Más de 10 mil millones de dispositivos de Internet de las cosas (Internet of Things) (IoT) ya nos rodean en nuestra vida cotidiana. Su extraordinario crecimiento se acelerará aún más con el lanzamiento (rollout) de 5G; se cree que habrá más de 64 mil millones de dispositivos IoT ( IoT devices) en todo el mundo para 2025.

Junto con el crecimiento de IoT, la inteligencia artificial (artificial intelligence; IA) ha surgido como el próximo fenómeno tecnológico.

Naturalmente, era solo cuestión de tiempo (a matter of time) hasta que estas tecnologías se unieran para formar la "inteligencia artificial de las cosas" ("artificial intelligence of things") o "AIoT". Mientras que IoT conecta dispositivos "tontos" ("dumb" devices) a Internet, la inteligencia artificial (artificial intelligence) les da un "cerebro" (brain). Juntos, son capaces de cambiar el mundo tal como lo conocemos.

Por qué necesitamos la " inteligencia artificial de las cosas "

Podría preguntarse por qué el mundo necesita AIoT dada la gran aceptación de la computación en la nube (cloud computing). ¿No podemos simplemente conectar dispositivos a la nube, como hacemos con IoT, y dejar que la nube haga todo el análisis (analysis) y la toma de decisiones (decision-making)? ¿Cuál es el punto de hacer que los dispositivos en sí mismos sean inteligentes (intelligent)?

La respuesta simple es que las capacidades informáticas de la nube (cloud’s compute capabilities) simplemente no pueden escalar proporcionalmente con la gran cantidad de dispositivos conectados (connected devices) que el mundo verá en los próximos años. Además, las redes (networks) que transportan datos entre dispositivos y la nube (transport data back and forth between devices) tienen un ancho de banda limitado (bandwidth-limited). Incluso las redes de comunicaciones (communications networks) más modernas no podrán soportar la explosión de datos creados por los dispositivos. Esto inevitablemente provocará retrasos inaceptables en cualquier decisión que se tome en la nube.

Las aplicaciones como los automóviles autónomos (autonomous cars), donde la seguridad (safety) es primordial, simplemente no pueden permitirse el lujo de verse restringidas por una conectividad poco confiable (unreliable connectivity), alta latencia (high latency) y bajo ancho de banda (low bandwidth) cuando necesitan tomar decisiones casi instantáneas basadas en el entorno cambiante (changing environment) que las rodea.

Si, por ejemplo, alguien sale a la carretera conduciendo un automóvil a gran velocidad (car at speed), simplemente no hay tiempo suficiente para que los sensores del automóvil (sensors on the car) detecten el peligro, envíe los datos a la nube (si es que hay una conexión ) y espere a que la nube le diga al automóvil que se detenga. La percepción, el razonamiento y la acción deben realizarse dentro del propio automóvil para ahorrar tiempo.

Pero además de los vehículos autónomos (autonomous vehicles), ¿qué otras aplicaciones podría revelar AIoT?

La fabricación (manufacturing) es otra industria que se beneficiará enormemente del AIoT. La interacción de voz compleja de campo lejano (complex far-field voice interaction), por ejemplo, transformará casi todas las partes de un proceso de fabricación (manufacturing process). Los operadores de máquinas (machine operators) usarán su voz en lugar de buscar y presionar el "botón rojo grande" para apagar el equipo en caso de emergencia.

Cuando la higiene (hygiene) es fundamental, las personas podrán operar máquinas sin necesidad de interacción física. Con seguridad, las instalaciones de fabricación (manufacturing facilities) podrían restringir el acceso a ciertas zonas utilizando datos biométricos (biometrics) recopilados de numerosos sensores. Y con el análisis de datos (data analysis), se pueden detectar fallas (faults) en la fabricación y se puede adelantar el mantenimiento de la máquina (machine maintenance), lo que garantiza la máxima eficiencia operativa.

Fundamentalmente, estas aplicaciones requieren una latencia muy baja (ultra-low latency) y la mayor seguridad posible, además de la naturaleza intensiva en computación de las interfaces de voz (voice interfaces). Como tal, la idea de transportar los datos de voz hacia la nube y viceversa simplemente no es viable. Donde la latencia significa ineficiencia (inefficiency) y la ineficiencia cuesta dinero, las interfaces de voz deben construirse en AIoT, no en la nube.

La atención médica doméstica (domestic healthcare) es otro sector que podría beneficiarse significativamente de AIoT. Los dispositivos habilitados para AIoT (AIoT-enabled devices), que serían capaces de monitorear cosas como la frecuencia cardíaca (heart rate) y los patrones de respiración (breathing patterns), podrían identificar de manera preventiva cualquier incidente de salud antes de que ocurra. Con el tiempo, los datos de estos incidentes podrían compartirse directamente con un médico de cabecera (GP) o con un hospital: un registro vivo de su salud o la de su familia que ayudaría a los profesionales de la salud a brindarle la atención adecuada (right care) en el momento adecuado.

