Así funciona y optimiza Google Maps las rutas de los coches eléctricos | forococheselectricos

Así funciona y optimiza Google Maps las rutas de los coches eléctricos


Google Maps se está modernizando y adaptando a las necesidades y retos que ofrece la nueva movilidad derivada de la expansión del coche eléctrico. Tras la inclusión paulatina de las redes de carga disponibles en cada país, como la reciente inclusión de la española Cargacoches, ahora el método de cálculo del sistema cambia radicalmente para adaptarse los viajes en coches eléctricos.

Los algoritmos de mapeo utilizados para la navegación a menudo se basan en el algoritmo de Dijkstra, una solución para encontrar rutas más cortas en los gráficos. El algoritmo de Dijkstra es simple y elegante, en lugar de considerar todas las rutas posibles (un número exponencial), mejora iterativamente una solución inicial y funciona en tiempo polinómico.

El algoritmo original y las extensiones prácticas del mismo (como el algoritmo A*) se utilizan millones de veces al día para ofrecer rutas a los vehículos en la red vial a nivel global. Sin embargo, debido al hecho de que la mayoría de los vehículos son propulsados por motores de combustión interna, estos algoritmos ignoran las consideraciones de repostaje.

Esto es debido a que las gasolineras suelen estar disponibles prácticamente en todos los lugares casi siempre sin necesitar realizar un gran desvío y porque el tiempo necesario para repostar suele ser de sólo unos minutos y resulta insignificante en comparación con el tiempo total de viaje.

¿Qué cambia con el coche eléctrico?

Esta situación es diferente para los coches eléctricos (BEV). En primer lugar, las estaciones de carga de vehículos eléctricos, lamentablemente, no son tan comunes aún como las gasolineras, lo que puede causar el fenómeno conocido como ansiedad por la autonomía, un temor a que la batería del automóvil se quede sin energía antes de llegar a una estación de carga.

Esta preocupación es lo suficientemente común como para ser considerada, por muchos, como una de las barreras para la adopción generalizada de vehículos eléctricos.

En segundo lugar, cargar la batería de un coche eléctrico es una tarea algo más exigente, porque el tiempo de carga puede ser una fracción significativa del tiempo total de viaje y puede variar ampliamente según la estación, el modelo de vehículo y el nivel de la batería.

Además, el tiempo de carga no es lineal, por ejemplo, se tarda más en cargar una batería del 90% al 100% que del 20% al 30%.

El nuevo cálculo de Google

Google ha variado la forma de calcular las rutas que ofrece en su servicio de mapas adaptando este a las nuevas necesidades de los conductores de coches 100% eléctricos. El sistema ya está disponible en los vehículos que incorporan esta tecnología.

A partir de ahora en función del nivel de batería y el destino, Google Maps recomendará las paradas de carga y los niveles de carga correspondientes que minimizarán la duración total del viaje.

Para lograr esto, la compañía ha desarrollado una solución altamente escalable para recomendar rutas eficientes a través de estaciones de carga, que optimiza la suma del tiempo de conducción y el tiempo de carga.

La ruta más rápida de Berlín a París para un automóvil alimentado con gasolina se muestra en la figura superior. La figura central muestra la ruta óptima para un BEV con 400 km de rango en km. (tiempo de viaje indicado – tiempo de carga excluido), donde los círculos blancos más grandes a lo largo de la ruta indican paradas de carga. La figura inferior muestra la ruta óptima para un EV con una autonomía de 200 km.

Una ruta a través de una red de carga

Una limitación fundamental en la selección de rutas es que la distancia entre las paradas de recarga no puede ser mayor que lo que el vehículo puede alcanzar con una carga completa.

En consecuencia, el modelo de selección de rutas enfatiza el gráfico de estaciones de carga, a diferencia del gráfico de segmentos de carretera de la red de carreteras, donde cada estación de carga es un nodo y cada viaje entre estaciones de carga es un arista.

