Los vehículos que se conducen a sí mismos, o al menos ayudan al conductor en diversas maniobras, han dejado de ser ciencia ficción para convertirse en una realidad que avanza a gran velocidad. La tecnología de conducción autónoma está llamada a revolucionar nuestra forma de movernos y tendrá impactos de gran calado en la movilidad, la planificación urbana e incluso en sectores como el inmobiliario.
En esta guía completa vamos a explorar cómo funcionan, en qué estado se encuentra su desarrollo, las principales empresas involucradas y qué se puede esperar en el futuro a medio y largo plazo de uno de los sectores tecnológicos más apasionantes en la actualidad.
¿Cómo funcionan los coches autónomos?
Los vehículos autónomos incorporan una combinación de sensores avanzados, software de inteligencia artificial y sistemas de control que les permiten percibir e interpretar el entorno, tomar decisiones y ejecutar maniobras de forma autónoma, sin intervención humana. Algunos de sus componentes clave son:
- Sensores: cámaras, radar, ultrasonidos y láser (LIDAR) para detectar peatones, vehículos y señales de tráfico.
- Unidad de control: ordenadores de abordo que procesan los datos de los sensores para tomar decisiones en tiempo real.
- Software: algoritmos de inteligencia artificial entrenados con enormes bases de datos de situaciones de conducción.
- Cartografía HD: mapas 3D muy precisos con información detallada de la vía.
- Comunicaciones V2X: intercambio de datos con otros vehículos (V2V), infraestructura (V2I) y peatones (V2P).
- Sistemas de conducción: motores eléctricos y sistema de dirección y frenado autónomos.
La combinación de todos estos elementos permite que el vehículo perciba su entorno, navegue de forma autónoma e incluso aprenda de sus experiencias.
Niveles de automatización en la conducción
Según la clasificación de SAE Internacional, existen 6 niveles crecientes de automatización en la conducción de vehículos:
- Nivel 0: sin automatización. El conductor lo controla todo.
- Nivel 1: asistencia al conductor en tareas específicas como control de crucero o frenado automático.
- Nivel 2: automatización parcial, el coche acelera, frena y gira solo en autopistas, pero debe ser supervisado.
- Nivel 3: automatización condicional, el coche se conduce solo pero el conductor debe poder tomar el control si es necesario.
- Nivel 4: alta automatización, el coche se conduce solo en ciertas condiciones pero el conductor siempre debe poder tomar el control.
- Nivel 5: automatización total, el coche nunca requiere intervención humana.
En la actualidad, la mayoría de vehículos autónomos comerciales se sitúan entre el nivel 2 y 3, aunque algunos prototipos alcanzan ya un grado 4 de automatización bajo ciertas condiciones. El objetivo a medio plazo es alcanzar el ansiado nivel 5, es decir, autonomía total.
Ventajas que aportan los vehículos autónomos
Más allá de la fascinación tecnológica que provocan, los coches que se conducen solos tienen el potencial de aportar beneficios muy reales:
- Seguridad: se espera prevengan gran parte de los accidentes provocados por errores humanos.
- Comodidad: permitirán aprovechar el tiempo de desplazamiento en otras tareas.
- Eficiencia: la conducción automatizada optimizará flotas, rutas y consumo energético.
- Movilidad: pueden facilitar la autonomía de personas mayores o con diversidad funcional.
- Productividad: eliminarán tiempo perdido buscando aparcamiento en zonas urbanas.
- Medioambientales: impulso a vehículos eléctricos y optimización de la conducción.
Su adopción masiva tendrá por tanto impactos en múltiples ámbitos que analizaremos más adelante.
Principales empresas en la carrera del vehículo autónomo
La tecnología de conducción autónoma ha atraído enormes inversiones y concentra los esfuerzos de grandes empresas tecnológicas y del sector del automóvil. Algunos de los principales actores son:
Waymo (Google)
Pionera en el desarrollo de vehículos autónomos, con una década de experiencia. Su enfoque se centra totalmente en el software de conducción autónoma. Su servicio Waymo One opera en Phoenix (EEUU) de forma comercial con autonomía nivel 4.
Cruise (General Motors)
Adquirida por GM en 2016, está enfocada en coches autónomos para entornos urbanos. Opera en San Francisco una flota de vehículos sin conductor. Recientemente ha presentado su robotaxi totalmente autónomo Cruise Origin.
Argo AI
Respaldada por Ford y Volkswagen, desarrolla un sistema de conducción autónoma independiente (agnóstico al vehículo) diseñado para escalar a múltiples marcas y modelos.
Tesla
El fabricante de coches eléctricos desarrolla su propio sistema Autopilot basado en visión artificial mediante cámaras y procesamiento en la nube. Actualmente sus vehículos alcanzan nivel 2 de autonomía.
Mercedes-Benz
Trabaja tanto en mejorar los sistemas de asistencia a la conducción (niveles 1 y 2) como en desarrollar capacidades de conducción altamente automatizada (nivel 3) en determinadas situaciones.
Apple
Según rumores, Apple trabaja en «Project Titan», un vehículo eléctrico y totalmente autónomo. Pero la compañía mantiene este proyecto bajo estricto secreto.
