conductor tiene que bombear el pedal del freno para evitar que las ruedas se bloqueen. Con frenos antibloqueo, el sistema hace el bombeo por usted, y lo hace mejor y mucho más rápido que nunca, gracias a los sensores de velocidad en las ruedas..

Aproximadamente diez años después, los fabricantes utilizaron esos mismos sensores para dar el siguiente paso hacia los automóviles sin conductor: control de tracción y estabilidad. Estos sistemas son un paso adelante en la sofisticación de ABS. Usan los sensores en las ruedas para detectar cuándo un automóvil puede patinar fuera de control o volcarse, y luego usan el ABS y la gestión del motor para mantener el automóvil en la carretera y el lado brillante hacia arriba. A diferencia de un conductor, estos sistemas pueden aplicar los frenos y aumentar o disminuir la potencia de las ruedas individuales, que a menudo es mejor que los frenos o la potencia que se aplica a las cuatro ruedas con un pie humano machacando el pedal del freno en un pánico ciego. ¿Ver? Tu auto ya es mejor conductor que tú, y solo estamos en 1995.

El desafío urbano de DARPA

Es posible que parte de esta futura tecnología de automóviles sin conductor esté más cerca de lo que cree. El Urban Challenge de DARPA (Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa) enfrenta a los equipos entre sí para crear automóviles que puedan negociar el tráfico de forma autónoma. Sin embargo, el objetivo del programa no es solo reducir los accidentes de tráfico y la congestión: es producir vehículos sin conductor para el combate, manteniendo a los soldados lejos de las líneas del frente..

El control de crucero es un sistema básico sin conductor. El control de crucero adaptativo se acerca más al extremo de la ciencia ficción del espectro. Ye Liew / Dreamstime.com

-Entonces, pasamos de "Christine", un auto sin conductor que activamente quería matarte, a los autos de las décadas de 1980 y 1990 que quieren mantenerte a salvo. En el siglo XXI, donde la ciencia ficción es la vida cotidiana, los sistemas de seguridad previa son más comunes, y no solo en los autos de un cuarto de millón de dólares tapizados con cuero corintio. Esta tecnología está disponible incluso en automóviles familiares de uso diario; del tipo tapizado con lo que mejor esconde los deslizamientos de los vasos para sorber. Los sistemas difieren según el automóvil, pero lo que todos tienen en común es que pueden anticipar choques y preparar el automóvil para mantener seguros a los ocupantes..

Supongamos que llega a una esquina y se encuentra con un camión de basura detenido en su carril. En un automóvil con un sistema de seguridad previa, es posible que se active una alarma cuando se acerque a las fauces olorosas del camión. Mientras gritas las palabrotas que elijas pero aún no haces nada útil, el sistema de seguridad previa podría comenzar a cebar los frenos para que con solo tocar el pedal se aplique toda su fuerza, si alguna vez encuentras la presencia de ánimo para pisar el freno. pedal, eso es. Mientras todo eso sucede, el automóvil reducirá la potencia del motor, lo que reducirá la velocidad del automóvil y reducirá la gravedad del choque, si es que hay uno por venir. En este punto, algunos de los sistemas de gama alta pueden detener el automóvil por completo, por sí mismos, generalmente a una cierta velocidad. Finalmente, si el sistema detecta que no se puede evitar un choque, preparará las bolsas de aire para su despliegue y ajustará todos los cinturones de seguridad. Lo que es realmente sorprendente es que hará todo eso en menos tiempo del que le toma al conductor simplemente frenar de golpe. Es solo cuestión de tiempo antes de que el auto suspire y exprese su decepción por su ineptitud al conducir.

¿Sabes qué más entristece nuestros coches para los débiles humanos que los conducen? Nuestras terribles habilidades de estacionamiento, especialmente el estacionamiento en paralelo. Varios fabricantes ofrecen sistemas de estacionamiento automático en todo, desde SUV hasta automóviles compactos e híbridos. Los sistemas utilizan sensores alrededor del automóvil para guiarlo hacia un espacio de estacionamiento paralelo, sin necesidad de intervención humana. Antes de que pueda funcionar, el conductor debe encontrar un lugar para estacionar, colocar el automóvil junto a él y usar la pantalla de navegación para indicarle al automóvil dónde debe ir. Aún así, el sistema de estacionamiento automático es un gran logro en la tecnología de automóviles sin conductor. Con él, el automóvil se comporta como lo haría un conductor: leyendo el área que lo rodea, reaccionando en consecuencia y yendo de manera segura desde el punto A al punto B. Si bien no es lo mismo que sentarse y relajarse mientras su automóvil lo lleva a casa por la noche, es el primer paso en esa dirección.

