El largo y sinuoso camino hacia la era del auto sin chofer
El triunfo de los vehículos autónomos demandará mucho más tiempo de lo esperado y exigirá la introducción de mejoras en materia de seguridad
AA los fabricantes de autos les gusta hablar de los vehículos autónomos (VA) como si fueran a estar en las concesionarias en tres o cuatro años. Los escenarios más optimistas sugieren que la gente pronto será llevada de un lugar a otro por robots, con poca intervención de los que van a bordo. Se nos dice que los VA terminarán con lo molesto de manejar. Con sus reacciones a la velocidad del rayo, atención incansable al tráfico, mejor visión de 360 grados y respeto por las leyes, los VA serán conductores más seguros que la mayoría de las personas. No se cansarán ni se emborracharán, no tendrán ataques de rabia en el camino ni se dejarán distraer por los mensajes de texto, el chat ni por comer o juguetear con el sistema de entretenimiento.
El VA familiar llevará a los chicos a la escuela, a los adultos al trabajo o los centros comerciales y a los ancianos al consultorio del médico. Para algunos, tener un auto será cosa del pasado, al bajar drásticamente el costo de los servicios de viajes compartidos como Uber y Lyft cuando los choferes humanos ya no sean necesarios. Los optimistas dicen que terminar con los conductores humanos reduciría el costo de esos viajes en un 80%. Bienvenidos al valiente mundo nuevo de la movilidad a demanda.
Todo esto puede llegar a suceder algún día. Pero es improbable que sea pronto, pese al entusiasmo de gente como Elon Musk. En dos años, dice el patrón de Tesla, la gente estará haciendo la siesta mientras vehículos sin chofer los llevan a su destino. Musk ha cuestionado verdades establecidas en el pasado y ha demostrado que los críticos y negadores estaban equivocados. Pero en este caso hay demasiados obstáculos por delante que no cederán a la fuerza bruta de la ingeniería. Pueden pasar una década o dos antes de que los VA puedan transportar a la gente a cualquier lado, en cualquier momento, en cualquier condición, y hacerlo de modo más confiable y seguro que los conductores humanos.
Un punto a considerar es el tiempo que ha llevado algo tan simple como que vehículos a batería se abran un nicho en el mercado. Luego de un par de décadas, los autos híbridos y los eléctricos aún no representan más del 2% de las ventas de los 0 km en la mayoría de los países. Los precios de las baterías y la capacidad de almacenamiento finalmente están llegando a un punto en el que las ventas podrían despegar. Pero aun bajo el supuesto más optimista (digamos, que los eléctricos representen la mitad de todas las ventas de autos nuevos), recién en 2035, en el mejor de los casos, representarían la mitad de los vehículos en los caminos de Estados Unidos. Hay que prever que los vehículos plenamente autónomos enfrentarán un camino igualmente largo y sinuoso.
Para poner las cosas en perspectiva, la mayoría de los autos que andan por las rutas hoy requieren que el conductor haga prácticamente todo: señales, controlar el volante, acelerar, frenar, mirar el tráfico adelante, a los costados y atrás. Esto es el nivel cero en la escala de vehículos autónomos diseñada por la Sociedad de Ingenieros Automotores (SAE), en Estados Unidos. Los vehículos equipados con formas rudimentarias de ayuda al conductor, como el control de crucero o los sensores para ir marcha atrás, se clasifican como de nivel uno.
Con cámaras de gran angular, sensores GPS y radares de corto alcance, los vehículos de nivel dos pueden adaptar automáticamente su velocidad al tráfico circundante, mantener distancia segura del vehículo de adelante, mantenerse en su propio carril e incluso estacionarse solos ocasionalmente. Por breves períodos el conductor puede quitar las manos del volante y los pies de los pedales. Pero el conductor debe estar preparado para tomar control pleno del vehículo en cualquier instante. El sistema de autopiloto de Tesla es clasificado como tecnología de nivel dos, o lo era, mejor dicho, antes de ser rebajado a nivel uno por razones de seguridad.
En el accidente en el que murió un conductor de un Tesla en Florida el año pasado, el chofer no respondió a tiempo para evitar el accidente o supuso equivocadamente que el autopiloto significa más (como lo implica su nombre) que la mera asistencia al conductor. Tesla sigue incluyendo los sensores y el software de autopiloto en sus autos, pero ha desactivado el sistema. La compañía planea reactivarlo en 2019 o en una fecha posterior.
