Desarrollan un nuevo prototipo de sensor que abarata y mejora la gestión del tráfico urbano

Un equipo de investigadores pertenecientes al Instituto ITACA de la Universitat Politècnica de València (UPV) ha desarrollado un nuevo prototipo de sensores cuyo objetivo es ayudar a mejorar la gestión del tráfico urbano.

Su principal novedad se encuentra en su diseño, ya que se trata de espiras magnéticas dobles que, además de medir con gran precisión el flujo de tráfico, permiten calcular la velocidad de los vehículos, su longitud y otros muchos datos viales con márgenes de error nunca vistos anteriormente en este tipo de sistemas.

No en vano, este nuevo sensor es capaz de reducir a apenas un 6% el error en el cálculo de la velocidad, frente al 20% cometido hoy en día por los sistemas duales.

“Todo ello”, destaca Ferran Mocholí, investigador del Grupo de Sistemas de Control de Tráfico (SCT) del Instituto ITACA-UPV, “ayudaría a disponer de una información mucho más precisa y real sobre el estado de las carreteras, lo que facilitaría su gestión desde los centros de control”.

Mocholí explica que, para el control de la velocidad, la Dirección General de Tráfico (DGT) exige sensores radar con márgenes de +/- 3Km/h en velocidades inferiores a 100 Km/h y un 3% de error en velocidades superiores mayores a esta. “Teniendo en cuenta que la velocidad en ciudades está limitada a 50 Km/h”, añade Mocholí, “las espiras dobles cumplirían este requisito y, por tanto, podrían incluso ser utilizadas como sensores radar de gran precisión en entornos urbanos”.

Sensores de referencia

Las espiras, también denominadas bucles magnéticos, son el sensor vial de referencia. De hecho, debido a su simplicidad, coste y modo de funcionamiento, continúan dominando las instalaciones e incluso siendo los detectores más utilizados en los nuevos algoritmos de gestión y control del tráfico.

En concreto, las espiras no son más que un hilo enrollado enterrado sobre el pavimento de la calzada, y su funcionamiento se basa en la variación de inductancia registrada cuando los vehículos circulan sobre ella, de manera que, cuando un vehículo las sobrepasa, son capaces de obtener su huella o perfil magnético y extraer información clave para la gestión del tráfico a partir del mismo.

“Hasta este momento”, prosigue Mocholí, “su potencial no está siendo totalmente explotado, ya que ni el sentido de circulación, ni la velocidad ni la longitud de los vehículos podía ser calculada mediante el uso de una sola espira. De ahí que lo más común fuese encontrarse dos espiras por carril separadas por una cierta distancia. Es lo que se comúnmente se conoce como sistemas duales. De hecho, la gran mayoría de ellas, en la actualidad, solo se estaban utilizando para medir el flujo de tráfico y contabilizar vehículos, lo que desperdiciaba totalmente su gran potencial”.

Reducción del coste a la mitad

Esta es la razón por la que los investigadores de la UPV apostaron por las espiras dobles, un nuevo sensor basado en su antecesor que ha demostrado ser capaz de mejorar las características y funcionalidades de la espira convencional sin incrementar el coste ni introducir complejidades adicionales.

Todo lo contrario, entre sus ventajas, destaca la reducción del coste de instalación y mantenimiento, ya que esta nueva configuración costaría la mitad respecto a los sistemas duales actuales.

Camino a un tráfico insostenible sin nuevas medidas

Para Mocholí, la transformación del transporte es ya una realidad. Las nuevas tecnologías aplicadas a la automoción, el big data y la economía compartida están cambiando la forma en la que la población se acerca al mundo del transporte. Estos avances, junto con el crecimiento de la población mundial, contribuirán todavía más a un aumento del parque vehicular, lo que se traducirá en un tráfico insostenible dentro las principales ciudades si no se toman medidas al respecto.

“Por ello”, señala el investigador de la UPV, “se está generando cada vez más la necesidad de disponer de un mayor control sobre los vehículos, razón por la cual la extracción de información, la identificación y la clasificación de vehículos en tiempo real emergen como prioridades en nuestros días dentro de los sistemas inteligentes de transporte (ITS, por su sigla en inglés). A este reto responde nuestra investigación y, en concreto, el desarrollo de este nuevo sistema vial basado en espiras magnéticas”.

Control de patinetes eléctricos y bicicletas

Además de para la gestión del tráfico de vehículos clásicos de combustión como coches, furgonetas, autobuses y motos, los investigadores de la UPV señalan que este sistema sería también idóneo para el control y gestión de los nuevos modelos de vehículos eléctricos que están apareciendo en las principales capitales modernas: patinetes, bicicletas, etc.

“Hace años que se comenzó a hablar sobre la proliferación de los vehículos eléctricos, pero el futuro de la industria automovilística y la movilidad ya no es una mera utopía”, advierte Mocholí. “Vistas las nuevas políticas urbanas y medioambientales para reducir el número de modelos de gasolina y aumentar las opciones de vehículos eléctricos, y las nuevas regulaciones gubernamentales sobre los recientes patinetes y bicicletas eléctricas, parece que el futuro del sector ya ha llegado”, indica.

Así, el estudio y análisis de estos nuevos vehículos, así como su impacto en la movilidad de los usuarios emerge como una de las mayores prioridades en los ITS, particularmente, en cada uno de los centros de control y gestión de las principales ciudades. “Con el sensor desarrollado, se podría obtener toda la información necesaria de manera muy sencilla y a un precio realmente bajo”, concluye el investigador de la UPV.

En este sentido, el equipo de la UPV tiene previsto iniciar una nueva investigación centrada en la caracterización magnética de estos nuevos vehículos eléctricos sobre todo tipo de espiras, cuyo objetivo será el desarrollo de un sistema óptimo que ofrezca y permita la extracción y el intercambio de información vial entre diferentes infraestructuras para así ayudar a la gestión y el control del tráfico urbano en un momento crucial de cambios.

Referencia bibliográfica

F. Mocholí-Belenguer, A. Mocholí-Salcedo, and V. Milián-Sánchez, Advantages Offered by the Double Magnetic Loops versus the Conventional Single Ones, PLOS ONEdoi.org/10.1371/journal.pone.0211626.

Fuente: UPV







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