«De coches inteligentes a coches cautos: asumir el reto de los vehículos autónomos
Cerca del 90 % de los accidentes automovilísticos se deben a errores humanos, motivo por el que la perspectiva de un mundo con coches sin conductor se antoja el Santo Grial de la seguridad vial. Pero, para que lleguen a ser más eficaces que los humanos, es preciso que los vehículos lleguen a «entenderse» y sepan tomar decisiones sensatas con rapidez a partir de la información obtenida. El proyecto I-GAME tiene el cometido de situar esa interoperabilidad a la vanguardia de los esfuerzos europeos en el área de la investigación. Una de las cosas que nos recuerdan que el tiempo vuela es la expresión facial de los niños cuando les mencionas, por ejemplo, una máquina de escribir, un fax o un mundo sin internet. Pues bien: pronto podría haber otro concepto que añadir a esa lista: el de los vehículos con conductor. Esa perspectiva puede sonar a ciencia ficción, pero lo cierto es que no falta tanto para ver coches que conduzcan solos. Algunas tecnologías avanzadas son ya estándar en los vehículos que salen de las fábricas, como los sistemas inteligentes de aparcamiento asistido (IPA), control de crucero dinámico y alerta de cambio involuntario de carril (LDWS). Importantes empresas de alta tecnología experimentan ya la conducción automática en condiciones reales, y algunos fabricantes difunden actualmente actualizaciones de software destinadas a que sus vehículos conduzcan solos por autovías o sean capaces de recoger al dueño a la salida de un centro comercial. Pero lo que falta aún es una garantía de que ese mundo lleno de coches autónomos es realista desde la perspectiva de la seguridad y de la fluidez del tránsito. Los coches del mañana tendrán que ser capaces de «hablar» y entenderse para evitar colisiones y tomar decisiones óptimas; todo ello incluso en condiciones como las que uno ve con frecuencia de varios cientos de vehículos maniobrando en un mismo lugar. El objetivo del equipo responsable de I-GAME (Interoperable GCDC AutoMation Experience), financiado con fondos europeos, es hacer posible la citada interoperabilidad desarrollando tecnologías genéricas, resilientes y a prueba de fallos y probándolas en su «Grand cooperative driving challenge» (GCDC, «gran reto de conducción cooperativa»), cuya finalización está prevista para junio de 2016. En ese reto, distintos equipos competirán para diseñar y poner en funcionamiento el sistema de vehículos cooperativos más efectivo posible. La revista de resultados research*eu tuvo ocasión de charlar sobre la situación actual del proyecto y sobre las posibilidades de que aparezcan coches autónomos con Bastiaan Krosse, Jeroen Ploeg y Almie van Asten, quienes son el responsable del programa de conducción automática, el jefe científico de conducción cooperativa y el coordinador de I-GAME, respectivamente. En su opinión, ¿cuáles son las principales ventajas de la conducción automática? Bastiaan Krosse: Las ventajas principales de la conducción automática son que supone más comodidad, seguridad, eficiencia y accesibilidad para un porcentaje mayor de la sociedad, incluidas las personas de edad avanzada. Las ventajas relativas a la seguridad ya se pueden observar con tecnologías ya a la venta como el control de crucero adaptativo (ACC) y la LDWS. En el capítulo de la eficiencia, la conducción automática comporta un uso más eficiente del combustible o de las baterías, así como de las carreteras y de las plazas de aparcamiento. La seguridad no deja de mejorar con cada nueva tecnología de automatización. ¿Consideran que la automatización proyectada por I-GAME nos acerca a erradicar por completo las muertes por accidentes en la red vial europea? BK: I-GAME trata sobre la automatización cooperativa, lo que implica interacción y cooperación entre vehículos. La puesta en práctica de esa cooperación —lo que implica que todo vehículo «sepa» las intenciones de los demás en la carretera— seguro que reforzará la seguridad. Las estadísticas europeas muestran que cerca del 90 % de los accidentes de tráfico se deben a errores humanos. Combinar la automatización y la tecnología de comunicación V2X podría ser muy favorable para la seguridad. ¿Cuáles son los principales impedimentos de cara a la adopción a gran escala de la conducción automática, y cómo pretenden superarlos? BK: Antes de plantearse implantar la automatización cooperativa en las carreteras de Europa, hay que lograr la interoperabilidad entre los fabricantes en lo que concierne a los medios y los canales de comunicación. Hay que consensuar las interacciones y los conjuntos de mensajes a escala europea. Otro obstáculo destacado es la solidez de los sistemas de los vehículos ante todas las condiciones posibles de funcionamiento. I-GAME pone a prueba los vehículos en situaciones complejas e impone requisitos estrictos en cuanto a las prestaciones y la fiabilidad del sistema en conjunto. Pero aún están pendientes de fijarse un proceso de prueba y validación de amplia aceptación para los vehículos autónomos, y posteriormente