Manual Explotación de la Red Vial
& Sistemas Inteligentes de Transporte
Guía para profesionales!
Un número de desarrollos ITS en el sector automotriz está focalizado en la mejora de la seguridad del sistema de transporte terrestre complementando e intensificando las habilidades de los conductores para mantenerlos en alerta en el control del vehículo – y mejorando la performance de los vehículos para evitar accidentes. Una motivación clave en su desarrollo es el reconocimiento del error del conductor como un factor principal en la mayoría de los siniestros viales. Los desarrollos en esta área tienden al concepto de automóviles autónomos y sistemas automatizados de vehículo-carretera. Ejemplos de este tipo de seguridad relacionada con las aplicaciones ITS incluyen: (Ver Ayuda al Conductor )
La industria automotriz ha estado trabajando en una variedad de sistema de prevención de colisiones que o ya están en producción o están en el mercado. (Ver Sistemas de Control & Advertencia). Estos sistemas incluyen:
Estos sistemas monitorean la distancia de separación entre vehículos y alertan a los conductores cuando los sensores detectan otro vehículo que puede estar peligrosamente cerca. Si el conductor no reacciona apropiadamente, las acciones de control automático del vehículo pueden ser iniciadas. Ejemplos de estos sistemas se instalan ya en vehículos de algunos fabricantes automotrices, tales como Mercedes y Volvo.
Los sistemas avanzados de frenado de emergencia (AEBS) detectan la posibilidad de una colisión con un vehículo adelante y avisan al conductor, usando una señal visual, auditiva o táctil. Si el conductor no realiza acción alguna, el sistema aplica automáticamente los frenos del vehículo. A bajas velocidades AEBS actúa para prevenir un choque; a altas velocidader se reducirá la severidad del mismo.
El Control Adaptativo del Cruce (ACC) sigue al vehículo en el frente y, automáticamente mantiene una deseada mínima distancia ( o tiempo de avance) desde ese vehículo. Cuanto más larga sea la distancia mínima mantenida, el vehículo viajará a la velocidad fijada. Si la distancia de separación se reduce por debajo de este valor mínimo, el sistema ACC ajusta la velocidad del vehículo para recuperar el mínimo avance (en tiempo o distancia).
Estos sistemas detectan movimientos leves u objetos quietos y peatones que estén en el paso de un vehículo en la marcha atrás y alerta al conductor en consecuencia. La detección de estos objetos requieren el uso de sensores de relativamente corto alcance embarcados dentro de los vehículos, tales como una cámara de visión trasera. Ejemplos de estos sistemas pueden encontrarse instalados en muchos de los modelos actuales de vehículos.
Los sistemas de salida del carril tienen el objetivo de ayudar a los conductores a evitar accidentes que podrían resultar cuando un vehículo deja su propio carril y se interpone en el paso de un vehículo que viaja en el otro carril. Ésto es logrado alertando a los conductores y/o asumiendo temporalmente el control de un vehículo en riesgo. Entre los más conocidos sistemas están:
La tecnología ITS ha sido probada en aplicaciones que evitan o reduccen la gravedad de las colisiones en intersecciones. Estos sistemas siguen la posición y el estado de los vehículos dentro de un área definida al alcanzar una intersección a través del uso de comunicaciones vehículo-vehículo (V2V) y/o comunicaciones vehículo-infraestructura (V2I). Si una situación potencialmente peligrosa es detectada como que probablemente se dirija hacia una colisión, se entregan mensajes de alertas al conductor; por ejemplo, en los casos donde un vehículo falla al querer detenerse en un semáforo con luz roja o intenta realizar una maniobra de cambio en ausencia de una adecuada distancia.
Las aplicaciones ITS han sido desarrolladas para colaborar en la eliminación y/o reducción de la gravedad de los siniestros vialesque se producen como consecuencia de escasa visibilidad, como en casos de conducción en horario nocturno, lluvia intensa o condiciones de niebla. Estos sistemas incluyen sensores embarcados en los vehículos que pueden capturar imágines del entorno y mostrarla en forma gráfica al conductor, por ejemplo a través de una pantalla "head-up". Un ejemplo que ilustra este concepto es el sistema de Asistencia al Conductor para los vehículos de limpieza de nieve en la carretera (Snowploughs) desarrollado por la Universidad de Minnesota http://www.lrrb.org/media/reports/200313.pdf).
El objetivo de las aplicaciones ITS para conocer el estado de la seguridad es eliminar y/o reducir el número de colisiones causadas por conductores que no debieran conducir (por cansancio, alcohol o drogas), una falla de los componentes del vehículo o cualquier mala condición de la infraestructura que podría afectar la seguridad del vehículo. Existen sistemas disponibles que monitorean la performance del conductor avisándole o asumiendo el control temporal del vehículo si la performance del conductor es incorrecta. Otros sistemas monitorean la performance de componentes críticos del vehículo (tal como el sistema de frenado), y alertan a los conductores de su inminente falla. Hay también sistemas que pueden monitorear el camino y proveer alertas al conductor sobre condiciones inseguras, tal como la pérdida de adherencia de los neumáticos sobre superficies húmedas o con hielo. (Ver Políticas / Fiscalización y Sistemas de Alerta)
Estas aplicaciones ITS actúan previamente o durante los choques anticipando una inminente colisión; activan los sistemas apropiados de seguridad para los pasajeros antes del impacto. Por ejemplo, los sensores están disponibles para detectar el rápido acortamiento de distancia entre el vehículo y un obstáculo. Al detectar, el sistema intenta reducir el peligro del impacto de la colisión a través de ajustes restrictivos de absorción o disipación de la fuerza del impacto, tal como el accionamiento del airbag. (Ver Conducción Parcialmente Automatizada)
Un objetivo a largo plazo de los sitemas de seguridad automotriz es un sistema vehículo-autopista totalmente automatizado (AHVS), donde el viaje se realiza con vehículos especialmente equipados, bajo un control totalmente automatizado, a lo largo de carriles dedicados de autopistas, o donde un vehículo autónomo se pilotea él mismo a través de un tránsito mixto. El concepto AHVS tiene el potencial para mejorar significativamente la seguridad, como también la eficiencia del viaje por autopistas reduciendo el número y gravedad de los siniestros viales, reduciendo la congestión y reduciendo las emisiones y el consumo de combustible de los vehículos. (Ver Visión de Autopistas Automatizadas y Aplicaciones Nuevas y Emergentes)
Los riesgos asociados a las con una seguridad AHVS necesitan ser analizados cuidadosamente de modo de que el riesgo de un mal funcionamiento sea reducido. Muchos fabricantes automotrices están actualmente involucrados en proyectos significativos de investigación y de demostraciones con el objeto de convertir a los automóviles autónomos (o self-driving) en una realidad. Un número de países están preparando probar confiablidad de automóviles sin conductor. Nissan, por ejemplo, ha prometido la producción de automóviles autónomos en el año 2020 – y Google ha promocionado el desarrollo de un automóvil autónomo. Iniciativas de empresas públicas y privadas pueden ayudar a acelerar la implementación de vehículos autónomos. Un ejemplo se puede ver en: http://www.autoblog.com/2013/08/27/nissan-promising-autonomous-car-production-by-2020/ (See Sistemas de Control & Advertencia)