Cada vez más coches nuevos están equipados con sistemas avanzados de asistencia a la conducción (ADAS). Algunos de los más comunes incluyen:
- Advertencia de colisión frontal
- Frenado de emergencia automático
- Control de crucero adaptativo
- Advertencia de salida de carril
- Asistencia de mantenimiento de carril
- Monitorización de puntos ciegos
- Alerta de tráfico cruzado trasero
- Asistencia de aparcamiento/auto-aparcamiento
- Faros adaptativos que giran con el vehículo
- Activación y atenuación automática de luces largas
Para realizar su trabajo, los ADAS dependen de las entradas de una variedad de sensores que permiten a los sistemas “ver” lo que sucede alrededor del automóvil. Los más comunes son las cámaras, radares y sensores ultrasónicos. También se utilizan sensores de dirección para ayudar a determinar la dirección de desplazamiento del vehículo. Algunos sistemas utilizan información de un solo tipo de sensor, pero otros combinan información de múltiples sensores – un proceso llamado fusión de sensores – para obtener una “visión” más precisa de la situación.
La mayoría de los sensores ADAS están muy precisamente orientados y requieren calibración si sus posiciones se alteran de cualquier manera. Considere que un sensor en el coche que está desalineado una fracción de pulgada o incluso un grado estará dirigido hacia un área significativamente descentrada a 50 pies o más en la carretera. Los sensores mal orientados a menudo resultan de colisiones – incluso un pequeño golpe en el guardabarros puede desalinear los sensores ADAS. Sin embargo, la calibración también puede ser necesaria como subproducto de trabajos de mantenimiento rutinarios como el reemplazo del parabrisas, la reparación de la suspensión o la alineación de las ruedas.
No calibrar un sensor cuando es necesario puede resultar en información errónea que hará que el ADAS funcione incorrectamente o no funcione en absoluto. Una entrada de sensor defectuosa puede provocar:
- Un testigo o mensaje en el salpicadero
- Un código de diagnóstico (DTC) almacenado en la memoria de la computadora del vehículo
- Vibración del volante
- Tirón de la dirección del vehículo
- Aumento del esfuerzo de dirección
Problemas como estos pueden hacer que un conductor pierda confianza en la capacidad de un coche para proporcionar un transporte seguro. Las fallas ADAS también pueden plantear dudas sobre la calidad del trabajo de un taller de reparación de automóviles.
Los tipos de sensores ADAS más comunes son las cámaras, radares, emisores ultrasónicos y sensores de ángulo de dirección. Aquí hay más información sobre cada uno.
Muchos vehículos están equipados con sensores de cámara orientados hacia adelante. Estos sensores se utilizan comúnmente para el frenado de emergencia automático, control de crucero adaptativo, advertencia de salida de carril, asistencia de mantenimiento de carril y activación y atenuación automática de luces largas.
Debido a que las cámaras son dispositivos ópticos que deben poder “ver” la carretera, generalmente es fácil identificar cuándo un coche está equipado con este tipo de sensor. Muchos sensores de cámara se montan contra el interior del parabrisas como parte de un conjunto integrado en el espejo retrovisor; otros se fijan al interior del techo, ya sea directamente o como parte de una carcasa del espejo retrovisor. Algunos fabricantes de automóviles, incluidos Subaru y Land Rover, utilizan dos cámaras espaciadas entre sí para mejorar la percepción de profundidad.
Los receptores de imágenes de alta definición utilizados en los sensores de cámara no son muy diferentes de los que se encuentran en otras aplicaciones de cámaras digitales. Lo que hace únicos a los sensores de cámara ADAS son los microprocesadores de alta potencia y los algoritmos avanzados de procesamiento de datos que están integrados en el conjunto. Estos componentes transforman la imagen analógica en constante cambio que la cámara ve en información digital que ADAS puede usar para controlar varios sistemas críticos para la seguridad.
Los sensores de la cámara “ven” el mundo a través del parabrisas y están diseñados para tasas específicas de transmisión de luz a través del vidrio que presenta un mínimo de imperfecciones y distorsión. Un problema en cualquiera de estas áreas puede interferir con la capacidad de un sensor para proporcionar información precisa. Por esta razón, muchos fabricantes de automóviles especifican que solo se debe usar un parabrisas del fabricante de equipo original (OEM) si es necesario reemplazarlo en un coche con sensor de cámara. De hecho, algunos concesionarios de automóviles se negarán a calibrar un sensor de cámara en un coche en el que esté instalado un parabrisas de repuesto.
Algunos coches más nuevos están equipados con sistemas de cámaras de visión panorámica de 360 grados que utilizan múltiples cámaras pequeñas en la parte delantera, trasera y laterales del vehículo para mostrar una vista aérea del área inmediata alrededor del vehículo. Estas son cámaras más simples y de menor resolución que las utilizadas para ADAS, aunque también requieren calibración. Las cámaras generalmente se ubican en el parachoques o la parrilla delantera, debajo de los espejos laterales y en la tapa del maletero o portón trasero. La computadora que controla el sistema “ensambla” las múltiples imágenes para proporcionar una vista general fluida que se muestra en la pantalla de infoentretenimiento en el salpicadero.
