Adaptación de velocidad inteligente - Intelligent speed adaptation

La adaptación inteligente de velocidad ( ISA ), también conocida como alerta y autoridad inteligente , es cualquier sistema que garantiza que la velocidad del vehículo no exceda una velocidad segura o exigida legalmente . En caso de exceso de velocidad, se puede alertar a un conductor humano o se puede reducir la velocidad automáticamente.

La adaptación de velocidad inteligente utiliza información sobre la carretera para determinar la velocidad requerida. La información se puede obtener conociendo la posición del vehículo , teniendo en cuenta los límites de velocidad conocidos para la posición e interpretando las características de la carretera, como las señales. Los sistemas ISA están diseñados para detectar y alertar a un conductor cuando un vehículo ha entrado en una nueva zona de velocidad o cuando hay diferentes límites de velocidad en vigor según la hora del día y las condiciones. Muchos sistemas ISA también brindan información sobre peligros al conducir (por ejemplo, áreas de alto movimiento de peatones, cruces ferroviarios, escuelas, hospitales, etc.) y los límites impuestos por cámaras de velocidad y CCTV en los semáforos . El propósito de ISA es ayudar al conductor a mantener una velocidad segura.

La investigación ha encontrado que, en áreas urbanas, el número de choques que causan víctimas se duplica por cada 5 km / h (3,1 mph) por encima del límite.

ISA activo y pasivo

Los dos tipos de sistemas ISA se diferencian en que los sistemas pasivos simplemente advierten al conductor del vehículo que viaja por encima del límite de velocidad, mientras que los sistemas activos intervienen y corrigen la velocidad del vehículo para ajustarse al límite de velocidad. Los sistemas pasivos son generalmente sistemas de aviso al conductor: alertan al conductor del hecho de que está acelerando, proporcionan información sobre el límite de velocidad y le permiten elegir qué acción debe tomar. Estos sistemas suelen mostrar señales visuales o auditivas, como advertencias auditivas y visuales, y pueden incluir señales táctiles como una vibración del pedal del acelerador. Algunas pruebas de tecnología ISA pasiva han utilizado vehículos modificados para proporcionar retroalimentación háptica al hacer que el pedal del acelerador sea más rígido cuando corresponde para alertar al conductor. La mayoría de los sistemas ISA activos permiten al conductor anular el ISA cuando lo considere necesario; Se cree que esto mejora la aceptación y la seguridad, pero deja sin control una cantidad significativa de exceso de velocidad.

Una característica a menudo no reconocida de los sistemas ISA activos y pasivos es que pueden servir como registradores de datos de vehículos a bordo, reteniendo información sobre la ubicación y el rendimiento del vehículo para su posterior verificación y administración de flotas.

"asistencia de velocidad inteligente", un sistema que ayuda al conductor a mantener la velocidad adecuada para el entorno de la carretera proporcionando información específica y adecuada;

-  Reglamento (UE) 2019/2144 del Parlamento Europeo

Determinación y verificación de velocidad y ubicación

Hay cuatro tipos de tecnología disponibles para determinar los límites de velocidad locales en una carretera y la velocidad del vehículo:

  • Sistemas basados ​​en posiciones
  • Balizas de radio
  • Reconocimiento óptico
  • Estimación muerta

Sistemas basados ​​en posiciones

El GPS se basa en una red de satélites que transmiten constantemente señales de radio. Los receptores GPS captan estas transmisiones y comparan las señales de varios satélites para localizar la ubicación del receptor a unos pocos metros. Esto se hace comparando el momento en que se envió la señal desde el satélite con el momento en que fue captada por el receptor. Debido a que las trayectorias orbitales de los satélites se conocen con mucha precisión, el receptor puede realizar un cálculo basado en su distancia a varios de los satélites en órbita y así obtener su posición. Actualmente hay 31 satélites que componen la red GPS, y sus órbitas están configuradas para que un mínimo de cinco satélites estén disponibles a la vez para los usuarios terrestres. Cuatro satélites son el mínimo requerido para determinar una posición tridimensional precisa.

La popularidad de los sistemas de navegación para automóviles puede dar la impresión de que el GPS es impecable, pero está sujeto a una serie de problemas fundamentales.

