Guía Completa de Coches Autónomos: Tecnología, Niveles y Modelos Actuales

No hace tanto tiempo, nos parecía totalmente futurista no tener que conducir físicamente para que nuestro coche nos llevara del punto A al punto B sin tener que tomar el control, pero ese día está más cerca de lo que pensamos.

En el blog de hoy les contamos qué es un coche autónomo, qué tecnologías hacen que el coche sea autónomo, cuál es la clasificación según su nivel de autonomía y los modelos actuales que incorporan estas tecnologías. ¿Empezamos? O mejor dicho, «Arranca KITT».

¿Qué es un coche autónomo?

Un coche autónomo es aquel que, con una serie de sensores y lógica informática, es capaz de interpretar el mundo que le rodea y circular por él como lo haría un humano sin su intervención o con su asistencia parcial.

Estos sensores permiten obtener información sobre la ubicación de otros vehículos, su posición, la distancia y el carril por el que circulan. Esto, junto con información GPS y mapas lo suficientemente precisos, indican al coche su situación y los elementos a su alrededor en todo momento. En algunos casos, también permite adaptarse a condiciones meteorológicas.

Tecnologías que permiten que el coche sea autónomo

Se están utilizando diferentes tecnologías para el desarrollo de coches autónomos. Explicamos las más usadas:

Por ejemplo, la navegación mediante cámaras situadas alrededor del vehículo usada por Tesla. Este sistema de conducción autónoma se basa en una combinación de 8 cámaras, 12 sensores ultrasónicos de apoyo y un radar frontal. En conjunto, el coche es capaz de «ver» el entorno e interpretarlo como lo haría una persona, pero con reflejos superiores.

Otro sistema que empresas como Google, Ford, Toyota/Lexus, Nissan o Volkswagen están usando es LIDAR. El LIDAR es un emisor de haz láser rotativo, que suele situarse en el techo de los vehículos y que se encarga de reconstruir el entorno 360 grados alrededor del vehículo. Mediante esta emisión de rayos y su reflexión, es capaz de crear un mapa digital de los obstáculos a su alcance, y junto con sensores de apoyo como el caso anterior (ultrasónicos, radares) interpreta y actúa en consecuencia.

Aparte de los sistemas principales mencionados (cámara, LIDAR), también se usan tecnologías de asistencia que sirven para mejorar la información capturada, otros tipos de señales que proporcionan una evaluación completa del entorno.

Estas tecnologías son los sensores ultrasónicos usados para distancias cortas, pero debido a su bajo coste, permiten tener un sensor perimetral no solo para la navegación de los vehículos, sino para la seguridad en el aparcamiento de estos.

Otro sistema extendido son los radares, que, a diferencia de los LIDARs, emiten ondas de radio que rebotan en los objetos y tienden a funcionar mejor en condiciones meteorológicas adversas.

Clasificación del coche autónomo según el nivel de autonomía

Los coches autónomos se clasifican según su nivel de autonomía, es decir, el grado de independencia que el coche tiene respecto al conductor.

La primera clasificación en este sentido la estableció NHTSA en 2013, la agencia de seguridad del transporte de EE. UU., mediante una escala de 0 a 4.

A medida que los sistemas han evolucionado, surgieron nuevas clasificaciones y formas de evaluarlas, hasta llegar al método actual que se usa en prácticamente todos los casos, y el más extendido. Hablamos de la norma SAE J3016, cuya última revisión tuvo lugar en 2016.

Esta clasificación intenta agrupar todas las que han surgido en diferentes países, dando guías de evaluación recomendadas, pero que cada marca puede usar o no según sus intereses.

Esta guía establece 6 niveles de conducción autónoma, que van del 0 al 5. Estos niveles solo establecen la capacidad mínima que debe tener el vehículo para alcanzar cada uno de los niveles, y las funciones que debe automatizar.

• Nivel 0. Sin ninguna automatización.
  • El conductor es 100% responsable de todos los elementos y provisiones de la conducción.

• Nivel 1. Asistencia básica a la conducción.
  • El vehículo tiene elementos básicos que ayudan o liberan al conductor de tareas simples.
  • Puede ser la automatización de la velocidad o el mantenimiento de la trayectoria, pero solo una de ellas.
  • Todas las demás tareas siguen siendo responsabilidad del conductor.
  • No hay sistema automático de detección de obstáculos, objetos o eventos durante la conducción.
  • La asistencia solo puede usarse en condiciones ideales.

• Nivel 2. Automatización parcial.
  • Tanto el mantenimiento de la velocidad como de la trayectoria están automatizados.
  • El conductor se libera de funciones relacionadas con el movimiento del vehículo.
  • No hay sistema automático de detección de obstáculos, objetos o eventos durante la conducción.
  • La asistencia solo puede usarse en condiciones ideales.