Un Audi de estacionamiento automático

El SUV Audi RS7 Sportback va un paso más allá en la guerra del estacionamiento automático: se estaciona solo mientras usted se para en la acera y espera. Como se demostró en el Salón Internacional de Electrónica de Consumo de 2013, el conductor coloca el automóvil en el espacio vacío y luego ordena al vehículo que se estacione mediante una aplicación de teléfono inteligente. Cuando esté listo para salir, puede ordenarle que salga del espacio de estacionamiento y se detenga donde está esperando.

HSW 2008

Bien, nerds. Lo entendemos. Pensamos que tendríamos autos voladores, pero no es así. ¿Sabes lo que tenemos? ¡Un montón de autos circulando por el área metropolitana de San Francisco con artilugios extraños en el techo! Eso es igualmente asombroso, ¿verdad??

Tal vez sea un poco más de Batman DIY en lugar de Superman con poderes al nacer. Pero funciona. Google ha tenido una flota de autos sin conductor desde 2009, y han conducido más de medio millón de millas (804,672 kilómetros) sin chocar. Los conductores humanos tienen un accidente cada medio millón de millas (804,672 kilómetros) en promedio en los Estados Unidos, por lo que o los autos de Google están a la espera o van a superar a los humanos una vez más..

Varios fabricantes tienen autos sin conductor en las obras, pero dado que Google de todos los lugares ha dado el salto en este proyecto, también son más comunicativos (más o menos) sobre cómo funcionan sus autos. El sistema Chauffeur, como lo llaman, utiliza lidar, que significa detección de luz y alcance y no está relacionado con el ligre, que es un león y un tigre. Lidar funciona como radar y sonar, pero es mucho más preciso. Traza puntos en el espacio utilizando 64 rayos láser giratorios que toman más de un millón de mediciones por segundo para formar un modelo 3D en su cerebro de computadora con una precisión de centímetros. Los mapas precargados le dicen al sistema dónde están las cosas estacionarias (semáforos, cruces peatonales, postes telefónicos) y el lidar llena el paisaje con objetos en movimiento como personas. También tiene un viejo radar, una cámara y un GPS para ayudar.

Pero no se ponga el antifaz para dormir sobre los ojos e incline el asiento del conductor completamente hacia atrás todavía. Chauffer todavía necesita que usted se haga cargo a veces, como salir o entrar en su garaje y entrada de autos o negociar los complicados intercambios de carreteras. Ni siquiera un automóvil robot puede entender las salidas del carril izquierdo.

El sistema de Google no está necesariamente casado con el Prius, aunque esos han sido los autos usados ​​con más frecuencia durante las pruebas hasta ahora. Ese gran soporte podría atornillarse a cualquier automóvil con los sensores y el software para manejarlo, y el dinero. El precio de Chauffer tendrá que bajar del vecindario de $ 75,000 para ser adoptado por la mayoría de los conductores. Google espera tenerlo listo y, cruzando los dedos, lo suficientemente barato para que la gente pueda pagarlo en 2018.

Coches sin conductor en la cultura pop

La idea de un automóvil sin conductor no es nada nuevo. Desde el Batmóvil hasta el KITT, los autos que pueden operar por sí mismos han capturado la imaginación de las personas. La tecnología para hacer realidad estos autos no está tan lejos como podría pensar.

HSW 2008

Los autos semiautónomos, en la jerga del día, son legales solo para pruebas, no para propietarios privados, en cuatro lugares hasta ahora: California, Nevada y Florida, además del Distrito de Columbia. (Nevada agregó un letrero de infinito a las matrículas de los automóviles semiautónomos). La Administración Nacional de Seguridad del Tráfico en las Carreteras (NHTSA) publicó algunas pautas sugeridas, que no son legalmente vinculantes como parece.

No solo se tendrán que redactar nuevas leyes, sino que nuestras viejas leyes también necesitarán una nueva redacción seria, ya que las personas en la edad oscura de los autos sin conductor (cualquier año antes de este, en realidad) asumieron que habría un conductor con su o sus manos en el volante y los pies en el pedal, y no solo para lucirse. La ley de Nueva York dice claramente que debe tener una mano en el volante mientras el vehículo está en movimiento. Chofer y sus amigos semiautónomos no tienen manos.