su certificación. Uno de los objetivos del proyecto consiste en desarrollar un procedimiento de evaluación de la seguridad para aquellos vehículos que participen en el reto de I-GAME. Tal procedimiento podría ser un paso preliminar de cara a lograr un proceso de validación de los vehículos autónomos cooperativos en situaciones reales. ¿En qué punto se encuentran, en lo relativo al desarrollo de la arquitectura de I-GAME? Jeroen Ploeg: La arquitectura de I-GAME consta de cuatro componentes fundamentales. Primero está la arquitectura general del sistema, establecida en junio de 2014, que proporciona el marco principal de cara a desarrollos posteriores del proyecto. Después está el protocolo de interacción, que consiste en una secuencia de mensajes inalámbricos y de controladores a bordo de los vehículos, destinados a llevar a cabo las dos situaciones de prueba. El protocolo relativo a la primera situación (la incorporación a carril de forma cooperativa y automática) se tuvo que rehacer por su falta de precisión en la práctica. Así que diseñamos una versión mejorada que se someterá a pruebas en los próximos meses. En cambio, el protocolo de interacción para la segunda situación de prueba (cooperación en intersecciones) se diseñó con gran exactitud a nivel de simulación y se pondrá en práctica en vehículos de referencia en los meses venideros. El tercer componente de la arquitectura de I-GAME es la arquitectura de software integrada en el vehículo. Ya está determinada por completo, aunque podrían necesitarse algunos ajustes a raíz de aplicar el protocolo de interacción para la segunda situación. Para completar el rompecabezas está la pieza correspondiente a la arquitectura de comunicación, que se basa en los actuales estándares sobre sistemas de transporte inteligentes cooperativos (C-ITS) del Instituto Europeo de Normas de Telecomunicaciones (ETSI). Nos proponemos usar el equipo que hay actualmente a la venta de comunicación vehículo a vehículo, para así favorecer opciones válidas para múltiples fabricantes. Con ese fin, empleamos tanto como podemos los conjuntos de mensajes que ya existen. Pero dado que las especificaciones de esos conjuntos de mensajes actuales son principalmente para conciencia de las condiciones del vehículo y de la carretera, no para interacciones con conducción automática, hemos diseñado extensiones o mensajes nuevos que apoyen las interacciones tan complejas que se dan en las condiciones del reto GCDC. La interoperabilidad es necesaria, pero también puede ser peligrosa si entran en juego los hackers. ¿Qué tienen previsto a este respecto? JP: Es bien sabido que la interoperabilidad vulnera la seguridad, pero es un tema que no se ha incluido en I-GAME, por motivos de enfoque. No obstante, se siguen de cerca todos los avances en ese ámbito. Se está preparando un proyecto complementario centrado en la marcha en pelotón (platooning) de camiones que cuenta con una participación notable de varios fabricantes de camiones. Aborda de forma explícita el tema de la seguridad, entre otros, investigando el efecto de las medidas de seguridad sobre las prestaciones de la automatización a causa, por ejemplo, de un incremento de la latencia. Incluso grandes compañías como Google y, quizás, Apple, trabajan en sus propias alternativas de conducción automática. ¿Es esto compatible con el planteamiento abierto de I-GAME? Almie van Asten: Los vehículos altamente automatizados que utilizamos en I-GAME son suministrados por empresas externas, y la parte concerniente a la comunicación también será válida para múltiples fabricantes. Para habilitar la comunicación entre vehículos de distintos fabricantes y su cooperación, se requiere la compatibilidad entre los protocolos de interacción y los conjuntos de mensajes, pero no entre la maquinaria o hardware de cada uno. Por consiguiente, admitimos con gusto a toda entidad que desee utilizar su vehículo automatizado apoyado por V2X y que esté dispuesta a emplear los protocolos y conjuntos de mensajes (en el plano del software) proporcionados por el proyecto. De hecho, animamos a compañías como Google y Apple a cooperar en el reto GCDC 2016 y a competir en el mismo. A propósito del GCDC próximo, ¿por qué optaron por involucrar a entidades externas en un acontecimiento como este, una competición de conducción? ¿Están satisfechos con las respuestas hasta la fecha de las partes interesadas? AvA: De cara a conseguir una amplia aceptación del conjunto de mensajes y de los protocolos de interacción que hemos desarrollado, pretendemos obtener el máximo de aportaciones y de implementaciones de múltiples entidades, en distintas configuraciones del hardware. Este «reto» acelerará los adelantos en el plano de los protocolos, al evaluarlos en condiciones reales. Así pues, supone un primer paso hacia la normalización y la implantación de estos protocolos y conjuntos de mensajes en aras de la conducción automática y cooperativa. Para más información, consulte: I-GAME http://www.gcdc.net/i-game
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