l proyecto SAFEBUS ha tenido como objetivoel desarrollo de sistemas avanzados de seguridadintegral en autobuses, tanto activos como pasivos, queofrezcan a los usuarios una mayor seguridad y comodi-dad en sus desplazamientos. Con el desarrollo de estosnuevos sistemas se pretende reducir la frecuencia ygravedad de los accidentes ocurridos en relación conlos autobuses (accidentes y lesiones asociadas a lascaídas de los pasajeros que viajan de pie, así comolos atropellos producidos en las zonas de subida ybajada de los viajeros) a través de soluciones tecno-lógicamente avanzadas y ergonómicas que puedanintegrase en autobuses urbanos. Pretendiendo cubrirde este modo el hueco existente en el mercado,ofreciendo un sistema integral más seguro.

Su objetivo secundario ha sido reducir los costessociales derivados del tratamiento y rehabilitación delas lesiones y atropellos, mejorando igualmente elconfort y percepción de seguridad en el transporteen autobús. Por último, con la realización de esteproyecto se ha pretendido reforzar la competitividadglobal de la industria española de autobuses, a travésde la integración de nuevas medidas de seguridad.

Análisis de la problemática y estudioobservacionalComo base al desarrollo de los sistemas de seguri-

dad, en las primeras fases del proyecto se realizó unanálisis de la problemática, detectando las necesida-des a cubrir mediante la inclusión de nuevos sistemasde seguridad en futuros vehículos.

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E

El proyecto SAFEBUS ha reunido un consorciode cinco empresas: Centro Zaragoza, Castrosua,Insituto de Biomecánica de Valencia (IBV),Cognitive Robots y la Universidad Politécnica deValencia, en el que participan expertos técnicos,ergonómicos y de diseño industrial.

Proyecto SAFEBUSSistemas avanzados deseguridad en autobusesEl pasado mes de marzo finalizó el proyecto SAFEBUS con la presentación de lajustificación técnica de la anualidad 2013, tras las auditorias pertinentes llevadasa cabo en cada una de las empresas participantes en el proyecto.

Ana L. Olona

Seguridad vial

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Se llevaron a cabo dos estudios observaciona-les sobre una muestra representativa de las líneas deautobús (interior, casco antiguo, radial, circular) enla ciudades de Valencia (autobuses de la EMT) yZaragoza (autobuses TUZSA). En ellos se anotaron lasincidencias que tuvieron los pasajeros en el uso delautobús, documentándolas para caracterizarlas yrelacionar posteriormente estas incidencias con losdiferentes elementos del diseños del autobús. Ademásen el estudio llevado a cabo en Zaragoza se instalóen los autobuses de cada línea un acelerómetro conel que se midieron aceleraciones longitudinales ytransversales del vehículo permitiendo identificaraquellos instantes en los que el usuario podría sersusceptible de caerse (umbral de aceleración 0,15 g)y relacionarlos con los incidentes que pudieran ocurriren el autobús.

Tras la realización del estudio se observó que lafrecuencia de incidentes en la red metropolitana deautobuses de Zaragoza, al igual que en la deValencia, fue muy baja y los incidentes registrados,tanto en el interior como en el exterior, fueron muyleves.

Desarrollo de simulador y validación desistemasMediante el proyecto SAFEBUS se podrá dotar

a los autobuses de sistemas de asistencia a laconducción, adaptando conceptos ya existentes a laproblemática específica de este transporte colectivo.

No solo se tendrán en cuenta asistentes para unaconducción segura como son los reguladores develocidad, la distancia de seguridad, el seguimientode carril, etc., sino que se prestará atención a momen-tos especialmente críticos en el servicio, como es lasubida y bajada de pasajeros. Para ello se ha construidoun simulador para el sistema de conducción asistida,

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en el que se han incluido todos los elementos y dispo-sitivos que se han ido desarrollando en el proyecto.El simulador ha servido para testear los sistemasdesarrollados e integrarlos correctamente.