Incluso hay una Convención de Ginebra sobre Tráfico Vial, que el Congreso de los Estados Unidos ratificó en 1950. Esto es cuando los autos tenían aletas, no láseres giratorios ni lidar. La gente en ese entonces no anticipó un automóvil que pudiera conducirse solo. Sin embargo, anticiparon esos autos voladores. Se equivocaron en muchas cosas. De todos modos, según esta Convención de Ginebra, el conductor de cualquier vehículo, ya sea un automóvil o un carro tirado por caballos, debe tener el control. Y asumen que el conductor es una persona, no K.I.T.T. La Unión Europea se toma esto muy en serio; a partir de ahora, un conductor humano debe tener el control de un vehículo en todo momento. No se permiten robots.

A medida que avanza la tecnología, seguirán los problemas legales. Si la matriz de láser de su automóvil semiautónomo se salta sobre un peatón mientras usted duerme y su automóvil lo golpea, ¿tiene la culpa? ¿Tiene Google la culpa? ¿Es el fabricante de lidar? ¿Es el peatón? Porque realmente debería haber estado mirando su automóvil, asombrado por sus capacidades futuristas y consciente de su ubicación, al menos lo suficiente como para no encontrarse debajo de él. Sólo el tiempo dirá. Pero probablemente no sea culpa del peatón que no esté lo suficientemente sorprendido por tu auto.

Urban Light Transport es un revolucionario taxi sin conductor. Aún está por verse si las masas confiarán en los autos sin conductor. ATS Ltd / BWP Media / Getty Images

Google no es el único juego en la ciudad cuando se trata de autos semiautónomos. Hay varios en proyecto para la próxima década más o menos:

• El BMW X5 2014 con el sistema Traffic Jam ya puede conducir en su mayoría a una velocidad de hasta 40,2 kilómetros por hora (25 millas por hora), aunque el conductor todavía necesita mantener una mano en el volante..
• Tesla dice que tendrá un automóvil que operará en piloto automático el 90 por ciento del tiempo, que es similar al Chófer de Google, para 2016; si estos dos sistemas son legales para entonces, es decir..
• Mercedes-Benz llevó su automóvil autónomo S500 Intelligent Drive al Salón del Automóvil de Frankfurt en 2013, prometiendo tener una versión en el mercado en 2020..
• Un Audi A6 Avant en el Salón Internacional de Electrónica de Consumo de 2013 utilizó el sistema Mobileye para conducirse a velocidades de hasta 37 millas por hora (59,6 kilómetros por hora). Debería llegar a las salas de exposición en 2020.
• Nissan ha equipado un LEAF totalmente eléctrico con una serie de láseres y sensores para que pueda conducirse solo. El director de Nissan, Carlos Ghosn, predice que será el primer automóvil semiautónomo en comercializar - en 2020.

El primer sistema de estacionamiento automático

¿Recuerdan esos comerciales a mediados de la década de 2000 en los que el gran sedán negro se estacionaba entre dos torres de copas de champán? Ese fue el primer automóvil en tener un sistema de estacionamiento automático, el Lexus LS460 2007. Pero incluso en un automóvil grande con tecnología avanzada, el sistema se consideró demasiado engorroso y Lexus ya no lo ofrecía después del modelo de 2012..

Nota del autor: cómo funcionarán los coches sin conductor

Este es el tipo de artículo que parece que la información y la tecnología se mueven más rápido de lo que mis dedos pueden escribir. A pesar de que estoy en la cima de la tecnología automotriz, o me imagino que lo estoy, de todos modos, me sorprendió saber que un BMW disponible dentro de cinco minutos ya se conduce solo a baja velocidad. Por supuesto, no puede volar solo, pero está cerca. El hecho de que la competencia sea aparentemente tan feroz ya me hizo preguntarme por qué nos preocupamos por los autos sin conductor. Llegué a la conclusión de que no es porque seamos demasiado vagos para conducir las cosas nosotros mismos; es porque estamos demasiado ocupados. Hay un millón de cosas que preferiríamos hacer que conducir un automóvil, como ver una película. O tomar fotografías del paisaje al pasar. O durmiendo. O llamando a nuestras mamás. Conducir no es la clave para la libertad que solía ser. El ancho de banda es.

