El uso de sensores para detectar riesgos y darle aviso al conductor es parte fundamental de los sistemas ADAS (ADAS es un acrónimo que significa: advanced driver assistance systems, o sistemas avanzados de asistencia al conductor). Se tratan de un conjunto de soluciones tecnológicas que se integran en los vehículos para mejorar la seguridad de los conductores, pasajeros y otros ocupantes de la vía. Los ADAS son cada vez más comunes en los automóviles modernos y se han convertido en una de las características clave. Los consumidores los tienen cada vez más en cuenta a la hora de elegir su coche[1].
Algunos ejemplos de sistemas ADAS incluyen:
- Sistema de llamada automática de emergencia en caso de siniestro.
- Ayudas al estacionarse, como sensores de estacionamiento o cámaras traseras.
- Frenado autónomo.
- Sistema de mantenimiento de carril.
- Asistente de velocidad ISA.
- Control de presión de las llantas.
- Asistencia de visión nocturna, para detectar y advertir al conductor de la presencia de personas, animales u objetos sobre la vía.
A lo largo del desarrollo de estos sistemas ADAS, se ha tenido la necesidad de que los diferentes vehículos comprendan e interactúen con el ambiente que los rodea. Esto hace que los sistemas ADAS puedan alertar al conductor para tomar decisiones, ya sea en forma preventiva o reactiva, para evitar posibles riesgos.
Los ATV (all-terrain vehicle o vehículos todo terreno) son usados principalmente para el trabajo y la diversión. Aunque, sin la debida precaución, estos vehículos pueden volverse inestables en su manejo, y por lo tanto peligrosos para usuarios recreativos, ya que en ocasiones no usan un casco protector ni las medidas de seguridad mínimas adecuadas. Según la Alianza Nacional para la Seguridad Vial (Anasevi), en 2021 en México se registraban 17 mil muertes por accidentes viales cada año[2]. En este sentido, se desarrollan diferentes proyectos dentro de la Unidad de Alta Tecnología para vehículos todo terreno, con el fin de disminuir accidentes, desarrollando sistemas ADAS.
En este contexto, se busca implementar sistemas ADAS usando diferentes tipos de sensores para dar cierto grado de asistencia al conductor, alertándole de posibles riesgos que se puede encontrar en el camino; también se busca añadir candados de seguridad en el uso del casco de protección y en la postura del conductor. Los sensores a usar van desde sensores de movimiento, sensores de presión, infrarrojos, acelerómetros, cámaras, bocinas y, en especial, sistemas embebidos, que son microcomputadoras para el procesamiento de las señales que va proporcionando cada tipo de sensor.
El uso de estos sistemas embebidos permite conectar diferentes tipos de sensores y procesarlos de una manera rápida y eficiente para dar asistencia al conductor de inmediato, sin la necesidad de estar conectados a una computadora de escritorio o laptop, permitiendo realizar las alertas necesarias para evitar accidentes durante el uso de los ATV.
Con el uso de los sensores, en conjunto con sistemas embebidos, se puede alertar al conductor si hay una posible volcadura, ya sea por velocidad o por inclinación; esta alerta se produce realizando una estimación del centro de gravedad del vehículo, en conjunto con la velocidad y ángulos de inclinación. Además de monitorear una adecuada postura del conductor, sensando el correcto posicionamiento de manos y pies; al mismo tiempo, medir la posición del torso del conductor: si está hacia adelante, hacia atrás o en una correcta posición respecto al suelo. Con el uso de técnicas de inteligencia artificial y empleando cámaras se puede comprobar el uso del casco y, en caso que el conductor no lo tenga puesto, hacer que la ATV no prenda o baje su velocidad para minimizar el riesgo de un accidente.
Con la detección de la postura del conductor, aunando al monitoreo del uso correcto del casco protector, la velocidad del vehículo y ángulos de inclinación con respecto al suelo, se pretende dar alertas al conductor de una manera clara y eficiente para evitar accidentes en el uso de este tipo de vehículos.
[1] https://www.sae.org/blog/sae-j3016-update
[2] https://www.jornada.com.mx/noticia/2021/08/19/economia/mas-de-17-mil-muertes-al-ano-por-accidentes-viales-anasevi-8936
El doctor Ignacio Hernández Bautista es investigador por México del Conahcyt e investigador en la Unidad de Alta Tecnología de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Nacional Autónoma de México, Campus Juriquilla
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