Tecnología de seguridad de vehículos - Vehicle safety technology

La tecnología de seguridad de vehículos ( VST ) en la industria automotriz se refiere a la tecnología especial desarrollada para garantizar la seguridad de los automóviles y sus pasajeros. El término abarca una amplia gama de proyectos y dispositivos dentro del mundo de la automoción. Ejemplos notables de VST incluyen capacidades de geo-cercas, detección de velocidad remota, disuasión de robos, mitigación de daños, comunicación de vehículo a vehículo y dispositivos de comunicación de automóvil a computadora que utilizan rastreo GPS .

Imagen de una prueba de choque realizada en General Motors.

Los ejemplos de VST se implementaron por primera vez en el siglo XX, cuando fueron introducidos por la industria del automóvil en respuesta a los esfuerzos de los legisladores para reducir el número de accidentes de tráfico. Los primeros ejemplos de VST incluyeron vidrios de seguridad, frenos hidráulicos en las cuatro ruedas, cinturones de seguridad y tableros acolchados. En 1934, General Motors inició un enfoque científico de la seguridad de los vehículos al realizar la primera prueba de barrera de choque . Gradualmente, los sistemas existentes se estabilizaron, seguidos de la introducción de frenos de disco y sistemas de frenos antibloqueo. Los sistemas de seguridad de alta tecnología se introdujeron por primera vez en 1995 con el control electrónico de estabilidad (ESC). Los sistemas de advertencia de cambio de carril se introdujeron en el año 1999 y el control de crucero adaptativo asistido por radar se introdujo en 2005. Sin embargo, estas tecnologías no son inclusiones estándar en todos los vehículos.

Desarrollo continuo de tecnología de seguridad de vehículos

En 2017, las muertes por accidentes de vehículos ascendieron a 37,133, de las cuales 3,166 resultaron de choques de vehículos relacionados con distracciones. Las investigaciones han demostrado que la mayoría de estos accidentes se debieron a errores humanos. Debido a esto, la Administración Nacional de Seguridad del Tráfico en las Carreteras (NHSTA), financiada por el gobierno, recomienda que los consumidores busquen ahora las funciones de VST al comprar un vehículo. La NHTSA participa en la investigación, desarrollo e implementación de tecnologías de seguridad para vehículos, que incluyen advertencia de colisión frontal, frenado automático de emergencia, frenado automático de emergencia para peatones e iluminación adaptativa, entre otros. La cantidad potencial de vidas que salvará VST es enorme, y la NHTSA se compromete a hacer que la conducción sea más segura mediante la creación continua de nuevas tecnologías y la expansión de las existentes. El Departamento de Transporte de los Estados Unidos también está buscando continuamente nuevos métodos de VST para combatir las muertes anuales relacionadas con vehículos de más de 30,000 personas. Se implementa nueva tecnología de seguridad con la fabricación de cada nuevo modelo de vehículo, introduciendo mejores medios para combatir el error humano y creando un espacio más seguro en las carreteras. Este avance constante está respaldado por una inversión gubernamental de 3.900 millones de dólares estadounidenses durante un período de diez años en VST. Además, la NHTSA continúa emitiendo nuevas regulaciones y exenciones en un esfuerzo por continuar la innovación en los VST. Las regulaciones también incluyen pautas para los fabricantes de vehículos con el fin de garantizar que los diversos VST funcionen en muchos entornos diferentes. La NHTSA tiene el objetivo de que estas pautas funcionen con las políticas estatales y federales para crear una regulación uniforme en todo EE.

Tecnologías preventivas para la somnolencia del conductor

Para prevenir o tener en cuenta la somnolencia al conducir, muchas empresas han investigado tecnologías para detectar la somnolencia y proteger al conductor o mantenerlo despierto. Una tecnología que tiene como objetivo mantener despiertos a los conductores es la luz azul. La luz azul fatiga los ojos, lo que dificulta conciliar el sueño mientras se conduce, y puede estar contenida en todas las luces interiores, pantallas táctiles, relojes y luces que iluminan el velocímetro y el medidor de gas. Otra tecnología preventiva, diseñada para detectar la somnolencia, funciona mediante el uso de datos de los sensores de salida de carril para identificar movimientos bruscos o desviarse dentro y fuera de los carriles. Una vez recibido, se iluminará un símbolo de café en el tablero o sonará una respuesta verbal para alertar al conductor de que debe tomar un descanso. El asiento del conductor también puede vibrar para asustarlos con la esperanza de que estén más alerta. Ambas tecnologías aún no son perfectas y, a menudo, son defectuosas para detectar la somnolencia. También se están desarrollando otras tecnologías, incluido el destello de luces brillantes que contienen luz azul para mantener a los conductores despiertos, junto con tecnología de dirección que puede corregir los errores del conductor mientras se desvía debido a la somnolencia. Otra tecnología busca evitar que ocurran accidentes analizando el comportamiento del conductor. Empresas como SafeMode operan analizando el comportamiento del conductor en busca de "eventos de seguridad", como aceleraciones bruscas o frenadas. Si un conductor reduce la cantidad de veces que registra un evento de seguridad mes tras mes, gana incentivos, lo que finalmente hace que la carretera sea más segura para todos los conductores.