Estos y otros actores competirán por llevar la conducción autónoma al siguiente nivel y capitalizar el enorme mercado potencial.
El debate sobre los sensores LiDAR
Uno de los debates técnicos en el sector es la necesidad o no de utilizar sensores LiDAR. Se trata de dispositivos ópticos que mediante pulsos láser generan una imagen 3D de alta precisión del entorno.
Waymo, Cruise y Argo AI son grandes defensoras de esta tecnología y montan vehículos con múltiples sensores LiDAR de alto coste. En contraste, Tesla apuesta por un sistema de visión artificial basado únicamente en cámaras, radar y procesamiento de imágenes por Inteligencia Artificial.
El tiempo dirá qué enfoque es el más acertado. Lo que está claro es que el software de conducción autónoma es la parte más crítica y costosa de desarrollar.
Legislación sobre vehículos autónomos
Para que la adopción de los coches autónomos sea posible, es fundamental desarrollar un marco legal adecuado que regule su uso y responsabilidades. Algunos aspectos clave son:
- Permitir de forma controlada las pruebas en carretera.
- Definir niveles de automatización legalmente reconocidos.
- Determinar responsabilidades en caso de accidente.
- Establecer requisitos para vehículos y sistemas de conducción autónoma.
- Garantizar la seguridad y privacidad de los datos.
- Adaptar normativas de tráfico y señalización.
La legislación tenderá a ser conservadora al principio, centrada en pruebas controladas. Pero a medida que la tecnología madure, deberá evolucionar para permitir la adopción masiva.
Impactos de la conducción autónoma en industrias y sociedad
Cuando se alcance la plena capacidad autónoma a nivel 5, se esperan profundas transformaciones:
En el sector del automóvil
Los coches se diseñarán priorizando la experiencia a bordo, sin necesidad de conductor. Serán como salas de estar móviles.
En el transporte de mercancías
La automatización permitirá rutas más largas con menos paradas y en menos tiempo.
En el diseño de carreteras y ciudades
Calles más estrechas, aparcamientos reducidos, carriles reservados para vehículos autónomos.
En los seguros de automóvil
Las primas bajarán al reducirse drásticamente el riesgo de accidentes.
En el sector inmobiliario
Se revalorizarán zonas alejadas de los centros urbanos al ser más fácil desplazarse.
En el alquiler de vehículos y carsharing
Los robotaxis sin conductor abaratarán mucho el coste por kilómetro.
En el entretenimiento y vida digital
Los vehículos autónomos permitirán aprovechar el tiempo de trayecto para ocio, trabajo o socialización.
Como vemos, el impacto socioeconómico será comparable a la revolución que supuso el propio automóvil en su momento.
Retos pendientes en el desarrollo de vehículos autónomos
Pese a los rápidos avances, queda aún mucho trabajo por delante. Algunos de los principales desafíos son:
- Mejorar la capacidad de los sistemas para lidiar con lo inesperado.
- Lograr una conducción totalmente autónoma en entornos urbanos complejos.
- Reducir costes de los sensores sin perder capacidades.
- Perfeccionar la interacción del coche autónomo con humanos.
- Garantizar ciberseguridad frente a ataques o robo de datos.
- Desarrollar estándares comunes para las comunicaciones V2X.
- Superar el escepticismo inicial de usuarios hacia esta tecnología disruptiva.
- Incluir la conducción autónoma en las normativas de tráfico.
Su adopción masiva puede llevar aún una década o más, pero el recorrido posterior será espectacular. Es una tecnología llamada a cambiar el mundo.
Pasos hacia la adopción de los vehículos autónomos
La llegada de los coches que se conducen solos será gradual. Podemos distinguir las siguientes fases:
1. Sistemas de asistencia a la conducción (nivel 1-2)
Ya disponibles en muchos vehículos modernos. Por ejemplo: control de crucero adaptativo, mantenimiento de carril o aparcamiento automático.
2. Automatización condicional (nivel 3)
El coche conduce solo bajo ciertas condiciones, pero el humano debe poder retomar el control.
3. Automatización elevada (nivel 4)
El vehículo se conduce de forma totalmente autónoma dentro de una zona geográfica o tipo de vía determinada.
4. Automatización total (nivel 5)
Vehículos autónomos al 100% en todo tipo de situaciones. No requieren intervención humana.
5. Adopción masiva
Generalización del uso de vehículos autónomos privados y robotaxis sin conductor.
El camino es largo, pero el destino merecerá sin duda el viaje.
Conclusiones sobre los vehículos autónomos
- La conducción autónoma está llamada a revolucionar la movilidad y el transporte tal y como los conocemos.
- Tecnologías como los sensores, la inteligencia artificial y las comunicaciones V2X son claves en su desarrollo.
- Permitirán ganar en seguridad, comodidad, eficiencia energética y facilitarán la movilidad.
- Empresas tecnológicas y del automóvil compiten en esta carrera por el futuro de la movilidad.
- Se necesitarán importantes cambios legales y regulatorios para permitir su adopción.
- Su impacto socioeconómico será comparable al que provocó el propio automóvil cuando se inventó.
Queda aún trabajo por hacer, pero el futuro de los coches autónomos es más que prometedor.