La conducción remota de vehículos es un reto aún no logrado en condiciones “reales” (alta velocidad y seguridad ante pérdidas de señal) cuya consecución tendría múltiples ventajas para el ecosistema económico y social. Estas son algunas:
- Nuevos servicios de “conductor remoto” ofrecidos desde compañías de seguros y casas de alquiler de coches.
- Mayor seguridad en carretera: si un conductor no se encuentra en condiciones óptimas, podría hacer uso del servicio de “conductor remoto”.
- Transporte de mercancías 24h sin requerir descanso de conductor, sino simples cambios de turno y traspaso de vehículos entre conductores remotos en un centro de control.
- Conciliación de vida personal familiar: se podría trabajar en transporte sin requerir viajar.
- Facilita la incorporación de la mujer al sector transportes, gracias a la mayor conciliación y a la seguridad que ofrece el trabajo en un centro de control para conductores remotos.
- Complementa la conducción autónoma, permitiendo su desarrollo con la ventaja de disponer siempre de la posibilidad de pasar a “modo manual” cuando hay emergencias en la carretera. Además, en situaciones de dilema ético las decisiones críticas humanas se diferencian de las decisiones que pueda tomar una máquina porque se toman asumiendo las consecuencias.
En la actualidad existe una limitación en la posibilidad de conducción remota de vehículos porque la codificación y transmisión de video no está diseñada para soportar altas tasas de pérdida (por encima del 1% el video basado en h264 sufre mucho y por encima del 2% se congela). Eso ha llevado a la tecnología de conducción autónoma a evolucionar sin la posibilidad de disponer de un modo “manual” remoto, con el consiguiente retraso en las aplicaciones de la tecnología que podría demandar el mercado.
El objetivo general del proyecto es lograr una conducción remota de vehículos a altas velocidades que tolere altas pérdidas, proporcione baja latencia, saque partido a las capacidades de red 5G y reaccione ante cambios en la calidad de conexión. La conducción se realizaría desde un centro de control donde se puede se pueda traspasar el control de un vehículo entre conductores, los cuales visualizarán en tiempo real el video y la telemetría del vehículo.
La propuesta “Remote Driver” es una solución de conducción remota de vehículos (aéreos o terrestres) que proporciona las soluciones tecnológicas necesarias para abordar esa actividad con eficacia y seguridad.
- Eficaz: porque la tecnología que se va a implementar es la más rápida posible para las estrictas necesidades de la conducción remota:
- Se va a usar la tecnología más rápida en codificación de video en tiempo real (LHE), permitiendo un uso sin retardos perceptibles. Es decir, se va a adecuar perfectamente a la necesidades que impone la conducción remota. Y se va a evolucionar esta codificación para responder con mayor eficacia a este escenario específico.
- Se va a utilizar la transmisión 5G de baja latencia y se va a caracterizar el perfil de las pérdidas en esta tecnología y su impacto en la codificación.
- Segura: porque la tecnología que se va a proporcionar tiene dos ventajas fundamentales:
- Robustez a pérdidas: La codificación de video que se va a implementar permitirá mantener una fluidez de video total, con independencia de las pérdidas sufridas, capaz de soportar hasta un 50% de pérdidas con una imagen de la escena suficiente para continuar la conducción.
- Medición real-time: Además, se va a medir end-to-end la latencia en todo momento (usando protocolo Q4S) para junto con la inercia del vehículo, poder estimar cuánta distancia recorre el vehículo en el tiempo consumido por la codificación de un fotograma, la transmisión, la decodificación, la reacción del usuario y la transmisión de su respuesta (frenar, por ejemplo). Con ello se podrá recomendar la “velocidad segura” al conductor.
