En una era en la que la tecnología es parte de la vida cotidiana, la marca Mercedes-Benz sorprende con el desarrollo de un camión de carga autónomo. Cargado de LEDs en lugar de faros y cámaras con pantallas digitales en lugar de espejos. Cuando el vehículo es conducido manualmente lleva una luz blanca; en el momento que se cambia a la conducción autónoma el color de la luz pasa de blanco a azul. El manejo autónomo no es algo nuevo, ya que Mercedes-Benz lo aplica en pruebas a automóviles, pero tener un camión de carga con esta tecnología es un reto sumamente ambicioso.
El prototipo Future Truck 2025 presentado en el Salón Internacional de Vehículos Industriales IAA 2014 es un anticipo de la revolucionaria estética y tecnología del camión del mañana. Dentro de diez años, los camiones se podrán manejar de manera autónoma por autopista. Con ello aumentará la eficiencia del transporte, el tráfico será más seguro para todos los conductores y se reducirán aún más el consumo de combustible y las emisiones de CO2.
Mercedes-Benz integra y conecta para ello sistemas existentes de asistencia a la conducción con sensores perfeccionados. El conjunto resultante, llamado «Highway Pilot» permite ya hoy una conducción autónoma por autopista a velocidades habituales con tráfico real.
La tecnología detrás de este sistema inteligente de manejo recae en que las autopistas tienen condiciones mucho más fáciles que una calle normal. En ellas no hay ciclistas o peatones, la velocidad por lo general es la misma y las vueltas que hay que dar son mínimas. La computadora dentro del Mercedes-Benz Future Truck 2025 cuenta con herramientas para estar siempre en el carril, para no perder la distancia con el auto de adelante, sensores alrededor de todo el camión y sistemas de asistencia.
Este prototipo fue desarrollado en el marco de la iniciativa Shaping Future Transportation de Daimler Trucks para ahorrar recursos y reducir emisiones de todo tipo. Al mismo tiempo, se persigue el objetivo de garantizar la máxima seguridad vial posible y elevar considerablemente la interconexión con una gestión de datos inteligente para soluciones de vehículos y servicios a medida.
El prototipo ha demostrado las aptitudes del Future Truck 2025 mediante recorridos de prueba a velocidades de hasta 80 km/h en situaciones realistas del tráfico en un tramo parcial de la autopista alemana A14 en la zona de Magdeburgo. Ahora también se sumaron pruebas realizadas en la Estación Naval de Armas de Concord de (CNWS) de Estados Unidos, uno de los mayores sitios destinados para testeos ya que cuenta con una gran red de rutas asfaltadas, pero sin acceso público. Además, a partir de una autorización especial dada por el Estado de California se están realizando estudios del sistema en rutas públicas.
EXTERIOR: FORMAS FLUIDAS CON UNA ILUMINACIÓN EFECTISTA
Aunque el diseño puede parecer futurista, el objetivo nunca lo fue. Su principal cualidad es que su diseño ayuda a que el combustible rinda hasta un 5% más.
El hecho de que no tenga espejos laterales, sino cámaras, le ayudan a mejorar su capacidad aerodinámica. Lo mismo pasa con las luces; cuenta con LED en lugar de faros y estos cambian su tono de blanco a azul cuando se activa el manejo autónomo.
Las formas de este prototipo combinan funcionalidad, eficiencia y emoción, siguiendo la filosofía de diseño de Mercedes-Benz reflejada en el término «claridad sensual». Las superficies suaves y naturales combinan eficiencia con emociones. Su aspecto singular simboliza tanto en el interior como en el exterior el gran paso desde el camión clásico al vehículo de transporte autónomo del futuro: las formas innovadoras y los revolucionarios sistemas de iluminación catapultan al futuro la cabina de camión clásica.
Con el vehículo parado y el motor apagado, la máscara frontal está cerrada. A primera vista pareciera que no tuviera faros. Al encender el motor, el Future Truck 2025 cobra vida. La pintura se transforma en luz, los LED convierten las superficies en focos luminiscentes. La máscara frontal lanza destellos; en lugar de los faros tradicionales, a izquierda y derecha sobre el paragolpes brillan unos diodos luminosos.
