Para 2020, el mundo tendrá 2 mil millones de vehículos; la mayoría de las ciudades fueron diseñadas para automóviles, pero buena parte de ellas está quedando saturada. São Paulo tiene el 80% de sus calles dedicadas a coches u otros vehículos privados, y estos son responsables del 72% de las emisiones de gases de efecto invernadero. Se estima que la contaminación mata a unas 6 mil personas por año en la ciudad, sin contar los daños a la salud causados por el estrés y la enorme pérdida de tiempo, ya que los embotellamientos son diarios.
Ante este escenario, podemos inferir que el futuro de la movilidad urbana debe atender las cuestiones de seguridad, inteligencia en la ocupación del espacio público y sostenibilidad. Es decir, el transporte público deberá ser masivo, de calidad y automatizado para aumentar la eficiencia; los semáforos deberán ser inteligentes para contribuir con la fluidez del tráfico; los coches terrestres y voladores podrán ser eléctricos o impulsados por hidrógeno, compartidos y autónomos; y podrán utilizarse bicicletas y patinetes para trayectos cortos (esto ya está ocurriendo).
La solución para las ciudades puede ser más impositiva, incluso más radical. En Singapur, por ejemplo, el gobierno desincentiva deliberadamente al ciudadano a tener un automóvil. El impuesto sobre los coches oscila según la cantidad de vehículos en la ciudad: cuantos más coches, más alto el impuesto. El valor de un coche varía entre 40 mil y 100 mil dólares. Además, el gobierno también cobra peaje urbano a quienes circulan en coche y, si hay congestionamiento, el peaje aumenta.
Coches autónomos
Los coches autónomos permitirán que las personas trabajen o resuelvan sus asuntos durante el trayecto, es decir, contribuirán enormemente a la reducción del desperdicio de tiempo, al aumento de la productividad y, principalmente, a la disminución de accidentes.
La eficiencia de la comunicación entre los coches será responsable de una reducción de hasta el 90% en la cantidad de accidentes en el mundo. Y aquí hablo no solo de los totalmente autónomos, sino también de aquellos que ya poseen algún grado de automatización y sistemas de sensores que alertan a los conductores sobre riesgos.
115 millones de personas en el mundo son usuarias de la aplicación Waze; sin embargo, en algunos años, podría comenzar a formar parte del pasado en algunas ciudades a causa de la llegada del coche autónomo. Es la llamada disrupción de la disrupción. Algunos estudios indican que para 2040, el 50% de los coches serán autónomos.
Alemania fue el primer país en regular la conducción automatizada. Esta cuestión fue discutida a través de comisiones y resuelta en 2016.
Waymo, de Google, afirmó esta semana que “los coches completamente autónomos están en camino”. La startup ha realizado sus pruebas en Phoenix, en EE. UU., y fue la primera del mundo en comenzar a cobrar por viajes. Ahora, será la primera en circular con sus vehículos en Los Angeles. Y Google no está solo en este mercado: Toyota, GM, Nvidia, Bosch y otras empresas se unieron para desarrollar coches autónomos. La unión fue anunciada esta semana.
Las iniciativas están ocurriendo en Brasil, EE. UU. y también en China. El país asiático está desarrollando una solución incluso para reducir la necesidad de conductores de seguridad en las pruebas (un recurso utilizado en el test de Embraer, por ejemplo). La tecnología está siendo desarrollada por WeRide y permite que los operadores puedan asumir el control del coche de forma remota.
Cuestiones éticas y legales también orientan el tema. Por ejemplo, si no hubiera tiempo de frenar cuando un peatón aparezca de repente frente al coche, ¿el vehículo debe atropellarlo o desviarse bruscamente poniendo en riesgo la integridad del pasajero? ¿Quién será responsable por las decisiones que causen daños a las personas? ¿El propietario del vehículo o el fabricante?
Una peatona, Elaine Herberg, de 49 años, fue atropellada en Estados Unidos en 2018 por un coche autónomo de 2 toneladas que circulaba a 61 km por hora.
