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Los coches de conducción autónoma, también conocidos como coches autoconducidos o sin conductor, son vehículos que pueden funcionar sin intervención humana. Están equipados con tecnología avanzada como sensores, cámaras y algoritmos de inteligencia artificial (IA) que les permiten percibir su entorno, tomar decisiones y conducir de forma segura por sí solos.
La ciencia ficción lleva décadas prometiendo vehículos autoconducidos, con imágenes de familias que se dejan llevar mientras disfrutan de su mutua compañía. Es una imagen romántica e idílica… Los avances en procesadores, tecnología de cámaras e inteligencia artificial nos han acercado más que nunca, pero aún queda mucho que recorrer. Aunque algunos sistemas, como el Autopilot de Tesla, parecen ofrecer vehículos totalmente autoconducidos, en realidad están lejos de ello. De hecho, los dinosaurios de la industria del motor, como General Motors, Mercedes, Ford, VW y otros, se han puesto al día y amenazan con mejorar lo que ofrece Tesla.
A pesar de estos retos, el desarrollo de coches de conducción autónoma avanza rápidamente y muchas grandes empresas están invirtiendo mucho en esta tecnología. Queda por ver cómo se desarrollará la adopción generalizada de los coches de conducción autónoma, pero está claro que tienen el potencial de transformar significativamente nuestro mundo en los próximos años.
Se espera que los coches de conducción autónoma revolucionen la industria del transporte y provoquen cambios significativos en nuestra vida cotidiana. Tienen el potencial de aumentar la seguridad, reducir la congestión del tráfico y mejorar la eficiencia en las carreteras. Además, podrían hacer accesible el transporte a personas que no pueden conducir, como ancianos o discapacitados.
Sin embargo, el desarrollo y la implantación de los coches de conducción autónoma también plantean retos importantes, como cuestiones tecnológicas, jurídicas y éticas. Se ha expresado preocupación por la seguridad y fiabilidad de la tecnología, la posible pérdida de puestos de trabajo en la industria del transporte y el impacto en la privacidad y la seguridad.
Pero, ¿qué hace que un vehículo sea totalmente autónomo?
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Los niveles de conducción autónoma
Detrás de todo el marketing publicitario de la conducción autónoma hay un organismo de control llamado Sociedad de Ingenieros de Automoción o SAE (Society of Automotive Engineers). La SAE define y mantiene varias normas que los fabricantes de automóviles deben cumplir cuando hacen declaraciones.
La SAE creó los niveles de sistemas de conducción autónoma que la industria utiliza ahora como estándar. Existen 6 niveles:
Nivel 0
Este es el tipo de automatización que resulta familiar a la mayoría. Los sensores pasivos proporcionan a los conductores ojos y oídos adicionales. Un sistema de nivel 0 no va a ayudar al conductor con ninguna función de aceleración o crucero.
Hay simples alertas para identificar si un vehículo está en tu ángulo muerto o si te has desviado de tu carril. Estas funciones básicas suelen venderse como equipamiento de seguridad, y la vigilancia del ángulo muerto está tan extendida que la mayoría de la gente apenas se da cuenta.
Nivel 1
La tecnología de los sistemas de Nivel 1 es habitual en la mayoría de los vehículos fabricados en los últimos cinco años. La mayoría de las empresas se refieren a la tecnología de autoconducción de Nivel 1 como Asistencias o Ayudas al Conductor.
Funciones como el control de crucero adaptativo y el centrado en el carril son estándar en la mayoría de los vehículos actuales.
- El control de crucero adaptativo, también conocido como control de crucero por radar, utiliza una combinación de radar y sensores de ultrasonidos orientados hacia delante. Una vez que el sistema de sensores detecta un vehículo, reduce la velocidad del tuyo para igualarla a la del que circula por delante, manteniendo la distancia que tú hayas establecido.
- El centrado de carril hace lo que su nombre indica, mantener el coche centrado entre las líneas pintadas en lugar de ir de un lado a otro entre ellas.
Lógicamente, la tecnología de conducción autónoma de nivel 1 sigue requiriendo mucha atención e intervención del conductor.