Un módulo de bolsa de aire tiene tres partes principales: la bolsa de aire, el inflador y el propelente. La bolsa de aire está hecha a partir de una tela tejida de nylon cosida y puede venir en diferentes formas y tamaños según los requisitos específicos del vehículo. El material de la bolsa de aire del lado del conductor está fabricado con un recubrimiento de protección térmica para proteger el tejido de las quemaduras, especialmente cerca del conjunto del inflador, durante el despliegue. También se usa para recubrir la bolsa de aire polvo de talco o de almidón de maíz; cualquiera de las sustancias evita que la tela se pegue y facilita el ensamblaje. Los nuevos materiales de bolsas de aire recubiertos de silicona y uretano requieren poco o ningún recubrimiento de protección térmica, aunque el talco en polvo o el almidón de maíz probablemente todavía se usarán como ayuda para el ensamblado del dispositivo.

El cuerpo del inflador está hecho de acero inoxidable estampado o aluminio fundido. Dentro del recipiente del inflador hay un filtro que consiste en una malla de alambre de acero inoxidable con material cerámico intercalado en el medio. Cuando se ensambla el inflador, el ensamblaje del filtro está rodeado por una lámina metálica para mantener un sello que evita la contaminación del propelente.

El propelente, en forma de gránulos negros, es principalmente azida de sodio (compuesto inorgánico ) combinada con un oxidante y típicamente se encuentra dentro del recipiente del inflador entre el conjunto del filtro y el iniciador. Es una sal incolora que es el componente de formación de gas en muchos sistemas de bolsas de aire para automóviles.  

El sistema de bolsa de aire del automóvil está diseñado como una restricción suplementaria que, en caso de accidente, desplegará una bolsa fuera del volante o del tablero del lado del pasajero para brindar protección adicional contra lesiones en la cabeza y la cara. Un sistema de bolsa de aire exige que el técnico preste mucha atención a las advertencias y precauciones de seguridad cuando trabaje sobre el mismo o su alrededor. La mayoría de las bolsas de aire son desplegadas por una carga explosiva. El despliegue accidental del airbag puede provocar lesiones graves. Cuando trabaje alrededor del volante o del módulo de bolsa de aire, ponga atención en sus manos y brazos. No coloque su brazo sobre el módulo. Si la bolsa de aire se despliega, pueden producirse lesiones.

Los sistemas de bolsas de aire contienen un sistema independiente para desplegar la bolsa incluso si la batería está desconectada. Este sistema es necesario en caso de que la batería se dañe o se desconecte durante un accidente. La energía de reserva se puede almacenar durante más de 30 minutos después de desconectar la batería. Siga los procedimientos de información de servicio para deshabilitar el sistema.

El módulo de bolsa de aire es el conjunto de bolsa de aire e inflador juntos en un solo contenedor. Cuando transporte el módulo de bolsa de aire, llévelo de manera que la bolsa y el disparador estén hacia arriba y lejos de su cuerpo. En caso de despliegue accidental, la carga disparará lejos de usted. No apunte el módulo hacia ninguna otra persona.

Cuando coloque el módulo en el banco de trabajo, coloque la bolsa y el disparador hacia arriba. Esto proporciona un espacio libre para que la bolsa se expanda si se despliega. Si el módulo se almacenará por algún período de tiempo, deberá almacenarse en un lugar fresco y seco. Guarde el módulo con el disparador hacia arriba y no coloque nada encima del módulo.

Al solucionar problemas del sistema de bolsas de aire, no utilice probadores eléctricos como voltímetros, ohmímetros, etc., alimentados por batería o por corriente alterna, o cualquier otro equipo, excepto los especificados en la información de servicio. No utilice una luz de prueba para solucionar problemas del sistema.

Cuando sea necesario reparar o reemplazar un componente en el sistema de bolsa de aire, desconecte siempre el cable negativo de la batería antes de realizar la reparación. Es una buena práctica aislar el terminal con cinta o una manguera de goma para evitar que entre en contacto con el borne de la batería. Algunos fabricantes recomiendan que se desconecten los módulos de inflador del airbag además del cable negativo de la batería.

Aunque es poco probable que un módulo de airbag se infle por sí solo, es posible encenderlo en forma accidental mientras se realiza el servicio. Para evitar lesiones, tenga en cuenta dónde se encuentran los módulos en el vehículo. La ubicación más común es en el centro del volante. Sin embargo, muchos vehículos también tienen una bolsa de aire del lado del pasajero. Algunos fabricantes también están instalando sistemas de bolsas de aire para los pasajeros del asiento trasero.

ADVERTENCIA: Obedezca todas las advertencias en la información de servicio cuando trabaje en o alrededor del sistema de bolsas de aire. El incumplimiento de estas advertencias puede provocar el despliegue de las bolsas de aire y producir lesiones de importancia.

Para evitar el despliegue accidental del sistema de bolsa de aire, desconecte el cable negativo de la batería antes de desconectar o conectar cualquier conector eléctrico en el sistema. Es importante poder reconocer los componentes del sistema de bolsas de aire. La mayoría de los fabricantes colocan el cableado del sistema de bolsas de aire en un tubo de arnés amarillo brillante o usan un aislamiento amarillo brillante. Los cables generalmente están etiquetados para alertar al técnico. Camine alrededor de un vehículo equipado con bolsa de aire con su instructor. Su instructor le indicará los componentes del sistema y hará una reseña de las precauciones de seguridad necesarias.

Algunos fabricantes denotan los circuitos relacionados con bolsas de aire en su información de servicio con un símbolo de advertencia.