Un estudio concluye que los coches sin conductor son m¨¢s seguros que los llevados por personas

Los veh¨ªculos de conducci¨®n aut¨®noma no terminan de despegar. Aunque pueden verse en media docena de ciudades de EE UU y China, su despliegue avanza lentamente y cualquier incidente supone un frenazo a su desarrollo. Sin embargo, la ruta de la automatizaci¨®n aporta ventajas. El 90% de los accidentes se produce por error humano y cualquier desarrollo tecnol¨®gico que corrija esta deficiencia puede reducir una tasa de sucesos que el pasado a?o cost¨® la vida a 1.145 personas en Espa?a, seg¨²n la Direcci¨®n General de Tr¨¢fico, y a 1,19 millones en el mundo, seg¨²n la Organizaci¨®n Mundial de la Salud. Un estudio publicado hoy martes en Nature Communications demuestra que los veh¨ªculos aut¨®nomos son m¨¢s seguros y menos propensos a verse involucrados en siniestros que los coches conducidos por humanos, salvo en dos circunstancias: en giros o en condiciones de baja visibilidad.

Mohamed Abdel-Aty y Shengxuan Ding, investigadores de Transporte, Ingenier¨ªa El¨¦ctrica y Automotriz y Ciencias de la Computaci¨®n de la Universidad Central de Florida, han llegado a esta conclusi¨®n tras analizar los datos de 2.100 veh¨ªculos de conducci¨®n aut¨®noma y 35.133 coches con humanos al volante durante seis a?os. Los sistemas m¨¢s avanzados de conducci¨®n, seg¨²n el estudio, reducen entre un 50% y un 20% las posibilidades de colisiones por alcance, frontales y laterales, as¨ª como salidas de la v¨ªa, que suponen en Espa?a la causa de nueve de cada 10 accidentes.

En todos estos casos, los sistemas de conducci¨®n aut¨®noma han demostrado ser m¨¢s eficaces que los humanos. ¡°Esto se debe a que est¨¢n equipados con sensores y software [programas] avanzados que pueden analizar r¨¢pidamente el entorno circundante y tomar decisiones basadas en los datos recibidos. Hay muchos beneficios potenciales en la seguridad del tr¨¢fico, como la reducci¨®n del error humano, la fatiga y la distracci¨®n¡±, defienden los autores.

Sin embargo, en condiciones de poca visibilidad, al amanecer o al anochecer y en maniobras que implican giros, los humanos mejoran entre dos y cinco veces la eficacia de los sistemas aut¨®nomos. ¡°Estas son las ¨¢reas en las que la tecnolog¨ªa de conducci¨®n aut¨®noma puede necesitar un mayor refinamiento para igualar o superar las capacidades de conducci¨®n humana¡±, explican los autores.

De esta forma, seg¨²n el estudio, la tecnolog¨ªa no supera al conductor en todas las circunstancias y los coches aut¨®nomos a¨²n tiene que afrontar desaf¨ªos para incrementar su capacidad de percepci¨®n y detecci¨®n de peligros, as¨ª como desarrollar la programaci¨®n para la toma de decisiones y mecanismos a prueba de fallos. Estos ¨²ltimos a¨²n representan el 56% de los problemas de la conducci¨®n aut¨®noma.

¡°El desarrollo de la seguridad de los veh¨ªculos automatizados implica detectores avanzados, algoritmos robustos y consideraciones de dise?o inteligente. Las estrategias clave incluyen la mejora de los sensores meteorol¨®gicos y de iluminaci¨®n, as¨ª como la integraci¨®n eficaz de los datos¡±, explican los autores en un correo conjunto. Se refieren a soluciones tecnol¨®gicas, como el uso combinado de c¨¢maras y sensores L¨ªdar (l¨¢ser), GNSS (navegaci¨®n por sat¨¦lite) y radar, que mejoran las capacidades aut¨®nomas en escenarios con nubosidad, nieve, lluvia y oscuridad, cuando un retraso en la detecci¨®n de peligros potenciales y en la reacci¨®n adecuada puede ser mortal.

¡°La fusi¨®n de sensores¡±, seg¨²n a?aden los investigadores, ¡°permite la verificaci¨®n cruzada de la informaci¨®n, lo que reduce los errores. Sin embargo, el procesamiento de estos datos en tiempo real es un reto y requiere una potencia inform¨¢tica avanzada, lo que aumenta el coste y la complejidad de estos sistemas¡±.

¡°Es un reto importante generar suficiente informaci¨®n y lograr una detecci¨®n exhaustiva del entorno circundante ante los limitados rangos de los sensores. Adem¨¢s, algunos veh¨ªculos aut¨®nomos est¨¢n programados para seguir reglas y escenarios predefinidos que pueden no abarcar todas las situaciones de conducci¨®n posibles¡±, advierten los autores.

En este sentido, los investigadores destacan que los conductores humanos pueden ¡°predecir los movimientos de los peatones y actuar con precauci¨®n en funci¨®n de su experiencia de conducci¨®n, mientras que los veh¨ªculos aut¨®nomos pueden tener dificultades para reconocer las intenciones de una persona, lo que puede provocar frenadas de emergencia o accidentes debido a la falta de comprensi¨®n de las se?ales sociales y el razonamiento psicol¨®gico¡±.

