Entenda como funcionam os carros autônomos no Brasil e no mundo

Em 2010, o Google anunciou o projeto de criar um carro autônomo, que se movimenta sem a necessidade de um motorista. Nos últimos anos, várias pesquisas foram desenvolvidas nesse setor, inclusive no Brasil, e muitas pessoas passaram a acreditar que esse é o veículo do futuro. Mas como esses automóveis conseguem se locomover sem o controle de um ser humano?

Denis Wolf, coordenador do Laboratório de Robótica Móvel da USP – São Carlos, é o responsável, juntamente com o professor Fernando Santos Osório, pela equipe de desenvolvimento do CaRina, carro autônomo que já percorreu sozinho vários quilômetros no Campus da universidade. Ele explica que o modo de controle desse tipo de veículo é composto por três sistema principais: percepção, processamento e atuação.

Câmeras, sensores a laser e GPS formam o sistema de percepção. O GPS é um pouco mais preciso do que os presentes nos carros tradicionais e permite que veículo siga uma rota específica. As câmeras - localizadas em geral na frente do automóvel - e os sensores identificam obstáculos e evitam colisões.

O carro do Google, por exemplo, utiliza um sensor LIDAR (Light Detection And Ranging), no topo do veículo. Ele detecta a luz e é capaz de formar uma espécie de mapa em 3D de um raio de 60 metros do ambiente que o cerca. Além disso, uma câmera percebe sinais de trânsito e objetos à sua frente. Quatro sensores distribuídos nas partes dianteira e traseira medem a sua distância em relação aos obstáculos.

Todos os dados enviados por esses equipamentos são interpretados por softwares, que compõem o sistema de processamento. Um computador é capaz de identificar o que está na frente do automóvel e decide a sua ação. “Esse sistema é o “cérebro” do veículo, agindo de acordo com as informações de percepção e das metas pré-estabelecidas (um local de destino, por exemplo).”, esclarece Wolf.

O terceiro sistema é o que garante a navegação do carro. Motores elétricos, acionados por um computador, o fazem acelerar, frear e giram o volante. Em geral, esse sistema de atuação trabalha com a mecânica original do veículo. Para o controle do volante, Wolf explica que um motor é acoplado magneticamente na barra de direção. Já o freio é acionado por outro, capaz de empurrar um pistão que pressiona o pedal correspondente. A aceleração, por sua vez, é controlada por um circuito eletrônico. Normalmente, esses sistemas ficam embaixo do painel e não são visíveis para o motorista.

No caso do CaRina existem dois computadores embarcados, um no porta-luvas e outro no porta-malas. O primeiro recolhe informações da rede interna do veículo, como velocidade, marcha e rotação do motor, e aciona o esterçamento, aceleração e freio. Aquele localizado no porta-malas recebe informações dos sensores, processa e toma as decisões do percurso feito. “Eles se comunicam através de uma rede interna no veículo”, complementa Wolf. Normalmente, todos esses sistemas são alimentados apenas com a bateria original do carro.

Empresas apostam em carros autônomos

Com o grande avanço nas pesquisas em carros autônomos dos últimos anos, empresas de automobilismo também têm anunciado suas próprias versões de veículos que dispensam motoristas. Esse é o caso das marcas BMW, Toyota, Audi e Nissan, por exempĺo.

O modelo da Toyota, apresentado em janeiro na Consumer Electronics Show, em Las Vegas, prevê um sistema de comunicação com outros veículos. O carro poderia enviar sinais a outros automóveis automaticamente para indicar as condições da estrada à frente ou a necessidade de frear.

Já a Audi planeja desenvolver um carro que encontre uma vaga sozinho e estacione facilmente sem intervenção humana. O NSC-2015, da Nissan, tem a mesma pretensão e ainda promete uma alta integração com o smartphone do motorista, que permitiria a visualização do que há em volta do veículo.

Ainda que não haja previsão para a chegada de carros totalmente autônomos no mercado, muitas dessas tecnologias já podem ser utilizadas em veículos comuns. A Universidade Federal de Minas Gerais também desenvolveu o seu próprio veículo autônomo. De acordo com Guilherme Pereira, coordenador do Laboratório de Sistemas de Computação e Robótica da universidade, essas tecnologias podem ser usados para aumentar a segurança e o conforto dos passageiros.

“Exemplo disso são os sistemas de estacionamento automático e sistemas de segurança ativa, que freiam o veículo em iminência de colisão. Ambos já são vendidos como opcionais por algumas montadoras de automóveis”, afirma Pereira. Essa é a prova de que por mais que carros sem motorista ainda tenham um quê de ficção científica, eles estão cada vez mais próximos da realidade.

via Tech Tudo