Por Érika Rodríguez. Zacatecas, Zacatecas. (Agencia Informativa Conacyt).- En el Centro de Investigación e Innovación Automotriz de México (CIIAM) de la Universidad Autónoma de Zacatecas (UAZ), un equipo interdisciplinario de investigadores mexicanos diseña, desarrolla e implementa sistemas y aplicaciones computacionales para el sector automotriz en las áreas de control, procesamiento de voz, conectividad, seguridad, usabilidad y entretenimiento. Dichos sistemas y aplicaciones se están desarrollando con técnicas y algoritmos de inteligencia artificial y minería de datos, los cuales son implementados en un sistema de control central conocido como infotainment.
Gracias a los avances de este proyecto, iniciado a principios de noviembre de 2016, el grupo de investigadores recientemente firmó un convenio de vinculación y colaboración con la empresa alemana Elektrobit GmbH que, además de donarles un software de alto costo llamado EB Guide, les ha brindado capacitación y asesoría tecnológica para la consolidación de capital humano dentro del rubro automotriz. Con este logro, la UAZ se convirtió en la primera universidad del continente americano en formar parte del programa EB GUIDE University Program de dicha empresa.
El grupo de investigadores que integran el CIIAM, ubicado en la Unidad Académica de Ingeniería Eléctrica (UAIE-UAZ), se conforma por los docentes investigadores Hamurabi Gamboa Rosales, Jorge Isaac Galván Tejada y Carlos Eric Galván Tejada, miembros del Sistema Nacional de Investigadores (SNI), apoyados por el también doctor José María Celaya Padilla, que forma parte del programa Cátedras del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt).
En entrevista con la Agencia Informativa Conacyt, el doctor Hamurabi Gamboa Rosales informó que uno de los objetivos de este proyecto es impulsar la industria automotriz en México, ya que la producción nacional de este rubro se compone mayoritariamente por ensambladoras, mientras que el software es generado en países como Alemania, India y Rusia.
“Lo que buscamos es brindar las condiciones para que México genere estas tecnologías y en un futuro lograr que los estudiantes que abordan estos nuevos desarrollos puedan reforzar la producción de origen mexicano o formar nuevas industrias nacionales que ofrezcan estos servicios a los países extranjeros”, expuso.
Aplicaciones automotrices de seguridad y entretenimiento
El doctor Gamboa Rosales expuso en entrevista que el grupo de investigadores plantea desarrollar una serie de aplicaciones con inteligencia artificial (IA) y minería de datos, que serán embebidas en el sistema de infotainment, también conocido como sistema de entretenimiento.
“Un ejemplo de aplicación automotriz es un navegador GPS que calcule la distancia más corta para ahorro de combustible; sin embargo, esto no funciona de igual forma en México que en otros países, ya que la presencia de reductores de velocidad (topes) incrementa notablemente el consumo de combustible y el cálculo simple de la distancia más corta de traslado no siempre garantizará el consumo mínimo de combustible. Para esto, el desarrollo e implementación de algoritmos de inteligencia artificial hacen factible el cálculo y elección de la ruta de traslado más eficiente energéticamente”.
Otra de las aplicaciones, referente a seguridad, es la detección de la presencia de bebidas alcohólicas en el automóvil, conductores en estado de ebriedad o con alguna enfermedad incapacitante como convulsión o desmayo. Ante alguno de estos incidentes, el vehículo reaccionará de manera autónoma o regulará la velocidad máxima de conducción de sí mismo, según sea el caso; a su vez, será capaz de enviar un mensaje al dueño del automóvil o inclusive a la policía de tránsito para evitar accidentes.
El miembro del SNI nivel I expuso que estas aplicaciones y otras muchas más formarán parte de un catálogo de productos innovadores del CIIAM de la UAZ que podrán ser llevadas al mercado de la industria automotriz.
Al respecto, el doctor José María Celaya añadió: “Nosotros queremos enriquecer la experiencia del usuario al manejar con una máxima seguridad. Son varios los proyectos que estamos desarrollando, todos enfocados a la industria automotriz desde diferentes puntos. Nos hemos encontrado con la estimación de que si todos los vehículos fuesen autónomos, se necesitaría menos de 25 por ciento de los utilizados en la actualidad”.