Balizas de radio

Las balizas de radio en la carretera , o bolardos, funcionan transmitiendo datos a un receptor en el automóvil. Las balizas transmiten constantemente datos que el receptor montado en el automóvil capta cuando pasa por cada baliza. Estos datos pueden incluir límites de velocidad locales, zonas escolares, límites de velocidad variable o advertencias de tráfico. Si se colocaran un número suficiente de balizas a intervalos regulares, podrían calcular la velocidad del vehículo basándose en cuántas balizas pasa el vehículo por segundo. Las balizas pueden colocarse en / sobre señales de velocidad, postes de servicios públicos, otros accesorios al costado de la carretera o en la misma carretera. Las balizas móviles podrían implementarse para anular las balizas fijas para su uso en escenas de accidentes, durante mal tiempo o durante eventos especiales. Las balizas se pueden vincular a una computadora principal para que se puedan realizar cambios rápidos.

El uso de radiobalizas es común cuando los sistemas ISA se utilizan para controlar la velocidad de los vehículos en situaciones fuera de la carretera, como las fábricas, los centros de logística y almacenamiento, donde los requisitos de salud y seguridad ocupacional significan que se requieren velocidades de vehículos muy bajas en las cercanías de trabajadores, y en situaciones de visibilidad limitada u oscurecida.

Sistemas de reconocimiento óptico

La tecnología de reconocimiento óptico se ha centrado en reconocer señales de velocidad y marcas viales; Es posible que se utilicen otros objetos al costado de la carretera, como los "ojos de gato" reflectantes que dividen los carriles. Este sistema requiere que el vehículo pase una señal de velocidad o indicador similar y que los datos sobre la señal o indicador sean registrados por un escáner o un sistema de cámara. A medida que el sistema reconoce una señal , los datos del límite de velocidad se obtienen y se comparan con la velocidad del vehículo. El sistema utilizaría el límite de velocidad desde la última señal pasada hasta que detecte y reconozca una señal de velocidad con un límite diferente.

Si no hay señales de velocidad, el sistema no funciona. Este es un problema particular al salir de una carretera lateral a una carretera principal, ya que es posible que el vehículo no pase una señal de velocidad en cierta distancia. También puede haber un problema para llevar un vehículo de un país de millas por hora (MPH) a uno de kilómetros por hora (KMH) y viceversa, particularmente si es difícil o imposible ajustar el sistema para usar la medición correcta.

También es posible utilizar la visión por computadora para determinar la distancia clara asegurada adelante .

Estimación muerta

La navegación a estima (DR) utiliza un sistema mecánico vinculado al conjunto de conducción del vehículo para predecir el camino tomado por el vehículo. Al medir la rotación de las ruedas de la carretera a lo largo del tiempo, se puede hacer una estimación bastante precisa de la velocidad del vehículo y la distancia recorrida. La navegación a estima requiere que el vehículo comience en un punto fijo conocido. Luego, al combinar datos de velocidad y distancia con factores como el ángulo del volante y la retroalimentación de sensores especializados (por ejemplo, acelerómetros, compás de compuerta de flujo, giroscopio), puede trazar la ruta tomada por el vehículo. Al superponer esta ruta en un mapa digital, el sistema DR sabe aproximadamente dónde está el vehículo, cuál es el límite de velocidad local y la velocidad a la que viaja el vehículo. Luego, el sistema puede usar la información proporcionada por el mapa digital para advertir sobre peligros o puntos de interés próximos y para proporcionar advertencias si se excede el límite de velocidad.

La navegación a estima es propensa a errores de medición acumulativos, como variaciones entre la circunferencia supuesta de los neumáticos en comparación con la dimensión real (que se utiliza para calcular la velocidad del vehículo y la distancia recorrida). Estas variaciones en la circunferencia del neumático pueden deberse al desgaste o variaciones en la presión del neumático debido a variaciones en la velocidad, la carga útil o la temperatura ambiente. Otros errores de medición se acumulan cuando el vehículo recorre curvas graduales que los sensores inerciales (por ejemplo, giroscopios y / o acelerómetros) no son lo suficientemente sensibles para detectar o debido a influencias electromagnéticas en las brújulas de flujo magnético (por ejemplo, al pasar por debajo de líneas eléctricas o al viajar a través de un puente de acero ) y a través de pasos inferiores y túneles de carretera.

Algunos sistemas de navegación basados ​​en GPS de alta gama actualmente en el mercado utilizan la navegación a estima como un sistema de respaldo en caso de que se pierda la señal del GPS.