INTERIOR: UN DISEÑO SERENO PARA UNA NUEVA MANERA DE TRABAJAR
Las líneas fluidas del exterior se retoman en el interior de la cabina. Actualmente, Mercedes-Benz separa ya ópticamente dentro de la cabina de largas distancias el área de trabajo del conductor de la zona dedicada al descanso. En el futuro, la cabina del conductor dispondrá de un puesto de trabajo confortable y funcional para la fase de conducción autónoma.
El interior del Future Truck 2025 despunta por su reducción a las funciones esenciales y por un diseño marcadamente purista. Las formas de este puesto de trabajo itinerante destilan calma y nitidez, como una moderna oficina exenta de papel. La sobriedad de su tecnología contrasta con los materiales naturales, que crean un ambiente cálido y acogedor.
Los instrumentos y los retrovisores exteriores han sido sustituidos por displays, que flotan como islas sobre la superficie de acabado lacado brillante del puesto de conducción. En lugar de los llamativos difusores de aire cuenta con una climatización indirecta, y un panel táctil sustituye a los tradicionales interruptores. El frontal del tablero de instrumentos está revestido de cuero. La perfección artesanal de los acabados contrasta con la utilidad técnica del camión.
Cuando el camión circula de manera autónoma, el conductor puede desplazar el asiento hacia atrás y girarlo 45 grados hacia la derecha, adoptando así una posición de trabajo más confortable y relajada. Al mismo tiempo se activa la iluminación indirecta antideslumbrante del interior.
Desde su futuro puesto de trabajo, el conductor se comunicará durante el trayecto a través de una tableta, que se puede extraer de su posición ordinaria en la nueva consola central. Aquí puede tramitar documentos, planificar sus destinos posteriores, aceptar nuevos pedidos y organizar la siguiente pausa. La pantalla de la computadora se puede configurar a voluntad. Eso permite al conductor consultar cuando lo desee todos los datos relevantes para sus trayectos.
En lugar del volante y los pedales, la tableta se convierte en el medio de trabajo decisivo durante los trayectos largos y de conducción autónoma.
SENSORES DE RADAR Y UNA CÍMARA EXPLORAN EL ENTORNO DEL VEHÍCULO
Para su operación no necesita ningún tipo de conexión con otros vehículos. Los sensores de radar y la cámara permiten al Future Truck circular de manera autónoma independientemente de otros vehículos o de centrales de control. Un aspecto decisivo del Mercedes-Benz Future Truck 2025 como camión para la conducción autónoma es también su equipamiento técnico.
Mercedes-Benz engloba todos los componentes en el sistema inteligente de asistencia a la conducción «Highway Pilot», similar al piloto automático de un avión. La interconexión con otros camiones o automóviles puede ampliar sus posibilidades, pero no es necesaria para la conducción autónoma.
En la sección inferior del frontal se encuentra un sensor de radar que explora el área de corto y de largo alcance por delante del camión. El sensor de radar frontal con un alcance de 250 m explora la calzada con un ángulo de abertura de 18 grados. El sensor de corto alcance tiene un alcance de 70 m y un ángulo de abertura de 130 grados. El sensor de radar es la base de equipos de seguridad ya disponibles en la actualidad, como el sistema de regulación de la distancia y el servofreno de emergencia.
Una cámara estereoscópicasituada detrás del parabrisas, explora asimismo la zona situada por delante del vehículo. Actualmente se monta en este lugar la cámara 2D del detector de cambio de carril opcional. La cámara estereoscópica tiene un alcance de 100 m y cubre un área de 45 grados en horizontal y 27 grados en vertical.
La cámara estereoscópica identifica vehículos de dos y de cuatro ruedas, peatones, obstáculos estáticos o en movimiento, otros objetos dentro del área supervisada. La cámara reconoce todo lo que se distingue del fondo, por lo que puede calcular con precisión el espacio libre disponible; y registra asimismo la información de las señales de tráfico. El dispositivo se utiliza también para identificar las líneas delimitadoras del carril, una función esencial para el guiado del vehículo durante la conducción autónoma.
Para supervisar el área de la calzada situada a la izquierda y a la derecha del camión, se utilizan sensores de radar instalados en los laterales. Estos sensores se montan a ambos lados por delante del eje trasero del camión. Su alcance es de 60 m y los sensores cubren una apertura de 170 grados longitudinalmente.