Complejidad
La conducción autónoma de nivel tres es aún más polémica. La principal diferencia es que, aunque el conductor debe seguir atento y listo para intervenir en una emergencia, la responsabilidad por las funciones de seguridad críticas pasa del conductor al auto. Esto tiene preocupados a muchos ingenieros. La experiencia no ha sido buena con sistemas de control que relegan al operador a un rol de gestión fuera del círculo de retroalimentación, con la sola función de interceder en caso de una emergencia.
Fue este tipo de pensamiento lo que permitió que un accidente en una planta nuclear en Three Mile Island, en 1979, escalara hasta convertirse en una catástrofe general. Los operadores de la planta no reaccionaron correctamente cuando una válvula quedó abierta haciendo que el reactor perdiera agua de enfriamiento. Entonces agravaron las cosas anulando el sistema de enfriado de emergencia automático, pensando que había demasiada agua en el reactor en vez de demasiada poca. El informe del accidente achacó la culpa a una capacitación inadecuada de los operadores y un mal diseño de la interfaz de la computadora.
Fallas humanas similares han llevado a incontables accidentes de aerolíneas: el más reciente, la caída de un avión de la compañía Asiana Airlines en San Francisco, en 2013. Excesiva dependencia de la automatización y falta de comprensión de los sistemas por los pilotos cuando tuvieron que intervenir fueron considerados factores importantes que contribuyeron al accidente de Asiana.
Algunos fabricantes de autos temen –aun más que operadores de reactores o pilotos profesionales– que conductores no entrenados puedan agravar el problema cuando se les requiera repentinamente tomar el control de un sistema plenamente automatizado. Ford cree que es mejor saltarse por completo el nivel tres e ir directo al nivel cuatro, aunque lleve más tiempo.
En teoría, la tecnología del nivel cuatro debería ser más segura. Estos vehículos realizarán todas las funciones críticas de conducción por su cuenta, desde el comienzo del viaje hasta el fin. La única consideración es que estarán restringidos a caminos para los que habrán sido diseñados. Eso significa rutas que han sido mapeadas en tres dimensiones y bordeadas de señales de GPS, para evitar que salgan de sus zonas designadas. Es probable que servicios de viajes compartidos como Lyft y Uber sean los primeros en operar vehículos de nivel cuatro.
En el nivel cinco, plenamente autónomo, los vehículos tendrán que desempeñarse en todos los sentidos al menos tan bien como conductores humanos, es decir, ser capaces de ir a cualquier parte, en cualquier situación concebible y enfrentar las situaciones más impredecibles. Eso significa viajar por huellas de tierra fuera de los mapas, en tormentas de nieve, en tormentas eléctricas o en la oscuridad total, con animales saliendo sorpresivamente de la vegetación, niños corriendo detrás de pelotas o gente loca
haciendo cosas locas. Para cumplir con su rol prometido, los coches y camiones auto conducidos tendrán que hacer todas estas cosas y más.
La pieza de tecnología más crucial necesaria para que esto suceda es el dispositivo lidar, que permite la detección y localización por luz. Lidar usa pulsos de luz de láser de una instalación de espejos rotativos en el techo del vehículo para escanear en derredor en busca de obstáculos potenciales. A diferencia de las cámaras de video, el lidar no puede ser deslumbrado por una luz brillante ni queda ciego en la oscuridad. Es mucho más preciso que el radar para medir la distancia y velocidad de los objetos. Lo que es mejor, provee una imagen en tres dimensiones. Matemática ingeniosa puede permitir a los sensores de lidar saber si un objeto es duro o blando; dicho de otro modo, si es otro vehículo o un peatón desorientado. El autopiloto en los autos Tesla no se basa en el lidar, aunque puede ser que tenga que hacerlo para equiparar la resolución de otros sistemas de detección y localización.
Aunque no son baratos, los sensores lidar están disponibles de una cantidad de proveedores. Pero en lo que atañe a vehículos autónomos, el verdadero valor no está tanto en el equipo láser, sino en el software que combina imágenes del lidar con señales de detectores-radar y cámaras de video y superpone el mapa 3D resultante con datos del GPS. Se cree que Waymo, una firma de vehículos autónomos creada por Alphabet (la empresa madre de Google) tiene los sistemas lidar más sofisticados. Se cree que será la joya de la corona cuando Waymo llegué a la fase de licenciar su tecnología autónoma a fabricantes de autos en todo el mundo.
De allí la batalla judicial en curso en San Francisco, en la que Waymo acusa a Uber de haber robado su propiedad intelectual y copiado sus diseños de lidar. En un dictamen del 15 de mayo se ordenó a Uber devolver la propiedad robada y que el culpable deje de trabajar en el equipo en disputa. Ahora hay reales posibilidades de un juicio penal. Eso trabaría seriamente los planes de Uber de crear una flota de autos compartidos sin costosos choferes.
