Con el cambio hacia los vehículos eléctricos, los usuarios finales están cada vez menos preocupados por los diferenciadores tradicionales, como la potencia del motor, y están poniendo más énfasis en las funciones interiores inteligentes. Esta tendencia está obligando a los fabricantes de automóviles a invertir más esfuerzos en mejorar las funciones interiores, lo que añade más valor a sus productos y los distingue de otros vehículos.

Impulsados por normativas como Euro NCAP, los sistemas de monitorización del conductor (DMS) han ganado una tracción significativa y han pasado de ser un elemento de lujo a una nueva norma. A partir de 2024, la mayoría de los DMS utilizarán cámaras 2D de infrarrojo cercano (NIR). Debido a su coste relativamente bajo, se prevé que se adopten cada vez más y se conviertan en la tecnología dominante para los DMS. Para que los fabricantes de automóviles se diferencien aún más de sus competidores, se espera que funciones avanzadas como el control por gestos, la detección de la presencia de niños y la detección del cinturón de seguridad cobren impulso, sobre todo en los vehículos de gama media y alta. Actualmente, la cámara 3D de tiempo de vuelo destaca como la tecnología más utilizada para DMS, mientras que algunos OEM de automoción, como Volvo y Tesla, están incorporando módulos de radar en cabina.

El radar lleva más de dos décadas desempeñando un papel importante en los sistemas avanzados de asistencia al conductor (ADAS). Utilizando ondas de radio con un sistema de codificación de ondas continuas de frecuencia modulada (FMCW), los radares pueden medir con precisión la distancia y la velocidad relativa de los objetos dentro de su campo de visión. Sin embargo, históricamente, los módulos de radar se han empleado predominantemente para la detección exterior en lugar de aplicaciones interiores.

A partir de 2023, según el sitio web de Tesla, el radar de habitáculo funciona en una gama de frecuencias de 60GHz a 64GHz, dentro de la banda ISM libre de licencia. La distancia de detección de estos módulos de radar suele oscilar entre 0,4 y 2 metros, cubriendo eficazmente el espacio interior. Aunque Tesla no lo ha confirmado oficialmente, noticias recientes sugieren que su cibercamión está equipado con módulos de radar en cabina para la vigilancia de los ocupantes, que incluyen funciones como la detección de la presencia de niños y recordatorios del cinturón de seguridad.

Comparación de fabricantes de radares y precios. Cabe señalar que el radar de NXP funciona en una banda de frecuencias más alta, e IDTechEx cree que es probable que esta banda de frecuencias se utilice para la vigilancia exterior en lugar de la vigilancia interior. Fuente: IDTechEx - "In-Cabin Sensing 2024-2034: Tecnologías, oportunidades y mercados"

Al igual que los módulos de radar, las cámaras 3D de tiempo de vuelo (ToF) también tienen aplicación en la vigilancia de ocupantes. Las cámaras 3D ToF funcionan con iluminadores de infrarrojo cercano, como LED o láseres emisores de superficie de cavidad vertical (VSCELS), y sensores de imagen. Sin embargo, el uso de estas cámaras plantea problemas de privacidad, aunque algunos proveedores afirman que pueden resolver este problema difuminando los rostros de las personas o almacenando los datos únicamente a bordo.

Otra limitación de las cámaras 3D ToF es que, a diferencia de los módulos de radar en cabina, no pueden detectar personas u objetos a través de obstáculos. Además, debido a su dependencia de la tecnología de visión por ordenador, las cámaras necesitan algoritmos intrincados y recalibración, lo que introduce complejidad técnica a su implementación. A pesar de estos inconvenientes, algunos proveedores trabajan activamente para resolver los problemas de privacidad y mejorar las capacidades generales de las cámaras 3D ToF para la vigilancia de ocupantes en aplicaciones de automoción.

Benchmark de tecnologías OMS. Fuente: IDTechEx - "In-Cabin Sensing 2024-2034: Tecnologías, oportunidades y mercados"

En la actualidad, las cámaras 3D ToF están mejor adaptadas a la OMS y disponen de funciones más avanzadas que los módulos de radar. Sin embargo, al comparar los costes y las funciones de los módulos de radar y las cámaras ToF 3D, IDTechEx cree que existen oportunidades potenciales para los módulos de radar. Las cámaras 3D ToF se han adoptado en Li Auto L9, BMW iX y la nueva serie ARCFOX αS, mientras que los módulos de radar esperan su adopción en Tesla y Volvo. La siguiente tabla, extraída del último estudio de IDTechEx "In-Cabin Sensing 2024-2034: Technologies, Opportunities and Markets", estima los costes de las cámaras ToF 3F.

Estimación del coste de un paquete de cámaras ToF. Fuente: IDTechEx - "In-Cabin Sensing 2024-2034: Tecnologías, oportunidades y mercados"