BLIND SPOT ASSIST: MÍS SEGURIDAD AL GIRAR Y AL CAMBIAR DE CARRIL
Estos sensores son la pieza clave del nuevo Blind Spot Assist de Mercedes-Benz. Los módulos de los sensores de radar están dispuestos de manera que cubran la zona paralela al camión a lo largo de toda una ruta. Además, se amplía el rango dos metros por delante del camión.
El Blind Spot Assist no se limita a advertir al conductor de la presencia de otros usuarios al girar. También le avisa del peligro de colisión con obstáculos fijos, como pueden ser señales o farolas, y asiste al conductor al cambiar de carril.
LOS SISTEMAS DE TRÍFICO DEL FUTURO SE DISTINGUEN POR SU AUTONOMÍA Y SU INTERCONEXIÓN EN RED
Todos los sensores a bordo del Future Truck 2025 están interconectados en red (fusión multisensorial), de modo que generan una imagen completa del entorno. Se reconocen todos los objetos estáticos y en movimiento en el entorno del camión.
En la fusión de los datos en un procesador multinúcleo de alta potencia de la computadora central se interconectan los datos de todos los sensores que exploran la zona anterior y lateral del camión.
La tecnología de sensores y cámaras se activa tanto con el vehículo parado como durante la marcha, hasta el límite de velocidad para camiones permitido por ley. La nueva técnica interviene en la dirección y mantiene el camión en el centro de su carril, automáticamente y con toda seguridad. El sistema dispone además de los datos del mapa digital de las rutas en tres dimensiones utilizado ya por el sistema de asistencia a la conducción Predictive Powertrain Control (PPC). De ese modo, el camión conoce en todo momento el trazado y la topografía de la ruta.
V2V Y V2I, COMUNICACIÓN ENTRE LOS VEHÍCULOS Y SU ENTORNO
Las técnicas de interconexión V2V y V2I son el complemento ideal al «Highway Pilot». En un futuro cercano, todos los vehículos equipados con esta tecnología podrán transmitir informaciones a su entorno en forma continua. Entre otros datos se trata, por ejemplo, de la posición y el tipo de vehículo, sus dimensiones, el sentido de circulación y la velocidad de la marcha, posibles maniobras de aceleración o frenado y el grado de curvatura de los recorridos.
La frecuencia de emisión de estas informaciones varía según la velocidad del vehículo y la intensidad de los cambios en su movimiento. Puede enviar un mensaje por segundo si se conduce de forma serena y homogénea, o hasta diez mensajes en el mismo período de tiempo si se dan cambios importantes en los parámetros.
Para la transmisión de esta información se utiliza tecnología WLAN en la frecuencia unificada en toda Europa G5, que corresponde a 5,9 GHz. La base es la «ITS Vehicle Station» a bordo del vehículo (ITS son las siglas de Intelligent Transport Systems and Services, ‘Sistemas y servicios de transporte inteligente’).
La comunicación entre los vehículos está también estandarizada. El alcance de los mensajes enviados de forma continua es de unos 500 m. Mediante estos mensajes, los vehículos se informan mutuamente acerca de sus movimientos, y pueden reaccionar de inmediato y de forma preventiva. Esto incluye, por ejemplo, las reacciones a la incorporación de vehículos a una autopista, o el próximo embotellamiento. Cuantos más vehículos se comuniquen de esta manera, mejor podrán interactuar de forma dinámica y flexible.
En un caso ideal se obtiene a lo largo del trayecto una cadena de comunicación continua que, siempre que sea necesario, informa al conductor y al vehículo con exactitud de la situación del tráfico, incluso por delante de su posición en dicho trayecto.
V2I significa que todas estas noticias y señales se envían tanto a destinatarios externos como a las estaciones de gestión de tráfico. Las estaciones pueden reaccionar con flexibilidad a estas informaciones, modificando la velocidad máxima autorizada o permitiendo el uso de carriles adicionales. Del mismo modo, las estaciones pueden enviar noticias a los vehículos; por ejemplo, acerca de zonas de obras.
Todos estos datos informan a tiempo al conductor y a la computadora de su vehículo de lo que sucede fuera de su campo visual. De ese modo, el conductor y su auto reciben con antelación información sobre obstáculos en forma previa a que pueda surgir una situación de peligro.
