Así es como llegaremos a un mundo lleno de autos sin conductor

Manejar es una de esas tareas tan tediosas, peligrosas y exigentes que casi grita para ser manejadas por robots. Recientemente, la tecnología finalmente ha comenzado con The Transportation Of Tomorrow: impresionantes inventos que pueden transformar la forma en que conmutamos The Transportation Of Tomorrow: increíbles invenciones que pueden transformar la forma en que viajamos El rumbo de la civilización humana siempre ha estado configurado por el transporte. El transporte del mañana puede no resolver todos estos problemas, pero puede resolver algunos, y es importante reflexionar sobre el tema ... Leer más para ponerse al día con el sentido común. El tono de ascensor para los autos que conducen solo es una obviedad..

1.2 millones de personas mueren en accidentes automovilísticos cada año, y 50,000 son mutilados. Podríamos salvar casi todas esas vidas. Millones de personas desperdician miles de millones de horas viajando. Ahora pueden trabajar, ver Netflix o leer un libro. Los autos robotizados nos permitirían deshacernos de estacionamientos y atascos de tráfico..

Las personas ciegas, los ancianos y las personas demasiado jóvenes para conducir podrían moverse libremente sin un conductor humano. El ahorro en vidas, dólares y productividad es incalculable. Las máquinas no se emborrachan, se cansan ni se distraen. Siguen exactamente las leyes de tránsito. Estas son cosas que todos quieren, con implicaciones de gran alcance Los efectos impactantes del automóvil sin conductor de Google [INFOGRAFÍA] Los efectos impactantes del automóvil sin conductor de Google [INFOGRAFÍA] El futuro está más cerca de lo que podría pensar. Gracias al departamento de investigación de alto secreto de Google, Google X, los autos sin conductor ahora son una realidad y podrían estar llegando a la corriente principal en un futuro no muy lejano ... Leer más: la pregunta de los cien mil millones de dólares es, ¿cuánto tiempo nos llevará a ir allí?

Un mundo de coches sin conductor

Google describe el proyecto en una actualización de blog reciente como esta:

“Desde que comenzamos el proyecto de auto-manejo de Google, hemos estado trabajando para lograr el objetivo de los vehículos que pueden soportar toda la carga de conducir. Imagínese: puede ir al centro de la ciudad a la hora del almuerzo sin un búfer de 20 minutos para encontrar estacionamiento. Las personas mayores pueden mantener su libertad incluso si no pueden guardar las llaves de sus autos. ¿Y borracho y distraído conduciendo? Historia. […] Te llevarán a donde quieras ir con solo presionar un botón. Y ese es un paso importante hacia la mejora de la seguridad vial y la transformación de la movilidad para millones de personas..”

Los autos autónomos han sido un tema candente en los últimos años, con Google a la cabeza. Google ha conducido su flota de autos experimentales de robots más de 1.1 millones de kilómetros sin incidentes graves, y recientemente ha presentado un nuevo prototipo eléctrico de baja velocidad para afinar la conducción en ciudad, sin volante ni frenos en absoluto..

Fuera de Google, Toyota, Honda y Ford tienen sus propios proyectos de autos de auto conducción, aunque ninguno de ellos es tan avanzado como el de Google. De hecho, varios fabricantes de automóviles han descartado la idea de que los autos totalmente autónomos son demasiado desafiantes, centrándose en cambio en las características de asistencia al conductor..

Google, por su parte, ha delineado una línea de tiempo agresiva para la comercialización, con la esperanza de asociarse con los fabricantes de automóviles para lanzar vehículos autónomos, ejecutar el software de Google y fabricado por terceros antes del cierre de la década. De hecho, Google pretende que estos vehículos lleguen al mercado a más tardar en 2018. Entonces, ¿qué se interpone en el camino hacia esa meta??

Desafíos tecnológicos

El prototipo de Google es realmente bueno, pero no es perfecto. Así es como funciona el auto ahora:

El principal órgano sensorial del robot es una torreta LIDAR giratoria en el techo del automóvil. La torreta LIDAR pinta el mundo alrededor del automóvil con un rayo láser infrarrojo a una velocidad muy alta. Al registrar la posición y la intensidad de la luz láser reflejada hacia atrás, un simple algoritmo de visión artificial puede calcular rápidamente un mapa tridimensional de los objetos alrededor del automóvil muchas veces por segundo, lo que le permite identificar objetos como autos, peatones, aceras y tráfico. conos.

