Si conducir un auto regular en nieve puede ser todo un reto, la conducción autónoma en nieve eleva los peligros considerablemente, pero Ford está implementando seis tecnologías para hacer esto posible.
Las nevadas reducen considerablemente la visibilidad dentro del vehículo, una situación a la que se enfrentan la mayoría de los conductores en Estados Unidos.
De este modo, si los autos con tecnología de conducción autónoma están destinados a convertirse en una realidad, deben ser capaces de circular por carretera cubiertas de nieve y poder hacer uso de sistemas de seguridad como las cámaras que detectan las líneas blancas pintadas sobre las carreteras que se pueden ocultar debajo de la nieve o el hielo.
En su afán por llevar los vehículos autónomos a millones de personas en todo el mundo, Ford está trabajando en seis datos sobre su tecnología que permiten que un auto circule de manera autónoma en la nieve.
Conducción autónoma en nieve de forma segura
1. Mapas del camino
Ford fue pionero en la creación de mapas 3D de alta resolución con la tecnología LiDAR para escanear el área que recorrerá después su vehículo autónomo en la nieve.
Para operar en la nieve, los vehículos Ford Fusion Hybrid autónomos primero necesitan escanear el entorno para crear mapas digitales 3D de alta resolución.
Al recorrer la ruta de pruebas en temperaturas favorables, el vehículo autónomo de Ford crea modelos digitales de alta precisión de la carretera y las infraestructuras circundantes utilizando scanners LiDAR que generan un total de 2.8 millones de puntos laser en un segundo.
El mapa resultado sirve como base que se utiliza para identificar la posición del auto cuando conduce en modo autónomo. Utilizando los sensores LiDAR para escanear el entorno en tiempo real, el coche puede ubicarse en la zona mapeada más tarde, cuando la carretera está cubierta de nieve.
2. Conectividad en el auto
Mejor contrata un plan de datos ilimitado: los vehículos autónomos de Ford recopilan y procesan más datos de mapeado en una hora que el usuario medio de un teléfono móvil en 10 años.
Mientras mapean su entorno, los vehículos autónomos de Ford recopilan y procesan un conjunto diverso de datos sobre la carretera y los elementos circundantes: señales, edificios, árboles y otras características.
Los sistemas del auto recopilan hasta 600 gigabytes de información por hora, que utiliza para crear un mapa 3D de alta resolución de la zona.
En Estados Unidos, el usuario medio de un plan de datos de telefonía móvil utiliza cerca de 21.6 gigabytes al año o, lo que es lo mismo, 216 gigabytes en 10 años.
3. Sensores superinteligentes
Ford utiliza sensores LiDAR que son tan potentes que incluso pueden identificar copos de nieve y gotas de lluvia.
Los vehículos autónomos de Ford generan tantos puntos láser de los sensores LiDAR que algunos incluso pueden detectar los copos de nieve o las gotas de lluvia que caen, devolviendo la falsa impresión de que hay un objeto en el camino.
Por supuesto, no hace falta maniobrar para evitar la lluvia, así que Ford, en colaboración con investigadores de la Universidad de Michigan, creó un algoritmo que identifica la nieve y la lluvia, filtrándolas del sistema de visión del coche para que pueda seguir su recorrido.
4. GPS avanzado
La manera en que los vehículos autónomos de Ford identifican su ubicación es más precisa que el GPS.
Cuando piensas en la navegación de vehículos, se suele pensar en el GPS, pero allá donde el GPS actual tiene una precisión de poco más de 10 metros, el funcionamiento de vehículos autónomos requiere la ubicación.
Al escanear su entorno en busca de puntos de referencia y comparar esa información con los mapas 3D almacenados en sus bancos de datos, los vehículos autónomos de Ford pueden determinar su propia ubicación con una precisión de centímetros.
5. Sensores 360
No hacen falta gafas: La fusión de sensores, la combinación de datos provenientes de múltiples sensores, y la monitorización inteligente de la salud del sensor ayudan a mantener la visión de los vehículos autónomos de Ford.
Además de los sensores LiDAR, Ford emplea cámaras y radares para monitorizar el entorno del vehículo, con los datos generados a partir de todos esos sensores combinados en un proceso conocido como fusión de sensores.
Este proceso resulta en una sólida conciencia situacional de 360 grados. La fusión de sensores implica que un sensor inactivo, quizás por culpa del hielo, la nieve o la suciedad acumulada, no necesariamente dificulte la conducción autónoma.
Aun así, los vehículos autónomos monitorizan todos los sistemas LiDAR, los radares y las cámaras para identificar el origen del deterioro del rendimiento del sensor, que ayuda a mantener los sensores en funcionamiento.
En el futuro, los coches podrían ser capaces de deshacerse ellos mismos del hielo o la suciedad acumulados a través de sistemas automáticos de limpieza o antiniebla.
6. Manejo sin manos
La primera persona al volante de una prueba de conducción autónoma en la nieve es un astrofísico que nunca soñó que subiría en un coche autónomo.
Antes de que Wayne Williams entrase a formar parte del equipo de vehículo autónomo de Ford, trabajó en tecnologías de sensor remoto para el gobierno de Estados Unidos.
Sin embargo, nunca pensó que un día formaría parte de un equipo que trabajase para convertirlos en realidad, ni mucho menos que estaría a bordo del vehículo autónomo que realizase la primera prueba en un entorno nevado.
El ambiente dentro del coche ese día fue bastante normal, recuerda con un compañero de trabajo que se encargó de monitorizar el sistema informático desde el asiento de atrás. “Debido al amplio trabajo de desarrollo, confiábamos en que el coche haría exactamente lo que le pidiésemos”, afirma Williams. “Hasta después del test no nos dimos cuenta del logro que suponía”.
Ford es el primer fabricante de automóviles en realizar pruebas públicas de funcionamiento de vehículo autónomo en la nueve.
Las pruebas de carretera en condiciones de invierno se llevan a cabo en Michigan, incluyendo un entorno de conducción en ámbito real como Mcity, de la Universidad de Michigan. Las pruebas de Ford en este campus urbano simulado a escala real son un apoyo a los esfuerzo de la compañía en materia de conducción autónoma.