La UFES realiza pruebas con un coche autónomo
La Universidade Federal do Espírito Santo (UFES) está realizando pruebas con un coche autónomo inteligente llamado Iara, nombre con el que los investigadores del laboratorio de computación de alto desempeño de la UFES bautizaron el proyecto. El nombre proviene de las iniciales de "Intelligent Autonomous Robotic Automobile". Está comandado por una supercomputadora capaz de realizar lecturas complejas, identificar volúmenes, seguir caminos preprogramados y esquivar obstáculos. En este momento, es considerado el más eficiente de Brasil.
Posee un mecanismo de autonomía basado en localización precisa y mapas; así, el automóvil no depende de GPS durante su desplazamiento. Los mapas que usa son construidos por él mismo con la ayuda de 32 rayos láser, dos cámaras que simulan el ojo humano y le permiten tener noción de profundidad, y un GPS de precisión para cuando el Iara "despierta", de modo que sepa su ubicación. La información es analizada por redes neuronales profundas (deep learning); con ellas, el coche puede identificar carriles, peatones, semáforos, vehículos y, en definitiva, cualquier información importante para la toma de decisiones y el desplazamiento seguro. El coche también responde a comandos de voz: cuando se dice "Ok Iara, seguir adelante", se mueve; cuando se le pregunta sobre su funcionamiento, lo explica.
En 2014, el coche completó la primera etapa del proyecto al dar una vuelta por el anillo vial que rodea el campus de Goiabeiras. En mayo de ese año, el Iara dio un paso mucho mayor y completó con éxito la segunda etapa del proyecto al realizar un viaje desde el campus de Goiabeiras, en Vitória, hasta la playa de Meaípe en Guarapari. Fueron 74 km recorridos de manera autónoma con una velocidad media de 42 km/h, un hecho inédito en Brasil.
Un conductor de seguridad acompañó el vehículo hasta Guarapari, y un segundo coche lo siguió. En caso de algún imprevisto, el conductor de seguridad del Iara podía accionar un botón de color amarillo y asumir la conducción. También había la posibilidad de accionar un botón rojo con la función de detener el vehículo de inmediato. Existía un control remoto en el segundo vehículo que acompañó al Iara con capacidad de ejecutar las mismas funciones.
Para que todo esto funcionara, la elección del coche también fue importante. Por eso se eligió un coche híbrido que cuenta con un motor a gasolina y un motor eléctrico capaz de alimentar una supercomputadora ubicada en el maletero, que procesa más de 30 módulos de software trabajando con localización y mapeo de forma simultánea.
El coche planifica y ve el mundo 20 veces por segundo. El objetivo mayor de este proyecto es estudiar el cerebro humano. La investigación del profesor Alberto Ferreira de Souza comenzó hace 17 años y desde 2009 inició el estudio con el coche.
El laboratorio utiliza una técnica conocida llamada red neuronal artificial o redes neuronales profundas, que intentan imitar el cerebro.
El profesor dijo a TV UFES que quiere alcanzar, a largo plazo, entender cómo funciona el cerebro. Afirmó que así es como debe hacerse una buena investigación. Cuando la ciencia necesita estudiar algo tan audaz, debe dividir el estudio en etapas e ir intentando resolver los problemas por partes. Y la primera etapa que eligieron fue la visión, lo que el profesor llama cognición visual: la capacidad de entender el mundo y las ideas sobre el mundo a través de la vista. Por eso optamos por el coche como laboratorio, dijo el investigador. Eligieron el coche para que pueda ver el mundo real y analizar toda su sofisticación. "Si estudiáramos la visión en el laboratorio, no sería tan rico como lo que el ser humano enfrenta en su día a día", afirma.
Estos estudios posibilitarán nuevos desarrollos; ahora el equipo inicia el proyecto de un camión autónomo, pero estos conceptos también pueden aplicarse en sillas de ruedas o andadores para auxiliar a personas con dificultades de locomoción.
Coches eléctricos
La buena noticia es que los coches eléctricos en el mundo sumaron, en 2018, 5 millones de unidades y en 2030 serán 130 millones. La mala noticia es que en Brasil ese ritmo de crecimiento es más lento. Sin embargo, el país firmó el Tratado de París en 2015, que prevé una meta de reducción de emisión de gases de efecto invernadero del 37% hasta 2025 y del 43% hasta 2080. Por lo tanto, habrá que acelerar.