Nivel 2
Los sistemas de conducción autónoma de Nivel 2 son menos comunes que los de Nivel 1. Y a pesar de su nombre, el Autopilot de Tesla es sólo de Nivel 2, según las normas creadas por la SAE. Algunos fabricantes están desplegando sus propios sistemas de Nivel 2, pero solo en algunos modelos y acabados de gama alta. Un sistema de nivel 2 puede llegar a hacerte creer que es totalmente autónomo…
Aun así, sólo combina el complejo centrado en el carril y el control de crucero adaptativo. Un sistema de nivel 2 sigue requiriendo toda la atención del conductor, lo que obliga a las empresas a ser creativas para asegurarse de que el conductor sigue participando. Algunos sistemas sólo requieren una respuesta ocasional al volante, mientras que otros utilizan rastreadores oculares por infrarrojos para asegurarse de que el conductor no se distrae.
Nivel 3
Aquí es donde los coches autoconducidos se acercan más a la experiencia que muchos esperan. En el Nivel 3, el vehículo puede circular completamente solo si se cumplen una serie de requisitos estrictos.
Estos requisitos pueden incluir ciertas horas del día, a una velocidad específica, en ciertas carreteras, y otros. El aspecto de las restricciones depende mucho de cada jurisdicción.
Mercedes es la única empresa que cuenta con un sistema (autocertificado) de nivel 3. Pero no te hagas ilusiones. Sólo Nevada permite su sistema Drive Pilot a partir de marzo de 2023. Todavía es necesaria la intervención del conductor si el sistema alcanza los límites de sus restricciones.
Nivel 4
La penúltima etapa en la escala de sistemas de conducción autónoma es el Nivel 4, que elimina por completo la necesidad de un conductor, pero sigue funcionando con restricciones.
La autonomía de Nivel 4 no conducirá cuando haga mal tiempo, a determinadas velocidades o durante las horas punta. Sin embargo, un coche de Nivel 4 también puede circular sin pedales ni volante. Esto se debe a que, en el Nivel 4, el coche conduce cuando las condiciones son las adecuadas. No es necesaria la intervención del conductor.
Nivel 5
El Nivel 5 es el tipo de conducción autónoma que nos prometía la ciencia ficción. Un sistema de Nivel 5 realizará todas las funciones de conducción independientemente de las condiciones, las carreteras, el tráfico, etc. Nunca es necesario que el conductor tome el control. Es de esperar que la mayoría de los vehículos de Nivel 5 se centren en la movilidad y carezcan de muchos de los controles que se esperan de un coche.
Se especula sobre cómo será un sistema de Nivel 5 cuando se haga realidad. La mayoría coincide en que incluirá sensores como LiDAR, cámaras y conectividad avanzada. Estos coches podrían hablar entre sí, informando de su ruta de viaje, velocidad y carriles deseados.
Qué niveles de conducción tienes las marcas a día de hoy
AutoPilot de Tesla
Aunque es el sistema de conducción autónoma más famoso, quizás por ser uno de los primeros, por desgracia, es un sistema menos avanzado de lo que sugiere su nombre. La confusión ha provocado varios accidentes mortales, demandas judiciales e incluso una investigación federal sobre cómo Tesla publicitaba su tecnología de autoconducción.
Dejando a un lado la polémica, AutoPilot puso en marcha una tendencia a la que muchos fabricantes se vieron abocados. Gracias a AutoPilot, la tecnología de conducción autónoma se encuentra ahora en docenas de modelos de casi todas las líneas de vehículos.
En el uso diario, Tesla AutoPilot es un sistema avanzado de nivel 2 que reduce parte de la tensión de la conducción en autopista. Maneja sin esfuerzo situaciones en autopista, como atascos, cambios de carril y variaciones de velocidad. Tener que tocar el volante de vez en cuando puede resultar un poco molesto en viajes largos. Aún así, es una pequeña acción cuando, en general, puedes disfrutar de un viaje sin manos.
General Motors Supercruise
General Motors presentó su versión de un sistema de Nivel 2 con un enfoque único para controlar al conductor. Al igual que AutoPilot, SuperCruise utiliza el seguimiento de carril y el control de crucero adaptativo en tándem. El conductor puede activar un sistema automático de cambio de carril. Una cámara en el espejo retrovisor lateral te permite ver los ángulos muertos mientras SuperCruise se prepara para realizar el cambio de carril por ti.
