Autoescuela virtual para coches autónomos
Un equipo de la UAB desarrolla Carla, un simulador para entrenar la inteligencia artificial dedicada a la conducción a partir de los videojuegos
La técnica más común que se usa para entrenar a los algoritmos de inteligencia artificial –se usen para lo que se usen– es la que se conoce como deep learning. Este método consiste en proporcionar una gran cantidad de datos al algoritmo para que encuentre los patrones que terminen por derivar en un comportamiento inteligente. El problema no reside solamente en la cantidad de datos que hay que introducir, sino que además estos tiene que venir acompañados de sus correspondientes metadatos para que la inteligencia artificial los pueda reconocer.
“En el caso de un sistema de reconocimiento de caras, por ejemplo, eso es relativamente sencillo, pero si trabajamos con un sistema de conducción autónoma de vehículos la cosa se complica, porque hay muchas más variables que enseñarle al sistema, explica el doctor Antonio López, investigador principal del proyecto Carla del Centre de Visió per Computador de la UAB (CVCUAB). Carla (Car learning at act ) es un simulador que aprovecha la tecnología de los videojuegos para entrenar sistemas de inteligencia artificial para coches sin conductor. El proyecto ha contado con la financiación del fabricante de procesadores Intel, y ya hay fabricantes de coches que se han interesado por él.
“Para entrenar a este tipo de algoritmos son necesarios muchos recursos, además de cientos de miles de datos informados”, dice López.
“Por ejemplo Waymo –la empresa que desarrolla el coche autónomo de Google– tiene muchos coches circulando que adquieren muchos datos, que lo que hacen básicamente es un mapa”, explica López. En otras empresas, como Nvidia, un coche equipado con todo tipo de sensores aprende de cero, que es también la estrategia que siguen los investigadores de Carla, aunque López cree que en el futuro “el desarrollo de los coches sin conductor tomará un poco de estas dos perspectivas”.
Pero la mayoría de las compañías que desarrollan esta tecnología no disponen de una gran flota de coches circulando por las calles recogiendo datos, y además tiene que haber alguien que casi de forma simultánea vaya anotando la información que capta el coche, para que este sepa qué es y cómo reaccionar. Un solo vehículo está lejos de poder compilar los datos suficientes para cubrir la multitud de casos o situaciones que deben ser procesadas por un vehículo autónomo. Además, los coches están aprendiendo a conducir, con lo que pueden suponer un riesgo para el resto de vehículos y para los peatones. Si sufren un accidente, quedan fuera de combate hasta que se reparan o se prepara otro coche, con lo que los costes se disparan. También es posible hacerlos circular en circuitos cerrados, pero eso no siempre es posible –sobre todo en entornos urbanos– y además, “los sistemas de inteligencia artificial necesitan encontrarse con situaciones críticas, que no se dan con facilidad en la vida real”, apunta López.
Por contra, “los videojuegos son cada vez más realistas y cada píxel de información viene perfectamente informado con sus metadatos: las distancias, los objetos, todo. Además, al ser un entorno con el que nos podemos comunicar, nos permiten crear mundos virtuales, en los que podemos introducir los parámetros que queramos y en los que podemos hacer tantas simulaciones como queramos”, explica el investigador del CVC-UAB. Carla permite a los investigadores generar cualquier tipo de situación o condición imaginable para que el coche aprenda cómo tiene que reaccionar: la luz del ocaso, un accidente a pocos metros o un vehículo circulando en contra dirección, por ejemplo.
“Se trata de un ensayo y error inteligente”, dice López, “en el que el coche aprende de cero y progresa gracias a que Carla le dice que es lo que hace bien y hace mal”, añade el investigador. Esto también es una
Con este entorno, los vehículos sin conductor aprenden de cero, mediante un “ensayo y error inteligente”
novedad, ya que lo habitual es que cualquier coche sin conductor salga desde el primer día a circular con unas reglas básicas de conducción. Con Carla, el coche aprende en el acto.
No es la primera vez que se usan los videojuegos para construir un simulador para entrenar coches autónomos, pero Carla es un entorno virtual gratuito y de código abierto, con lo que cualquiera que se lo baje de su web (Carla.org) puede “crear sus propios mundos virtuales y aplicar los parámetros que necesite”, explica López.