En un futuro hipotético en el que los autos autónomos recorren nuestras concurridas carreteras, los semáforos podrían tener instalado un cuarto color, uno agregado para el beneficio de esos vehículos autónomos.
Investigadores de la Universidad Estatal de Carolina del Norte están proponiendo un semáforo blanco adicional que señalaría a los conductores que los vehículos autónomos (AV) están gestionando de manera inteligente la próxima intersección del flujo de tráfico. La idea es que se podrían reducir tanto los niveles de congestión del tráfico como el consumo total de combustible.
Los coches y camiones que se conducen solos no necesitarán ‘mirar’ el semáforo en blanco, porque se comunicarán con él de forma inalámbrica. Sin embargo, actuará como una señal para los conductores humanos y los pasajeros de que deben seguir el ejemplo de los vehículos autónomos que se mueven por la intersección.
“Las luces rojas seguirán significando detenerse. Las luces verdes seguirán significando avanzar. Y las luces blancas les dirán a los conductores humanos que simplemente sigan al automóvil que tienen delante”. dice el ingeniero civil Ali Hajbabaie.
“Este concepto que estamos proponiendo para las intersecciones de tráfico, que llamamos una “fase blanca”, aprovecha el poder de cómputo de los vehículos autónomos”.
Así es como funcionaría: los vehículos autónomos estarían en comunicación entre sí y con los semáforos en las intersecciones, dentro de un cierto rango. Eso les permitiría coordinar el flujo de tráfico de manera más eficiente e inteligente, dando prioridad a las carreteras convergentes con más vehículos, por ejemplo, y asesorando sobre las velocidades óptimas.
Se informará a cualquier conductor humano en la mezcla que siga el ejemplo del vehículo frente a ellos a través de la luz blanca: deténgase si se detiene, continúe si continúa. Una vez que la cantidad de vehículos autónomos en una inter sección cae por debajo de cierto umbral, los semáforos volverán a la opción normal roja, ámbar y verde.
En modelos simulados, se demostró que los AV mejoran el flujo de tráfico por sí solos, y más aún cuando se introdujo la fase blanca, que luego tiene efectos positivos en la reducción del consumo de combustible. Cuanto mayor sea el porcentaje de AV en una intersección, más rápido se moverá el tráfico, con mejoras de alrededor del 40 al 99 por ciento en términos de posibles reducciones totales de retrasos.
“Otorgar parte del control del flujo de tráfico a los AV es una idea relativamente nueva, llamada paradigma de control móvil”. dice Hajbabaie. “Se puede usar para coordinar el tráfico en cualquier escenario que involucre vehículos autónomos”.
“Pero creemos que es importante incorporar el concepto de luz blanca en las intersecciones porque les dice a los conductores humanos lo que está pasando, para que sepan lo que se supone que deben hacer cuando se acercan a la intersección”.
Los investigadores señalan que una vez que la cantidad de vehículos autónomos en una intersección supera el 30 por ciento, las mejoras se vuelven más significativas. Con el 70 por ciento de los AV en el tráfico, la intersección puede funcionar principalmente como un modo de fase blanca completamente automático.
Todavía no tenemos la tecnología para implementar algo como esto, aunque las mejoras se están realizando todo el tiempo. Este estudio se basa en un investigación previa de 2020 por los mismos investigadores donde el flujo de tráfico estaba controlado por una computadora central conectada a la intersección; aquí, la computación necesaria puede ser administrada por los propios autos sin conductor.
Por supuesto, mejorar cada intersección de carreteras requerirá tiempo y dinero, pero los investigadores creen que ciertos aspectos de la idea de la fase blanca podrían implementarse con relativa facilidad. Las pruebas de funcionamiento en áreas específicas podrían ser el próximo paso adelante.
“Los puertos ven grandes volúmenes de tráfico de vehículos comerciales, para los cuales el flujo de tráfico es particularmente importante”, dice Hajbabaie. “Los vehículos comerciales parecen tener tasas más altas de adopción de vehículos autónomos, por lo que podría haber una oportunidad para implementar un proyecto piloto en ese entorno que podría beneficiar el tráfico portuario y el transporte comercial”.
La investigación ha sido publicada en Transacciones IEEE en sistemas de transporte inteligentes.