Entenda como funciona um Carro Autônomo

Os principais itens que transformam um carro “comum” em um autônomo já podem ser encontrados em veículos de produção. São eles: radares, sensores, câmeras e até mesmo o controle eletrônico de estabilidade (ESP).

Antes de explicar cada tecnologia, é preciso esclarecer como o sistema trabalha no geral. Para facilitar, basta pensar no funcionamento do corpo humano: o carro também possui um cérebro que comanda as ações – no veículo, ele é chamado de Unidade de Controle Eletrônico (ECU, na sigla em inglês). Os sensores fazem a função dos olhos, ouvidos, tato… E, por último, os atuadores, que transformam informações em movimentos. Em uma pessoa, seriam os braços e as pernas. Ao entender como eles funcionam e trabalham, você também entende um pouco do que torna possível um carro andar sem um motorista.

Câmera
As câmeras são consideradas sensores, já que elas geram imagens e fazem a função dos olhos. Tudo que a câmera registra é enviado para a ECU (cérebro), que detecta estruturas, objetos e pessoas. Se a central detectar que uma criança apareceu na frente do carro, por exemplo, ela irá acionar o freio (atuador) e irá parar o carro sozinho. Em produtos mais evoluídos, duas câmeras geram uma imagem 3D para ter percepção de distância.

iBooster
Assim como o ESP, o iBooster é capaz de frear o carro. Algumas empresas, como a Tesla, usam a peça como reserva, caso haja uma pane no controle eletrônico de estabilidade. O iBooster serve como um backup. Além disso, pode ser usado em frenagens de emergência, já que desenvolve pressão de freio três vezes mais rápido do que o ESP.

Controle eletrônico de estabilidade
Você pode estar se perguntando como um carro é capaz de frear e acelerar sozinho. A resposta é simples e já está em diversos modelos no Brasil: controle eletrônico de estabilidade. É impossível pensar em carro autônomo sem pensar em ESP, que é capaz de gerar pressão de frenagem em qualquer roda isoladamente. Em um carro “normal”, impede que você perca o controle em situações de risco, como curvas fechadas e desvios bruscos. Se tudo der certo, ele se tornará obrigatório para veículos 0 km no Brasil em 2020.

Sensor Ultrassônico
Você conhece esse componente com o nome de sensor de estacionamento, usado exclusivamente para manobras a no máximo 10 km/h. Sua função? Medir a distância entre o carro e uma parede, por exemplo. A ação é feita por meio de uma frequência de som: um pulso é emitido, bate em um obstáculo e volta. O sensor calcula o tempo e a velocidade em que o pulso retorna e, dessa forma, consegue concluir a distância. A frequência é tão alta que é impossível ouvir. Por isso, são chamados de ultrassom.

Radar
Assim como o sensor ultrassônico, o radar serve para medir distâncias. A diferença entre eles? O radar consegue detectar objetos que estejam mais afastados por utilizar frequência de rádio e não de som. O som se propaga no ar com a velocidade de 340 metros por segundo. Já a onda de rádio faz o mesmo trajeto em 300 mil km por segundo. O radar ainda é capaz de calcular a velocidade dos carros e dos objetos da via e classificá-los como relevantes ou não. Carros com ACC, que freiam e aceleram de acordo com o trânsito à frente, já possuem esses radares.

Lidar
Segue o mesmo princípio do radar. A principal diferença entre eles: o radar utiliza onda eletromagnética de rádio, enquanto o lidar utiliza onda eletromagnética de luz, o laser. O componente também mede distâncias e consegue identificar objetos e pessoas. O feixe de luz refletido tem características diferentes para cada tipo de partícula atingida. A tecnologia parece com a de um scanner e também é capaz de criar um mapa 3D da via em alta resolução.

Entrevista:

“Tudo precisa evoluir: a proteção de dados, a legislação, a indústria, os produtos e até a mentalidade das pessoas”
Leimar Mafort, gerente de engenharia da divisão de sistemas de chassis da Bosch América Latina

Em termos de tecnologia, o que você imagina para o futuro dos autônomos?
É difícil falar em futuro, pois cada montadora tem uma arquitetura diferente. Mas eu acredito na evolução dos radares, do lidar, das câmeras e do VMPS, uma nova tecnologia com sensor e GPS. O VMPS usa informação de satélite para dizer onde o carro está exatamente, na precisão de centímetros.

Os carros autônomos irão aprender a se comunicar. Como a Bosch acredita que isso irá acontecer?
Esse é o chamado carro conectado, o car to car communication. A comunicação pode ser feita por meio de uma central, nós temos coisas desse tipo, como o Cloud da Bosch para informação. Vou dar um exemplo que já está sendo implementado. Imagina o seguinte: um carro pode identificar uma vaga e avisar a central, que é capaz de notificar um outro veículo que esteja à procura de um local para estacionar.

Na sua opinião, quando vamos ver carros autônomos nas ruas do Brasil?
É difícil prever, já que não sabemos como as coisas vão evoluir. Mas eu acredito que a tecnologia deva aparecer entre 2020 e 2025 no mundo. Primeiro, nós devemos ver um veículo que consiga pegar a Anhanguera sozinho, por exemplo. Mas o processo vai depender não só da tecnologia. Tudo precisa evoluir: a proteção de dados, a legislação, a indústria, os produtos e até a mentalidade das pessoas. Hoje o avião consegue fazer tudo sozinho, mas quem entraria em um avião sem piloto? Esse conceito precisa ser trabalhado. Acredito que as futuras gerações vão ver isso de outra forma.