Asociación con Elektrobit para desarrollo de aplicaciones
El doctor Hamurabi Gamboa Rosales manifestó que uno de los grandes retos a los que se enfrentó el equipo de investigadores fue conseguir un sistema infotainment para montar sus aplicaciones, y esto se logró por medio del software donado por la empresa Elektrobit a través de un convenio de colaboración para el desarrollo e innovación de aplicaciones automotrices.
“Los investigadores de la UAZ que asistimos a la empresa fuimos reconocidos por el amplio desempeño como equipo de trabajo en cuanto a la programación de su propio software e interfaces automotrices. Participamos en una dinámica de capacitación, llamada Learning by doing conjuntamente con otros grupos de desarrollo alemanes de la misma empresa y fue nuestro equipo el que obtuvo los mejores resultados”.
A su vez, el doctor Celaya Padilla especificó que por el momento el equipo busca asociarse con más empresas del área automotriz con la finalidad de fortalecer un programa de prácticas industriales para sus estudiantes.
Inteligencia artificial para conducción autónoma
Hamurabi Gamboa Rosales, también ingeniero en electrónica y comunicaciones, especificó que otro vínculo importante que mantiene el grupo de investigación de la UAZ con Alemania es con el profesor y doctor Raúl Rojas González quien, a través de la Universidad Libre de Berlín, en colaboración con la Embajada de Alemania en el año dual México 2016-2017, facilitó la donación de un vehículo autónomo a escala para la UAZ, con el que actualmente trabajan seis estudiantes para el desarrollo de algoritmos de inteligencia artificial para conducción autónoma.
Investigadores de la Unidad Académica de Ingeniería Eléctrica de la Universidad Autónoma de Zacatecas (UAIE – UAZ) en Volkswagen.El doctor José María Celaya declaró que este vehículo autónomo a escala cuenta con una serie de sensores iguales a los que cuentan los vehículos autónomos de tamaño real.
“Diez vehículos fueron donados a universidades del país y una de ellas fue la UAZ. La idea de esto es que los estudiantes, tanto de licenciatura como de maestría y doctorado, puedan utilizarlo como herramienta para desarrollar nuevos algoritmos, que permitirán que el vehículo se maneje de manera autónoma. Por el momento estamos trabajando la parte interior y posteriormente trabajaremos la exterior, con el objetivo de desarrollar un vehículo cien por ciento inteligente”.
Entre las características de este vehículo a escala, se encuentran el ser completamente eléctrico, condición de las nuevas tendencias en vehículos de tamaño real; además, tiene una cámara de visión para detectar el panorama delantero, objetos en tercera dimensión y detectar obstáculos. Posee un radar láser que envía señales y detecta objetos a una mayor distancia, una cámara fisheye para visualizar el campo e identificar el área para una mayor precisión y simulación de GPS en interiores, así como sensores de acelerómetro y giroscopio que localiza su posición con respecto a la mecánica de control de motores.
“La ventaja de contar con los mismos sensores es que los algoritmos que programamos con él funcionarán en un vehículo de escala real. La idea es integrar algoritmos de inteligencia artificial para que el vehículo, luego de que el usuario le proporcione las instrucciones básicas, tome decisiones por su propia cuenta. Nosotros le enseñaremos cómo pensar y qué acciones detonar en cada caso y él solo funcionará de manera autónoma”.
Vinculación con otras instituciones e industria automotriz
El doctor Celaya Padilla reiteró una invitación para estudiantes, investigadores y docentes de diversas universidades que se interesen en este proyecto, a que se integren y con ello crear vínculos de colaboración para extenderlo y fortalecerlo a nivel nacional e internacional.
Explicó que el grupo actualmente cuenta con la colaboración de estudiantes de licenciatura y maestría de la UAZ, del Instituto Tecnológico de Zacatecas —que pertenece al Tecnológico Nacional de México (Tecnm)— y de la Universidad Tecnológica del Estado de Zacatecas, que desarrollan investigación o ejecutan su estancia profesional en el equipo.
“También me gustaría invitar a las autoridades gubernamentales o industrias automotrices a que se acerquen para que conozcan más nuestro trabajo y, de ser posible, nos apoyen con la donación de equipo para continuar, esto sería muy enriquecedor, porque solo contamos con financiamiento de la UAZ. A fin de cuentas, esto se trata de un trabajo en equipo entre gobierno, institución e investigadores y si nos apoyamos, todos podríamos tener un beneficio”, expuso.