Una mirada al futuro a través de la innovación: el desafío de los automóviles del mañana

En el corazón del Instituto de Investigación IMDEA, Capgemini y 5Tonic invitan a echar un vistazo al futuro de la automoción. Ambas organizaciones han aunado esfuerzos con un objetivo en común: asegurar la fiabilidad de los automóviles conectados y autónomos del mañana. En un encuentro que da alas al concepto Software Defined Vehicle, donde los microprocesadores toman el control de los automóviles, demuestran como la tecnología 5G, el edge computing o el Internet de las Cosas (IoT) hacen posible trasladar la inteligencia del vehículo de la teoría a la práctica. Así es como ambas organizaciones aspiran a superar los retos en el horizonte.

Panorámica actual

Un vehículo actual incorpora un hardware y un software cada vez más complejo; de hecho, en cifras, puede portar entre 50 y 100 centralitas. Estas se conectan a múltiples sensores para percibir el entorno y controlar el funcionamiento del vehículo, desde el rendimiento del motor hasta los limpiaparabrisas. De esta manera el software ha pasado a tomar el control de la automoción, haciendo brotar conceptos como Software Defined Vehicle o Vehicle as a Software. En este escenario, sin embargo, cabe destacar que el alto coste de las centralitas y del software de control, unido a la inestabilidad del mercado de los semiconductores, hacen del hardware y del software embebido un componente crítico, aumentando los precios de salida al mercado de los vehículos y retrasando su entrega al consumidor.

Dado el alto impacto del software en los automóviles modernos, el reto de la seguridad cobra un protagonismo indiscutible a la hora de garantizar el bienestar de los ocupantes. Para ello es necesario garantizar la seguridad y fiabilidad de los dispositivos del software embarcado a lo largo de toda la cadena de valor, desde la fábrica hasta las carreteras. Surge así el concepto Over-the-Air Update, permitiendo a los fabricantes y proveedores actualizar el software a bordo de forma inalámbrica.

En este escenario, el rol del 5G y el edge computing coge peso. Y es que el gran ancho de banda y la baja latencia del 5G permiten transmitir en tiempo real la información captada por los sensores del vehículo a servidores alojados en el borde de la red. Como consecuencia es posible trasladar la inteligencia del vehículo a servidores externos dotados de mayor capacidad de computación para que tomen decisiones más acertadas. Dichos servidores pueden, además, consolidar la información proporcionada por varios vehículos o la propia infraestructura (V2X) para ofrecer una percepción aumentada más allá del campo de visión del propio automóvil.

Soluciones propuestas

Partiendo del contexto descrito, Capgemini y 5Tonic proponen una serie de soluciones para encarar las necesidades actuales y venideras, alcanzando una robustez y fiabilidad óptimas. En este sentido Capgemini ha creado REMOTIS, un vehículo eléctrico y conectado con el fin de experimentar con diferentes arquitecturas que permitan distribuir la inteligencia en el segmento IoT-edge-nube. El vehículo puede tomar así sus propias decisiones, optar por las propuestas de los servidores externos o combinar ambas según las condiciones del entorno. De esta manera logran, por un lado, abaratar el coste de fabricación del vehículo al limitar el número y la complejidad de las ECUs (ordenador central del coche) embarcadas; por otro, el de mantenimiento al estar el software alojado en la red donde puede actualizarse sin necesidad de acceder al propio vehículo.

Sin embargo, aquí no queda todo, ya que REMOTIS se conecta a la plataforma FISHY para enviar información sobre el hardware y software de sus sensores, actuadores y centralitas. De esta manera FISHY puede verificar que ambas partes están actualizadas y que no se han reportado incidencias que afecten a la seguridad del vehículo o sus ocupantes. En caso de que una incidencia llegara a afectar a un componente software sería posible, además, actualizarlo automáticamente. Logran desplegar así políticas de seguridad en toda la cadena de valor del Internet de las Cosas, desde los fabricantes del vehículo y los proveedores de componentes hasta el usuario final.

En resumidas cuentas, los expertos en la materia recapitulaban asegurando que FISHY propone una plataforma integral para la gestión del software que no solo certifica y actualiza, sino que además gestiona todo el proceso de manera segura, distribuida e inteligente. Mediante SADE (Securing Autonomous Driving Function at the Edge) permiten la gestión integral del software desde el coche al edge en la red 5G a la nube del fabricante.

Corredores 5G y otras aplicaciones

Un vehículo dotado con una arquitectura como la propuesta por REMOTIS y FISHY circulando por un corredor podría instalar de forma automática nuevas funciones de asistencia a la conducción o beneficiarse de la información proporcionada por otros vehículos o la propia infraestructura. En este caso, la interacción V2X se simplifica de forma natural al disponer de servidores en el borde de la red capaces de aumentar la percepción de cada vehículo individual. Así, en un corredor 5G, el vehículo podrá recibir alertas de retenciones, accidentes o placas de hielo cercanas, controlar la velocidad en intersecciones o cambiar las luces al aproximarse a bancos de niebla.

Las arquitecturas propuestas, han asegurado, “se desplegarán en la industria del automóvil progresivamente, pero requieren de avances en el estado del arte y en la regulación para poder llegar a nuestras carreteras”. No obstante, los mismos conceptos pueden aplicarse hoy día para vehículos que operan en entornos controlados como los AGVs en una factoría, drones para inspección remota o excavadoras en una instalación minera. Aquí la tecnología actual “ya permite aplicar conceptos como Vehicle as a Software, On-The-Air Updates o V2X by Design”, concluyen.