Control electrónico de estabilidad (ESC)

El control electrónico de estabilidad (también conocido como protección contra vuelcos) es una tecnología específica que ayuda a mantener el vehículo equilibrado. Durante el clima severo o las condiciones difíciles de la carretera que harían que la dirección del vehículo fuera extrema, esta tecnología permite a los conductores recuperar el control y prevenir posibles choques, vuelcos y colas de pez. Este es el sistema que permite a los conductores salir de los hidroaviones de forma segura. En combinación con las tecnologías automáticas de frenado de emergencia (ver más abajo) , el ESC controla cada rueda individualmente para permitir que el conductor gire en la dirección deseada. Para ello, las tecnologías ESC aplican pausas singulares a todas las ruedas de forma individual, reduciendo cada una a la velocidad prevista del resto. El control electrónico de estabilidad no da tracción al vehículo; más bien, proporciona equilibrio y control de dirección momentáneo.

Frenado automático y de emergencia

Hay cuatro tecnologías diferentes y diversas de frenado automático y de emergencia. Incluyen frenado automático de emergencia (AEB), frenado inminente por colisión, soporte dinámico de frenado y frenado de emergencia para peatones. Estas tecnologías para evitar colisiones detectan los vehículos que se encuentran frente al automóvil y frenan automáticamente si se detecta un choque. Antes de tomar cualquier decisión por sí mismos, los sistemas AEB alertan al conductor sobre el posible accidente y le dan la oportunidad de actuar. Si el conductor no reconoce la alerta, la tecnología AEB aplicará los frenos con la esperanza de evitar o disminuir la gravedad de un choque. El soporte dinámico de frenado es una tecnología que complementa el freno del conductor si aún no es lo suficientemente fuerte. En cuanto al frenado inminente de colisión, este sistema aplica automáticamente los frenos para evitar una colisión. Los conductores no necesitan aplicar los frenos para que se active el sistema de choque inminente. Los sistemas de frenado de emergencia para peatones detectan a los peatones en el frente o cerca del automóvil y aplicarán los frenos si los conductores no hacen ningún movimiento para hacerlo. Esta tecnología utiliza los sensores de radar y las cámaras frontales para detectar a los peatones y luego aplicar los frenos con la esperanza de evitar una colisión. Estos sistemas han estado disponibles en una amplia gama de vehículos desde 2006. Debido a su creciente popularidad, los precios para agregar estos sistemas a los vehículos nuevos han bajado y su instalación es económica. Sin embargo, su reparación es bastante cara debido a la resolución y al grado de las cámaras y sensores.

Monitoreo de punto ciego

El punto ciego del vehículo es un área fuera del vehículo que el conductor no puede ver desde el asiento del conductor. Cada persona tendrá un punto ciego diferente y no podrá ver otros autos dentro de esa área. Para reducir la ocurrencia de choques relacionados con puntos ciegos, numerosas compañías han desarrollado tecnologías que alertan a los conductores sobre otros autos cerca de su vehículo. Estas tecnologías también tienen la capacidad de detectar de qué lado se están acercando otros vehículos. Los vehículos con monitoreo de punto ciego emplean sensores de radar y cámaras ubicadas en todo el exterior que advierten a los conductores del movimiento y la presencia de otros vehículos en sus alrededores. Para alertar al conductor, los sistemas de monitoreo de punto ciego usarán uno o más sonidos de advertencia, vibración del asiento y símbolos de advertencia iluminados, generalmente ubicados en el exterior de los espejos laterales del vehículo en el lado donde hay un vehículo. También pueden sonar ruidos si el conductor activa la señal de giro cuando hay un vehículo en el área de ángulo muerto. Las tecnologías de monitoreo de puntos ciegos están equipadas en la mayoría de los vehículos de lujo y en los vehículos de producción reciente. Hay paquetes presentes para agregar monitoreo de punto ciego a los vehículos en el momento de la compra. Una debilidad inherente de muchos de estos sistemas es que tienen dificultades para detectar automóviles que se mueven rápidamente, motocicletas o automóviles a baja altura.