El automóvil, como un sentido secundario, tiene una serie de cámaras que utiliza para recopilar información adicional sobre el mundo que lo rodea (identificación de señales de ciclistas y otros automóviles, y lectura del estado de los semáforos y señales). Finalmente, el automóvil tiene un GPS, que le indica, con una precisión de unos pocos metros, dónde se encuentra en el espacio..

Ninguno de estos sentidos es lo suficientemente bueno, por sí solo, para dirigir el automóvil, pero al utilizar un software inteligente para fusionar estas fuentes de datos, el automóvil puede tomar decisiones de manejo inteligentes. Para hacer que la tarea sea más fácil, Google ha estado utilizando autos de streetview con torretas LIDAR en ellos durante años: autos que, además de proporcionarle viajes extraños al pasado, retroceden en el tiempo con Google Street View, regresan a tiempo con Google Street View Google Street View ha sido la mejor herramienta para viajar alrededor del mundo en ochenta segundos. Ahora, una actualización simple pero divertida en Google Street View le permite retroceder el tiempo. Leer más, han sido sistemáticamente mapas de calles en 3D en todo el mundo.

Todos estos datos se han etiquetado meticulosamente para que la computadora del auto conozca las posiciones de los semáforos y cuáles son los límites de velocidad y las designaciones de carril para cada carretera..

El robot puede ajustar su posición GPS al comparar sus datos actuales de LIDAR con los antiguos mapas en 3D de la calle en la que se encuentra, para garantizar que no se desvíe de su carril (esto también le permite navegar cuando el GPS no es un opción, como cuando se está conduciendo a través de un túnel o un garaje de estacionamiento). Además, el automóvil puede acceder a los metadatos de su entorno local para decirle cuándo cambia la velocidad y saber dónde buscar señales de tráfico..

Esta combinación de hardware y software puede hacer muchas cosas notables: puede ver y predecir los movimientos de ciclistas y peatones. Puede identificar conos de construcción y carreteras bloqueadas por señales de desvío, y deducir las intenciones de los policías de tránsito con señales.

Puede manejar paradas de cuatro vías, ajustar su velocidad en la carretera para mantenerse al día con el tráfico e incluso ajustar su conducción para hacer que el viaje sea cómodo para su carga humana. El software también es consciente de sus propios puntos ciegos y se comporta con precaución cuando puede haber tráfico cruzado o un peatón escondido en ellos..

Desafortunadamente, también hay algunas cosas que el automóvil no puede hacer. El mayor problema es el clima: los autos de Google se han probado principalmente en California. En un despliegue más grande en todo el mundo, los autos autónomos tendrán que enfrentar con gracia las inundaciones repentinas, la niebla intensa y la nieve profunda. Lo que es un problema, porque todos ellos se meten seriamente con el pesado levantador de los sentidos del robot: el LIDAR.

La nieve y el agua estancada dispersan el rayo láser, lo que dificulta la recolección confiable de datos, y la niebla o la lluvia intensa pueden reducir dramáticamente la distancia que puede ver el LIDAR. Sin un LIDAR confiable, el robot está literalmente muerto en el agua.

La solución del problema climático sigue siendo un área abierta de investigación. Si tenemos suerte, puede ser posible usar algoritmos inteligentes de filtrado de ruido para extraer datos significativos incluso de LIDAR nublado, o transferir la carga a las cámaras, permitiendo que el robot continúe maniobrando, aunque probablemente a una velocidad reducida..

De lo contrario, puede ser necesario agregar un nuevo conjunto de sensores (tal vez SONAR o RADAR) para otorgarle al robot capacidades de mapeo en 3D, incluso en caso de falla del LIDAR. De cualquier manera, Google está trabajando en ello..