MEDIDAS ACTIVAS CONTRA LOS EMBOTELLAMIENTOS
Sin que lo perciba el conductor, intercambia continuamente informaciones con su entorno. Así se transmiten informaciones sobre el tráfico entre los vehículos, y los datos están a disposición de todos los usuarios. Dado que los vehículos interconectados reaccionan automáticamente, es posible garantizar un flujo homogéneo del tráfico y un aprovechamiento perfecto de la limitada infraestructura de los caminos. En combinación con la conducción autónoma, el tráfico se convierte así en un sistema capaz de aprender. Con ello puede aumentar la velocidad media, por el simple hecho de mejorar el flujo del tráfico y sin necesidad de elevar el límite de velocidad. Además, un tráfico homogéneo ahorra combustible.
CONDUCCIÓN AUTÓNOMA CON INDEPENDENCIA DE OTROS USUARIOS
Cuando el conductor del Mercedes-BenzFuture Truck 2025 ingresa a la autopista y elige el carril derecho, el sistema le ofrece entonces el «HighwayPilot» y así es posible activar esta opción y el vehículo conmuta al modo autónomo.
En función de la situación del tráfico, el Future Truck 2025 se mueve con total independencia de otros vehículos. Para su guiado en el tráfico no precisa un vehículo precedente. Actúa con total autonomía dentro de su carril. Si existe un vehículo por delante del camión, éste puede orientarse automáticamente por su velocidad, siempre dentro de los límites autorizados, manteniendo al mismo tiempo la distancia de seguridad prescrita. Por tanto, es posible la incorporación sin peligro de otros vehículos al carril. También se garantiza la distancia de seguridad. Gracias a la interconexión en red, funciona con independencia de otros conductores. No obstante, para poder aprovechar al máximo la eficiencia logística y la capacidad de la infraestructura vial es deseable disponer de una interconexión más intensa. Estas metas se alcanzarán de forma sucesiva. Para ello es importante que existan estándares y protocolos abiertos.
DE CONDUCTOR A GESTOR DE TRANSPORTES EN EL PUESTO DE CONDUCCIÓN DEL FUTURO
La conducción autónoma facilita el trabajo del conductor, que no «necesita» conducir en muchas situaciones, sobre todo en trayectos monótonos y agotadores de larga distancia. Dado que el camión regula por sí mismo la velocidad y busca también automáticamente la ruta ideal con la App de navegación, la empresa de transporte, el remitente y el destinatario de la carga están informados siempre en tiempo real de la ubicación del vehículo, el transcurso del viaje y la hora de llegada prevista. De ese modo, el conductor soporta menos presión. Los exigentes horarios constituyen hoy en día uno de los principales factores de estrés.
El conductor gana, además, tiempo para dedicarse a otras tareas y comunicarse con su entorno. Es posible que se puedan asumir tareas de las que hasta ahora se encargaba la central o actividades de contacto social. Y, sobre todo, los empresarios que conduzcan ellos mismos el camión podrán realizar tareas burocráticas cómodamente durante la marcha.
La posibilidad de asumir otras tareas a bordo cambiará radicalmente el oficio del conductor del camión. La conducción autónoma hace del conductor y su camión un equipo compenetrado, una combinación razonable, eficiente y rentable de hombre y máquina.
MENOS CONSUMO Y EMISIONES, MÍS EFICIENCIA Y SEGURIDAD
La conducción autónoma reduce también de forma significativa el consumo de combustible y las emisiones; por ejemplo, debido al tráfico más homogéneo y fluido. Es más fácil calcular la duración del transporte. Las nuevas tareas asumidas por el conductor durante la marcha revolucionarán también el trabajo en las empresas de transporte, aumentando su flexibilidad.
El tráfico en las rutas de larga distancia será más predecible para todos los conductores, con lo que aumentará también la seguridad. Hoy en día, los sistemas de asistencia a la conducción pueden regular ya la velocidad e iniciar con autonomía maniobras de frenado para evitar accidentes en situaciones de emergencia. Ambas opciones han demostrado ya su eficacia desde hace años. La conducción autónoma supone un perfeccionamiento de estas funciones como fruto de la fusión de los sistemas de asistencia a la conducción.
En el futuro se podrán evitar gran parte de los accidentes debidos a una conducta inadecuada del conductor. Las prescripciones de seguridad, como la distancia necesaria o los límites de velocidad, se observarán siempre correctamente.