Alineamiento con la agenda 2030
La propuesta se encuadra en la misión “movilidad sostenible e inteligente” de la agenda 2030. La solución tecnológica para la industria del transporte que se propone, permitirá la conducción remota de flotas de vehículos desde un centro de control donde los conductores puedan turnarse y mantener un servicio 24×7. Este sistema tiene las siguientes aportaciones, alineadas con los 17 objetivos de desarrollo sostenible propuestos por la ONU en la agenda 2030:
| Aporte tecnológico | Objetivos que afronta |
|
Dota a los niveles 2 y 3 de conducción autónoma de la capacidad de intervención humana que necesitan, sin necesidad presencial. La conducción remota tiene dos requerimientos indispensables: baja latencia de codificación (<1ms) y alta robustez a pérdidas (>20% sin congelación) y ambas cosas las proporciona la tecnología de este proyecto. Los conductores remotos incluso podrán traspasarse suavemente el control de un vehículo entre ellos. Permite una transición suave al nivel 3 y 4 de la conducción autónoma, permitiendo que desde un escenario de conducción remota completa se pase gradualmente a un escenario de conducción autónoma completa, con conductores remotos que solo intervengan ante determinadas dificultades para el software de conducción autónoma. Evita problemas de tipo ético y legal (casos de emergencia ante un potencial accidente en los que la decisión debe ser humana). Gracias al centro de control y gestión de conducción remota, un humano tomaría las decisiones. Frena la propagación de pandemias, sin limitar el transporte de suministros. Ayuda a solventar problemas de suministro de mercancías en caso de catástrofe, pandemias o limitación de tráfico de personas, ya que gracias a la conducción remota se limitan riesgos de propagación por conductores profesionales, así como los riesgos de falta de suministro. |
Objetivo 11: “Ciudades y Comunidades Sostenibles« 11.2 De aquí a 2030, proporcionar acceso a sistemas de transporte seguros, asequibles, accesibles y sostenibles para todos y mejorar la seguridad vial. Objetivo 3: “Salud y Bienestar”
3.6 Para 2020, reducir a la mitad el número de muertes y lesiones causadas por accidentes de tráfico en el mundo. Respuesta al covid-19: |
| Promueve la conciliación laboral, gracias a la conducción remota, permitiendo a los conductores hacer una vida familiar y social más digna, sin los frecuentes largos periodos fuera de casa que dañan la vida personal y familiar. La “decencia” de un empleo debe contemplar tanto un sueldo digno como la compatibilidad con una vida familiar plena. |
Objetivo 8: “Trabajo decente y crecimiento económico”
Para conseguir el desarrollo económico sostenible, las sociedades deberán crear las condiciones necesarias para que las personas accedan a empleos de calidad, estimulando la economía sin dañar el medio ambiente. También tendrá que haber oportunidades laborales para toda la población en edad de trabajar, con condiciones de trabajo decentes. 8.6 Lograr niveles más elevados de productividad económica mediante la diversificación, la modernización tecnológica y la innovación, entre otras cosas centrándose en los sectores con gran valor añadido y un uso intensivo de la mano de obra. |
|
Facilita la incorporación de la mujer a este sector. Es conocido que hay escasez de conductores profesionales y el 79% de los conductores creen que la dificultad de atraer mujeres a la profesión (menos del 10% son mujeres) es una de las principales razones. Este proyecto facilita la incorporación de la mujer a este sector, gracias a la conciliación y a la seguridad que conlleva trabajar en un centro de control remoto. Además, permite que en países donde la igualdad de género aún dista mucho de ser una realidad, las mujeres puedan acceder a puestos de trabajo que no podrían ser seguros de otro modo. |
Objetivo 5: “Igualdad de Genero”
5.1 Poner fin a todas las formas de discriminación contra todas las mujeres y las niñas en todo el mundo. 5.5 Asegurar la participación plena y efectiva de las mujeres y la igualdad de oportunidades de liderazgo a todos los niveles decisorios en la vida política, económica y pública. 5.b Mejorar el uso de la tecnología instrumental, en particular la tecnología de la información y las comunicaciones, para promover el empoderamiento de las mujeres. |
| Abre otros modelos de servicio/negocio asociados a la conducción: alquiler de conductor remoto por parte de compañías aseguradoras o de alquiler de coches, manipulación de mercancías peligrosas, etc. |
Objetivo 9: ”Industria, Innovación e Infraestructuras”
9.2 Promover una industrialización inclusiva y sostenible y, de aquí a 2030, aumentar significativamente la contribución de la industria al empleo y al producto interno bruto. |
Esta iniciativa tiene como objetivo hacer más competitivo, inclusivo y productivo el transporte de mercancías y por ende todo servicio de transportes, generar nuevas oportunidades de mercado, tales como el servicio de conductor remoto que podría ofrecerse desde empresas relacionadas de un modo directo o indirecto con la industria del transporte (seguros de vehículos, empresas de renting, fabricantes de automóviles, etc).
