El cotxe autònom han deixat de ser cosa del futur o de la ciència-ficció per convertir-se en una realitat del nostre present. Avui dia hi ha vehicles que són capaços de conduir per si mateixos, fer avançaments, incorporacions, planejar la ruta i aparcar sense la intervenció humana. Amb tots aquests avanços, no falta gaire temps perquè sigui habitual veure el “conductor” llegint el diari o parlant per telèfon en lloc de portar les mans sobre el volant.
Molts dels vehicles que podem adquirir avui dia al mercat ja incorporen sistemes d’aparcament assistit o altres tecnologies que relleven el conductor en alguna de les seves tasques, fins ara, habituals. Això demostra que la ciència i la tecnologia són només a uns passos de l’autonomia completa. A tot el món ja s’estan fent proves amb cotxes que circulen d’una manera autònoma en llargues distàncies.
De fet, des de fa uns anys, s’està parlant molt dels vehicles autònoms, robòtics o sense conductor. Aquests són capaços d’imitar les capacitats humanes de conducció i control i, alhora, percebre el medi que els envolta i navegar en conseqüència.
El conductor l’únic que haurà de fer és triar la destinació sense necessitat d’activar cap altra operació mecànica perquè el vehicle iniciï la marxa.
Això és possible gràcies als avenços en la tecnologia, que ha convertit els cotxes normals en vehicles intel·ligents i autònoms. Per aconseguir-ho, és necessària la intervenció de tres tipus de sistemes que, tot i que són diferents, estan necessàriament connectats entre si.
En primer lloc, per aconseguir que el cotxe sigui independent, aquest necessita ser capaç de localitzar-se en l’espai; és a dir, ha de situar-se a si mateix en un mapa i detectar elements urbanístics (edificis, rotondes, etc.). Per a això, s’utilitzen sistemes de GPS altament sofisticats. En segon lloc, incorpora un sistema dinàmic de reconeixement per identificar objectes estranys o elements no esperats en el trajecte; per exemple, obstacles que hi pugui haver a la carretera, vianants, pluja… En aquest cas, els cotxes se serveixen de càmeres, làsers i sensors que ofereixen informació en temps real del que està passant al voltant.
I, finalment, un programa que utilitzi la informació que rep dels altres sistemes per actuar en conseqüència; és a dir, ha de portar el cotxe fent-lo accelerar, frenar, girar, avançar… quan sigui convenient. Això últim és possible gràcies als avenços en els sistemes d’intel·ligència artificial i machine learning (aprenentatge automàtic, en català) que aconsegueixen que una màquina actuï i pensi com ho faria, gairebé, un ésser humà. Per tant, quan el cotxe autònom evolucioni per complet, no només sabrà conduir respectant les regles establertes, igual o millor que la majoria de les persones, sinó que haurà processat els costums i les infraccions més habituals a cada zona o país per aplicar a l’instant solucions davant de qualsevol imprevist; com un vianant travessant fora del pas establert.
Intel·ligència artificial i el machine learning (aprenentatge automàtic) aconsegueixen que una màquina actuï i pensi com ho faria, gairebé, un ésser humà.
Com dèiem, avui dia ja existeixen vehicles que incorporen alguns d’aquests sistemes de conducció autònoma i s’està treballant per aconseguir que el conductor no hagi d’intervenir en absolut en la conducció. Per això, sobre aquesta base, la SAE Internacional (Society of AutomotiveEngineers; en català, Societat d’Enginyers d’Automoció) ha establert cinc nivells que classifiquen el grau d’independència d’un cotxe. Els tres primers esglaons d’aquesta escala d’automatització creixent estan ocupats per tecnologies que necessiten la intervenció humana en cas d’emergència. Per exemple, el control de velocitat adaptatiu, l’assistent de permanència al carril i altres dispositius similars pertanyerien al nivell u. No obstant això, els sistemes de nivell dos ja utilitzen les funcions de les tecnologies ubicades al primer graó per automatitzar tasques de conducció més complexes (aquest és el grau màxim d’automatització aconseguit en els vehicles que es poden adquirir avui dia al mercat).
Després, els sistemes de nivell tres permetran al conductor activar el pilot automàtic en determinades situacions, com,per exemple, durant un embús en una autopista. Els dos esglaons següents presenten profundes diferències amb els anteriors, ja que funcionen gairebé sense ajuda humana. En concret, els sistemes de nivell quatre (automatització elevada) s’encarregaran de tots els aspectes de la conducció dinàmica, però actuaran només en situacions definides d’una manera molt estricta. Per exemple, en un aparcament tancat o en carrils d’autopista reservats per a vehicles d’aquest tipus. I ja, finalment, al cim es troba el nivell cinc, el vehicle plenament automatitzat en el qual el conductor es converteix en un mer passatger.
