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¿Por qué poner la velocidad de crucero en mi coche requiere dos pasos? Cómo se diseñan la usabilidad y seguridad en automatismos

¿Por qué poner la velocidad de crucero en mi coche requiere dos pasos? Cómo se diseñan la usabilidad y seguridad en automatismos
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Usabilidad y seguridad son los dos principales aspectos que definen los automatismos integrados en los vehículos actuales. El equilibrio entre ambos juega un papel fundamental en el diseño de los sistemas automatizados, como el control de velocidad de crucero. En las siguientes líneas vamos a ver cómo se desarrolla este proceso de diseño, y qué papel juega en cada caso.

Qué es un automatismo

Según la definición de la Real Academia de las Ciencias, podemos definir automatismo como un conjunto de procesos y procedimientos que sustituye al usuario (en nuestro caso, al conductor) en la realización de determinadas tareas físicas o mentales.

Los automatismos sustituyen al conductor en ciertas tareas, físicas y mentales

Los automatismos son entendidos como procesos del sistema que, a partir de la entrada de unas determinadas órdenes, generan una serie de reacciones sujetas —o no— a los cambios en el entorno, y que da lugar a las tareas automatizadas.

El diseño de los automatismos está basado en la idea de ingeniería concurrente, y se centra en resolver las preguntas de qué tarea se va a automatizar, cómo y cuándo. También están sujetos al desarrollo de la tecnología, y por ello el diseño de los automatismos está en constante evolución, con la introducción de nuevos avances y soluciones.

La usabilidad como clave en el diseño

Ingeniero en planta de diseño

En este sentido, aunque la máquina (el vehículo) es el sujeto de la automatización, se adopta un punto de vista de diseño centrado en el usuario (el conductor), pues es éste el encargado de realizar la supervisión y control manual de las tareas automatizadas.

La supervisión es necesaria ante cambios o anomalías durante la conducción

La supervisión y el control manual son necesarios en mayor o menor medida ante la necesidad de, en determinados casos, cambiar del control automático al manual ante los cambios en el entorno (en nuestro caso, el tráfico) o anomalías en el proceso (averías del vehículo). Ambas tareas tienen sus propios procedimientos, pero las dos juntas son las que constituyen la interfaz, esto es, la forma que tienen la máquina (el vehículo) y el usuario (el conductor) de comunicarse y relacionarse. Y el diseño de esta interfaz es la que determina la usabilidad del automatismo.

Es por ello por lo que la usabilidad toma especial relevancia como factor determinante en el diseño de los automatismos, y se ve condicionado por aspectos como la ergonomía, la accesibilidad para personas con discapacidad o la normativa de seguridad.

La seguridad como solución al comportamiento humano

Conductor asustado

Los sistemas altamente automatizados, como los aviones, pueden operar en diversos modos que pueden ser ejecutados manualmente por el piloto o directamente por el sistema, de forma completamente automática. Sin embargo, en sistemas automatizados con supervisión o control manual llevado a cabo por usuarios medios (como ocurre en los coches), la información facilitada podría ser confusa o insuficiente para el conductor si la interfaz o el propio sistema no están bien diseñados.

Una interfaz mal diseñada puede implicar situaciones de riesgo

Esto puede derivar en situaciones de riesgo ya que, debido a esta confusión, el conductor puede reaccionar de manera inesperada para el sistema de automatización o negligente para la circulación en general.

Así, muchos automatismos incluidos en los automóviles han sido mejorados con medidas de seguridad destinadas a anticiparse a los comportamientos inesperados del conductor u otros usuarios de la vía (peatones, otros conductores). De esta forma, la seguridad es introducida como un elemento fundamental en el diseño de los automatismos.

Los inconvenientes de los controladores de velocidad

Pie en el pedal del coche

Una forma sencilla de verlo es con los sistemas de control de velocidad de un coche. El primer antecedente lo encontramos en los limitadores de velocidad, cuya función no era mantener la velocidad sino evitar que el conductor superase la velocidad prefijada por acelerar demasiado. El sistema anula el acelerador cuando el vehículo llega al tope prefijado y aunque se siga pisando el pedal, el coche no gana en velocidad.

El limitador de velocidad exige que el conductor pise el acelerador

Sin embargo este sistema plantea dos inconvenientes. Por un lado, es un limitador, no mantiene la velocidad sino que exige que el conductor la mantenga pisando el pedal. Y esto, como sabemos cuando conducimos por autovía durante un tiempo, puede fatigarnos e incluso producirnos molestias en la pierna.

Por el otro, para desactivar el limitador y poder superar la velocidad prefijada (para un adelantamiento, por ejemplo), hay que pisar a fondo el pedal. Esto podría resultar no sólo molesto sino además poco seguro si no se cuenta con reguladores que evitasen los acelerones bruscos.

Control de crucero: fácil de usar, pero también seguro

Gráfico coche con sensores

Por éstos y otros motivos, los ingenieros trabajaron en la usabilidad del limitador de velocidad para tratar de facilitar su uso por parte de los conductores. Fruto de ese trabajo de diseño fue el control de velocidad de crucero, que trataba de dar solución a los dos problemas expuestos arriba.

Por un lado, el sistema se asocia al sensor del velocímetro y toma el control del acelerador, para acelerar más o menos según sea necesario para alcanzar y mantener la velocidad de crucero deseada.

Con el control de crucero se mejora la seguridad del sistema

Por otro lado, se mejora la seguridad del sistema pues se permite cancelarlo con tan sólo tocar alguno de los pedales. Incluso controles de crucero más modernos permiten acelerar momentáneamente para solventar alguna situación complicada (como circular en paralelo) y posteriormente recuperar la velocidad prefijada con tan sólo soltar el acelerador.

En cualquier caso, actualmente se presentan ambos sistemas (limitador y velocidad de crucero) como soluciones complementarias y algunas marcas, como Volkswagen, suelen incluirlas conjuntamente en sus modelos.

También es cada vez más habitual encontrar sistemas más evolucionados como el Control de Crucero Adaptativo Predictivo, incluido de serie en el nuevo Volkswagen Arteon, y que reduce o incrementa la velocidad según las curvas y las señales de tráfico que tenga el recorrido.

Los controles de velocidad son sólo un ejemplo de los muchos automatismos que podemos encontrar en el mundo de la automoción. Aunque no todos han terminado por popularizarse como el control de crucero, ya que por fallos en el diseño bien por motivos de usabilidad bien por fallos de seguridad, muchos avances terminan en el cajón de las cosas inútiles.

Fuentes | “Diseño y automatización industrial” (Pere Ponsa, Antoni Granollers, Universitat Politècnica de Catalunya) | “Human-Automation Interaction Design for Adaptive Cruise Control Systems of Ground Vehicles” (Hwisoo Eom, Sang Hun Lee, National Center for Biotechnology Information)

Imágenes | iStock/Zenstock | iStock/Kinwun | iStock/AnyAberkut | iStock/Gimbanjang | iStock/Chombosan

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