La Visión por Computador aplicada a los coches inteligentes

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Daniel Acosta Velázquez
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1 La Visión por Computador aplicada a los coches inteligentes 5 diciembre Rey Juan 2007 Carlos Los coches inteligentes del siglo XXI? 1

2 09/12/2007 Índice Importancia y problemas derivados del transporte Soluciones tradicionales Sistemas de ayuda a la conducción Sensores El vehículo IvvI Índice Importancia y problemas derivados del transporte Soluciones tradicionales Sistemas de ayuda a la conducción Sensores El vehículo IvvI 2

vehículo IvvI Índice Importancia y problemas derivados del transporte

3 Importancia del transporte Papel fundamental en la economía y desarrollo de cualquier sociedad y actividad Crecimiento e inversiones constantes Transporte terrestre En España el parque se duplicó en el periodo Parque actual 775 millones de vehículos millones millones Desarrollo de países como China o la India Problemas e inconvenientes Congestión del tráfico Número elevado de accidentes Contaminación y salud 3

1985-2000 Parque actual 775 millones de vehículos 2020 1.000 millones 2050 2.

4 Problemas-Congestión del tráfico Unión Europea 1km/h en horas punta en algunas ciudades Un atasco de Km (casi Madrid Moscú ida y vuelta) Coste millones de anuales EEUU (75 principales ciudades) millones de litros desperdiciados millones de horas en atascos Problemas-Congestión del tráfico Pueden seguir creciendo las infraestructuras? La red de carreteras tiene una eficiencia óptima? 4

000 millones de anuales EEUU (75 principales ciudades) 21.500 millones de litros desperdiciados 3.

5 Problemas-Accidentes La carretera el modo de transporte más costoso desde el punto de vista de la seguridad víctimas mortales al año en Europa Problemas-Accidentes La carretera el modo de transporte más costoso desde el punto de vista de la seguridad víctimas mortales al año en Europa Equivalente a 3 Airbus-A360 cada dos semanas 5

000 víctimas mortales al año en Europa 000 víctimas mortales al año en Europa

6 Problemas-Accidentes Problemas-Accidentes 6

7 Problemas- Contaminación y salud Incremento problemas respiratorios Cambio climático Solución? 7

8 09/12/2007 Índice Importancia y problemas derivados del transporte Soluciones tradicionales Sistemas de ayuda a la conducción Sensores El vehículo IvvI Seguridad 8

9 Seguridad Pasiva (Secundaria) Protección de los ocupantes del vehículo en caso de producirse un accidente Conjunto de sistemas que actúan a partir del instante en que se produce un choque con el objeto de minimizar las consecuencias Seguridad Pasiva (Secundaria) 9

que actúan a partir del instante en que se produce un choque con

10 Seguridad Pasiva (Secundaria) La probabilidad de fallecer en un vehículo de más de 30 años es 10 veces mayor que la de fallecer en un vehículo moderno (Admón. Nacional de Carreteras de Suecia) La seguridad de los vehículos ha salvado casi vidas en EE.UU. en el periodo (NHTSA: Admón. Nacional para la Seguridad en el Tráfico de los EE.UU. ) Seguridad Pasiva (Secundaria) Años 40. Habitáculo indeformable, parabrisas laminado, limpiaparabrisas Años 50. Cinturón de seguridad, reposacabezas, barras de protección lateral Años 60. Faros antiniebla delanteros y luces traseras Años 80. Airbags frontales Años 90. Airbags de cortina, reposacabezas activos 10

Nacional para la Seguridad en el Tráfico de los EE.UU. ) Seguridad Pasiva (Secundaria) Años 40. Habitáculo indeformable, parabrisas laminado, limpiaparabrisas Años 50.

11 Seguridad Pasiva (Secundaria) Protección de los ocupantes del vehículo en caso de producirse un accidente Test de choque del organismo europeo EuroNCAP Peatones? Seguridad Pasiva (Secundaria) Airbags inteligentes 11

accidente Test de choque del organismo europeo

12 Seguridad Pasiva (Secundaria) Reposacabezas activos Colisión trasera El reposacabezas se desplaza hacia delante y hacia arriba Seguridad Pasiva (Secundaria) Pre-Safe (Mercedes) Cierra el techo solar Posiciona los respaldos Tensa los cinturones 12

arriba Seguridad Pasiva (Secundaria) Pre-Safe (Mercedes)

13 Seguridad Pasiva (Secundaria) Protección de los ocupantes del vehículo en caso de producirse un accidente Peatones? Seguridad Pasiva (Secundaria) Protección de los peatones Constituyen el 15% de las muertes en Europa España, 683 de en

Seguridad Pasiva (Secundaria) Protección de los peatones

14 Nissan pop-up Seguridad Pasiva (Secundaria) Seguridad Primaria (Activa) Conjunto de sistemas que disminuyen el riesgo de que se produzca un accidente Intervienen: frenos eficaces, dirección precisa, neumáticos y amortiguadores en buen estado, motor con buena capacidad de respuesta, 14

accidente Intervienen: frenos eficaces, dirección precisa, neumáticos y

15 Seguridad Primaria (Activa) Control de tracción (ASR, TCS) Sistema antibloqueo de frenos (ABS) Control de estabilidad (ESP) Distribución electrónica de la fuerza de frenado (EBD) Seguridad Primaria (Activa) The Economist 15

estabilidad (ESP) Distribución electrónica de la fuerza

16 09/12/2007 Índice Importancia y problemas derivados del transporte Soluciones tradicionales Sistemas de ayuda a la conducción Sensores El vehículo IvvI Sistemas Inteligentes de Transporte Objetivo Aumentar la seguridad, eficiencia y confort del transporte Cómo? Mejorando la funcionalidad de los vehículos y las carreteras usando las tecnologías de la información Niveles: Vehículos Infraestructura viaria Comunicaciones entre los vehículos Comunicaciones entre el vehículo y la infraestructura 16