Para llevar a cabo este reto se deben enfrentar los siguientes Retos Tecnológicos (RT):
- RT1: Codificación de video ultra-rápida basada en programación paralela sobre tarjetas gráficas que reduzca el tiempo de codificación HD acercándose lo más posible a 1 ms, empleando y mejorando el algoritmo de codificación LHE. El video será generado en el vehículo mediante un ordenador equipado con tarjeta gráfica y enviado al centro de conducción remota. A la vez, la codificación debe ser extraordinariamente robusta ante las pérdidas de paquetes, ya que la conducción no puede permitirse congelación de video ni una corrupción de imagen grave.
- RT2: Medición en tiempo real de la calidad usando el protocolo Q4S, que nos va a permitir medir pérdidas y latencia de transmisión en tiempo real y actuar sobre el codec si es preciso para aumentar su velocidad o bajar su calidad, así como limitar la velocidad máxima del vehículo garantizando la seguridad o recomendando cual es la velocidad máxima de conducción segura.
- RT3: Canal de retorno en el player. El player de video LHE del conductor remoto será capaz de informar al codificador de video que corre en el camión de los datos exactos que se pierdan , con objeto de lograr refrescarlos cuanto antes y mejorar la experiencia de usuario, a la vez que se aumenta la seguridad en la conducción.
- RT4: Comunicación 5G con el vehículo, con objeto de mejorar las prestaciones del enlace radio y minimizar el impacto de las interferencias y errores de transmisión sobre la experiencia de video del conductor remoto, así como de asegurar la fiabilidad del canal de control.
- RT5: Incorporación de un sistema de telecontrol en el vehículo, de modo que pueda ser pilotado por un software que le nutra de comandos de forma continua. Ante una pérdida de control remoto, el vehículo debe ser capaz de parar de forma autónoma y ordenada mediante este software.
- RT6: Centro de gestión de conducción remota. Será el lugar físico donde se recibe el video codificado en tiempo real y donde se ubicará el/los conductores. Este centro de control debe permitir el traspaso del vehículo de un conductor a otro en plena marcha y de forma suave.
La conducción remota de vehículos es un reto aún no logrado en condiciones “reales” (alta velocidad y seguridad ante pérdidas de señal) cuya consecución tendría múltiples ventajas para el ecosistema económico y social.
Ventajas del remote-driver para el sistema económico y social:
- Nuevos servicios de “conductor remoto” ofrecidos desde compañías de seguros y casas de alquiler de coches.
- Mayor seguridad en carretera: si un conductor no se encuentra en condiciones óptimas, podría hacer uso del servicio de “conductor remoto”.
- Transporte de mercancías 24h sin requerir descanso de conductor, sino simples cambios de turno y traspaso de vehículos entre conductores remotos en un centro de control.
- Conciliación de vida personal familiar: se podría trabajar en transporte sin requerir viajar.
- Facilita la incorporación de la mujer al sector transportes, gracias a la mayor conciliación y a la seguridad que ofrece el trabajo en un centro de control para conductores remotos.
- Complementa la conducción autónoma, permitiendo su desarrollo con la ventaja de disponer siempre de la posibilidad de pasar a “modo manual” cuando hay emergencias en la carretera. Además, en situaciones de dilema ético las decisiones críticas humanas se diferencian de las decisiones que pueda tomar una máquina porque se toman asumiendo las consecuencias.
En la actualidad existe una limitación en la posibilidad de conducción remota de vehículos porque la codificación y transmisión de video no está diseñada para soportar altas tasas de pérdida (por encima del 1% el video basado en h264 sufre mucho y por encima del 2% se congela). Eso ha llevado a la tecnología de conducción autónoma a evolucionar sin la posibilidad de disponer de un modo “manual” remoto, con el consiguiente retraso en las aplicaciones de la tecnología que podría demandar el mercado.
El objetivo general del proyecto es lograr una conducción remota de vehículos a altas velocidades que tolere altas pérdidas, proporcione baja latencia, saque partido a las capacidades de red 5G y reaccione ante cambios en la calidad de conexión. La conducción se realizaría desde un centro de control donde se puede se pueda traspasar el control de un vehículo entre conductores, los cuales visualizarán en tiempo real el video y la telemetría del vehículo.
La propuesta “Remote Driver” es una solución de conducción remota de vehículos (aéreos o terrestres) que proporciona las soluciones tecnológicas necesarias para abordar esa actividad con eficacia y seguridad.
