V-Charge, para una movilidad conectada, inteligente y sostenible
El proyecto V-Charge se basa en la idea de que necesitamos reducción drástica en las emisiones de CO2 y el consumo energético y en que la movilidad experimentará importantes cambios en los próximos años. Esto incluye un nuevo concepto para la combinación óptima de transporte público y privado, así como la introducción de los vehículos eléctricos.
La solución que presenta el proyecto V-Charge es un sistema automático que permita dejar y recoger el coche frente a una estación de tren sin preocuparse de aparcar o recargar su batería, lo que requeriría, entre otras, tecnología de conducción autónoma en áreas definidas.
El propósito del proyecto es desarrollar un vehículo inteligente que posibilite la conducción autónoma en zonas específicas y ofrezca servicios avanzados a los conductores en entornos urbanos. El objetivo final en cuatro años es la demostración e implementación de un sistema para vehículos del futuro en pleno funcionamiento en el campus de ETH Zurich y TU Braunschweig.
El modelo descrito está siendo desarrollado por un equipo de investigadores del ETH Zurich y de las Universidades de Braunschweig, Oxford y Parma, en colaboración con Bosch y Volkswagen AG.
A pesar de que los vehículos eléctricos mantienen la promesa de una movilidad sostenible en el futuro, la actual tecnología tiene limitaciones significativas como los límites de autonomía y los tiempos de carga.
Este proyecto, financiado por la Unión Europea, recibe el nombre de V-Charge, que parte de un aparcamiento y recarga asistidos y tiene una visión de la movilidad futura en la que la mayoría de los viajes interurbanos se realicen en la red de transportes de media y larga distancia y se utilice el vehículo eléctrico para los últimos kilómetros hasta casa desde la estación de tren.
Para apoyar esta visión, los investigadores están desarrollando aparcamientos ‘V-Charge park & ride’ donde vehículos completamente autónomos y eléctricos serán capaces de realizar el trayecto a la estación de recarga o el sitio libre para aparcar. Los viajeros sólo tendrán que utilizar una aplicación móvil para enviar sus vehículos a recargar por sí solos. Una vez la batería está totalmente cargada, los usuarios pueden “llamar” de nuevo a sus vehículos a través de la app para que vayan a recogerlos.
Vehículo autoconducido
El proyecto comenzó en junio de 2011 y alcanzó un importante hito en abril de 2014 cuando los investigadores presentaron la última versión del parking totalmente automatizado de Bosch en el aeropuerto de Stuttgart. Los científicos demostraron un sistema autónomo de parking accionado a través de la aplicación móvil: después de recibir la orden, el vehículo conecta con el servidor del garaje, determina el sitio vacante y conduce por sí solo hasta el mismo, si un obstáculo se cruza, el vehículo se detiene o maniobra para esquivarlo.
Dado que en el interior de los parkings no es posible utilizar el GPS para localizar el vehículo, los científicos han desarrollado un sistema de cámaras que se basa en la experiencia combinada del equipo en el campo de la robótica y entornos con sensores.
El primer paso es conectar el vehículo a las infraestructuras del garaje y descargar mapas específicos para la ubicación determinada. El mapa contiene una descripción del entorno especialmente diseñada para ser utilizada por cámaras y sensores. El vehículo puede determinar su posición comparando la información de las diferentes cámaras. Cualquier obstáculo es detectado por las cámaras estereoscópicas e identificado como estático o dinámico. El vehículo recalcula la secuencia óptima de conducción varias veces por segundo, lo que le permite evitar colisiones con objetos parados o en movimiento.
El fin es hacer las funciones detalladas lo más económico posible para que sea atractivo al mercado y puedan ser integrados en series de producción en un futuro próximo. Esta es la razón por la que los investigadores descartaron la opción de utilizar sensores que no puedan ser producidos en serie. En lugar de esto, están trabajando con equipos disponibles ya en el mercado, incluyendo sensores de ultrasonidos y cámaras estereoscópicas.
El proyecto, por tanto, se centra en los siguientes asuntos:
- Desarrollo de un sistema de visión artificial basado sistemas de sensores comercializados, como visión estereoscópica, ultrasonidos, etc., así como la integración y fusión de cada dato del sensor en un modelo detallado que describa un conjunto de contenidos estáticos y dinámicos a través del mapeo y detección de obstáculos y seguimiento.
- Evaluación informática de la situación modelada, así como describir las dependencias e interacciones entre componentes ajenos al sistema (como otros coches o personas). Para este propósito debe ser explorada la integración de los mapas disponibles en el mercado (como los originados por un sistema de navegación) y el uso de comunicación vehículo-infraestructura.
- Localización precisa low-cost a través de la integración de tecnologías estándares basadas en satélites con enfoque de mapas visuales que combinen el sistema de percepción a bordo y el material cartográfico disponible.
El sistema debe permitir una gran adaptación local y global considerando los obstáculos dinámicos y su potencial trayectoria.