Limitaciones

Limitaciones generales

Una reacción inicial al concepto de ISA es que podría haber resultados negativos, como conducir al límite de velocidad en lugar de a las condiciones, pero numerosos ensayos de ISA en todo el mundo han demostrado que estas preocupaciones no tienen fundamento.

Un problema particular es que la mayoría de los sistemas ISA utilizan una base de datos de velocidad basada exclusivamente en información sobre el límite de velocidad máxima publicado para una carretera o segmento de carretera. Muchas carreteras tienen características como curvas y pendientes en las que la velocidad adecuada para un segmento de la carretera con estas características es menor que el límite de velocidad máximo publicado. Cada vez más, las autoridades viales indican la velocidad adecuada para dichos segmentos mediante el uso de señales de velocidad de advertencia para alertar a los conductores en la aproximación de que hay características que requieren una reducción en la velocidad de desplazamiento. Se reconoce que las bases de datos de límites de velocidad utilizadas en los sistemas ISA idealmente deberían tener en cuenta las velocidades de aviso publicadas, así como los límites de velocidad máxima publicados. La prueba ISA de Nueva Gales del Sur, que se está llevando a cabo en la región de Illwarra al sur de Sydney actualmente, es la única prueba que utiliza las velocidades de aviso publicadas, así como los límites de velocidad máxima publicados.

Algunos fabricantes de automóviles han expresado su preocupación de que algunos tipos de limitadores de velocidad le quiten el control al conductor. Algunos sistemas ISA tienen la posibilidad de que el conductor los anule en caso de que la velocidad establecida sea inapropiada.

Para algunos profesionales de la seguridad vial, se cree que la adaptación inteligente activa de la velocidad es un ejemplo de "automatización dura", un enfoque de la automatización que ha sido ampliamente desacreditado por la comunidad de factores humanos. Una característica inviolable de los usuarios humanos es que se adaptarán a estos sistemas, a menudo de formas impredecibles. Algunos estudios han demostrado que los conductores 'conducen hasta los límites' del sistema y conducen a la velocidad establecida, en comparación con cuando están en control manual, donde se ha demostrado que disminuyen la velocidad. Por el contrario, la experiencia de algunos conductores al conducir bajo un sistema ISA activo ha sido que descubren que pueden prestar más atención al camino y al entorno del camino, ya que ya no necesitan monitorear el velocímetro y ajustar sus velocidades de manera continua.

También existe la preocupación de que los conductores que conducen bajo control de velocidad puedan aceptar caminos más arriesgados entre ellos y los vehículos que circulan delante y aceptar espacios mucho más estrechos para unirse al tráfico (este hecho genera críticas especiales por parte de los grupos de motociclistas).

Las críticas más amplias también provienen del enfoque insistente en la velocidad y de que los resultados de seguridad vial podrían lograrse mejor centrándose en la técnica de conducción, el conocimiento de la situación y la automatización que `` ayuda '' a los conductores en lugar de `` obligarlos '' a comportarse de maneras particulares. La adaptación inteligente de la velocidad también se ha considerado un ejemplo de una tecnología que, como las cámaras de velocidad , a menudo puede alienar al público conductor y representa una barrera importante para su adopción generalizada.

Algunos estudios anteriores al desarrollo de los sistemas ISA indicaron que los conductores utilizan relativamente poco el velocímetro y, en cambio, utilizan señales auditivas (como el ruido del motor y de la carretera ) para regular con éxito su velocidad. Existe un argumento en la literatura que sugiere que a medida que los autos se han vuelto más silenciosos y más refinados, el control de la velocidad se ha vuelto más difícil de realizar para los conductores. Por lo tanto, un enfoque alternativo de 'automatización suave' es simplemente reintroducir algunas de esas señales que los conductores usan naturalmente para regular la velocidad (en lugar de incurrir en gastos y adaptaciones de comportamiento inesperadas de ISA).

Críticas al proyecto de reglamento

El proyecto de reglamento europeo de asistencia de velocidad inteligente se enfrenta a críticas:

  • riesgo de los sistemas ISA que solo alerta a los conductores sin proporcionarles una retroalimentación,
  • riesgo de sistema que no identifica el límite de velocidad correcto,
  • riesgo de una desactivación del usuario demasiado fácil.

Beneficios

Un estudio británico estima que ISA podría reducir las muertes a la mitad.

Los resultados del ensayo ISA de RTA (NSW Australia) mostraron que los beneficios de ISA son un mejor cumplimiento de la zona de velocidad con la reducción del nivel y la duración del exceso de velocidad.