Coches voladores
Para los especialistas, la solución para poder desplazarse por las metrópolis saldrá del asfalto y se irá hacia el cielo. La tendencia es que los coches voladores llamados por aplicación comiencen a transportar personas en pocos años. Podrán desplazarse a más de 100 km por hora, algo prácticamente imposible en las metrópolis de hoy. Habrá aerovías para ordenar el desplazamiento de estos vehículos. El tráfico ganará entonces una dimensión más: será tridimensional.
El coche volador está en el imaginario popular desde hace algún tiempo; ya fue idealizado en películas de ciencia ficción e incluso en dibujos animados, como los Supersónicos, por ejemplo. Sin embargo, las empresas están desarrollando lo que es posible con la tecnología disponible hoy.
Embraer, tercera mayor fabricante de aviones del mundo, está desarrollando proyectos de coches voladores en asociación con Uber. Por ahora son solo diseños y proyectos virtuales que pueden experimentarse a través de la realidad virtual. La expectativa es que el prototipo esté listo para 2020 con posibilidad de operación hasta 2023. Tendrán un alto grado de automatización y mucha inteligencia artificial embarcada en los sistemas de navegación.
Seguimos en la carrera; al igual que Uber y Airbus, la startup Alaka’I cree que ha descubierto el secreto de la receta y apuesta por el hidrógeno como combustible. El modelo, con diseño desarrollado por el grupo BMW, ya existe y deberá realizar sus primeras pruebas, o vuelos, en las próximas semanas.
Boeing, compañía norteamericana, también anunció un emprendimiento, no en aviones autónomos, ¡sino de coches voladores! La empresa se unió con Porsche para desarrollar un modelo de lujo. La empresa de automóviles alemana espera que este tipo de transporte aéreo urbano sea ampliamente adoptado a partir de 2025.
Existen 300 millones de personas en el mundo que realizan un trayecto casi diario de más de 45 minutos. Imagina el ahorro de tiempo.
¿Y la legislación? El teniente coronel aviador Jorge Vargas, del departamento de control del espacio aéreo, afirma que es posible regular el uso de los coches voladores siempre que la tecnología y las pruebas demuestren que es seguro tanto para los pasajeros como para el espacio aéreo.
Autobuses limpios
Los autobuses transportan 43 millones de pasajeros por día en Brasil. En São Paulo, el 47% del hollín y el 13% del carbono que contamina la capital paulista son generados por los autobuses a diésel; estos datos provienen de una investigación realizada por Greenpeace y son alarmantes.
En 2017, la Prefeitura de São Paulo dio un paso importante para corregir el problema al sancionar el proyecto de ley que prevé la disminución drástica de la utilización de combustibles fósiles en la flota de autobuses hasta 2027. Para ello, la flota necesita renovarse. El problema es que la justicia bloqueó esa licitación para la renovación, alegando irregularidades. La ciudad posee 14 mil vehículos, de los cuales 3 son eléctricos en fase de prueba.
De los 386 mil autobuses en circulación en Brasil, solo 891 eran eléctricos o híbridos en 2018.
Londres es un ejemplo de utilización de autobuses con energía limpia. La ciudad posee la flota menos contaminante de Europa. Hoy, el 30% de la flota son autobuses híbridos, mucho más económicos y silenciosos que los movidos por diésel. La ciudad cuenta, además, con 150 autobuses eléctricos y 20 movidos a hidrógeno. Estos tienen emisión cero de contaminantes y el repostaje se realiza en 5 minutos. La ciudad ha invertido hasta ahora 90 millones de libras. Este proyecto cuenta con la asociación del gobierno británico.
El número de autobuses eléctricos en el mundo llegó a 460 mil en 2018, 100 mil vehículos más que en 2017.