REDUIRAN LA TAXA D’ACCIDENTS
Tot i que els cotxes sense conductor encara no roden lliures per les carreteres ni es troben als aparadors dels concessionaris, ja es parla de com transformaran completament l’experiència del conductor i de tots els avantatges que portaran amb ells. Una d’elles, la més comentada, és l’increment de la seguretat al volant. Segons dades de la Dirección General de Tráfico (DGT), el 2016 es van produir a Espanya 1.038 accidents mortals, en què 1.160 persones van perdre la vida i 5.067 van patir ferides greus. Es calcula, també, que en un 90% dels casos els accidents van ser causats per errors humans. En aquest sentit, els sistemes de conducció independents reduiran el volum de situacions de risc tals com excessos de velocitat, avançaments incorrectes, sortides de via… i, per tant, ajudaran a disminuir la taxa d’accidents. S’estima que, el 2050, gràcies a l’ús generalitzat del cotxe autònom, la sinistralitat podrà reduir-se en més d’un 80%.
També millorarà la mobilitat. Per exemple, les persones que tinguin un impediment físic per conduir o aquelles que siguin massa grans o joves per fer-ho podran desplaçar-se sense problema, ja que el cotxe ho farà tot per ells. Aquesta tecnologia donarà solucions de mobilitat a col·lectius que fins ara no podien conduir un vehicle.
Es preveu, també, que el trànsit dins de les grans ciutats sigui més fluid. Els cotxes circularan d’una manera compassada, evitant embussos i aprofitant millor l’espai de la calçada. Deixarà d’existir la doble fila, per exemple, perquè els cotxes podran continuar la marxa després que el passatger hagi baixat.
Un altre aspecte important és l’eficiència en el consum de gasolina, ja que els vehicles estaran dissenyats amb l’objectiu d’optimitzar la despesa en combustible. A més, en evitar accelerades, frenades o canvis bruscos de velocitat, també es reduiran les emissions de CO2 a l’atmosfera. Per tant, els cotxes seran menys contaminants.
No podem oblidar, tampoc, la comoditat que suposarà per al conductor no haver d’anar concentrat en la conducció ni estar preocupat pel trànsit. La seva experiència com a pilot donarà un canvi radical i podrà aprofitar els desplaçaments per realitzar un altre tipus d’activitats: llegir, parlar per telèfon, menjar o veure una pel·lícula. Així, l’interior dels cotxes s’adaptarà per convertir-se en espais per a l’oci o el descans.
“Tot indica que cap al 2020 seran accessibles al mercat generalista vehicles amb certs nivells de conducció autònoma.”
Tenint en compte tot això, la indústria automobilística fa anys que està investigant i treballant en el desenvolupament de vehicles sense conductor. És el cas, per exemple, de Toyota, que investiga els sistemes de conducció autònoma des de fa 10 anys. Segons l’Enrique Centeno, PR &CorporateAffairs GM de Toyota Espanya, aquests vehicles estan en ple apogeu i “tot indica que cap al 2020 seran accessibles en el mercat generalista vehicles amb certs nivells de conducció autònoma”.
El fabricant japonès ha presentat recentment la segona generació del vehicle d’investigació en seguretat avançada de la mà del Toyota Research-Institute (TRI), una companyia creada al final de 2015 que se centra en la intel·ligència artificial, la robòtica i la conducció autònoma, i que col·labora, a més, amb la Universitat d’Stanford i el MassachusettsInstitute of Technology (MIT). “Aquest vehicle autònom, encara en fase de proves, servirà per explorar una àmplia varietat de funcions relacionades amb la conducció autònoma”, explica en Centeno. Els seus equips als EUA i al Japó treballen per avançar en la sofisticació d’aquests sistemes.
En aquesta cursa també es troba Apple, que recentment ha confirmat, a través del seu CEO,en Tim Cook, que estan desenvolupant un sistema de conducció automàtica. No obstant això, no ha revelat si es tracta només d’un programa o estan construint ells mateixos un cotxe. “Estem treballant en sistemes autònoms i, lògicament, entre ells s’inclou un per a cotxes; però n’hi ha més. Són dels projectes d’intel·ligència artificial més complexos que estem fent”, deia el juny d’aquest any.
EL 2020 ELS COTXES AUTÒNOMS SERAN AL MERCAT
Des de Tesla han anunciat, també, que en dos anys tots els seus cotxes seran completament autònoms. En el seu cas, ja comercialitzen un cotxe semiautònom que rep el nom de Tesla S. Aquest model incorpora el sistema d’Autopilot 2.0 que, amb l’ajuda de càmeres i sensors, dóna el relleu al conductor. Ara bé, no és una conducció plenament autònoma sinó assistida, ja que, per canviar de carril, el conductor ha d’indicar-ho amb l’intermitent, encara que el vehicle fa la resta per si sol.