Un análisis de costo-beneficio de ISA (en Australia) publicado en abril de 2010 por el Centro de Investigación de Seguridad Automotriz sugirió que la advertencia ISA reduciría los accidentes con lesiones en un 7.7% y ahorraría $ 1,226 millones por año. Estas cifras fueron 15,1% y $ 2.240 millones para ISA de apoyo y 26,4% y $ 3.725 millones para limitar ISA.

La confirmación por parte de la investigación australiana de los beneficios de ISA ha dado lugar a la recomendación de una adopción y promoción más amplia de ISA en la Estrategia Nacional Australiana de Seguridad Vial 2011-2020.

Los beneficios reales y percibidos de ISA son la reducción de los riesgos de accidentes y la reducción del ruido y las emisiones de escape.

Uso comercial

ISA ve un uso comercial generalizado en Australia. Esta avanzada comercialización de ISA se ha apoyado en parte en iniciativas de las distintas autoridades viales estatales y la inclusión de ISA en las Estrategias Nacionales y Estatales de Seguridad Vial.

SpeedAlert es un producto ISA pasivo comercializado por Smart Car Technologies, con sede en Sydney, NSW. Ofrece información completa de zonificación de velocidad nacional integrada en un sistema de navegación basado en GPS, proporcionando a los conductores información sobre los límites de velocidad y la velocidad del vehículo, así como información relacionada sobre ubicaciones como escuelas, pasos a nivel ferroviarios y sitios de cámaras de velocidad.

SpeedShield es un producto ISA activo comercializado por Automotion Control Systems, con sede en Melbourne, Vic. Ofrece información de zonificación de velocidad integrada en un sistema de navegación basado en GPS, que proporciona a los conductores información sobre los límites de velocidad y la velocidad del vehículo y se combina con tecnología que interviene y controla la velocidad del vehículo a una velocidad no superior al límite de velocidad publicado para esa sección de la carretera. La tecnología es generalmente transferible entre fabricantes y modelos de vehículos, pero debe configurarse para una marca y modelo individual.

Coredination ISA es un producto ISA pasivo comercializado por Coredination, con sede en Estocolmo, Suecia. Este producto está construido como una aplicación de teléfono inteligente para Android y iPhone. Ofrece información completa de zonificación de velocidad nacional, proporcionando a los conductores información sobre los límites de velocidad y la velocidad del vehículo. El producto es muy ligero y no es necesario ningún hardware independiente ni instalaciones fijas.

Implementación en la UE y el Reino Unido

Definición según la legislación de la UE

La asistencia de velocidad inteligente deberá cumplir los siguientes requisitos mínimos:

a) el conductor deberá poder ser informado mediante el control del acelerador o mediante una retroalimentación específica, apropiada y eficaz, que se supera el límite de velocidad aplicable;

b) será posible apagar el sistema; se podrá seguir proporcionando información sobre el límite de velocidad, y la asistencia de velocidad inteligente estará en modo de funcionamiento normal cada vez que se active el interruptor de control maestro del vehículo;

c) la información específica y adecuada se basará en la información sobre los límites de velocidad obtenida mediante la observación de las señales y señales viales, basada en señales de infraestructura o datos de mapas electrónicos, o ambos, disponibles en el vehículo;

d) no afectará a la posibilidad, para los conductores, de superar la velocidad del vehículo indicada por el sistema;

e) sus objetivos de rendimiento se establecerán para evitar o minimizar la tasa de error en condiciones reales de conducción.

-  Reglamento (UE) 2019/2144 del Parlamento Europeo

ISA será obligatorio en la UE para vehículos nuevos a partir de julio de 2022

En 2012, cinco de los 35 gobiernos asociados con el ETSC acordaron introducir ISA en todos los vehículos.

A partir de 2013, la Comisión Europea estaba considerando la adopción de la tecnología , pero el secretario de transporte del Reino Unido , Patrick McLoughlin , se oponía firmemente a ella . Un portavoz del gobierno describió la propuesta como "Gran Hermano niñera por burócratas de la UE".

En 2019, sin embargo, finalmente se acordó adoptar la nueva tecnología en todos los automóviles nuevos para julio de 2022 según la Directiva de la UE 2019/2144. Actualmente se está definiendo el marco para probar los sistemas ISA.

Ver también

enlaces externos

Referencias

otras referencias

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