Conducción autónoma: la medición digital del mundo

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Con la técnica del mapeo, la empresa HERE diseña mapas de carreteras digitales ultraprecisos y sienta así las bases para la conducción autónoma. BMW se sirve de los mapas para crear vehículos aún más inteligentes.

Navegación precisa

«La vista tiene sus límites, incluso cuando se trata de nuestro sentido más importante», afirma Sanjay Sood. «Pero esto no debe ser así en los vehículos autónomos. Tendrán que ser capaces de ver a través de los edificios y antes de las esquinas, así como a una distancia de más de 30 kilómetros, para poder maniobrar de forma segura». Los mapas de carreteras digitales son muy útiles en ese sentido. Sanjay Sood dirige el departamento de conducción altamente automatizada en la empresa Here. Esta compañía produce mapas de carreteras que son mucho más precisos que los mapas actuales convencionales para la navegación.

Para que se haga realidad la visión de los coches autónomos, estos tendrán que conocer las carreteras, incluso más allá del alcance de sus sensores.
Sanjay Sood

Director del departamento de conducción altamente automatizada en HERE

Billones de píxeles

Los nuevos mapas HD muestran una cantidad ingente de información, no solamente calles y carreteras. Los varios billones de píxeles contienen el entorno al completo: desde los árboles de las cunetas hasta algunos detalles milimétricos, como por ejemplo la altura del bordillo. Toda esta información se recopila y se representa en tres dimensiones.

La materia prima para el mapa no se obtiene de una cámara, sino de un Lidar (Light Detection and Ranging, Sistema de detección por luz y distancia) Un escáner láser ultrasensible montado en el techo de un vehículo de medición emite pulsos de luz de alta frecuencia. Estos se reflejan en los objetos y regresan al sensor, el cual es capaz de medir así la distancia de cada punto. Una tecnología que utilizó, por ejemplo, la NASA para medir la luna con precisión.

¿Cómo ve un coche autónomo?

Cámaras ópticas
envían información sobre el entorno y los usuarios de la vía pública, pero también reconocen señales de tráfico y semáforos.

Radar y ultrasonidos
miden las distancias a los otros usuarios de la vía y a los objetos del entorno.

Lidar
(Light Detection and Ranging) es un escáner láser que crea una imagen 3D del entorno. El Lidar funciona tanto en la oscuridad como con luz cegadora.

Mapas HD
funcionan como un cuarto sensor. Los datos de las tres primeras tecnologías se comparan con los mapas HD. Envían al vehículo toda la información recopilada previamente sobre el entorno, incluida la información fuera del alcance de los sensores.

Inteligencia digital

Los sensores tampoco podrán enviar toda la información sobre el entorno, ni siquiera en el futuro: siempre cabe la posibilidad de que sea difícil ver las marcas viales o que una señal de tráfico esté oculta o doblada. En esos casos ayuda un mapa. Para los vehículos y sus conductores, los mapas HD suponen ante todo una mayor seguridad: toda la información está disponible de manera doble y facilita la anticipación en la conducción.

«Para nosotros, los mapas son como un sensor adicional», afirma Klaus Büttner, director del departamento de conducción altamente automatizada en BMW. Büttner es el encargado en BMW de crear vehículos inteligentes capaces de gestionar correctamente cualquier situación de tráfico que se presente en el modo automatizado. «Nosotros trabajamos con el método de aprendizaje reforzado», explica Büttner. «Esto quiere decir que reproducimos en el ordenador el mayor número posible de situaciones de tráfico distintas y las evaluamos. Con el tiempo, el ordenador llega a comprender por sí solo cuáles son las mejores estrategias de conducción. Es capaz de abstraer». Los expertos de BMW añaden: se está entrenando al algoritmo.

Si vemos la imagen original en píxeles, los paisajes 3D recuerdan a un videojuego futurista.

Progreso enorme

Ya a día de hoy, los sistemas de asistencia en algunos modelos de producción como el actual BMW Serie 5 Berlina, regulan la velocidad en función del tráfico, evitan que el vehículo se salga del carril y asisten en algunas maniobras como cambiar de carril. No obstante, los conductores deben mantener las manos al volante y permanecer atentos y preparados para asumir recuperar el control del vehículo.

En 2021, BMW ofrecerá un paquete de equipamiento para conducción altamente automatizada en autovías. El conductor solo tendrá que permanecer alerta para recuperar el control del vehículo en un corto período de tiempo en caso de que se detecte un problema. El desarrollo de esta inteligencia artificial ha progresado enormemente gracias a una nueva generación de sensores y una potencia de procesamiento cada vez mayor. Asimismo, estos sensores se consideran el germen del siguiente gran avance: los mapas a tiempo real.

Crowdsourcing en la calle

Ya en 2018, BMW marca el rumbo de los mapas a tiempo real. Para ello, la empresa de Múnich ha iniciado una cooperación con Mobileye, una empresa de informática israelí, líder en el reconocimiento de imágenes asistido por ordenador a nivel mundial. La idea es que los vehículos de BMW envíen datos sobre el entorno extraídos mediante la cámara y que estos se incorporen constantemente a un mapa que se actualiza de forma digital. Así en el futuro, cada vez más coches estarán equipados con más sensores que podrán recopilar todos los datos necesarios para que el material esté siempre actualizado. Un mapa a tiempo real.

Los volantes seguirán existiendo durante bastante tiempo
Klaus Büttner

Director del departamento de proyectos de conducción automatizada

En vista de los recientes avances, Klaus Büttner insiste en un punto que considera muy importante: un automóvil no será igual que un ordenador en el futuro. Los vehículos tienen que seguir siendo máquinas robustas totalmente seguras y fiables también cuando no están conectadas.

¿Se podrá conservar el placer de conducir a pesar de todos los avances tecnológicos? Büttner: «los coches nos asistirán en trayectos que no apreciemos para nada. Primero en la autovía y luego en la ciudad en hora punta. Pero los volantes seguirán existiendo durante bastante tiempo».

CONQUISTADOR DEL MUNDO DIGITAL.

El BMW Serie 5 Berlina.

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