Pero antes de que eso pueda suceder se necesita resolver numerosas cuestiones. Los gobiernos municipales tendrán que gastar recursos escasos en adecuar mejor la infraestructura caminera a los VA. En otro orden de cosas, la justicia aún tiene que determinar cómo deben compartir los caminos los VA con los conductores humanos impredecibles. ¿Quién será considerado responsable cuando sucedan los inevitables accidentes: el dueño del VA, el fabricante, el proveedor de software? ¿Y cómo se protegerá a los VA de ciberataques? Mientras tanto, los debates legales y éticos en cuanto a permitir que algoritmos resuelvan dilemas humanos que conciernen a la vida y la muerte apenas han comenzado.
Los entusiastas tienen razón en una cosa: las pruebas son fundamentales. Waymo ha registrado más de 3,2 millones de kilómetros de conducción autónoma. Pero eso no es ni de cerca suficiente para evaluar si los VA son lo suficientemente seguros como para soltarlos entre el público.
De acuerdo con la Dirección de Estadística del Transporte, hubo alrededor de 35.000 muertes y más de 2,4 millones de heridos en los caminos de Estados Unidos en 2015. Si bien estas cifras parecen elevadas, dado que los estadounidenses manejan 4,8 billones de kilómetros al año, las tasas de accidentes son llamativamente bajas, con un promedio de 1,12 muertes y 76 heridos cada 100 millas (160 kilómetros).
Debido a que los accidentes son tan escasos (comparados con las millas recorridas), los vehículos autónomos “tendrían que andar cientos de millones de millas y, en algunos casos, cientos de miles de millones de millas para demostrar su confiabilidad en términos de muertes y heridos”, dice Nidhi Karla, de la RAND Corporation, un centro de estudios en California. Actualmente no hay ningún medio práctico para poner a prueba la seguridad de los VA previo a su uso generalizado. Para muchos ése es un pensamiento que asusta.
Tampoco hay un consenso de lo seguros que deben ser los VA. “Más seguros que los conductores humanos” debiera ser un requisito mínimo. Algunos irían más allá y requerirían que los robots no representen ninguna amenaza en absoluto a la vida humana. Eso implicaría que es aceptable que los humanos cometan errores, pero no las máquinas. Tendrán que resolverse estas cuestiones de seguridad antes de que pueda imponerse un marco regulatorio para vehículos autónomos.
Todo lo cual plantea cuestiones que los consumidores deben ponderar. La más obvia es económica. Según la agencia de calificaciones financieras Fitch, el auto promedio pasa el 96% de su vida útil estacionado en un garaje o en la calle. Si se suman los costos de mantenimiento, depreciación, seguro y operación, los autos resultan el activo más subutilizado entre los que poseen los consumidores.
¿Qué sucede cuando la gente tiene una alternativa que es más barata que poseer un auto, pero igual de conveniente? Claramente algunos optarán por llamar vehículos sin chofer en vez de tener un auto propio. Los fabricantes podrían encontrarse así vendiendo menos vehículos a consumidores y más a operadores de flotas sin conductor, que los harán andar 24 horas al día siete días a la semana, y se desharán de ellos al año o dos. La era por delante de “transporte como servicio” sugiere que los fabricantes de autos tendrán que repensar el modo en que hacen sus negocios.
Para que no lo tomen por sorpresa, General Motors ha invertido US$ 500 millones en Lyft y gastó casi US$ 1000 millones para adquirir Cruise Automation, un diseñador de VA en Silicon Valley. Mientras tanto, Ford ha reemplazado a su jefe, un baluarte de la industria automotriz, con alguien de fuera de la empresa el año pasado para supervisar experimentos con autos sin chofer y servicios de viajes compartidos. Por su parte, Fiat-Chrysler ha estado usando 100 minivans para probar tecnología autónoma provista por Waymo.
La mayoría de los fabricantes tienen planes de comenzar a probar el mercado con vehículos de nivel 3 o posiblemente nivel 4 alrededor de 2021.
Estos nuevos vehículos autónomos pueden aún tener volante y pedales y sólo poder conducir sin chofer en caminos designados. Es probable que la mayoría sean comprados por servicios de viajes a pedido. Los consumidores que quieran la flexibilidad y la libertad de vehículos de nivel cinco pleno tendrán que esperar bastante más.
Pero llegado ese día la opción será conducir o que lo conduzcan. La apuesta es que un número sorprendente de gente aún querrá manejar, sea por desconfianza de la máquina o la satisfacción que viene de tener el control total.
En la industria no hay un consenso acerca de cuán seguros deben ser los autos sin chofer Los fabricantes deberán repensar su negocio ante una caída en la demanda