Un problema más profundo, sin embargo, es lo que se llama la cola larga. Piénselo de esta manera: la mayoría de los conductores que se les pedirá a los autos que manejan por sí mismos están en la autopista. Para un robot, la conducción en autopista es fácil. El siguiente caso de uso probablemente sería la conducción a baja velocidad en ciudades con buen tiempo, en el que los robots también son bastante buenos.

Desafortunadamente, aunque estos representan probablemente el 90% de todas las situaciones de manejo que enfrentarán los autos, no son las únicas dos posibilidades. ¿Qué pasa con los desfiles? ¿Qué pasa con las ambulancias? Diapositivas de rock? ¿Accidentes automovilísticos? ¿Llantas ponchadas? Jaywalking perros? ¿Construcción vial? ¿Tornados? Ser detenido por la policía?

El punto es que a medida que avanzas en la lista de casos que debe manejar el auto, ordenados por probabilidad, encuentras que hay un número casi infinito de ellos, cada uno con una pequeña porción del pastel de probabilidad. No se puede tener un comportamiento de código duro para cada posibilidad..

Tienes que aceptar que, eventualmente, tu automóvil robot encontrará algo que no planeaste y se comportará incorrectamente. Incluso podría hacer que la gente muera. Lo mejor que puedes hacer es tratar de cubrir suficientes casos lo suficientemente bien como para que el robot sea más seguro de usar que un automóvil dirigido por humanos.

En este momento, el auto de Google aún no está lo suficientemente lejos en esa lista, pero está empezando a acercarse, y Google está trabajando en desarrollar un comportamiento seguro de respaldo para asegurar que el auto no dañe a nadie, incluso en el caso de fallo de software o condiciones de conducción no anticipadas.

El método de Google para desarrollar estos casos es inteligente: la compañía tiene una política de que cuando el auto comete un error o se obliga a un humano a tomar el control, el incidente se registra y el software se revisa hasta que pueda pasar versiones simuladas del sistema. mismo escenario Cualquier cambio a gran escala en el software se prueba en esta base de datos de incidentes para garantizar que no se haya roto nada inadvertidamente.

También existen limitaciones más suaves: las torretas LIDAR utilizadas por los robots que actualmente registran más de $ 30,000. La buena noticia aquí es que esto se debe en gran parte a que las torretas LIDAR son un elemento especial que se usa solo para unas pocas aplicaciones. La producción en masa sin duda hará que esos costos bajen.

Además, si se adoptan autos de conducción automática bajo el modelo de cabina (probablemente provisto por el protegido de Uber, Google), la proporción necesaria de autos a usuarios de autos probablemente será baja: las personas que viajan a lugares similares pueden ser compartidas por un software de enrutamiento centralizado en cambio por tarifas reducidas, y los autos pueden mantener un uso más o menos continuo. Esto reduce considerablemente el costo por usuario, incluso si los autos son muy caros.

Desafíos legales

Los autos que conducen por sí mismos suenan como una lista de compras de cosas que asustan a los reguladores: robots autónomos con fuerza letal, nueva tecnología disruptiva, desempleo mecanizado y grandes corporaciones que colocan millones de cámaras en todo el mundo..

Los autos robot probablemente matarán a personas (aunque a una tasa mucho menor que los conductores humanos), desplazarán a millones de conductores de camiones y cientos de miles de conductores de taxis, y proporcionarán a Google una enorme cantidad de datos personales sobre sus usuarios . No hace falta decir que va a haber cierta resistencia a la legalización de los autos que conducen por sí mismos, particularmente porque requieren revisiones importantes de la infraestructura reguladora que ya está en juego..

Para que los autos que conducen a sí mismos se conviertan en parte legal de nuestra vida, tendremos que renunciar a algunos preceptos legales muy antiguos: incluida la idea de que el ser humano en el asiento del conductor es el responsable de sus acciones.

Los estados que han emitido una regulación preliminar para permitir la prueba de vehículos autónomos (incluidos California y Nevada) han empleado una variedad de atajos legales para permitir que se lleve a cabo la investigación.

En California, por ejemplo, la persona que inicia el viaje del automóvil es legalmente el operador, incluso si no están realmente en el automóvil en ese momento. Esta es una respuesta obviamente inadecuada a largo plazo, ya que esto significa que (por ejemplo) el operador podría ser acusado de DUI, incluso si no estuvieran cerca del vehículo que despacharon mientras bebían.