Para mejorar esta deficiencia, Mohamed Abdel-Aty y Shengxuan Ding proponen ¡°sistemas avanzados de detecci¨®n y percepci¨®n, algoritmos predictivos y comunicaci¨®n del veh¨ªculo con todo¡±. Este ¨²ltimo concepto se conoce como V2X (veh¨ªculo a x) y hace referencia a que los dispositivos no solo detectan el peligro potencial e inician una maniobra para salvarlo, sino que lo comparten con los dem¨¢s coches y sistemas de seguridad vial para que estos lo prevean. ¡°Tanto los veh¨ªculos automatizados como los conductores humanos se enfrentan a desaf¨ªos con visibilidad limitada, pero los primeros pueden utilizar tecnolog¨ªas y datos avanzados para una mejor asistencia de seguridad¡±, explican los autores.

Las investigaciones avanzan para dotar a los veh¨ªculos de sentidos parecidos a los humanos y mejorar la latencia (tiempo de respuesta). Dos trabajos publicados por Nature reflejan el desarrollo de un procesador para responder r¨¢pidamente a un evento con la m¨ªnima informaci¨®n y un nuevo sistema (algoritmo) para mejorar la precisi¨®n de la visi¨®n mec¨¢nica con menor latencia. En el mismo campo trabaja el Instituto de Microelectr¨®nica (Imse) en la capital andaluza, del Consejo Superior de Investigaciones Cient¨ªficas (CSIC) y la Universidad de Sevilla.

¡°Los sistemas actuales de asistencia al conductor, como los de MobileEye ¡ªque est¨¢n integrados en m¨¢s de 140 millones de autom¨®viles en todo el mundo¡ª funcionan con c¨¢maras est¨¢ndar que toman 30 fotogramas por segundo, es decir, una imagen cada 33 milisegundos. Adem¨¢s, requieren un m¨ªnimo de tres fotogramas para detectar de forma fiable a un peat¨®n o a un coche. Esto eleva el tiempo total para iniciar la maniobra de frenado a 100 milisegundos. Nuestro sistema permite reducir este tiempo por debajo de un milisegundo sin necesidad de utilizar una c¨¢mara de alta velocidad, lo que supondr¨ªa un enorme coste computacional¡±, explica Davide Scaramuzza, profesor de rob¨®tica en la Universidad de Z¨²rich (Suiza) e investigador de c¨¢maras de eventos.

Bernab¨¦ Linares, profesor de investigaci¨®n del Imse, desarrolla sistemas de visi¨®n que se asemejan a la percepci¨®n humana y que son fundamentales para los veh¨ªculos de conducci¨®n aut¨®noma. ¡°La retina biol¨®gica no toma im¨¢genes. Toda la informaci¨®n va por el nervio ¨®ptico y el cerebro la procesa. En la c¨¢mara convencional, cada pixel es aut¨®nomo y, como mucho, se le hace interactuar con sus vecinos para ajustar la luminosidad. Pero una imagen digital a la salida de un t¨²nel puede ser toda blanca o negra mientras que nosotros, salvo en condiciones muy extremas, podemos ver lo que hay dentro y fuera¡±, explica.

Otra soluci¨®n es aplicar la inteligencia artificial para localizar los lugares m¨¢s peligrosos e incluir esa informaci¨®n en los sistemas de conducci¨®n aut¨®noma para condicionar sus maniobras. Es la l¨ªnea de trabajo de Quynh Nguyen, epidemi¨®logo y estad¨ªstico de la Facultad de Salud P¨²blica de la Universidad de Maryland que ha publicado un estudio en British Medical Journal (BMJ) of Injury Prevention. ¡°Es crucial comprender c¨®mo el entorno f¨ªsico puede aumentar o disminuir las colisiones fatales y qu¨¦ comunidades se ven m¨¢s afectadas por esto¡±, argumenta Nguyen.

La Sociedad Qu¨ªmica Americana (ACS por sus siglas en ingl¨¦s) propone el uso de pinturas que hagan los objetos m¨¢s visibles a los ojos de los veh¨ªculos. En este sentido, han desarrollado un ¡°tinte negro altamente reflectante que podr¨ªa ayudar a los coches aut¨®nomos a ver objetos oscuros y hacer que la conducci¨®n mec¨¢nica sea m¨¢s segura¡±.

Investigadores de la Universidad de Iowa han investigado la posibilidad de dotar a los veh¨ªculos de una se?al luminosa exterior que indique a los peatones cu¨¢ndo es seguro cruzar ante un veh¨ªculo aut¨®nomo porque este ha identificado a la persona y se dispone a parar.

Todos los desarrollos se encaminan hacia la autonom¨ªa completa (Nivel 5), en la que no se requerir¨¢ la intervenci¨®n humana. Seg¨²n los investigadores de la Universidad Central de Florida, ¡°puede llegar a ser posible, aunque faltan muchos a?os debido a importantes desaf¨ªos. Estos incluyen el desarrollo de algoritmos y sensores avanzados y las actualizaciones necesarias de la infraestructura para respaldar de manera efectiva la tecnolog¨ªa de los veh¨ªculos automatizados¡±.

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