Eficaz: porque la tecnología que se va a implementar es la más rápida posible para las estrictas necesidades de la conducción remota:
- Se va a usar la tecnología más rápida en codificación de video en tiempo real (LHE), permitiendo un uso sin retardos perceptibles. Es decir, se va a adecuar perfectamente a la necesidades que impone la conducción remota. Y se va a evolucionar esta codificación para responder con mayor eficacia a este escenario específico.
- Se va a utilizar la transmisión 5G de baja latencia y se va a caracterizar el perfil de las pérdidas en esta tecnología y su impacto en la codificación.
Segura: porque la tecnología que se va a proporcionar tiene dos ventajas fundamentales:
- Robustez a pérdidas: La codificación de video que se va a implementar permitirá mantener una fluidez de video total, con independencia de las pérdidas sufridas, capaz de soportar hasta un 50% de pérdidas con una imagen de la escena suficiente para continuar la conducción.
- Medición real-time: Además, se va a medir end-to-end la latencia en todo momento (usando protocolo Q4S) para junto con la inercia del vehículo, poder estimar cuánta distancia recorre el vehículo en el tiempo consumido por la codificación de un fotograma, la transmisión, la decodificación, la reacción del usuario y la transmisión de su respuesta (frenar, por ejemplo). Con ello se podrá recomendar la “velocidad segura” al conductor.
Alineamiento con la agenda 2030
La propuesta se encuadra en la misión “movilidad sostenible e inteligente” de la agenda 2030. La solución tecnológica para la industria del transporte que se propone, permitirá la conducción remota de flotas de vehículos desde un centro de control donde los conductores puedan turnarse y mantener un servicio 24×7. Este sistema tiene las siguientes aportaciones, alineadas con los 17 objetivos de desarrollo sostenible propuestos por la ONU en la agenda 2030:
Aporte tecnológico:
Dota a los niveles 2 y 3 de conducción autónoma de la capacidad de intervención humana que necesitan, sin necesidad presencial. La conducción remota tiene dos requerimientos indispensables: baja latencia de codificación (<1ms) y alta robustez a pérdidas (>20% sin congelación) y ambas cosas las proporciona la tecnología de este proyecto. Los conductores remotos incluso podrán traspasarse suavemente el control de un vehículo entre ellos.
Permite una transición suave al nivel 3 y 4 de la conducción autónoma, permitiendo que desde un escenario de conducción remota completa se pase gradualmente a un escenario de conducción autónoma completa, con conductores remotos que solo intervengan ante determinadas dificultades para el software de conducción autónoma.
Evita problemas de tipo ético y legal (casos de emergencia ante un potencial accidente en los que la decisión debe ser humana). Gracias al centro de control y gestión de conducción remota, un humano tomaría las decisiones.
Con el objetivo de afrontar el objetivo 11: “Ciudades y Comunidades Sostenibles«
11.2 De aquí a 2030, proporcionar acceso a sistemas de transporte seguros, asequibles, accesibles y sostenibles para todos y mejorar la seguridad vial.
Frena la propagación de pandemias, sin limitar el transporte de suministros.
Ayuda a solventar problemas de suministro de mercancías en caso de catástrofe, pandemias o limitación de tráfico de personas, ya que gracias a la conducción remota se limitan riesgos de propagación por conductores profesionales, así como los riesgos de falta de suministro.
Con el objetivo de afrontar el objetivo 3: “Salud y Bienestar”
3.6 Para 2020, reducir a la mitad el número de muertes y lesiones causadas por accidentes de tráfico en el mundo.
Respuesta al covid-19:
– Frenar la propagación
– Reducción y gestión de ries
Promueve la conciliación laboral, gracias a la conducción remota, permitiendo a los conductores hacer una vida familiar y social más digna, sin los frecuentes largos periodos fuera de casa que dañan la vida personal y familiar. La “decencia” de un empleo debe contemplar tanto un sueldo digno como la compatibilidad con una vida familiar plena.
Con el objetivo de afrontar el objetivo 8: “Trabajo decente y crecimiento económico”
Para conseguir el desarrollo económico sostenible, las sociedades deberán crear las condiciones necesarias para que las personas accedan a empleos de calidad, estimulando la economía sin dañar el medio ambiente.
