La conducción autónoma total de Tesla no es la única tecnología con problemas de detección de señales de velocidad
La semana pasada nos despertamos con la noticia de que el producto Full Self Driving de Tesla estaba siendo retirado del mercado debido a problemas, incluido el hecho de ignorar el límite de velocidad. La tecnología de limitación de velocidad también se ha impuesto en Europa, donde el Reglamento de seguridad general de vehículos de la UE ha estado en vigor durante poco más de 6 meses. Introdujo una gama de sistemas avanzados de asistencia al conductor obligatorios para todos los automóviles nuevos con el objetivo de mejorar la seguridad vial y establece el marco legal para la aprobación de vehículos automatizados y totalmente sin conductor en la UE. Las nuevas medidas de seguridad ayudarán a proteger mejor a los pasajeros, peatones y ciclistas en toda la UE, y se espera que salven más de 25 000 vidas y eviten al menos 140 000 lesiones graves para 2038. El reglamento 2019/2044 también exige que todos los automóviles nuevos que ya se hayan lanzado estén equipados con un asistente de velocidad inteligente (ISA) para el 7 de julio de 2024. Sin embargo, las dificultades de Tesla ayudan a demostrar lo difícil que es hacer que esta tecnología funcione en la práctica.
ISA está diseñado para informar al conductor cuando está acelerando y reducir la velocidad del vehículo. El automóvil determina el límite de velocidad actual leyendo las señales de tráfico con una cámara o determinando el límite de velocidad utilizando GPS y una base de datos de carreteras almacenada. Luego, ISA notifica a un conductor que excede el límite de velocidad usando señales visuales, señales de audio o haciendo vibrar los pedales debajo de los pies del conductor, advirtiendo al conductor que ha excedido el límite de velocidad. Si la velocidad no se reduce posteriormente, el sistema puede reducir la potencia del motor para reducir la velocidad del vehículo. El manual de usuario de Tesla sugiere que las mismas tecnologías están en juego para sus capacidades de limitación de velocidad, ya que cita el posicionamiento GPS deficiente y la mala iluminación/clima como causas de límites de velocidad detectados incorrectamente. Los desafíos de Tesla de la semana pasada demuestran las dificultades que se avecinan para ISA.
La visión artificial generalmente no es tan confiable como la visión humana cuando el contexto y los entornos complejos son importantes. Por ejemplo, las cámaras ISA podrían interpretar erróneamente las señales de restricción de velocidad pequeñas en la parte trasera de los camiones, que indican su velocidad máxima, como la velocidad actual en carretera. Los estudios científicos también han demostrado cómo pequeños cambios en las señales de tráfico, como la aplicación de pegatinas o marcas relativamente benignas, pueden provocar que los sistemas de aprendizaje automático etiqueten incorrectamente las señales de tráfico cuando los humanos todavía reconocerían la señal correcta. Del mismo modo, la precisión del posicionamiento GPS puede ser deficiente en entornos urbanos donde las señales se bloquean y reflejan, lo que hace que un sistema ISA crea que está encendido, por ejemplo; una carretera lateral de 30 mph cuando en realidad está en una carretera principal de 50 mph, o viceversa.
¿Qué causa estas imprecisiones del GPS? El posicionamiento satelital es una tecnología de línea de visión, donde el tiempo de vuelo de la señal se usa para calcular la distancia desde el satélite y luego, en combinación con otra distancia satelital, se determina la posición 3D. Esto funciona perfectamente cuando la señal del satélite no está obstruida y las señales viajan en línea recta, pero si han rebotado en los edificios para alcanzarlo, la distancia calculada será demasiado larga y la estimación de la posición será incorrecta. Esta es la principal causa de la baja precisión del GPS en las ciudades, donde los errores pueden estar entre diez y cien yardas, o peor, lo que puede significar resultados catastróficos para los conductores cuya seguridad del vehículo con ISA depende de un posicionamiento preciso.
Las soluciones a estos problemas radican en la necesidad de mejoras significativas en estas tecnologías. Los sistemas de visión artificial deberán extenderse más allá del simple reconocimiento de números e incluir el amplio contexto de la escena: ¿la señal de velocidad está montada y se mueve con otro vehículo? ¿Está la señal de velocidad en las inmediaciones de la calzada actual, o está realmente conectada a una vecina o a una bifurcación? ¿Y el receptor GPS está devolviendo una puntuación de integridad o precisión alta o baja? ¿Cuál es el error asociado con la corrección de posición proporcionada? ¿La señal es de línea de visión o no? Idealmente, los dos sistemas de detección primarios deberían compararse con un tercero, tal vez la detección y el control de las velocidades de los vehículos circundantes, para proporcionar un sistema de votación o una estimación agregada del límite de velocidad de la calzada en uso.
Si bien es imperativo reducir los incidentes, los limitadores de velocidad crearán situaciones potencialmente peligrosas cuando devuelvan un límite incorrecto. Para proporcionar el beneficio previsto, deberán ser confiables y confiables para sus usuarios. Se requerirá un software más robusto y pruebas con estándares más altos para garantizar que nuestros autos autónomos puedan cumplir con los límites de velocidad.