Artículos relacionados

• Cómo funciona el control de tracción
• Cómo funcionan los frenos antibloqueo
• 10 problemas que los coches pueden diagnosticar por sí mismos
• Cómo funcionan los sistemas de frenado automático

Fuentes

• Ashley, Steven. "Automóviles inteligentes y autopistas automatizadas". Revista de Ingeniería Mecánica. Mayo de 1998. (2 de octubre de 2013) http://www.memagazine.org/backissues/membersonly/may98/features/smarter/smarter.html
• Carroll, Rory. "Tesla entra en la carrera para construir un automóvil autónomo". Reuters. 17 de septiembre de 2013. (2 de octubre de 2013) http://www.reuters.com/article/2013/09/18/us-tesla-selfdriving-idUSBRE98H01720130918
• Noticias de Consumer Reports. "BMW Traffic Jam Assistant acerca el automóvil autónomo más de lo que cree". Yahoo! Autos. 11 de junio de 2013. (2 de octubre de 2013) http://autos.yahoo.com/news/bmw-traffic-jam-assistant-puts-self-driving-car-200016961.html
• Del-Colle, Andrew. "Las 12 preguntas más importantes sobre los automóviles autónomos". Mecánica popular. (8 de octubre de 2013) http://www.popularmechanics.com/cars/news/industry/the-12-most-important-questions-about-self-driving-cars-16016418
• Fischer, Adam. "Dentro de la búsqueda de Google para popularizar los vehículos autónomos". Ciencia popular. 19 de septiembre de 2013. (2 de octubre de 2013) http://www.popsci.com/cars/article/2013-09/google-self-driving-car
• Greene, Kate. "Nuevo auto sin conductor de Stanford". Revisión de tecnología. 15 de junio de 2007. (2 de octubre de 2013) http://www.technologyreview.com/news/408059/stanfords-new-driverless-car/
• Guizzo, Erico. "Cómo funciona el automóvil autónomo de Google". Espectro IEEE. 18 de octubre de 2011. (6 de octubre de 2013) http://spectrum.ieee.org/automaton/robotics/artificial-intelligence/how-google-self-driving-car-works
• Healey, James R. y Mays, Kelsey. "¿Qué autos se estacionan mejor? Resultados del desafío". EE.UU. Hoy en día. 6 de diciembre de 2012. (8 de octubre de 2013) http://www.usatoday.com/story/money/cars/2012/12/06/self-parking-cars-challenge/1743199/
• Howard, Bill. "Salón del Automóvil de Frankfurt: Mercedes muestra autos de producción Clase S totalmente autónomos que llegarán en 2020". ExtremeTech. 16 de septiembre de 2013. (2 de octubre de 2013) http://www.extremetech.com/extreme/166598-frankfurt-auto-show-mercedes-shows-off-fully-autonomous-s-class-production-cars -entre-en-2020
• Tecnologías de transporte innovadoras. "ParkShuttle". (2 de octubre de 2013) http://faculty.washington.edu/jbs/itrans/parkshuttle.htm
• Krishner, Tom. "GM investiga los coches sin conductor". MSNBC. 6 de enero de 2008. (2 de octubre de 2013) http://www.msnbc.msn.com/id/22529906/
• Markoff, John. "A alta velocidad, en el camino hacia un futuro sin conductor". Los New York Times. 27 de mayo de 2013. (2 de octubre de 2013) http://www.nytimes.com/2013/05/28/science/on-the-road-in-mobileyes-self-driving-car.html
• Noticias diarias de Nueva York. "Audi muestra el A6 Avant y el RS7 Sportback de conducción autónoma y estacionamiento automático". 28 de enero de 2013. (2 de octubre de 2013) http://www.nydailynews.com/autos/audi-shows-self-driving-cars-article-1.1249419
• Squatriglia, Chuck. "GM dice que los autos sin conductor podrían estar en la carretera en 2018". Revista cableada. 7 de enero de 2008. (2 de octubre de 2013) http://blog.wired.com/cars/2008/01/gm-says-driverl.html
• Strauss, Eric. "CES 2008: Un SUV sin conductor ofrece un recorrido por el futuro". ABC Noticias. (2 de octubre de 2013) http://abcnews.go.com/Technology/GadgetGuide/story?id=4101838
• Taylor, Alex III. "Nissan apuesta por los vehículos autónomos". CNN Money. 4 de septiembre de 2013. (2 de octubre de 2013) http://money.cnn.com/2013/09/04/autos/nissan-360-irvine.fortune/index.html
• Tierney, John. "En el futuro, las personas inteligentes dejarán que sus coches tomen el control". Los New York Times. 4 de diciembre de 2007. (2 de octubre de 2013) http://www.nytimes.com/2007/12/04/science/04tier.html
• Trillan, Calvin. "Parque, dijo." Los New York Times. 26 de enero de 2007. (2 de octubre de 2013) http://www.nytimes.com/2007/01/26/opinion/26trillin.html