Autobuses autónomos
En Brasil, los proyectos con autobuses autónomos aún están en pañales. Existen algunas pruebas, pero están restringidas a las instalaciones de las empresas. Todavía no existe regulación que permita el desplazamiento de autobuses autónomos en las vías públicas. A medida que las pruebas presenten buenos resultados y la tecnología se muestre confiable, es natural que, en algún momento, algún parlamentario asuma la causa y presente el proyecto para permitir las pruebas en vías públicas. Esto puede facilitarse y acelerarse a partir del momento en que ocurran pruebas exitosas en otros países.
Creemos que a medida que la legislación china se flexibilice y permita algún grado de utilización y que los resultados sean confiables, esto deberá llamar la atención de otros lugares y la flexibilización de las leyes deberá avanzar más rápidamente.
Suiza fue uno de los primeros países en autorizar la utilización de autobuses autónomos; tienen una ruta preprogramada, aunque la toma de decisiones cuando necesitan detenerse o acelerar se realiza de forma autónoma.
Una startup americana llamada Local Motors está produciendo autobuses autónomos mediante impresoras 3D. En Maryland, donde tiene permiso para circular, posee una velocidad máxima autorizada de 40 km por hora y la ruta también está preprogramada.
Lamentablemente, parece que Brasil aún no ha despertado a la gran transformación tecnológica que ocurre en otras partes del mundo.
Trenes
En 1895, la locomotora a vapor ya tenía 100 años pero seguía siendo la imagen del futuro. Quemaba carbón y andaba a 8 km por hora. Era inimaginable, en aquella época, pensar en un tren que levitara o que se desplazara a 600 km por hora.
El tren bala ya tiene 55 años de actividad en Japón y, afortunadamente, no ha registrado ningún accidente hasta hoy. La idea del proyecto era llevar personas rápidamente desde otras ciudades a la capital japonesa e impulsar, con ello, la economía local. Viajando a hasta 320 km por hora, el tren de alta velocidad hizo viable el desplazamiento rápido entre las dos mayores metrópolis del país, Osaka y Tokio. Son 2,5 horas para recorrer 500 km. El país posee 2.700 km de vías y, en estos 55 años de operación, el sistema ha transportado 5.600 millones de pasajeros.
El tren más rápido del mundo se encuentra en Shanghái y usa tracción magnética, por eso se llama Maglev. El tren desliza sin tocar las vías, por lo tanto no tiene fricción; por eso es más rápido y silencioso. Otra gran ventaja es que no contamina. El Maglev chino comenzó a rodar comercialmente en 2004 y puede alcanzar 431 km por hora. Por ahora, solo tres países operan el tren con sistema de levitación de forma comercial: China, Corea del Sur y Japón. El costo de implantación del Maglev es mayor que el del tren de alta velocidad con ruedas (quizás sea la primera vez en la historia de la humanidad que hablemos de la extinción de las ruedas), pero como el costo de mantenimiento es menor, a lo largo del tiempo resulta más interesante económicamente. Los chinos continúan invirtiendo en esta tecnología; en mayo de ese año presentaron un tren que podrá viajar a increíbles 600 km por hora.
Alemania inauguró el primer tren movido a hidrógeno del mundo. Recorrerá un trayecto de 100 km entre las ciudades de Cuxhaven, Bremerhaven, Bremervoerde y Buxtehude. La composición es fabricada por la empresa francesa Alstom y tiene emisión cero. La empresa entregará otros 14 trenes antes de 2021.
Metros
En la carrera por la automatización, trenes y metros tomaron la delantera. Francia fue la pionera: lanzó el primer metro sin conductor de Europa, en Lille, en 1983. En París, la línea 1 del metro ya está completamente automatizada. Para 2030, la ciudad tiene planes de construir 4 líneas más donde los metros operarán sin conductor. 43 ciudades en el mundo tienen metros automatizados, que representan el 7% de los sistemas en operación en el mundo.
¿Y Brasil? ¿Está completamente ajeno a esta tecnología? Afortunadamente no. La línea 4 del metro de São Paulo ya cuenta con trenes automatizados.
