Um carro que dirige sozinho parecia uma invenção Black Mirror até alguns anos atrás, mas atualmente, é possível entrar em um automóvel em que não é preciso tomar a direção.
Imagine que você está em um bar degustando vários tipos de cervejas e não precisa se preocupar em voltar pra casa dirigindo o seu próprio carro… isso está prestes a se tornar realidade.
Esses carros são chamados autônomos, pois dirigem sozinhos, através da junção de radares, sensores e câmeras, tudo ligado a um sistema que comanda o veículo.
A seguir, você saberá como funciona um carro desses, além de conhecer protótipos do Uber, Google e da Apple.
O que você vai ver aqui:
Como funciona um carro autônomo?
O funcionamento de um carro autônomo é muito complexo, afinal, para que ele possa andar pelas ruas, é necessário que tenha um conjunto de dispositivos que funcionem ao mesmo tempo, integrados a um sistema eletrônico.
Apesar da complexidade, vamos resumir e explicar de forma fácil de entender o funcionamento de um carro autônomo.
Unidade de controle eletrônico
Também conhecida pela sigla ECU (Eletronic Control Unit), a Unidade – ou módulo – de Controle Eletrônico é a parte do veículo que controla todas as informações do radar, sensores e câmera.
Esse sistema recebe e processa os dados enviados pelos dispositivos, mandando esses dados ao controle eletrônico de estabilidade e iBooster (falaremos sobre eles a seguir).
Sem essa unidade de controle, o carro não poderia executar as ações de direção sozinho, pois esse sistema é como o cérebro do carro, que identifica as condições de direção, e realiza as ações necessárias para que o veículo se movimente, desvie de obstáculos e freie.
Controle Eletrônico de Estabilidade
Esse dispositivo, assim como os outros, é de extrema importância para que um carro autônomo possa funcionar.
Representado pela sigla ESP (Eletronic Stability Program), o controle eletrônico de estabilidade serve para que o carro acelere ou freie sem a interferência do motorista.
O controle eletrônico de estabilidade também é responsável por evitar diversos tipos de acidente em que o motorista precisa frear repentinamente por conta de algum obstáculo (embora não seja tão eficiente nesses casos como o iBooster).
Isso acontece porque ao notar que a trajetória do carro está diferente do normal, o dispositivo aplica uma pressão de frenagem de forma isolada, em cada roda, para que o carro não perca o controle e acabe derrapando ou capotando.
O ESP não é importante apenas em carros autônomos, mas também em veículos convencionais.
Segundo o CONTRAN (Conselho Nacional de Trânsito), todos os modelos deverão incluir um controle eletrônico de estabilidade até 2020.
iBooster
Esse é outro dispositivo responsável pela frenagem do veículo, porém, ele só é utilizado quando o carro precisa parar muito rápido.
Explicando em uma situação prática, o iBooster entra em ação quando um ciclista entra na frente do carro de repente, por exemplo.
Nesse caso, o iBooster toma o lugar do controle eletrônico de estabilidade, pois pode fazer com que o carro pare até três vezes mais rápido.
Esse item é colocado no carro mais como um dispositivo de segurança, pois não é utilizado a todo momento.
Radar
É o responsável por detectar objetos e obstáculos ao redor do carro. Com o radar, é possível medir a distância que esses objetos estão em relação ao carro, e assim passar comandos de aceleração, curva ou frenagem para o ECU.
Dessa forma, se o radar detecta que há algum objeto à frente, por exemplo um carro parado, um sinal será enviado para a Unidade de Controle, que por sua vez, enviará uma mensagem para o Controle de estabilidade frear o carro.
Por mais que haja todas essas etapas desde a detecção de um objeto até a frenagem pelo controle de estabilidade, esse processo é realizado de forma muito rápida, e por isso, o veículo é capaz de frear repentinamente.
Diferente dos outros sensores que também medem distância, o radar, por utilizar ondas eletromagnéticas, consegue medir distâncias muito maiores.
Câmeras
As câmeras, assim como o radar, são utilizadas para identificar objetos e obstáculos, e medir a distância do carro até eles.
