Los coches cada vez incluyen más elementos de seguridad con el fin de proteger tanto a los propios pasajeros como a los demás ocupantes de la vía para así evitar, en la medida de lo posible, los accidentes en la carretera y en la ciudad.
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Los Sistemas Avanzados de Ayudas a la Conducción (ADAS) son una buena prueba de esta mejora en la seguridad: muchos de ellos se han convertido en obligatorios para los nuevos coches que se ponen a la venta. La evolución y mejora de las centralitas, las cámaras y los sensores han permitido que su eficacia y rendimiento salven vidas. Entre ellos, unos de los más importantes son los sensores LiDAR, acrónimo de Laser Imaging Detection and Ranging.
¿Qué son los sensores LiDAR?
Rubén Salas Chavarro, asesor técnico del RACE, explica que los sensores LiDAR son una tecnología que permite medir la distancia a la que están los objetos con una gran exactitud gracias a la utilización de pulsos de luz láser infrarroja.
¿Cómo funciona la tecnología LiDAR?
- El sistema emite pulsos de luz hacia los objetos que rodean al vehículo (hasta 250 metros de distancia): en los modelos más avanzados y autónomos el campo de visión es de 360º, mientras que en otros alcanza los 120º al estar colocados los sensores en el parabrisas o en la zona del paragolpes.
- Los láseres rebotan en los objetos y vuelven al sistema. Un detector capta los pulsos reflejados y se mide el tiempo que han tardado en llegar.
- Una centralita procesa los datos obtenidos y los interpreta como distancias y posiciones de los objetos con respecto al vehículo en un mapa tridimensional a través de una nube de puntos.
- A partir del mapa tridimensional, el sistema ubica su posición integrada en dicho espacio.
¿Para qué sirven los sensores LiDAR instalados en el coche?
Más allá de los coches completamente autónomos de nivel 5 (se desplazan sin conductor) que tienen integrados los sensores LiDAR en la parte superior de la carrocería de una forma bastante llamativa, como se puede apreciar en la imagen de abajo, esta tecnología se utiliza en algunos de los sistemas ADAS más comunes que llevan integrados los vehículos que ahora mismo puedes ver circular por las calles.
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Radar: Mediante la emisión de ondas de ultrasonido detecta los objetos que hay en su entorno.
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Lidar: Dispositivo colocado en el techo del coche que emite un haz de luz láser y que recrea en tres dimensiones y en una visión de 360˚ lo que rodea al vehículo con un margen de error de solo 2 cm.
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GPS/IMU: El GPS permite obtener la posición del vehículo y el IMU recoge información de la velocidad y la dirección.
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Guía de carril: Las cámaras montadas detrás del espejo retrovisor reconocen las líneas de carril y detectan los límites de la carretera.
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Visión en estéreo: Dos cámaras en el parabrisas dan una imagen 3D de la carretera que permite visualizar, entre otras cosas, peatones y animales.
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Detectores en las ruedas: unos sensores montados en las ruedas miden la velocidad del coche, así como las maniobras a través del tráfico.
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Cámara infrarroja: Dos luces infrarrojas aumentan la visión por la noche sin cegar a otros conductores. El rayo infrarrojo es detectado por una cámara que ofrece una imagen iluminada en el tablero.
El asesor del RACE lista los sistemas ADAS más comunes que utilizan los sensores LiDAR:
- Frenado automático de emergencia: gracias al LiDAR, el coche detecta en tiempo real los peatones, vehículos u objetos que hay junto a él. Si lo considera necesario, activará automáticamente el freno para evitar un choque.
- Control de crucero adaptativo: con la tecnología LiDAR el vehículo puede controlar con bastante precisión la distancia a la que están los demás vehículos y, por tanto, puede mantener una velocidad de crucero constante a una distancia lo suficientemente segura como para frenar a tiempo y evitar una colisión.
- Mantenimiento de carril: este sistema ADAS también utiliza los sensores LiDAR para captar las líneas de los carriles y mantenerse entre ellas mientras el vehículo está circulando. Del mismo modo, también corrige la trayectoria si hay una desviación peligrosa.
Los sensores LiDAR captan los objetos con mayor exactitud que las cámaras convencionales, así que son un buen complemento de éstas y de los radares. Funcionan bien tanto en la noche como en días nublados (aunque no son tan efectivos cuando hay lluvia o nieve) y son capaces de detectar mejor los elementos pequeños y finos, como una bicicleta, así que son más eficaces en este sentido que un radar.
No obstante, la tecnología LiDAR no es barata, lo que conlleva que los vehículos que la tienen encarezcan su precio. Con su popularización poco a poco se están reduciendo sus costes así que llegará un momento en que cualquier vehículo podrá incluir toda esta tecnología con el fin de mejorar la seguridad de sus ocupantes.
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