Teniendo en cuenta las diversas características de cada vehículo eléctrico (como el peso, el nivel máximo de batería, el tipo de enchufe, etc.), el algoritmo identifica cuáles de las aristas son factibles para el vehículo eléctrico en cuestión y cuáles no.

Una vez que llega la solicitud de cálculo de una ruta, la alternativa propuesta por Google Maps versión BEV, aumenta el gráfico factible con dos nuevos nodos, el origen y el destino, y con múltiples aristas nuevas que describen los viajes potenciales desde el origen a sus estaciones de carga cercanas y al destino desde cada una de sus estaciones de carga cercanas.

Algoritmos y gráficos

Para realizar las operaciones anteriores el algoritmo debe calcular el consumo de batería de cada viaje entre estaciones con precisión. Por esta razón, Google Maps mantiene información detallada sobre las características de la carretera a lo largo del viaje entre dos estaciones cualesquiera (por ejemplo, la longitud, elevación y pendiente, para cada segmento del viaje), teniendo en cuenta las propiedades de cada tipo de vehículo eléctrico.

A la izquierda está la red de carreteras original (estaciones de vehículos eléctricos en rojo claro). El gráfico de estaciones en el medio tiene bordes para todos los viajes factibles entre estaciones. El gráfico de la derecha mantiene las distancias con muchos menos aristas.

Fuente | Google AI Blog

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13 comentarios en «Así funciona y optimiza Google Maps las rutas de los coches eléctricos»

  1. Con todos los respetos hacia los programadores de Google Maps, que evidentemente son de largo mas inteligentes que yo, los que tenemos Google Maps en el coche comprobamos a diario que para vehiculos es un navegador MUY MALO:

    1° La cartografia base de Google Maps esta plagada de errores: nombres incorrectos, giros o prohibiciones mal registradas, negocios mal ubicados. Yo le he pedido ir a un Corte Ingles y me ha llevado a la estacion de tren, o junto a mi casa hay un puente y como segun el no te puedes incorporar te dice que hay que rodear todo el barrio. Y lo triste es que no hay manera de lograr ciertas rectificaciones ni remitiendoles documentacion oficial, llevo años intentando que el nombre de mi calle lo escriban correctamente.

    2° El calculo de rutas en ciudad es especialmente peligroso. Se obsesiona con llevarte por el trazado mas corto, y entonces en el tipico urbanismo cuadriculado en vez de llevarte por la avenida y mandarte hacer un giro, pretende la diagonal haciendote callejear en zigzag por las calles. Los Tesla que iban al servicio tecnico de Getafe acababan en la trasera de la parcela frente a un impracticable camino de tierra que se suponia llevaba al taller.

    3° En los Tesla, la obsesion por la recarga es absurda. A mi cuando el unico supercargador de Madrid era el de Getafe, me ha llegado a calcular que para llegar Alcobendas desde el norte, tenia que ir a Getafe a cargar y luego dar la vuelta.

    El navegador del propio Google que le pega mil vueltas a Google Maps es Waze, pero como fue una empresa comprada se percibe el politiqueo interno que se traen de no dar el brazo a torcer con su pedigri.

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    • Ya te digo, me acuerdo todavía cuando tuve que ir a un centro comercial que me mandaba por una zona industrial y luego por un camino.. a veces pienso que deberían revisar que tipo de caminos se incluyen.

      Otro moderado

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  2. Tienes razón y antes de que «desapareciese» el Tom Tom era el rey.. El Waze está a otro nivel pero el Google avanza poco a poco.

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  3. Además de lo que decís veo algunas lagunas más:

    – Si entras en Google Maps hay muchos menos puntos de recarga que en Electromaps, por poner un ejemplo por lo que le falta información para poder calcular las rutas.

    – Puede darse el caso, y dependiendo como vaya evolucionando la relación entre coches y cargadores, que te lleve por un punto de recarga que esté ocupado cuando llegues por lo que incrementaría el tiempo del recorrido por la espera. Esto es difícil de solucionar pues necesitaría contar en tiempo real con el estado de ocupación de los cargadores o incluso de la cola de espera si la hubiera. Algunos ya proporcionan su estado de ocupación (no se con que grado de veracidad) y lo deseable es que lo hicieran todos y si se puede reservar y tiene una lista de reservas que lo proporcionen también.