17 Sistemas de Ayuda a la Conducción Causas de errores de circulación 95% el conductor tiene algo que ver 76% el conductor es el único tiene algo que ver Errores de juicio, de conducción, tiempo (50%) Distracción (38%) No han pisado el pedal del freno 39% de los vehículos particulares 26% de camiones 40% no lo ha pisado correctamente Sistemas de Ayuda a la Conducción Stop &Go TRW 17

tiempo (50%) Distracción (38%) No han pisado el pedal del freno 39% de los vehículos

18 Sistemas de Ayuda a la Conducción Stop &Go Sistemas de Ayuda a la Conducción Conducción en pelotón 18

19 Sistemas de Ayuda a la Conducción Control de crucero inteligente. Sistemas de Ayuda a la Conducción Control de crucero inteligente TRW 19

20 Sistemas de Ayuda a la Conducción Alerta cambio involuntario de carril TRW Sistemas de Ayuda a la Conducción Alerta cambio involuntario de carril 20

21 Sistemas de Ayuda a la Conducción Asistente de ángulos muertos Sistemas de Ayuda a la Conducción Sistema de visión nocturna 21

22 Sistemas de Ayuda a la Conducción Sistema de ayuda en el aparcamiento Sistemas de Ayuda a la Conducción Asistente al aparcamiento TRW 22

23 Sistemas de Ayuda a la Conducción Supervisor del conductor Sistemas de Ayuda a la Conducción Supervisor del conductor 23

24 Sistemas de Ayuda a la Conducción Supervisor del conductor Sistemas de Ayuda a la Conducción Comunicación entre vehículos 24

25 09/12/2007 Sistemas de Ayuda a la Conducción Dificultades Técnicas Los algoritmos tener un grado de fiabilidad del 100% Económicas No supongan un gran incremento del coste actual de los vehículos. Psicológicas Los ocupantes de los vehículos deben acostumbrarse a no controlar las marcha de estos y ser conducidos por un ordenador Legales Ante un accidente no estaría claro quién sería el responsable: si el conductor o el fabricante del vehículo Índice Importancia y problemas derivados del transporte Soluciones tradicionales Sistemas de ayuda a la conducción Sensores El vehículo IvvI 25

26 GPS Radáres Smart Microwave Sensors 26

27 Láser Láser 27

28 09/12/2007 Grand Challenge Índice Importancia y problemas derivados del transporte Soluciones tradicionales Sistemas de ayuda a la conducción Sensores El vehículo IvvI 28

29 Intelligent Vehicle based on Visual Information Robótica Industrial De los sensores internos a la percepción del entorno Intelligent Vehicle based on Visual Information 29

30 Intelligent Vehicle based on Visual Information Señalización vertical Anti-colisión Vehículos Peatones Línea continua Velocidad 40 Ángulos muertos Zzzzz Arquitectura Adelantamientos 20 Identificación Estado del conductor IvvI- Detección de Vehículos Detección de vehículos Iluminación Diferente posición, escala Gran diversidad de modelos 30

31 IvvI- Detección de Vehículos Detection & Tracking distant range vehicles Tracking Tracking close overtaking range vehicles vehicles Overtaking movement Detection Overtaking vehicles Distant Vehicles Overtaking vehicles Rear vehicles Movement Detection Close vehicles Movement Detection IvvI- Detección de Vehículos Detección de adelantamientos 31

32 IvvI- Detección de Vehículos IvvI- Detección de Vehículos 32

33 IvvI- Detección de Vehículos IvvI- Detección de Vehículos 33

34 IvvI- Detección de Vehículos Algoritmos Genéticos IvvI- Detección de Vehículos 34

35 IvvI- Detección de Vehículos IvvI- Detección de Vehículos 35

36 IvvI- Detección de Señales de Tráfico IvvI- Detección de Señales de Tráfico

37 IvvI- Detección de Señales de Tráfico $TRAM, , ,W Sistema de Visión GPS Comunicación IvvI- Detección de Señales de Tráfico 37

38 IvvI- Detección de Señales de Tráfico IvvI- Detección de Señales de Tráfico 38

39 IvvI- Detección de Señales de Tráfico IvvI- Detección de carreteras Reconocer los tipos de líneas Continua, discontinua, incorporación, arcén, Identificar tipo vía y nº carriles Modelo adaptable al tipo de vía 39

40 IvvI- Detección de carreteras IvvI- Detección de carreteras 40

41 IvvI- Detección de carreteras IvvI- Detección de carreteras 41

42 IvvI- Detección de carreteras IvvI- Detección de Peatones 42

43 IvvI- Detección de Peatones IvvI- Detección de Peatones 43

44 IvvI- Detección de Peatones IvvI- Detección de Peatones 44

45 IvvI- Percepción del conductor Gracias por su atención Alguna pregunta? DGT 45

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