El invento de cuatro jóvenes para evitar atropellos en carretera: así es el mecanismo que cambiará los coches

Es algo que sucede cada día en las carreteras, como los choques entre automóviles y camiones, pero no se le da la importancia que merece. Hablamos de los accidentes en los que se ven implicados animales, que pueden resultar fatales para la propia fauna, pero también para los conductores. Según un informe de la DGT, en 2022 se registraron 35.661 accidentes de tráfico en España con la participación de animales, con un resultado de 505 personas afectadas, incluyendo 2 fallecidos y 35 hospitalizados. Por su parte, la Asociación de Empresas de Conservación y Explotación de Infraestructuras (ACEX) estima que cada día retiran de las carreteras unos mil animales muertos, lo que implica unos 365.000 atropellos cada año.

Hasta la fecha, ningún fabricante de coches ha incluido tecnología en sus vehículos capaz de detectar la presencia de conejos, perros o ciervos en las inmediaciones de las vías rodadas. Un voluntarioso grupo de estudiantes de secundaria de EEUU puede tener la respuesta. Bri Scoville, Siddhi Singh, Dhriti Sinha y Robyn Ballheim, que se hacen llamar Rubber Duckies y cursan estudios en el STEM School Highlands Ranch de Colorado, han desarrollado con la ayuda de su profesor de informática Tylor Chacón un sistema que utiliza una cámara con infrarrojos e inteligencia artificial para avisar a los conductores de la presencia de animales en la carretera y evitar así posibles accidentes.

Gracias a este invento, con el nombre provisional Project Deer ("proyecto ciervo", en español) el equipo femenino logró quedar finalista estatal en el concurso Samsung Solve For Tomorrow. Esta competición, que se celebra desde el año 2009 en 22 países de todo el mundo, pretende "ayudar a concebir y crear soluciones innovadoras que puedan resolver desafíos y eliminar riesgos a los que se enfrentan sus comunidades".

Salvar a los ciervos

En Colorado, según varias estimaciones, la población de ciervos supera los 400.000 ejemplares. Estos animales, junto con los alces, son los principales damnificados por los accidentes en carretera, que en 2022 se cobraron la vida de 7.338 ejemplares en todo el estado. En el condado de Douglas, donde se encuentra Highlands Ranch y el instituto de estas cuatro estudiantes, se registraron 179 de estos ciervos atropellados en la red de carreteras de la región. 

Según el Departamento de Transporte de Colorado (CDOT), además de poner en riesgo a la fauna local estos accidentes tienen un coste de unos 80 millones de dólares (unos 72,3 millones de euros al cambio) anuales para los habitantes del estado.

Un cervatillo cruzando una carretera Wikimedia Commons Omicrono

Por eso, las Rubber Duckies decidieron dedicar sus esfuerzos en desarrollar un sistema capaz de alertar a los conductores de la presencia de estos animales. "Sólo con los interesantes enfoques que nuestras mentes adolescentes pueden crear, somos capaces de innovar de maneras que no se han visto antes y crear nuestro propio impacto", aseguró Bri Scoville en declaraciones para CBS.

Para el desarrollo de su tecnología, el equipo se fijó en las patentes abiertas de Tesla, en las que se describe cómo sus coches detectan objetos, algo fundamental en el desarrollo de la tecnología de conducción autónoma.

Alertar del peligro

Para emular ese sistema, las Rubber Duckies planearon "utilizar una cámara de infrarrojos para captar imágenes del entorno y detectar animales", según Scoville. La idea inicial es que el dispositivo usara sonidos para ahuyentar a la fauna salvaje cuando detectara posible peligro. Sin embargo, a lo largo de la investigación descubrieron que el método era ineficaz a la hora de alejar a los animales de la carretera.

Finalmente, las cuatro estudiantes apostaron por un sistema de alerta con luces y sonidos para avisar al conductor y que éste pueda reducir la velocidad a tiempo para evitar una colisión.

El dispositivo instalado en un coche teledirigido STEM School Highlands Ranch Omicrono

Las cámaras infrarrojas son capaces de detectar el calor corporal, también de noche y en condiciones climatológicas adversas. Para gestionar la información recibida, las Rubber Duckies programaron con ayuda de su profesor un algoritmo capaz de identificar las señales de calor y de movimiento. A través de aprendizaje automático, una inteligencia artificial es la encargada de clasificar los datos y dar aviso al conductor si es necesario.

"Con nuestro sistema, básicamente identificaríamos las áreas problemáticas cruzando nuestros datos de calor, los datos de distancia y el seguimiento del objeto, y utilizando la IA para clasificarlo. Si todos esos datos son correctos, entonces podemos decir que hay una posibilidad exacta de que un animal se esté moviendo en tu campo de visión", aseguró Chacón.

Prototipo a escala

Para poder poner a prueba el sistema, el equipo fabricó un prototipo en miniatura y lo instaló en un pequeño coche teledirigido. Gracias a Daisy, la perra de terapia del instituto, pudieron demostrar que el invento cumplía con su cometido, detectando al animal y activando un sonido para alertar al conductor (en este caso, una de ellas con el mando del coche de juguete).

El trabajo de las cuatro adolescentes se vio recompensado con la victoria en el concurso estatal de Samsung, con un premio valorado en 12.000 dólares y Chromebooks Galaxy para toda su clase, pero se quedaron fuera de la final a nivel nacional. Aún así, las adolescentes quieren seguir profundizando en su investigación "para crear algo que cualquiera pueda poner en su coche". 

Así, éste es sólo un primer paso hacia un sistema más ambicioso, que utilizaría tecnología LiDAR, que es capaz de detectar con precisión las distancias, además de una cámara termográfica FLIR. A lo largo del verano han explorado otros aspectos necesarios para un prototipo a escala real, como el uso de una conexión Bluetooth y cómo integrar el dispositivo en el parabrisas del coche.

"Una vez que podamos mostrar algunos resultados precisos con datos brutos, queremos empezar a presionar para ver si el gobierno adoptaría nuestra tecnología y tal vez incluso si los reguladores exigirían esa tecnología en los coches futuros", concluye Chacón.