California espera lanzar una regulación más permanente para dichos vehículos de consumo a principios de 2015, pero Consumer Watchdog, un grupo de defensa independiente, está presionando para que retrasen la regulación durante dieciocho meses para permitir pruebas de seguridad más exhaustivas..

Google espera alentar a los legisladores a responsabilizarse de las acciones del automóvil ante los fabricantes de hardware de auto conducción, que consideran la forma más justa de distribuir la culpa: parece ridículo que la ley responsabilice a un operador humano por el comportamiento que tiene. no hay control sobre.

Los reguladores involucrados admiten que legislar para vehículos autónomos es un problema difícil:

“Somos muy buenos para licenciar a los conductores y para regular los vehículos y la industria de venta de automóviles, pero no tenemos mucha experiencia en el desarrollo de ese tipo de estándares.,” Soublet dijo. “Entonces, cuando empezamos a abordar cosas como esas, tenemos que retroceder. No tenemos la capacidad técnica para hacerlo. Tenemos que llegar a esto desde una perspectiva reguladora de lo que nosotros como departamento somos capaces de.”

Sin embargo, están de acuerdo en que el campo merece la pena..

“Es un tema que te atrae. Es nuestro futuro. Nos parece muy emocionante trabajar en [...] Brian [Soublet] y yo, no podemos creer que estemos trabajando en esto. Es algo que cambiará la forma en que todos vivimos..”

La regulación federal está en camino, pero puede que no llegue por varios años. La Administración Nacional de Seguridad del Tráfico en Carreteras emitió una declaración preliminar sobre el tema, en la que expresó cierto entusiasmo por la posibilidad de vehículos completamente autónomos..

“América se encuentra en un punto de inflexión histórico para los viajes de automoción. Es probable que las relaciones entre los vehículos de motor y los conductores con ellos cambien significativamente en los próximos diez a veinte años, quizás más de lo que han cambiado en los últimos cien años..”

Sin embargo, la NHTSA también parece no estar preparada para emitir una regulación clara en el futuro previsible, y planea principalmente dejar estas cuestiones regulatorias en manos de estados individuales, lo que aumenta la posibilidad de que los estados mal regulados sean "zonas muertas" que los autos autónomos cruzan Los viajes por carretera deben evitarse. Aquí es donde comienzan las buenas noticias. La esperanzada madre de estas máquinas es Google, que también es uno de los grupos de presión más grandes de Estados Unidos (ocupa el octavo lugar, superando a Boeing y Lockheed Martin). Google está bien preparado para guiar la regulación en una forma amigable para el futuro de los vehículos autónomos.

El camino por delante

Si hay un mensaje simple que quitar de la situación en este momento, es este: los desafíos que quedan por resolver antes de que los vehículos autónomos puedan pasar a la corriente principal son difíciles y sustanciales. La tecnología y la infraestructura legal no están actualmente disponibles para permitir que estos vehículos realmente realicen su potencial. Sin embargo, estos problemas también están bien definidos, pueden resolverse y están siendo investigados por algunas de las personas más inteligentes del planeta..

Existe una gran posibilidad de que la tecnología, al menos, esté lista para implementarse en mercados de prueba como California y Nevada para la fecha tentativa de Google en 2018. Existe una posibilidad aún mayor de que, dentro de diez años, la tecnología habrá transformado radicalmente la forma en que casi todos en la Tierra viven sus vidas..

Estos cambios van desde la cultura del automóvil (el fin de la propiedad del automóvil como un rito de paso para adultos), la forma en que las personas trabajan y socializan, y la forma en que diseñamos nuestras ciudades. Si se pueden enfrentar estos desafíos, será el cambio más significativo en el transporte desde la invención del automóvil..

Característica de la imagen: “El bicho del amor“, por JD Hancock
Imágenes: “Auto auto manejo de Google en el Museo de Historia de la Computación.“, por don DeBold, “Coche auto-conducido de Google“, por Roman Boed, “Toyota auto-conduciendo auto“, David Berkowitz, “LIDAR de alta definición de Velodyne“, Steve Jurvetson

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