Coches guiados por pensamientos

Un automóvil guiado por un teléfono inteligente, por el iPad o incluso por pensamientos. La tecnología para vehículos autónomos lo hace posible. La inteligencia artificial imperará en el tránsito del futuro.




EL VW PASSAT GRIS METÁLICO parece moverse por sí mismo. Henrik Matzke ocupa el asiento del conductor, pero sus manos no descansan sobre el volante, sino sobre sus piernas. Su rostro, sin embargo, juntando las cejas o apretando los labios, sugiere un trabajo mental. Y no es poco: Matzke dirige el coche con la fuerza de sus pensamientos. Sin necesidad de flexionar un dedo, el asistente científico del laboratorio de innovaciones Autonomos de la Universidad Libre de Berlín (FU Berlin) toma en su Passat con precisión cada curva, en el marco del proyecto “Brain Driver”, hace que el automóvil acelere o frene, y todo ello sin tener que levantar ni un milímetro sus pies de la alfombra. Matzke es parte del equipo de investigadores dirigido por el mexicano Raúl Rojas, quien es catedrático del departamento de inteligencia artificial de la Universidad Libre de Berlín. Hasta ahora los científicos han conseguido crear coches autónomos dirigidos a través de iPhone, iPad y del movimiento de los ojos. Ahora es el turno de las ondas cerebrales. ¿Es todo mera diversión para académicos? Rojas opina que no. “Nuestro objetivo final es producir automóviles totalmente autónomos”, dice el catedrático. Al efecto vamos sondeando todas las opciones técnicamente viables.

El nuevo proyecto, aunque parece salido de una película de ciencia ficción, demuestra el potencial que tiene este campo de las ciencias. Pero sin la intuición humana, la inteligencia artificial para la conducción de vehículos sigue entrañando riesgos. Por eso, el conductor puede interrumpir en cualquier momento el mecanismo automático mediante un toque en el pedal o el volante e intervenir de inmediato con sus manos y pies. Aunque el control a través de señales cerebrales supone un hito espectacular, el camino hacia el automóvil completamente autónomo aún es largo. Para el investigador Rojas, la visión de la conducción autónoma sólo será posible por el “atajo de mejores sistemas de conducción asistida”.

Los recorridos teledirigidos por el “Brain Driver” Matzke a través de pensamientos es el resultado de un duro entrenamiento delante del ordenador. A través de una cofia de sensores en la cabeza, que registra sus ondas cerebrales y crea un electroencefalograma (EEG), Matzke ensayó los mandos “giro a la izquierda”, “giro a la derecha”, “acelerar” y “frenar”.En base a esos esquemas de ondas cerebrales generados, un cubo en el monitor del ordenador se movía en la dirección deseada. Solo después de que el ordenador logró interpretar correctamente estas órdenes, Matzke se animó a ponerse detrás del volante. El siguiente reto consistía en lograr conducir con una mayor anticipación que en un coche convencional. Para tomar la curva, por ejemplo, Matzke debía pensar y decidir cinco o seis segundos antes de lo normal. Es el tiempo que tarda la orden prevista, desde la cofia de sensores a través del ordenador, en convertirse en acciones concretas. La conducción totalmente autónoma es para los investigadores, en realidad, una de las tareas más fáciles. Es algo que ellos y su Passat ya han aprendido, al menos en teoría. El automóvil se halla totalmente equipado de dispositivos de sensor, láser, radar y una sofisticada versión de un sistema de navegación satelital GPS que ofrece una exactitud de 20 centímetros. Cámaras de video perciben los límites de carriles y semáforos, escáneres láser que giran 360 grados detectan otros vehículos hasta a 100 metros de distancia, y los dispositivos de radar instalados en la parte delantera y trasera reconocen la velocidad y la distancia de los vehículos cercanos. El láser también proporciona información sobre el tamaño y la forma de los demás usuarios de la vía pública.

Pero el equipo aún no puede competir con el cerebro humano en lo que se refiere a la capacidad de responder a la avalancha de datos provenientes de los sensores. “Recolectar datos no es el reto sino procesarlos de forma rápida y sacar las conclusiones correctas”, explica Rojas. Pese a todos los recorridos de prueba realizados desde 2007 “sin accidentes”, como resalta el profesor mexicano, Rojas admite que “todo lo que para el conductor es simple, es difícil para una computadora.” En la apreciación de los riesgos, por ejemplo, un ligero viraje de otro conductor puede indicar que va a girar repentinamente, que un peatón está cruzando con descuido la calle o que hay niños sobre la acera que pueden constituir un peligro. “Sobre todo los peatones son el problema”, dice el investigador. Sus reacciones espontáneas, que vulneran muchas veces las normas de tránsito, resultan indescifrables para los mecanismos de inteligencia artificial y hacen que la conducción en ciudades sea técnicamente posible pero prácticamente incontrolable.