    – Necesita información sobre el estado de mantenimiento de los cargadores. Si no está funcionando te puede marcar una ruta en la que dependas de un cargador estropeado o que de menos potencia que la que anuncia. Esto lo tiene ya implementado otros sitios web como Electromaps pero depende de la buena voluntad del usuario de proporcionar información y que sea veraz.

    – Respecto al cálculo de la autonomía del coche ya sabemos que es algo muy complejo. Tendría que poderse introducir el modelo del vehículo con su batería (que parece que ya está) y si nos ponemos finos el estado de la batería en función de degradación, una estimación del consumo en función del estilo de conducción, del tráfico, … además de otros factores que dependen del momento como el peso que transporta el vehículo, algún elemento que reduzca su autonomía como una baca, la meteorología (temperatura importante para la respuesta de la batería pero también viento a favor o en contra, lluvia,…), la orografía para el cálculo de consumos en ascensos (que dicen que ya la incluye), …

    Sería cuestión de ir incorporando todas la variables, de las que mas influyen a otras que influyen poco.

    Bueno, todo se puede incluir siempre que haya disposición por parte de los propietarios de los cargadores de comunicar los datos y de los usuarios de confirmarlos.

    Supongo que estas primeras versiones tendrán sus fallos y sus errores de cálculo pero yo me quedo en que ya están incorporando a los vehículos eléctricos lo que para mi demuestra que ya están viendo la transición al vehículo eléctrico como algo próximo.

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  4. He buscado en internet y te dice que esta función «solo se aplica a la versión de Google Maps integrada en el coche».

    Por lo que si tu coche no la tiene integrada, no puedes hacer pruebas con la versión general para ver que tal funciona.

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    • No hace falta que busques por internet, en el propio documento lo indica pero al parecer se les ha olvidado agregarlo: Today, we present a new approach for routing of EVs integrated into the latest release of Google Maps built into your car for participating EVs that reduces range anxiety by integrating recharging stations into the navigational route.

      Es lo que tiene a veces no leer.

      Podríamos indicar que no se si es con Android Auto podría servirte para hacerlo, yo ahora en el móvil no lo veo, pero veremos cuando se habilita ya que la cosa de hoy, puede ser Hoy para Estados Unidos y poco a poco se va abriendo a otros mercados.

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  5. Una cosa que no entiendo.

    En el ejemplo para un ICE te mandan por una ruta de 1112 km con una duración de casi 11 horas.

    Sin embargo para el VE la ruta es de 1077 km tardando solo 15 minutos más.

    O bien no es cierto que «optimiza la suma del tiempo de conducción y el tiempo de carga.» o bien en la ruta no lo muestra así y solo indica el tiempo de conducción.

    Por que si no, la ruta recomendable para el ICE sería también la de 1077 km que ahorrandote los tiempos de carga sería más corta que la que proponen inicialmente, ¿no?

    Agur,
    Markus

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  6. El google.maps ha ido a peor, supongo que automatizan muchas cosas y se les ha ido de las manos.
    Antes de seguir ciegamente el google.maps, me miro bien la ruta, siempre te encuentras alguna pifia, sobre todo en ciudades. Antes no iba tan mal, o es cosa mia?
    Si tuviera que buscar electrolineras ahí si que ya me fiaria menos que poco, al google.maps hay que añadirle el temita de los cargadores (que si tarjeta de ese cargador o del ayuntamiento o si fuera de servicio o ocupado)

    Y que me decís de que te siga recomendando rutas que son mas lentas continuamente mientras estas en ruta? Hace falta ser un ingeniero muy top para entender esa idea brillante… los mortales nunca llegaremos a eso…

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  7. Una cuestión en el artículo: Cada vez que utilizáis la palabra «gráficos», en realidad os estáis refiriendo a «grafos». Supongo que ha sido un error al traducirlo de la fuente original.

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