La Universidad Politécnica de Cartagena (UPCT) está ultimando un vehículo autónomo eléctrico que no requiere de conductor, al contar con un sensor, único en España, que registra 1,3 millones de puntos cada segundo para localizar la posición y movimiento de cualquier obstáculo en la ruta del vehículo.
Investigadores especializados en visión artificial y vehículos autónomos están desarrollando un vehículo sin conductor, con las mismas prestaciones que los que Google ya está probando en Estados Unidos (GoogleCAR). La navegación autónoma del vehículo de la UPCT está basada en la tecnología LiDaR 3D (Light Detection and Ranging). El vehículo cuenta con un sensor principal formado por 64 láseres que giran a 800 rpm creando en tiempo real un mapa en 3D del entorno. Además, el vehículo cuenta con sensores laterales para cubrir los ángulos muertos en torno al coche, cámaras de espectro visible e infrarrojo para la detección de peatones y análisis del tráfico y un IMU (Inertial Measurement Unit) de presión militar para apoyo a la navegación.
Con este equipamiento, el ordenador de abordo puede localizar con altísima precisión obstáculos, estáticos o dinámicos, en todas las direcciones hasta 100 metros de distancia. El sensor principal basado en LiDaR 3D es el único de sus característica que existe en España, lo que convierte a la UPCT en unas de las pocas universidades europeas y la primera en España en poseer ésta tecnología.
Los investigadores ya han completado la primera fase de robotización de un vehículo eléctrico automático. Actualmente el vehículo puede controlar sin conductor tanto el volante, como el freno y el acelerador. Lo han hecho modificando mecánicamente la dirección original, para ello han añadiendo motores para controlar el movimiento del volante, accionar el freno y han emulando las señales que dirigen el acelerador desde la centralita del vehículo. El vehículo pasa así a ser conducido por “unidades de control en tiempo real similares a las que utilizan las misiones espaciales de la NASA en Marte”, destaca el Pedro Javier Navarro, investigador del grupo DSIE y profesor de la Escuela de Telecomunicación. Las modificaciones del vehículo se están realizando en el Laboratorio de Vehículos Inteligentes y Visión Artificial.
Las siguientes etapas de desarrollo del vehículo serán el enlace de la sensorización con la unidad de control y la incorporación de un GPS para que el vehículo sea capaz de trazar rutas sobre la marcha. Posteriormente se realizarán pruebas teleoperadas y se instalarán sistemas de seguridad mientras se desarrollan los algoritmos que permitan la navegación autónoma, “la parte más difícil del puzle”, avanza Navarro. Será imprescindible instalar varias unidades de procesamiento de alto rendimiento para soportar todos los cálculos matemáticos necesarios para interactuar con el entorno en tiempo real y navegar de forma segura”, resalta el investigador.
“Se prevé que el 30% del transporte mundial utilice estas tecnologías en el futuro”, explica Navarro, quien augura carriles específicos en las autovías para conducciones autónomas, tanto de mercancías como de particulares.. “No solo permitiría al conductor realizar otras labores, sino que sería ecológica y medioambientalmente más eficiente, al mantenerse un ritmo constante”, argumenta.
Entre las potenciales de esta tecnología se encuentra el mapeo en tres dimensiones, “tanto a nivel topográfico como para contabilizar mobiliario urbano o controlar los desarrollos urbanísticas”, ejemplifica el docente de la UPCT.
Tres tesis en marcha
Navarro y el también investigador de la Politécnica Carlos Fernández están dirigiendo tres tesis doctorales para desarrollar nuevos algoritmos de evitación de obstáculos, navegación y diseño de nuevos sistemas empotrados capaces de procesar la enorme información generada por la tecnología LiDaR 3D.
El equipamiento del actual vehículo así como del Laboratorio de Vehículos Inteligentes y Visión Artificial ha sido adquirido gracias a varios proyectos financiados por la UPCT, el Ministerio de Economía y Competitividad (TIN2012-39279, INP-2011-PCT- 430000-ACT9 y UPCA13-2E-1929).