Ello no desanima, sin embargo, a los científicos a enfrentar los retos en este campo de investigación. A finales de 2010, un grupo de investigadores de Google dirigido por Sebastian Thrun, profesor de la Universidad de Stanford de ascendencia alemana, logró hacer que una flota de seis coches recorriera más de 220.000 kilómetros de manera autónoma por carreteras de EEUU. Y del otro lado del Atlántico, los investigadores del Departamento de Ingeniería de Control de la Universidad Técnica de Brunswick (TU Braun­schweig) y el Centro Aeroespacial Alemán (DLR) lograron que un VW Passat Variant bautizado “Leonie” incursionara sin piloto por el denso tráfico urbano. Leonie no se salió de la calzada del anillo de circunvalación de la ciudad de Brunswick, cruzó debidamente las intersecciones, mantuvo la distancia de seguridad y navegó sin problemas a una velocidad de hasta 60 kilómetros por hora por entre la masa de vehículos.

Sin embargo, Leonie no puede superar las exigencias del tráfico en horas punta ni tampoco distinguir entre una luz roja o verde del semáforo. El acompañante debe comunicarlo al sistema presionando un botón rojo o verde. Pero este problema se podría resolver si las señales luminosas se comunicaran directamente con el automóvil. En eso trabaja el DLR equipando partes del anillo de circunvalación de Brunswick con aparatos de medición y unidades de comunicación en el marco del proyecto Plataforma de Aplicaciones para Movilidad Inteligente (AIM en sus siglas en alemán). “En el futuro, los semáforos podrán comunicar al automóvil cuando cambian las luces”, asegura Frank Köster, jefe de la división de automoción del centro DLR en el Instituto de Sistemas de Transporte en Brunswick. Sin estas tecnologías de la comunicación, a través de las cuales los automóviles se comunican entre sí –car-to-car– y con la infraestructura de transporte –car-to-infrastructure–, nunca se podría concretar la visión de la conducción autónoma. “Para la automoción inteligente, será clave la creación de estas redes”, afirma Köster. “Sólo cuando los coches sean capaces de actuar de forma lógica, flexible y comunicativa, serán viables los sistemas inteligentes.” Los sensores a bordo de los vehículos son otro punto débil. “Las cámaras son aún malas y los láser aún caros”, explica Bernhard Rumpe, investigador de ingeniería de programas informáticos en la Universidad de Aquisgrán (RWTH Aachen). La técnica no es suficientemente robusta porque los láser no soportan el polvo y las cámaras funcionan mal en caso de niebla, luz difusa u oscuridad. Aparte de eso, el coste de un coche como el Passat de la FU Berlin equipado con sensores es de alrededor de 250.000 euros. También es dificultosa la “fusión de sensores”, es decir, la combinación y evaluación de todos datos recopilados.

A los fabricantes de vehículos les preocupan más otros problemas, como en particular la cuestión de la responsabilidad civil en caso de accidente, cuando sea necesario aclarar si el sistema o el conductor debe responder por daños. Lutz Eckstein, director del departamento de vehículos de motor (ika en sus siglas en alemán) de la RWTH Aachen, alude a una cuestión jurídica básica: “La conducción totalmente automatizada vulnera la Convención de Viena, en la que se establece que el conductor es siempre la persona en última instancia responsable de la conducción de un vehículo motorizado.” Estas normativas deben ser modificadas para que pueda comenzar una nueva era. Pero incluso las normas de tráfico comunes constituyen un obstáculo. A los ordenadores de vehículos autónomos les cuesta aprender las normas de tráfico. En la actualidad se utilizan programas que obedecen reglas preestablecidas de tránsito en situaciones típicas, un procedimiento que no es suficiente para casos especiales del código de circulación. Para Rojas, la situación es clara: “Hasta que no se logre reconocer todo el entorno de un coche de forma fiable y asegurar el cumplimiento de todas las reglas de tránsito, estos sistemas solo podrán asistir al conductor.” Raúl Rojas prevé para un futuro no muy lejano otro escenario: “El uso compartido de automóviles podría ser ordenado a través de teléfono móvil, de modo que el automóvil llegaría de forma automática y buscaría por sí solo un lugar de aparcamiento.” Ya no sería necesaria la molesta retirada y entrega del automóvil y el sistema de automóvil compartido sería más atractivo. Además, se explotaría mejor los vehículos y serían necesarias menores flotas de automóviles. Este técnica, que podría encender una nueva pasión por el sistema de automóvil compartido, ya tiene un nombre: FASCar II, un vehículo piloto del DLR que puede responder al llamado de un teléfono inteligente desplazándose autónomamente desde el aparcamiento. Tal vez precisamente en estas sofisticadas funciones radique el futuro de la movilidad. Porque aunque fuera técnica y legalmente posible la conducción autónoma, es difícil creer que el conductor realmente pueda alguna vez sentarse y relajarse, sin tener que preguntarse constantemente si su coche hará realmente lo que debe. Tal vez por eso el ordenador en calidad de copiloto sea la mejor alternativa.