O invés de utilizar ondas de rádio, como o radar, as câmeras captam imagens e as transformam em dados, que são enviados para a Unidade de Controle Eletrônico.
Assim, se alguma estrutura está impedindo o tráfego, a câmera também ajuda a identifica-la e medir a distância até ela, fazendo com que o carro possa desviar ou frear a tempo.
Atualmente, os carros autônomos mais evoluídos utilizam um conjunto de câmeras que fornecem uma imagem em 3D.
Sensor LIDAR
Sigla para Light Dectection and Ranging, em português Detecção e Variação de luz, o LIDAR, como o próprio nome já diz, é um sensor que utiliza lasers para o mapeamento de um local.
O sensor funciona da seguinte forma: lasers são emitidos e refletidos por estruturas que estão ao redor do carro, enquanto esse está rodando pelas ruas.
Ao refletir em algum objeto perto do veículo, o laser volta ao sensor, e assim, é possível medir a distância entre o objeto e o carro.
A medição dessa distância é feita através do cálculo do tempo em que o laser é emitido, reflete e volta ao sensor.
Parece difícil de entender, não é? Mas na verdade, é bem fácil. Na prática, quanto mais perto uma estrutura estiver do carro, mais rápido o laser refletirá e voltará ao sensor LIDAR.
Caso o laser demore mais tempo para voltar, isso significa que o objeto está mais longe.
Em conjunto com o radar e com as câmeras, o LIDAR auxilia a Unidade de Controle Eletrônico a entender quando o carro deve desviar de alguma estrutura, frear para evitar colisão ou simplesmente virar em uma curva.
Esses são os itens essenciais para que um carro autônomo possa se localizar e perceber o que está a seu redor e, assim, os passageiros possam ser transportados com segurança, sem precisarem tocar um dedo no volante.
Por quê o GPS não é utilizado nos carros autônomos?
Agora que você já conhece como um carro autônomo funciona, deve estar se perguntando: por quê o GPS não é utilizado para ajudar no mapeamento em conjunto com os outros sensores?
Para um carro autônomo, não vale a pena usar o Sistema de Posicionamento Global, pois ele só funciona 100% quando o tempo está bom e quando não há nada encobrindo o sinal, como um túnel.
Diferente dos veículos convencionais, os autônomos precisam de informações de localização a todo momento, de forma rápida e precisa.
Caso haja uma falha por alguns segundos, um acidente grave pode acontecer. Por isso o GPS não pode ser usado nesse caso.
Carros autônomos do Uber
Que o Uber é a empresa de transporte de pessoas mais famosa do mundo, todo mundo já sabe.
O que muitos ainda não têm conhecimento é que carros autônomos já estão sendo testados, inclusive em viagens reais, para serem lançados ao redor do mundo pelo Uber.
Imagine a seguinte situação: você precisa de um Uber, faz o pedido pelo aplicativo e depois de alguns minutos chega um carro, só que sem o motorista.
Parece um pouco assustador, mas o Uber quer tornar isso real o quanto antes.
Testes na Pensilvânia
Antes de lançar a novidade mundo afora, o Uber está realizando testes em Pittsburgh, uma cidade da Pensilvânia, nos Estados Unidos.
As simulações estão ocorrendo nessa cidade, pois lá as leis de trânsito são mais brandas.
Na verdade, ainda não existem leis que falam especificamente sobre uma permissão para carros autônomos, mas o Uber encontrou condições jurídicas mais favoráveis em Pittsburgh.
Os testes, inclusive, estão sendo realizados com passageiros reais, que não pagam pela viagem justamente por estarem participando de uma simulação.
Mesmo que os carros sejam autônomos, cada viagem é fiscalizada por um motorista e um engenheiro, que acompanham o passageiro durante toda viagem, pois caso o sistema autônomo falhe, é possível que o motorista tome controle do veículo.
Modelo de carro híbrido é usado pelo Uber
O primeiro modelo utilizado pelo Uber para os testes foi o Ford Fusion Hybrid, um veículo híbrido, que além de ser mais eficiente, não emite tanta poluição quanto os carros convencionais.