Per la seva banda, Audi ha presentat, al principi de 2017, l’Audi Q7, un cotxe autònom desenvolupat amb l’empresa Nvidia. Aquest basa el seu sistema de conducció automatitzada, anomenat PilotNet, en la intel·ligència artificial. El vehicle va aprenent i desenvolupant la seva autonomia en funció del que li ensenya el conductor humà. Encara falta temps per veure‘l a les carreteres, l’any vinent estarà disponible un A8 equipat amb una tecnologia que elevarà el cotxe al nivell de semiautònom.
Google ha estat també una les pioneres a treballar en aquest tipus d’automòbils; de fet, va endegar el projecte el 2009 i va fer les primeres proves el 2012. Tal és la importància dels cotxes automàtics per al gegant americà que ha creat Waymo, una companyia especialitzada en el desenvolupament de sistemes de conducció sense conductor dins el conglomerat d’Alphabet.
En el cas de Google, com dèiem, el 2012 va posar a disposició dels seus empleats cotxes autònoms perquè realitzessin proves des de casa a la feina. L’abril d’aquest any va fer la primera prova oberta al públic a la ciutat de Phoenix, als Estats Units. La companyia va posar a disposició dels ciutadans 100 vehicles (sense volants ni pedals) per comprovar quines eren les necessitats reals dels usuaris i què esperaven d’un cotxe d’aquestes característiques.
A Europa, es va dur a terme l’“European Truck Platooning Challenge 2016”, mitjançant el qual un grup de camions autònoms van circular durant diversos dies per les carreteres del continent. En concret van ser tres camions Mercedes-Benz Actros, connectats per Wi-Fi i automatitzats, els que van viatjar des d’Stuttgart fins a la ciutat de Rotterdam.
I a Espanya, el 2015, un cotxe va realitzar el trajecte de 599 quilòmetres entre Madrid i Vigo sense que el conductor intervingués a la marxa. Aquest era un prototip del laboratori de Peugeot-Citroën i incorporava una tecnologia anomenada PSA, que permet circular per autovies, autopistes i vies ràpides d’una manera autònoma, gestionant la velocitat, el canvi de carril i els avançaments amb la supervisió d’un conductor, però sense la intervenció directa d’aquest.
NOUS USOS DE L’ESPAI
En definitiva, les companyies encara es troben en fase de desenvolupament i experimentació amb els cotxes sense conductor. No obstant això, la tecnologia avança molt de pressa i tot apunta que el 2050 s’arribarà al nivell cinc d’autonomia total en la conducció. Abans, com ja està passant, els cotxes aniran incorporant nous sistemes que ens permetran distreure’ns parcialment de la conducció.
Arribat el moment, els cotxes autònoms seran tota una revolució, però no només a la conducció, sinó també a la vida de les persones i en la configuració i el traçat de les ciutats i les carreteres. Tots aquests canvis necessiten una planificació i un procés d’adaptació al nou context.
Per exemple, la reducció del volum del trànsit permetrà reduir l’espai dedicat a la circulació dels cotxes. Segons l’expert Blaine Leonard en declaracions a Smart Cities Dive, a les autopistes americanes poden circular avui dia uns 2.000 cotxes per hora. Amb els nous sistemes autònoms, en els quals la conducció és més eficient, podrien ascendir a 3.000 o 3.500 per hora.
La reducció del volum del trànsit permetrà reduir l’espai dedicat a la circulació dels cotxes.
Passa el mateix amb les places d’aparcament. L’expert assenyala que un 30% del trànsit en els districtes empresarials de San Francisco o Los Angeles es deu a persones que estan buscant un forat per aparcar el vehicle. Si els cotxes autònoms poden conduir sols fins a una plaça fora del centre, que a més seria més barata, no seria necessari dedicar tant d’espai per a places d’aparcament. A més, ja no serien necessaris sistemes com les zones d’estacionament regulat o les zones de residents.
Si això passés, també hi hauria més espai lliure a les ciutats i aquest podria ser reutilitzat per a nous fins. Per exemple, podrien ampliar-hi les voreres o construir-s’hi més parcs, zones d’oci, cultura… De fet en Kinder Baumgardner, cap de l’estudi d’arquitectura a Houston de la multinacional SWA, proposa reutilitzar els pàrquings subterranis per a habitatges. Aquests serien més barats per la falta de llum natural, però molt més espaiosos, segurament, que una casa normal a la superfície.
L’estructura de les carreteres i els seus elements també hauran d’adaptar-se al nou context. Així, serà important que les línies de separació dels carrils estiguin ben pintades perquè els cotxes puguin “veure-hi” millor; mentre que ja no seran necessaris els senyals de trànsit perquè els vehicles sabran perfectament la sortida que han de prendre i a quina velocitat han d’anar-hi.