Por otra parte, en cuanto a los sistemas de seguri-dad encaminados a aumentar la seguridad interior enlos autobuses, se han desarrollado nuevos diseños deinteriores más seguros. Para ello en base al desarro-llo de modelos biomecánicos en etapas anteriores delproyecto, se ha modelado y simulado el comporta-miento de los usuarios en distintas situaciones críticasen las que se producen mayoritariamente los acciden-tes, con el fin de determinar parámetros críticos encuanto a seguridad.

A partir de las propuestas conceptuales y lassimulaciones realizadas, el IBV desarrollo un proto-tipo de asiento con apoyos isquiáticos como potencialsubstituto de butacas o barras horizontales en elautobús que mantengan el confort del viajero yaumente el espacio libre en su interior facilitando elpaso de los viajeros y las zonas de sujeción.

El siguiente paso fue evaluar la perdida de equili-brio a la que están sometidos lo usuarios en distintasposiciones (de pie, sentado, semisentado, sujeto a unabarra vertical/horizontal, etc.) ante una arrancada, unafrenada y un paso por curva. Las pruebas se realiza-ron con un vehículo real acondicionado para lasmismas. En primer lugar se fijó el recorrido para larealización de los ensayos y en segundo lugar se reali-zaron las modificaciones sobre un autocar interurbanoy se habilitó un espacio para realizar las pruebas.

De esta forma el autocar se encontraba prepa-rado para ensayar las diferentes configuracionesanalizadas con MADYMO durante actividades anterio-res: posición sentada, de pie con agarre vertical, depie con agarre en barra horizontal, posición semisen-tada lateral (agarrándose con las manos y sin

agarrarse), semisentada frontal (agarrándose con lasmanos y sin agarrarse) y de pie sin sujeción.

Los equipos colocados en el vehículo permitie-ron obtener las aceleraciones en los tres ejes, lavelocidad y su posición en cada instante, mientrasque los equipos colocados en el usuario permitieroncalcular para cada uno de los segmentos corporalesde interés (occipital, tronco y pelvis) las aceleracio-nes en los tres ejes, el desplazamientos en los tresejes, y los rangos de aceleración. Las grabaciones devídeo permitieron analizar cualitativamente el compor-tamiento del usuario en las diferentes configuraciones.

El análisis de resultados se centró en estudiar laposición del centro de masas del usuario en funciónde las aceleraciones del vehículo en cada una de lasconfiguraciones estudiadas, se observa que respectoal eje longitudinal del vehículo la configuración menosestable es la del usuario de pie, sin ningún tipo deagarre. Cuando el pasajero esta sentado en la butacaes la configuración más estable de todas, indepen-dientemente de las características físicas del usuario(hombre/mujer; peso; estatura; fuerza).

En el caso de las configuraciones del asientosemisentado en posición frontal hay una mayor varia-bilidad entre sujetos, siendo la configuración delasiento en posición lateral menos estable que la frontal,ya que el usuario en esta posición es más vulnerablea las aceleraciones longitudinales del vehículo.

Como conclusión, el prototipo de asientosemisentado desarrollado en las actividades anterio-res, presenta una configuración que es más sensiblea las características del usuario que otras, como porejemplo la butaca. Además, dentro de las dos confi-guraciones del asiento semisentado, es preferible laposición “frontal” frente a la “lateral” ya que el usuarioes menos vulnerable a las aceleraciones longitudinalesdel vehículo, que son las que alcanzan un valor masalto durante la conducción.

Estos estudios, junto al análisis de la accidento-logía y simulación del comportamiento de lospasajeros en los vehículos actuales, ha permitidodiseñar nuevos interiores más seguros, no soloteniendo en cuenta accidentes de naturaleza grave,sino también aquellos que, aunque menos graves, seproducen con mayor frecuencia, como son las caídasy los golpes.

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Asiento semisitting desarrollado por IBV.

