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Sistema Autónomo Para Coches, Basado En La Habilidad De Los Saltamontes, Fue Capaz De Detectar Una Colisión Con Tres Segundos De Anticipación En Pruebas Realizadas En Laboratorio
Para evitar accidentes de tráfico, empresas de tecnología como Tesla y otras que proporcionan soluciones de conducción autónoma suelen emplear tecnologías como radar y LiDAR. Sin embargo, el rendimiento de estos sistemas autónomos no es particularmente bueno por la noche. En busca de proporcionar a los conductores una alternativa más segura, investigadores de la Universidad Estatal de Pensilvania, en los Estados Unidos, desarrollaron un sistema autónomo que sigue las habilidades de insectos como los saltamontes.
La investigación fue objeto de un estudio publicado recientemente en la revista científica American Chemical Society Nano. El estudio fue dirigido por el profesor Saptarshi Das. Para crear un sensor análogo al que existe en la naturaleza, los investigadores examinaron las redes neuronales de insectos como los saltamontes para saber cómo estas especies evitan chocar entre sí o ser comidas por sus depredadores.
Los investigadores crearon un algoritmo modelado a partir del circuito cerebral de los saltamontes. Con el nuevo sistema, por ejemplo, para evitar un obstáculo, en lugar de procesar una imagen completa, se procesará solo una variable: la intensidad de los faros de los automóviles que están alrededor del vehículo. Esto significa que un vehículo no necesitará más de numerosas cámaras distribuidas por todos los lados.
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Los investigadores lograron su objetivo de desarrollar un sensor optoelectrónico de esta manera. El sensor está compuesto por ocho «memtransistores» fotosensibles derivados de una capa de disulfuro de molibdeno (MoS2).
El sensor basado en saltamontes tiene un área de superficie de alrededor de 40 micrómetros cuadrados y consume solo unas pocas centenas de picojulios de energía, usando mucho menos energía que los sensores convencionales. El sistema fue capaz de predecir un accidente aproximadamente de dos a tres segundos antes de que realmente ocurra cuando fue probado utilizando configuraciones del mundo real.
Aunque parezca poco tiempo, el conductor o el sistema autónomo del vehículo puede tardar tres segundos en hacer los ajustes necesarios en el vehículo para evitar una colisión. Los científicos creen que el sensor mejorará las decisiones existentes, pero probablemente no hará obsoletas las actuales, en relación con el sistema inspirado en saltamontes.
El Sensor Basado En Saltamontes, Desarrollado Por Los Investigadores De La Universidad Estatal De Pensilvânia, Es Mucho Más Eficiente En Términos De Energía, Lo Que Significa Que Puede Ser Usado Por Períodos Más Largos Sin Necesitar Ser Recargado O Sustituido
Otra ventaja del sistema inspirado en saltamontes es que es capaz de detectar colisiones por la noche, cuando la visibilidad es reducida y los sistemas convencionales de detección de colisiones tienden a fallar. Esto significa que el sensor puede proporcionar una capa adicional de seguridad para los vehículos autónomos, especialmente en condiciones climáticas adversas o en áreas con poca iluminación.
El equipo de investigación está actualmente trabajando en colaboración con empresas de tecnología para desarrollar prototipos comerciales del sensor y probar su viabilidad en condiciones reales de uso.
Esta investigación de la Universidad Estatal de Pensilvania demuestra cómo la inspiración en la naturaleza puede proporcionar soluciones innovadoras a problemas tecnológicos. El sistema de detección de colisiones inspirado en saltamontes es más eficiente y seguro que los sistemas convencionales disponibles, y puede ser adaptado para otras aplicaciones además de la conducción autónoma. Se espera que el sensor contribuya a hacer que los vehículos autónomos sean más seguros y ayude a prevenir accidentes de tráfico.
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