También tendrá que haber oportunidades laborales para toda la población en edad de trabajar, con condiciones de trabajo decentes.
8.6 Lograr niveles más elevados de productividad económica mediante la diversificación, la modernización tecnológica y la innovación, entre otras cosas centrándose en los sectores con gran valor añadido y un uso intensivo de la mano de obra.
Facilita la incorporación de la mujer a este sector. Es conocido que hay escasez de conductores profesionales y el 79% de los conductores creen que la dificultad de atraer mujeres a la profesión (menos del 10% son mujeres) es una de las principales razones. Este proyecto facilita la incorporación de la mujer a este sector, gracias a la conciliación y a la seguridad que conlleva trabajar en un centro de control remoto.
Además, permite que en países donde la igualdad de género aún dista mucho de ser una realidad, las mujeres puedan acceder a puestos de trabajo que no podrían ser seguros de otro modo.
Con el objetivo de afrontar el objetivo 5: “Igualdad de Genero”
5.1 Poner fin a todas las formas de discriminación contra todas las mujeres y las niñas en todo el mundo.
5.5 Asegurar la participación plena y efectiva de las mujeres y la igualdad de oportunidades de liderazgo a todos los niveles decisorios en la vida política, económica y pública.
5.b Mejorar el uso de la tecnología instrumental, en particular la tecnología de la información y las comunicaciones, para promover el empoderamiento de las mujeres.
Abre otros modelos de servicio/negocio asociados a la conducción: alquiler de conductor remoto por parte de compañías aseguradoras o de alquiler de coches, manipulación de mercancías peligrosas, etc.
Con el objetivo de afrontar el objetivo 9: ”Industria, Innovación e Infraestructuras”
9.2 Promover una industrialización inclusiva y sostenible y, de aquí a 2030, aumentar significativamente la contribución de la industria al empleo y al producto interno bruto.
Esta iniciativa tiene como objetivo hacer más competitivo, inclusivo y productivo el transporte de mercancías y por ende todo servicio de transportes, generar nuevas oportunidades de mercado, tales como el servicio de conductor remoto que podría ofrecerse desde empresas relacionadas de un modo directo o indirecto con la industria del transporte (seguros de vehículos, empresas de renting, fabricantes de automóviles, etc).
Para llevar a cabo este reto se deben enfrentar los siguientes Retos Tecnológicos (RT):
- RT1: Codificación de video ultra-rápida basada en programación paralela sobre tarjetas gráficas que reduzca el tiempo de codificación HD acercándose lo más posible a 1 ms, empleando y mejorando el algoritmo de codificación LHE. El video será generado en el vehículo mediante un ordenador equipado con tarjeta gráfica y enviado al centro de conducción remota. A la vez, la codificación debe ser extraordinariamente robusta ante las pérdidas de paquetes, ya que la conducción no puede permitirse congelación de video ni una corrupción de imagen grave.
- RT2: Medición en tiempo real de la calidad usando el protocolo Q4S, que nos va a permitir medir pérdidas y latencia de transmisión en tiempo real y actuar sobre el codec si es preciso para aumentar su velocidad o bajar su calidad, así como limitar la velocidad máxima del vehículo garantizando la seguridad o recomendando cual es la velocidad máxima de conducción segura.
- RT3: Canal de retorno en el player. El player de video LHE del conductor remoto será capaz de informar al codificador de video que corre en el camión de los datos exactos que se pierdan , con objeto de lograr refrescarlos cuanto antes y mejorar la experiencia de usuario, a la vez que se aumenta la seguridad en la conducción.
- RT4: Comunicación 5G con el vehículo, con objeto de mejorar las prestaciones del enlace radio y minimizar el impacto de las interferencias y errores de transmisión sobre la experiencia de video del conductor remoto, así como de asegurar la fiabilidad del canal de control.
- RT5: Incorporación de un sistema de telecontrol en el vehículo, de modo que pueda ser pilotado por un software que le nutra de comandos de forma continua. Ante una pérdida de control remoto, el vehículo debe ser capaz de parar de forma autónoma y ordenada mediante este software.
- RT6: Centro de gestión de conducción remota. Será el lugar físico donde se recibe el video codificado en tiempo real y donde se ubicará el/los conductores. Este centro de control debe permitir el traspaso del vehículo de un conductor a otro en plena marcha y de forma suave.