• Nivel 3. Automatización condicional de la conducción.
  • Como en el caso anterior, se controla tanto la velocidad como la trayectoria.
  • Ya existe un sistema de detección de objetos y situaciones de conducción, así como obstáculos.
  • El sistema puede operar sin interacción del conductor a menos que el sistema lo requiera o haya una situación potencialmente peligrosa que requiera su intervención. Este aviso debe proporcionarse con suficiente antelación para que el conductor tenga tiempo de reaccionar.
  • Solo permitido usar bajo ciertas condiciones.

• Nivel 4. Automatización de alto nivel.
  • Como en el caso anterior, se controla tanto la velocidad como la trayectoria.
  • Hay sensores suficientes para dar una respuesta compleja a situaciones y obstáculos, reaccionando completamente a ellos.
  • El vehículo tiene un sistema alternativo en caso de que el principal falle o no pueda tomar el control. Este sistema alternativo no permite todas las funciones de conducción, pero sí las suficientes para llevar el vehículo a una zona segura para detenerse.
  • Puede haber situaciones donde el sistema no funcione correctamente y no se pueda conducir.

• Nivel 5. Automatización completa.
  • Como en el caso anterior, se controla tanto la velocidad como la trayectoria.
  • Está totalmente automatizada la respuesta a imprevistos de conducción u obstáculos.
  • Hay un sistema de respaldo capaz de tomar el control hasta que el vehículo se detenga.
  • No hay limitación para el uso del sistema y puede usarse en cualquier condición, como lo haría un humano.
  • No es necesaria la presencia de personas dentro del vehículo.

Modelos actuales de coches autónomos

Podemos encontrar cada vez más modelos de coches autónomos en el mercado, con diferentes grados de autonomía. Dentro de la clasificación proporcionada anteriormente, podemos encontrar casos de vehículos de diferentes niveles.

En el nivel 0, casi todos los modelos existentes en el mercado, tanto económicos como antiguos, que no tienen ninguna asistencia y requieren 100% acción del conductor. También se incluyen en este grupo los que tienen asistencias como frenada de emergencia o mantenimiento de carril o velocidad.

Si a estos vehículos se les añade la función de control de crucero adaptativo, estaríamos hablando de nivel 1, ya que es capaz de mantener la distancia al vehículo precedente automáticamente. También se incluyen los que incorporan la capacidad de aparcamiento asistido si solo actúa sobre el giro de las ruedas. En esta categoría también hay un gran número de vehículos en el mercado.

En el nivel 2 hay menos modelos contenidos en esta categoría. Son sistemas orientados al uso en autopista, mucho más elaborados que permiten reacción automática a condiciones de tráfico, que pueden incluso detenerse en atascos.

Las marcas más representativas con sistemas de esta naturaleza podrían ser Mercedes-Benz (Drive Pilot), Nissan (ProPilot), Volvo (Pilot Assist), Audi o BMW. Finalmente, si el sistema de ayuda al aparcamiento además controla el acelerador, también se incluyen en este nivel.

En el nivel 3 de conducción autónoma, los casos de marcas o modelos que lo incorporan son discretos. El más conocido es Tesla con su Autopilot, que permite predecir condiciones de tráfico en carretera e incluso cambiar de carril para adelantar sin intervención del conductor, sin limitar su funcionalidad a autopistas.

Para la autonomía de nivel 4 es muy difícil encontrar modelos comerciales, ya que, aunque muchos están en desarrollo, aún no se han comercializado. El más importante es el de Google, que ha acumulado muchos kilómetros conduciendo de forma autónoma y está cada vez más cerca de ser una realidad.

Como en el caso anterior, solo hay prototipos de vehículos con nivel 5, y el más avanzado es nuevamente el de Google. Existe una variante de este modelo sin volante ni pedales, que se ha probado en recorridos cortos y en condiciones ideales.

Previsión futura sobre coches autónomos

Es difícil prever cómo avanzará la evolución de estos sistemas, ya que cada marca comparte sus horizontes de forma muy etérea. Lo que está claro es que la implementación de la conducción autónoma debe ir de la mano de una concienciación de los conductores, para evitar accidentes porque el conductor no está atento a posibles eventos.

Actualmente, se espera que para 2025 la gran mayoría de modelos con hasta nivel 3 de autonomía salgan al mercado, lo que ayudaría a sentar las bases para la nueva legislación que debe ir de la mano de estos avances.

Desde este verano la ONU ha firmado un reglamento para limitar el uso de vehículos autónomos de nivel 4 y 5 e impedir que operen cerca de peatones. Según este documento, por ahora estos sistemas (nivel 4 y 5) solo pueden activarse en carreteras donde no esté permitido el tránsito de peatones, ciclistas o tráfico similar.

También debe haber una separación física entre sentidos de circulación, con velocidad limitada a 60 km/h. Finalmente, será obligatorio que todos los ocupantes vayan correctamente sentados y con el cinturón de seguridad abrochado.

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