Coches invisibles: cómo engañar a los vehículos no tripulados utilizando cartón, una lámina de metal y papel de colores

Un equipo de investigadores de prestigiosas universidades, incluidas SUNY Buffalo, Iowa State, UNC Charlotte y Purdue, logró convertir un vehículo autónomo impulsado por la plataforma Apollo de la gigante china de internet Baidu en una amenaza peligrosa para otros usuarios de la carretera, engañando su sistema multisensor con recursos básicos.

«Numerosos experimentos con vehículos autónomos reales demostraron que el ataque propuesto puede ocultar continuamente el vehículo objetivo del sistema de percepción del automóvil sin conductor con solo dos pequeños objetos hostiles», explicaron los investigadores. Su trabajo fue publicado en la 30ª Conferencia Internacional Anual sobre Computación Móvil y Redes.

Mientras que otros investigadores se han centrado anteriormente en las vulnerabilidades de software en los sistemas de vehículos autónomos, este equipo amplió los métodos de manipulación y engañó a los sistemas que utilizan LiDAR, cámara y radar simultáneamente.

El nuevo ataque utiliza la reflexión de ondas milimétricas desde una superficie metálica lisa para manipular los sistemas sin conductor. Para ello, los investigadores utilizaron objetos «baratos» y «fáciles de fabricar», como cartón, papel de aluminio e imágenes de colores.

«Al colocar una superficie metálica lisa entre el radar y el vehículo objetivo en un ángulo específico, las ondas milimétricas transmitidas se pueden desviar del receptor del radar, lo que ocasiona una reducción de la energía de las señales eco del vehículo», explicaron los autores del estudio. «Cuando la energía cae por debajo de un umbral determinado, el vehículo objetivo se oculta de la percepción del radar».

Las manchas de colores en el automóvil objetivo distorsionan los valores de los píxeles de la imagen de entrada y afectan la percepción de la cámara Apollo, mientras que los reflejos confunden los láseres LiDAR. Así, los tres sistemas de sensor comienzan a fallar y pierden de vista el automóvil.

Los investigadores teorizan que tal ataque podría llevarse a cabo con drones que «ocultan» un vehículo secundario del automóvil sin conductor, proyectando u operando un objeto hostil:

Con un sistema así, solo un par de drones operados por adversarios podrían provocar un grave accidente de tráfico y luego desaparecer sin dejar rastro.

Mientras tanto, en ausencia de drones, el sistema podría instalarse en la parte trasera de un vehículo e incluso camuflarse como un cartel publicitario, como se muestra en la imagen a continuación:

Si bien el ataque se realizó en las plataformas Baidu Apollo, la estrategia utilizada teóricamente podría aplicarse a otros sistemas de detección utilizados en vehículos autónomos.

Mientras tanto, en China, tales ataques podrían tener consecuencias realmente graves, ya que los taxis sin conductor se han utilizado activamente desde noviembre de 2021, cubriendo más de 10 ciudades.