SuperCruise utiliza tecnología de seguimiento ocular para asegurarse de que el conductor presta atención. Un sensor de infrarrojos montado en la parte superior del volante controla la dirección a la que apuntan los ojos del conductor. Si se aparta la vista de la carretera durante demasiado tiempo o se cierran los ojos, el sistema se desconecta y requiere la intervención del conductor.
El seguimiento ocular es ventajoso porque permite al conductor disfrutar de manos libres durante su viaje. Mientras mantenga la vista en la carretera, el control de crucero adaptativo y el seguimiento de carril del SuperCruise harán su trabajo. Sin embargo, SuperCruise se limita a las carreteras y autopistas cartografiadas por sus ingenieros.
Revisar los mensajes del teléfono mientras intentas engañar al sistema será contraproducente, ya que el teléfono impide que los rastreadores detecten tus ojos y el sistema solicita la intervención del conductor. Puedes desayunar un sándwich y tomar un café de camino al trabajo mientras tus ojos vigilan la carretera.
Hay más de 200.000 millas (unos 321.868 km) de rutas cartografiadas con SuperCruise en EE.UU. y Canadá, pero es posible que todavía haya que añadir algunas carreteras secundarias, lo que impediría activar SuperCruise. GM tiene previsto ampliar su sistema de carreteras mapeadas en 2023 a más de 400.000 millas. SuperCruise estará disponible en camiones y todoterrenos de toda la familia de vehículos GM, hasta 23 modelos en 2023.
SuperCruise utiliza un sistema de tres etapas para avisar al conductor de que debe tomar el control. Al principio, aparece un mensaje en el salpicadero central mientras el asiento pulsa para llamar su atención. A continuación, si el conductor no toma el control o no se detectan sus manos, el sistema emite una orden en voz alta para que tome el volante.La tercera fase enciende la luz de emergencia y empieza a detener el vehículo.
Inicialmente, SuperCruise sólo estaba disponible en el enorme Cadillac Escalade, un SUV de lujo. Cuando SuperCruise está activo y en marcha, el vehículo “rebota” dentro del carril de un lado a otro mientras el sistema de seguimiento de carril lucha por mantenerse centrado. A veces se acerca incómodamente a los bordes del carril, lo que resulta aún más estrecho en un vehículo grande como el Escalade. Debido a que SuperCruise se basa en carreteras pre-mapeadas, los cambios como la ampliación de la carretera o la construcción puede hacer que el sistema se desactive bruscamente. En ese momento, SuperCruise requiere que el conductor ponga las manos en el volante y tome el control del vehículo.
Ford BlueCruise
Ford se ha unido recientemente al club de la conducción autónoma de nivel 2 con la introducción de su sistema BlueCruise. BlueCruise funciona de forma similar al SuperCruise de GM, utilizando sensores a bordo para el control de crucero adaptativo y el seguimiento de carril. También utiliza carreteras preestablecidas conocidas como Blue Zones.
Aunque Ford añade y actualiza constantemente las carreteras mediante actualizaciones por aire, hay algunas lagunas debido a que faltan autopistas secundarias, carreteras y calles. Ford afirma que hay más de 130.000 millas de carreteras mapeadas en Canadá y los EE.UU. a partir de 2023. BlueCruise también realiza cambios automáticos de carril cuando se lo pide el conductor. La última versión de BlueCruise ajusta automáticamente la velocidad del vehículo al tomar curvas cerradas para mejorar el confort.
De nuevo, como GM, Ford utiliza tecnología de seguimiento ocular para asegurarse de que el conductor mira siempre hacia delante. En el Mustang Mach-E, una barra de seguimiento ocular se sitúa en la parte superior de la columna del volante. La lectura del salpicadero del Mach-E queda algo bloqueada por el rastreador ocular, dependiendo de la altura o la posición del asiento del conductor.