Hyperloop
Con la previsión de desplazarse a 1200 km por hora a través del vacío, el Hyperloop será el medio de transporte terrestre más rápido (incluso más rápido que los aviones comerciales). Idealizado por Elon Musk, sistemas con esta tecnología ya están siendo desarrollados en 12 lugares del mundo. Los Emiratos Árabes deberían ser el primer país en ponerlo en operación. Como es un medio de transporte nuevo, aún necesita adecuaciones legislativas. La idea es que el primer viaje, ya con pasajeros, ocurra antes de 2024.
Bicicletas y patinetes
El 40% de los viajes en coche particular recorre, en promedio, 5 km. Esta distancia puede sustituirse por bicicletas o patinetes, que son medios de transporte limpios ya que funcionan con electricidad o tracción humana, además de ocupar menos espacio. Podemos destacar como puntos negativos de estos medios de transporte los accidentes, la falta de regulación en la mayoría de las ciudades y la ocupación de las aceras. Lo curioso e irónico es que ambos fueron inventados en el siglo 19 y hoy se asocian con modernidad. En el caso de las bicicletas, aún se tiene el beneficio de hacer ejercicio, lo que incluso puede sustituir la ida al gimnasio en algunos casos.
Hablando de bicicletas…
Uber decidió unirse a Jump, startup que tiene la concesión para explotar el sistema de alquiler de bicicletas en San Francisco, para probar el Uber Bike, su sistema de bicicletas eléctricas compartidas.
Nueva York va a liberar el uso de los patinetes eléctricos
Tras mucho tiempo de prohibición, Nueva York va a liberar el uso de los patinetes eléctricos. Polémico aquí, polémico allá también. El uso de los transportes eléctricos fue aprobado en el ámbito estatal americano, pero corresponde a cada ciudad analizar la liberación y la legislación. Manhattan, por ahora, queda fuera de esta liberación. La administración de la isla alega falta de seguridad y obstrucción de aceras.
Embraer realiza las primeras pruebas de avión autónomo en Brasil
¡Sí, existen aviones autónomos en Brasil! Embraer y la Universidade Federal do Espírito Santo realizaron la primera prueba a finales de agosto y divulgaron los resultados esta semana.
El sistema de inteligencia artificial del avión fue responsable de acelerar, frenar y conducir en tierra (lo que se llama "rodaje"). Conoce cómo fue la iniciativa, que resultó exitosa.
La empresa y la universidad utilizaron la IARA (Intelligence Autonomous Robotic Automobile), la misma tecnología mencionada arriba para el coche autónomo de la universidad.
Además de sistemas autónomos, Embraer también está invirtiendo en aviones eléctricos — esta vez, en asociación con la empresa catarinense WEG Automação. La primera prueba de vuelo, impulsada por energía eléctrica, está prevista para 2020.
Aunque existan avances en los vehículos aéreos autónomos, es indiscutible que las iniciativas terrestres están más cerca de concretarse.
Texto de la Inteligencia Artificial sobre movilidad urbana:
“Las nuevas tecnologías que serán o ya están siendo utilizadas para mejorar la movilidad urbana han hecho la experiencia más llevadera de lo previsto. En un estudio publicado en las actas del 22.º Foro Internacional de Transporte (ITF), realizado en diciembre de 2013, investigadores de la Universidad de Múnich y del Instituto de Tecnología del Transporte de Bonn mostraron que la experiencia de conducción de una persona común podría mejorarse en un 50 por ciento mejorando el sistema de información y navegación. Y una nueva investigación en 2013 mostró que, en términos de la experiencia que un pasajero podría tener durante un viaje en avión a una corta distancia en coche, el coche podría hacer el trabajo mejor que el avión. Los investigadores del Centro de Movilidad Sostenible y Transporte Sostenible de Múnich (MUVS) y de la Universidad de Bonn publicaron un estudio en el Journal of Transport and Automation que describe sus hallazgos.
Este es un buen momento para señalar algunas cosas. Primero, existen pocas tendencias nuevas, y la mayoría de las tendencias ya están vigentes. Esto puede parecer extraño, ya que las tendencias de conducción se reportan frecuentemente cada año. Pero es verdad: no tenemos mucho”
Comentario humano: Creo que estás mejorando, IA. Citaste estudios. Casi lograste mantener la coherencia hasta el final. ¡Felicitaciones!