El control de crucero adaptativo, la advertencia de colisión frontal y el frenado de emergencia automático son los ADAS más comúnmente asociados con los sensores de radar orientados hacia adelante. Los sensores de radar de ondas milimétricas utilizados en los vehículos transmiten una señal de radio de alta frecuencia que se refleja en los objetos y regresa al sensor. El tiempo necesario para recibir una señal de retorno se utiliza para calcular la distancia del coche a un objeto.
Los sensores de radar generalmente se montan en o detrás del parachoques delantero o la parrilla. En algunos casos, el sensor de radar se monta en la carcasa de la cámara frontal delante del espejo retrovisor. Las ondas de radio pueden atravesar cubiertas de parachoques de vidrio y plástico o materiales de la rejilla, y el sensor generalmente tiene una cubierta para protegerlo de piedras y otros desechos de la carretera. Si bien muchos sensores de radar se montan en el centro, otros están desplazados hacia un lado del automóvil, lo que afecta el proceso de calibración.
Debido a que a veces están ocultos, determinar si un vehículo está equipado con un sensor de radar puede ser más difícil que identificar la presencia de un sensor de cámara. Si una inspección visual externa no indica la presencia de un sensor, abrir el capó podría revelarlo. Otro método es verificar los interruptores de control de crucero adaptativo dentro del coche (generalmente en el volante) o un testigo de advertencia para un frenado de emergencia automático y/o un sistema de control de crucero adaptativo que se enciende en el salpicadero como prueba cuando el coche se arranca por primera vez.
Algunos sistemas de advertencia de colisión trasera y monitorización de puntos ciegos utilizan pequeños sensores de radar montados debajo de los espejos laterales, detrás de la cubierta del parachoques trasero o incluso en las luces traseras. Los sensores montados en los parachoques y luces traseras también pueden proporcionar alertas de tráfico cruzado trasero al salir de plazas de aparcamiento.
Para evitar interferencias potenciales, la mayoría de los fabricantes de automóviles no permiten reparaciones en las áreas de las cubiertas de parachoques que se encuentran frente a los sensores de radar. También recomiendan el uso únicamente de cubiertas OEM para garantizar que los materiales utilizados no interfieran con las señales del sensor. Un espesor excesivo de pintura en la cubierta del parachoques también puede ser un problema en algunos vehículos, y los fabricantes de automóviles desaconsejan colocar pegatinas de parachoques en cualquier lugar cerca de los sensores de radar.
Los sensores ultrasónicos se utilizan principalmente para sistemas de asistencia de aparcamiento y auto-aparcamiento. Estos sensores se instalan en las cubiertas de los parachoques delanteros y/o traseros donde utilizan ondas sonoras de alta frecuencia reflejadas (de manera similar al radar) para detectar personas, coches y otros objetos cerca del vehículo. Sensores de este tipo en los lados de los coches se utilizan en algunos sistemas de auto-aparcamiento y pueden servir como sensores adicionales en sistemas de monitorización de puntos ciegos.
Los sensores ADAS ultrasónicos no requieren calibración. Sin embargo, están diseñados para estar en posiciones muy precisas en la cubierta del parachoques, o en cualquier otro lugar donde estén montados. Por esta razón, algunos fabricantes de automóviles no aprueban el uso de piezas de carrocería del mercado de accesorios, reacondicionadas o recicladas, que pueden estar deformadas o carecer de agujeros pretaladrados en las ubicaciones apropiadas para el montaje de los sensores. Aunque la mayoría de los sensores ultrasónicos emiten un patrón de sonido circular simétrico, algunos generan un patrón ovalado asimétrico que requiere que se monten con una orientación específica para funcionar correctamente.
Los sensores de ángulo de dirección se utilizan en la advertencia de salida de carril, mantenimiento de carril y ADAS adaptativo de faros. La información que proporcionan también se utiliza para otros sistemas relacionados con la seguridad y el rendimiento, como el control electrónico de estabilidad y las suspensiones adaptativas. Estos sensores generalmente están integrados en la columna de dirección y miden el grado de rotación del volante.
La calibración del sensor ADAS se requiere siempre que la orientación de un sensor se altere de cualquier manera. Esto puede ocurrir en una colisión, incluso una ligera flexión del guardabarros, o ser un subproducto de trabajos de mantenimiento rutinarios como el reemplazo del parabrisas, reparaciones de la suspensión o alineación de las ruedas. La calibración también es necesaria siempre que se retire y reemplace un sensor o su soporte de montaje, haya un cambio en el tamaño de los neumáticos, un airbag frontal se despliegue y desvíe del parabrisas, o se realicen reparaciones en un techo de coche en el que esté montado un soporte de sensor. Finalmente, la calibración del sensor es necesaria cuando existe un DTC asociado en la memoria de la computadora del coche o un fabricante de automóviles publica un boletín de servicio técnico con instrucciones para que la calibración se realice como parte de otra reparación.
El reemplazo y calibración de sensores a menudo forman parte de las reparaciones posteriores a colisiones. Los fabricantes de automóviles recomiendan a los talleres de carrocería que realicen ahora un análisis de diagnóstico completo en cada vehículo antes del inicio de las reparaciones, y nuevamente una vez finalizado el trabajo. Esto ayudará al taller de carrocería a comprender mejor el alcance de cualquier problema antes del inicio del trabajo, y luego a confirmar que todos los problemas se han resuelto, que las calibraciones de los sensores ADAS están completas y que los sistemas de control del vehículo se comunican correctamente antes de que el coche sea devuelto al cliente.