Após algum tempo, o Uber também fechou uma parceria com a Volvo para que o modelo XC90 também fosse utilizado.
A expectativa da empresa é que os testes apresentem um resultado positivo e estável para que os carros autônomos possam ser colocados em circulação nas ruas.
Waymo: empresa de carros autônomos da Google
Desde sua criação em 1998 até os dias de hoje, a Google tem seu nome conhecido pelo serviço de busca na internet que oferece.
Porém, em 2015, com a troca do nome da empresa para Alphabet, ela foi segmentada em várias outras empresas.
Para lidar exclusivamente com o desenvolvimento de um modelo de carro autônomo, Google criou a Waymo.
História
A Waymo foi fundada em 2016, mas a criação e desenvolvimento do modelo de carro autônomo começou bem antes, em 2009 pelo Google Driveless Car, uma subdivisão do Google.
Um ano antes, em 2008, um engenheiro da empresa chamado Sebastian Thron teve a ideia de construir um carro autônomo.
Em 2009, já havia um projeto pronto, que foi testado em um Prius, um modelo híbrido da Toyota.
O teste continuou através dos anos, e em 2012, um Lexus RX 450h também foi utilizado para testar a tecnologia autônoma da Google.
Os testes foram um sucesso, pois os carros juntos conseguiram percorrer cerca de 400 mil Km sem nenhum tipo de acidente.
No início de 2014, a Google anunciou que estava construindo um protótipo de veículo com sua tecnologia autônoma. O carro foi apresentado no final do mesmo ano.
Em 2015, os testes em via pública começaram em Austin, no Texas, e no ano seguinte passaram a ser feitos em outras cidades dos Estados Unidos.
Nesse ponto, a Waymo já havia sido criada, e o projeto já era destaque por todo o mundo.
Após testes sem passageiros, em 2017 as simulações com pessoas dentro do veículo começaram a ser feitas.
Atualmente, a Waymo também está utilizando o Chrysler Pacifica, um veículo híbrido, para testar sua tecnologia.
Os carros autônomos da Waymo continuam em fase de testes para que sejam lançados quando forem seguros e eficientes.
Lançamento do carro autônomo da Google
Infelizmente, ainda não há uma previsão de lançamento para o carro autônomo da Waymo, empresa da Alphabet.
Espera-se que ele esteja disponível nos próximos anos, pois já está sendo testado em vias públicas com passageiros reais.
Para garantir que o veículo é seguro e reagirá bem em situações adversas, a Waymo continua exaustivamente com seus testes.
Só em 2015, o carro autônomo da Waymo rodou quase 1 milhão de quilômetros para garantir que o veículo seja realmente seguro e esteja pronto para rodar nas ruas de todo o mundo.
Os carros já estão sendo utilizados nas ruas de Phoenix sem a presença de um motorista. A expectativa é que a Waymo coloque seus carros autônomos nas ruas de outras cidades além de Phoenix.
Algumas fontes anônimas da empresa revelaram que um serviço de transporte utilizando os carros da Waymo será lançado nos próximos meses.
Porém, como são rumores, não se pode esperar com 100% de certeza que isso irá realmente ocorrer.
O que nos resta fazer é esperar um pronunciamento oficial da empresa afirmando ou negando o rumor.
Apple também planeja lançar carro autônomo
A Maçã também pretende entrar nesse mercado automobilístico que promete ser o futuro do transporte.
Com o nome de Projeto Titan, a Apple está trabalhando a todo o vapor para entregar seu primeiro carro autônomo, ou quase isso.
Segundo o presidente da Apple, Tim Cook, o primeiro modelo do carro da Apple ainda necessitará de um motorista.
O carro não será totalmente autônomo, mas contará com uma tecnologia bem avançada.
Como mais informações ainda não foram divulgadas, fica a cargo da nossa imaginação pensar o que a Apple vai trazer em termos de tecnologia automobilística.
A expectativa é de que o projeto seja apresentado com todos os detalhes em 2019.
Agora que você já conhece como funciona um carro autônomo e também já sabe que grandes empresas como o Uber, Google e Apple lançarão carros desse tipo, basta esperar até que essa tecnologia esteja disponível para todos.