El rastreador ocular está dividido en los modelos F-150 Lightning y Ford Expedition. Una mitad se encuentra en el pilar A del lado del conductor. La segunda se esconde detrás de la enorme pantalla táctil a la derecha del conductor. En esta configuración, el rastreador ocular se mezcla con el interior bastante bien, fácil de pasar por alto.
El seguimiento de carril BlueCruise hace un excelente trabajo manteniendo los vehículos grandes centrados en su carril, incluso al girar y con vientos cruzados. Los rastreadores oculares están en el lugar perfecto para permitirte disfrutar de la vista mientras BlueCruise mantiene el vehículo en su curso.
Highway Driving Assistant de Kia y Hyundai
Dado que Kia comparte la mayor parte de su tecnología con su socio Hyundai y su filial Genesis, el sistema de nivel 2 desarrollado por Hyundai aparece en los modelos de las tres empresas. Lo que diferencia al “Highway Driving Assistant”, nombre que Hyundai da a su sistema de Nivel 2, de los demás es lo mucho, o poco en este caso, que confía en el conductor.
Aunque el HDA ejecuta simultáneamente el control de crucero adaptativo y el seguimiento de carril, no deja que el conductor tenga las manos completamente libres. El sistema solicita la intervención del conductor si no percibe resistencia en el volante al cabo de unos 30 segundos. El HDA no puede cambiar de carril automáticamente, pero acelera de forma inteligente para situarse en el nuevo carril.
Highway Drive Assist II es una versión actualizada de la tecnología que añade mejoras a la original. HDA II realiza cambios de carril automáticos, pero va un paso más allá. Un vehículo con HDA II reaccionará moviéndose en su carril para mantener el espacio respecto a otros vehículos que se desvíen. Si alguien corta el paso a un coche que utiliza HDA II, éste responde rápidamente para restablecer un espacio seguro y ajustar la velocidad. Incluso con las funciones añadidas, esta última versión del Asistente de Conducción en Autopista no permite al conductor ir completamente manos libres.
Mercedes Drive Pilot
Está claro que lo mejor que pueden ofrecer la mayoría de las empresas, incluida Tesla, otrora líder del sector, es sólo el nivel 2 definido por la norma SAE. Mercedes Benz pretende cambiar eso este año. Aunque ya está disponible en Alemania, el Mercedes Drive Pilot llegará a EE.UU. en algún momento de 2023. Sin embargo, la buena noticia viene acompañada de una larga lista de restricciones, así que no te emociones demasiado.
Mercedes Drive Pilot es el primer sistema (autocertificado) de nivel 3 disponible. Conducirá el vehículo, siempre que las condiciones sean las adecuadas, sin necesidad de que el conductor esté alerta mientras esté activo. En las demostraciones del sistema, Mercedes animó a los conductores a jugar al Tetris en el sistema de infoentretenimiento integrado.
Pero, tal y como se define en la norma SAE, un sistema de nivel 3 sólo funciona cuando se dan determinadas condiciones. Drive Pilot no superará las 45 mph (72 km/h) de velocidad, debe ser durante el día, con tiempo despejado y sólo en carreteras cartografiadas por el sistema.
La tecnología que hay detrás de Drive Pilot es impresionante, ya que utiliza una serie de sensores para proporcionar a la red neuronal -su término técnico, no el nuestro- datos a prueba de fallos.
- En primer lugar, un radar de largo alcance proporciona datos sobre los objetos que hay delante y atraviesa la niebla y la nieve.
- En segundo lugar, un sistema LiDAR de largo alcance traza un mapa de puntos del entorno que rodea a la SCA. Aunque proporciona detalles granulares impresionantes, el polvo, la suciedad, las salpicaduras y la lluvia engañan fácilmente al sistema.
- Por último, las cámaras estéreo y los sensores acústicos captan los objetos visibles, controlan la humedad de la carretera e incluso detectan la aproximación de vehículos de emergencia.
El complejo conjunto de sensores permite al algoritmo Drive Pilot procesar los mismos puntos de datos procedentes de múltiples fuentes, en lugar de tener que confiar la información a un único sistema.
