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Sensores que salvan vidas

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Los sensores se unen para aumentar la seguridad de las personas

Hace veinte años todos los sensores instalados en el coche eran simples. Un indicador ofrecía el nivel de combustible en el depósito y otro mostraba la temperatura del motor. Eso era todo, junto con el velocímetro, algunas luces de aviso y quizás un cuentarrevoluciones.

En la actualidad son muchos los sensores electrónicos que nos protegen. Por ejemplo: las cámaras y los sensores de imágenes tienen muchas aplicaciones, como ADAS, cámaras de visión trasera para circular marcha atrás y facilitar el aparcamiento, y la supervisión dentro del habitáculo.

Esto significa que es importante para los fabricantes de coches y para sus suministradores trabajar con un proveedor que disponga de una amplia gama de productos con el fin de que puedan escoger el mejor sensor para cada aplicación. Los sensores también deben estar diseñados para su uso en misiones críticas y deben ser capaces de funcionar en un rango amplio de temperaturas.

Figura 1: Aplicaciones de los sensores de imagen en el automóvil.
Figura 1: Aplicaciones de los sensores de imagen en el automóvil.

Las prestaciones también son importantes: los sensores deben tener una resolución suficiente como para capturar suficientes datos destinados a ADAS y a otros sistemas, y deben ofrecer una excelente calidad de imagen que pueda hacer frente a oscuridad, malas condiciones meteorológicas, reflejos y otros problemas.

Por ejemplo: un rango dinámico superior puede mejorar enormemente la imagen enviada desde el sensor hasta el procesador del sistema ADAS (ver Figura 2). No es exagerado afirmar que esto puede marcar literalmente la diferencia entre la vida y la muerte cuando se trata de que el coche reconozca e identifique un problema con más rapidez.

Figura 2: Comparación entre rangos dinámicos; obsérvese que en la imagen de la izquierda se pierden detalles en el fondo del túnel.
Figura 2: Comparación entre rangos dinámicos; obsérvese que en la imagen de la izquierda se pierden detalles en el fondo del túnel.

Además de los sensores de imagen, los de radar y LiDAR son herramientas fundamentales en los coches actuales. El radar se puede utilizar en aplicaciones de corto, medio y largo alcance, como conducción evasiva, asistencia en cruces y control de crucero adaptativo a una distancia de hasta 250 m. Para cada una de estas aplicaciones la selección del transceptor de radar adecuado garantizará unas óptimas prestaciones.

El LiDAR complementa al radar con detectores de fotones capaces de generar imágenes y mapas 3D a partir de la medida del tiempo de vuelo (Time-of-Flight, ToF)[4]. Esto permite que el LiDAR proporcione profundidad de datos a alta resolución, ofreciendo así unas capacidades de detección de objetos que son sencillamente imposibles tan solo con radar o cámaras.

De hecho, la mejor solución consiste a menudo en la combinación de varios tipos de detección en un mismo vehículo: tratamiento de imágenes, radar y LiDAR así como detección por ultrasonidos. Al recurrir a más de un tipo de sensor se logra aumentar su capacidad conjunta y se añade redundancia.

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