Entre las tres posturas que adopta el usuario depie (suelto, sujeto a barra horizontal y sujeto abarra vertical) la más estable es la configuracióndel usuario sujeto a barra vertical.

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Finalmente, una vez definidos los sistemas deseguridad, éstos se han implantado en demostrado-res en la última etapa del proyecto con el objeto devalidarlos en entornos reales.

Integración de sistemas y demostraciónEn primer lugar se realizaron grabaciones en

carretera para su posterior análisis y procesado conel objeto de mejorar el sistema de visión por compu-tador de la Universidad Politécnica de Valencia. Estasgrabaciones fueron realizadas con cámaras de vídeointegradas en el autobús que sirve como plataformapara el demostrador.

Para ello se posicionaron las cámaras y se orien-taron de forma que cubrieran las zonas definidas parael buen funcionamiento del sistema.

Una vez colocadas las cámaras se calibraron yse realizó una prueba con el autobús demostradordescribiendo un trayecto de una línea de autobusesde Santiago de Compostela.

Posteriormente se integraron en el autobús losequipos de oposición al giro de dirección y de topedel pedal acelerador. Una vez instalados se comprobóla funcionalidad del sistema y la correcta ejecucióndel montaje.

También se colocó una pantalla de interfaz quemuestra las imágenes de las cámaras implementadas,y el asiento semisitting desarrollado.

Aunque en la idea inicial del proyecto no secontemplaba la posibilidad de actuar sobre el frenodel autobús, en un esfuerzo de hacer el sistema máscompleto y más funcional se consideró útil el incor-porar un freno automático, de manera que a muy bajasvelocidades, lo que podría ser una salida desde unaparada, el autobús frena automáticamente si detecta

un peatón cerca del autobús que pudiera ser atrope-llado debido a la dirección del vehículo, y en el casode detectar a la persona antes de arrancar, ni siquieraarrancaría. A este freno se le ha llamado freno deemergencia.

Conclusión y resultadosLos objetivos del proyecto se han alcanzado satis-

factoriamente:En el caso de que las cámaras detecten a un

peatón en las proximidades del autobús, el sistemadesarrollado bloquea el pedal del acelerador y emiteuna señal acústica para avisar al conductor.

El sistema desarrollado es capaz de detectar unatropello inminente en la arrancada y detener elautobús de manera autónoma para evitarlo, ademásendurece la dirección del vehículo para evitar el giro.Se dispone de una pantalla de interfaz que muestrala imagen de las seis cámaras implementadas y marcala zona donde se detecta a una persona.

Este sistema sin resultar un sistema muy invasivopara el conductor o para el propio vehículo, resultamuy eficaz a la hora de evitar atropello, siendo fácil-mente comercializable debido al bajo coste de suscomponentes.

Se ha desarrollado un prototipo de asientosemisentado que es más sensible a las característicasdel usuario que otro tipo de asiento, como son lasactuales butacas. Por otro lado, también se ha compro-bado que situar el asiento semisentado en posiciónfrontal resulta mas seguro para el usuario que enposición lateral, puesto que el usuario es menos vulne-rable a las aceleraciones longitudinales del vehículo.

Uno de los aspectos más destacables de esteproyecto es el buen resultado en cuanto a detecciónde personas, obteniendo una precisión elevada en unproyecto relativamente corto. C

Mediante el sistema desarrollado en elproyecto SAFEBUS se consigue una mejora en laseguridad activa sin resultar un sistema muyinvasivo para el conductor o para el propiovehículo. El sistema también resulta comercialmenteviable debido al bajo coste de sus componentes.

Agradecimientos a las empresas EMT Valencia y TUZSA por su colaboración en el estudio obser-vacional.Proyecto cofinanciado por el Ministerio de Economía y Competitividad a través del programa Innpacto2011, dentro de la línea instrumental de articulación e internacionalización del sistema, enmarcadaen el Plan Nacional de Investigación Científica, Desarrollo e Innovación Tecnológica 2008-2011, ypor la Unión Europea a través de los fondos Feder.

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