Los ojos láser que 'ven' por nosotros al volante

Los ADAS necesitan de 'ojos' que 'ven' todo lo que sucede alrededor del coche y recogen esa información, para luego actuar en consecuencia y ayudar al conductor a tomar decisiones con seguridad. En los próximos años esta tecnología se va a generalizar, por su reducción de costes, la producción de sistemas compactos y económicos por parte de la industria de componentes, y por todos los beneficios que aporta a la hora de generar un reconocimiento fiable del entorno del vehículo. Además, los sensores LiDAR comenzarán a montarse en el parabrisas, al lado de las cámaras, una ubicación que también ofrece muchas ventajas.

La ventaja del LiDAR respecto a una cámara es que el sistema informático del vehículo forma una nube de puntos que le permite generar una imagen tridimensional de ese objeto en tiempo real. Es un sistema muy fiable, que funciona igual de día que por la noche y que permite generar representaciones fiables en condiciones meteorológicas adversas. Además, el sistema actualiza en milisegundos la posición precisa de cada punto, lo que permite determinar el movimiento y la dirección de los objetos. También permite que las computadoras del vehículo realicen muchos cálculos por segundo y que los sistemas de seguridad tomen decisiones rápidas y su radio de alcance es de hasta 250 metros.

Con la información extra que aporta el LiDAR, los sistemas ADAS pueden trabajar sobre la base de un reconocimiento del entorno aún mejor, y tener más datos para la toma de decisiones. Esto es especialmente útil en situaciones en las que las cámaras o el radar pueden fallar debido a las malas condiciones de visibilidad o a la interferencia de las señales de otros vehículos. Numerosos estudios han demostrado que la eficacia de los ADAS disminuye en condiciones de lluvia y nieve, o con el parabrisas sucio, carencia que puede solventarse incorporándolo.

Además, permiten desarrollar funciones de asistencia a la conducción más sofisticadas de nivel 3 de conducción autónoma, ya que el LiDAR mejora la capacidad de reconocer objetos, sus distancias, trayectorias y movimientos; y permite un mapeo 3D del entorno del vehículo, incluida la geometría de la carretera, las marcas de los carriles o las señales de tráfico.

Con ello puede implementar sistemas como el asistente de conducción autónoma en autopista (HDAA - Highway Driving Autonomous Assistant), que permite al conductor circular por determinadas autopistas hasta 130 km/h sin tener que llevar las manos en el volante, acelerar o frenar. El conductor, que está monitorizado, solo tiene que mantener la atención en el tráfico para volver a tomar el control del vehículo cuando el sistema se lo solicite.

Esta tecnología se emplea desde hace años en los prototipos de desarrollo de coches autónomos, que usan un LiDAR con visión de 360 grados, que se monta en el techo del vehículo y gira sobre sí mismo (hasta 900 veces por minuto) para obtener un ángulo de visión despejado de todo el entorno. Actualmente se está probando su instalación en la parte frontal del vehículo, con un ángulo de 120º de visión o en el parabrisas. Así se mantiene una posición de visión elevada, los sensores están aislados y protegidos del exterior (agua, polvo, golpes, temperatura...) y no afectan al diseño o al rendimiento aerodinámico del vehículo.

En pruebas realizadas por Hesai y FUYAO, el alcance del LiDAR con un parabrisas con tratamiento térmico se reduce de 250 a solo 60 metros de distancia. Por este motivo, los principales fabricantes han desarrollado parabrisas con revestimientos antirreflejos, que ayudan a reducir el calor que entra al habitáculo a la vez que permiten la transmisión de los rayos láser infrarrojos con la longitud de onda específica que emplea el LiDAR. En la práctica, no es necesario que todo el parabrisas emplee esta tecnología, sino solo la parte que está sobre el módulo de los sensores.