Advertencias de salida de carril

Los sistemas de advertencia de cambio de carril son tecnologías que emplean cámaras en la parte inferior y en el hueco de las ruedas para detectar cuando una rueda ha cruzado involuntariamente una línea de carril sin una señal de giro. Estos sistemas se crearon para evitar desvíos de carril y posibles accidentes por somnolencia del conductor. Para alertar al conductor de una salida de carril, los sistemas pueden emplear una o más vibraciones del asiento, la iluminación de una señal de advertencia y sonidos de advertencia (ya sea un pequeño sonido o una advertencia verbal de las tecnologías del sistema. Estos sistemas no alertan al conductor). conductor de una salida de carril si se usa una señal de giro. Estos sistemas tienen la intención de prevenir choques y somnolencia al reducir la cantidad de veces que ocurre un cambio de carril sin el uso de una señal de giro. Los sistemas de salida de carril se pueden desactivar para que no ocurra ninguna alerta , pero se recomienda que un distribuidor realice este cambio para evitar daños en el sistema.

Sistemas de alerta y control de velocidad

Los sistemas de advertencia de velocidad están diseñados para alertar al conductor del vehículo cuando han superado el límite de velocidad. Para ello, se utilizan tecnologías GPS para triangular la ubicación del vehículo; junto con un registro de los límites de velocidad en el área, el sistema utiliza sensores de velocidad incorporados para notificar al conductor cuando exceden el límite de velocidad. Si se actualiza la lista de límites de velocidad, también puede realizar un seguimiento de los cambios en los límites de velocidad de la escuela y la zona de trabajo que, de otro modo, pasarían desapercibidos para el conductor. Cuando un conductor excede el límite de velocidad, puede ocurrir cualquiera de las siguientes situaciones: sonará un pequeño ding, la lectura de velocidad se volverá roja si el odómetro es digital, se encenderá un ícono y sonará un ding, o el vehículo dará un respuesta verbal que alerta al conductor de su velocidad y que reduzca la velocidad. Una tecnología de control de velocidad que se está probando en los EE. UU. Y Europa se llama adaptación de velocidad inteligente , que evaluaría la velocidad del vehículo y, con el permiso del conductor, reduciría automáticamente la velocidad del vehículo a la velocidad legal adecuada. Sin embargo, si se implementa, los controladores podrían anular este sistema o apagarlo por completo. Sin embargo, estas tecnologías mantienen a los conductores a salvo de distracciones que de otro modo resultarían en una multa por exceso de velocidad o un accidente automovilístico.

Cómo se veían algunos de los primeros automóviles.

Tecnologías futuras

Además de las disponibles actualmente, se están creando muchas tecnologías que algún día se integrarán en nuestros vehículos. Un ejemplo futuro de VST es la comunicación de vehículo a vehículo, que permitiría a los vehículos en carreteras con mucho tráfico, interestatales e incluso pequeñas carreteras rurales comunicarse de forma inalámbrica. La comunicación entre vehículos implicaría compartir datos de velocidad y posicionamiento de otros vehículos con todos los coches en la carretera, creando una conciencia de 360 ​​grados para cada conductor. La comunicación de vehículo a vehículo se está desarrollando con la esperanza de evitar más choques y aliviar la congestión del tráfico. Desafortunadamente, los muchos beneficios potenciales de la comunicación de vehículo a vehículo solo se pueden lograr cuando todos los vehículos pueden comunicarse entre sí. Los sistemas para evitar colisiones como Mobileye ya están utilizando la telemática (tecnología de telecomunicaciones para vehículos) para brindar a los administradores de flotas acceso a información de seguridad del conductor, ubicaciones, horas de servicio (HOS) e incluso necesidades de mantenimiento.

Otra tecnología en diseño es la ciberseguridad de los vehículos. Debido a la gran cantidad de dispositivos electrónicos instalados en los automóviles hoy en día, el robo cibernético es una amenaza mayor que nunca; sin la debida seguridad sobre la electrónica de los vehículos, los ladrones pueden acceder a ubicaciones GPS y ubicaciones a las que el vehículo ha viajado recientemente. Si el conductor conecta su teléfono a través de Bluetooth, esta información también puede ser robada cuando el teléfono está conectado activamente al vehículo. Muchos sistemas de vehículos eléctricos que controlan el automóvil también pueden ser pirateados. Si esto ocurre, el pirata informático puede controlar el vehículo, poniendo en peligro la seguridad y la privacidad del conductor y los pasajeros. Se están diseñando muchos dispositivos para ayudar a proteger la información privada de los conductores junto con la seguridad de la tecnología de su vehículo, y la NHTSA está trabajando en estrecha colaboración con los ingenieros para desarrollar esta tecnología futura. También se están diseñando tecnologías preventivas adicionales para la somnolencia del conductor, que podrían involucrar cámaras que monitoreen el movimiento de los ojos de los conductores. Estos sistemas tendrían como objetivo determinar cuándo los conductores se sienten somnolientos en función de la falta de movimiento de los ojos.

Notas

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