Aunque el sistema te da la libertad de desconectar de la conducción, las condiciones son tan limitadas que es difícil verle una utilidad en la vida cotidiana. Aún así, muchos pueden encontrar atractivo consultar el correo electrónico, ver una película o responder mensajes de texto mientras el vehículo se conduce solo a velocidades reducidas.
Otros sistemas
Los sistemas de conducción autónoma de nivel 2, en distintos grados, estarán disponibles en una serie de marcas y modelos en 2023. Cada sistema comparte los rasgos comunes definidos en la norma SAE, utilizando simultáneamente el control de crucero adaptativo y el asistente de seguimiento de carril. Sin embargo, el tiempo que el conductor tiene las manos libres varía, ya que la mayoría de los sistemas requieren una intervención constante en el volante.
- El sistema IQ.Assist de Volkswagen y un enfoque similar de los vehículos Porsche y Audi requieren una respuesta del volante tras un breve intervalo de manos libres.
- La tecnología HondaSensing de Honda permite unos 10 segundos de conducción manos libres antes de solicitar la intervención del conductor en el volante.
Algunos otros sistemas limitan las velocidades mínimas o máximas para utilizar su sistema de Nivel 2. Todos los sistemas que acabamos de enumerar pueden gestionar atascos de tráfico con paradas y arranques.
Retos
Hay muchos debates y retos a los que todavía se enfrentan los coches autoconducidos. La respuesta legislativa y del público en general a los problemas de los coches autoconducidos, las leyes que aún deben elaborarse para permitir el funcionamiento de los vehículos autoconducidos y dónde existen estas leyes.
En cuanto a los avances en la conducción autónoma, algunos fabricantes han dado pasos de gigante en su tecnología, la mayor parte de ellos en la última década. El nuevo Drive Pilot de nivel 3 de Mercedes sienta unas bases sólidas para avanzar hacia coches de conducción autónoma de nivel 4 e incluso de nivel 5.
Recientemente, VW adquirió una startup llamada Argo AI por 2.600 millones de dólares. VW planea utilizar la tecnología en la creación de vehículos con capacidad de autoconducción de Nivel 4. Pero la realidad es que las empresas automovilísticas aún son jóvenes en lo que respecta al desarrollo tecnológico.
Waymo, filial de Alphabet, sigue investigando y desarrollando prototipos de sistemas de autoconducción de nivel 5. Waymo ha hecho grandes progresos con su servicio de transporte a domicilio Waymo One, disponible en Phoenix y San Francisco. Pero estos coches son versiones artificiales de sí mismos. Grandes sensores cuelgan de los laterales y un voluminoso mástil de cámara se asienta en el techo. Estas modificaciones son caras, pesadas y visualmente molestas, lo que las hace menos atractivas para el gran público.
Empresas como Uber tuvieron proyectos en desarrollo en un momento dado, pero el coste de desarrollo resultó demasiado elevado. Pero incluso la tecnología de Waymo, un éxito para muchos estándares, aún no ha empezado a abordar el reto de integrarse en un vehículo cotidiano.
A partir de 2023, ninguna ley de EE.UU., Canadá, Reino Unido y la mayor parte de la UE permitirá la circulación de vehículos autónomos en la vía pública. Aunque algunos estados y provincias tienen leyes que permiten las pruebas, conseguir que los vehículos de nivel 4 o 5 sean aprobados para uso general es una ardua batalla.
Aunque los coches autónomos tienen sus defensores, existe una fuerte oposición por parte de la prensa, los grupos de defensa social y el público en general. El problema de tomar decisiones éticas de vida o muerte, como salvar al conductor o salvar a un peatón, es sólo uno de los muchos debates filosóficos que rodean a los vehículos autoconducidos. Por último, está la cuestión de la confianza. ¿Confiará la gente en un vehículo de nivel 4 o 5? Incluso ir sin manos en un vehículo de Nivel 2 hoy ha sido demasiado para unos pocos que tuvieron la oportunidad de probarlo conmigo.
Pero la tecnología se desarrolla a un ritmo sin precedentes. A medida que surgen nuevas empresas y tecnologías, los fabricantes de vehículos las adquieren y sus innovaciones se incorporan rápidamente a la gama de vehículos. La carrera hacia un coche autoconducido de nivel 5 ya ha empezado.