Encara que la obra més gran d’enginyeria és, potser, dotar el traçat de les carreteres de fibra òptica i sensors que recopilin informació i la comparteixin amb els vehicles que circulen per aquest tram. A Utah, Estats Units, fa 20 anys que estan introduint aquest sistema a les seves vies i a Ohio, com a part d’un projecte de ciutats intel·ligents, l’Estat es gastarà 15 milions de dòlars per instal·lar fibra i realitzar diverses proves en aquest camp.
Es pensa també que, amb la reducció del trànsit i la comoditat dels desplaçaments, les ciutats s’expandiran i més persones estaran disposades a viure fora del centre i desplaçar-s’hi diàriament per treballar.
A hores d’ara és clar que cotxes autònoms portaran amb ells un gran nombre de canvis i beneficis; però per arribar-hi caldrà superar abans un seguit d’obstacles. Un dels més importants, que posa en risc la seguretat dels ocupants, és la fiabilitat i precisió dels mapes de carreteres. La cartografia en alta definició és una de les peces essencials per al correcte funcionament d’un cotxe autònom. Sense això, el cotxe no sap on anar, quins obstacles pot trobar-se al camí o a quin carril de l’autopista es troba per fer un avançament. La precisió en centímetres i la informació en temps real són fonamentals; per això, les companyies que desenvolupen els mapes i els sistemes de GPS han de millorar-ne i refinar-ne els productes.
Una altra qüestió a tenir en compte és la percepció d’aquest tipus de vehicles i la seva capacitat de penetració dins de la societat. Segons dades de l’Estudi sobre el cotxe autònom i connectats elaborat per Coches.net., més de la meitat dels conductors espanyols enquestats (55%) es mostren reticents davant l’ús d’aquest tipus de tecnologies pel sol fet que els agrada conduir. A aquests els segueixen els qui se senten desprotegits (25%), els qui estan preocupats per possibles fallades mecàniques o elèctriques (15%) i els qui pensen que serà massa car (5%). Com és normal, tot això evolucionarà, però és possible que, al principi, la introducció dels vehicles sigui més lenta.
Finalment, però no menys important, cal que els governs estableixin un marc jurídic adequat que faci possible la conducció automàtica. Avui dia, la Convenció de Viena sobre circulació viària de l’any 1968 dictamina que els conductors han de mantenir el control del seu vehicle en tot moment i descarta la conducció altament automatitzada. Encara que hi ha la intenció de modificar aquesta norma, el debat es troba sobre la taula i els països han de legislar les seves lleis respectives pel que fa a aquesta matèria. On s’han fet més avenços és, per exemple, a l’estat de Texas, on ja es permet la circulació de cotxes sense conductor. No obstant això, en l’àmbit europeu encara queda molt per fer.
Espanya no es va adherir a la Convenció de Viena, per la qual cosa, en teoria, els vehicles autònoms poden circular lliurement. Amb tot, per sort, està sent un dels primers països a apostar formalment pel desenvolupament d’aquesta tecnologia i des del 2015 permet realitzar proves o assajos d’investigació amb vehicles autònoms en vies obertes al trànsit. A més, conscient dels avenços tecnològics en aquest sector, la Direcció General de Trànsit (DGT) ha regulat l’ús dels sistemes d’ajuda a l’estacionament assistit sense la intervenció del conductor. Aquelles persones que vagin a utilitzar en exclusiva aquests vehicles estaran exemptes de realitzar la prova d’estacionament en l’examen per obtenir el permís de conduir. Encara que, per ser sincers, és una cosa més aviat anecdòtica, ja que de moment no hi ha moltes autoescoles que tinguin aquest tipus de cotxes en la seva flota.
Per si no fos prou, al principi d’aquest any, la DGT anunciava estar treballant ja en un primer reglament que regulés aquest tipus de vehicles. Aquest inclourà capítols dedicats a la conducció automatitzada, es parlarà de definicions, requisits… i serà prou flexible i definitori perquè ofereixi una seguretat jurídica que s’adapti als canvis de la indústria. El document serà un primer pas per establir les bases de la regulació del vehicle autònom a Espanya. Encara que veurà la llum previsiblement el 2017, es creu que no estarà aprovat fins al 2018 o 2019.
La velocitat a la qual evolucioni la tecnologia serà el motor perquè tots aquests condicionants es resolguin amb la mateixa rapidesa. Serà necessari, ja que el desembarcament dels cotxes autònoms és imminent. El món s’està preparant i el futur no espera.
Escriu: Eva Fernández
ONTHEROAD és una revista que vol esdevenir un espai innovador de generació d’idees i de debat entorn de l’univers de la mobilitat. Promoguda per Abertis, operador líder mundial en la gestió d’infraestructures al servei de la mobilitat i les comunicacions, ONTHEROAD vol participar en les converses, els debats, les iniciatives i la recerca de solucions per als nous reptes d’aquest món en contínua evolució.
