No futuro, os veículos passarão a ser auto pilotados quando o motorista quiser – com um simples apertar de um botão. Para que a condução totalmente autônoma se torne realidade, será necessário que ocorra a integração de carros e cidades inteligentes, por exemplo. Analisar e interpretar a variedade de dados recebidos e traduzi-los em comandos de direção em um espaço de tempo muito curto requer uma alta capacidade de processamento. A Bosch, uma líder mundial em tecnologias e serviços, possui essa expertise e conta com sensores de radar, vídeo e ultrassônicos, sistemas de controle de frenagem, unidades elétricas de direção, instrumentos de display e soluções de conectividade tanto para dentro quanto para fora veículo.
No estande da empresa será possível experimentar direção autônoma por meio do uso da realidade virtual e de um protótipo de um veículo em tamanho real. Neste último, inclusive, o visitante poderá ver os sistemas que estão embarcados nos automóveis, mas nem sempre são visíveis aos condutores e que fazem toda a diferença na condução autônoma. Abaixo as tecnologias em exposição:
• Automated driving and parking (Direção e estacionamento autônomo): um veículo autônomo precisa ter todas as habilidades que um ser humano requer para dirigir um carro. É necessário que o veículo tenha a capacidade de “ver” e interpretar ao seu redor, tomar decisões, acelerar, frear e manobrar o volante de forma autônoma. Atualmente as funções de direção autônoma são parciais e, no futuro, quando ocorrer a direção autônoma total, todas as funções funcionarão integradas e esta divisão deixará de existir.
a) Automated driving on highways: funções para a direção autônoma para uso em rodovias.
b) Urban Automated driving: funções para a direção autônoma para uso em ambientes urbanos.
c) Automated parking: funções para a direção autônoma para estacionar.
• Traffic jam assist (Assistente de congestionamento): este sistema da Bosch é baseado em sensores, no ACC Stop & Go e no assistente de permanência em faixa. Até 60 km/h, o sistema segue automaticamente o veículo à frente e durante o tráfego intenso, a tecnologia acelera, freia, mas também mantém o veículo em uma determinada faixa por meio da intervenção na direção. Dessa forma, o motorista pode se preocupar menos com ações mecânicas e se concentrar mais em monitorar o sistema.
• Highway assist (Assistente de rodovia): a condução em estradas pode ser entediante e repetitiva e, em caso de longas distâncias ou tráfego intenso, pode ser estressante e com o risco de perda de concentração. Nestas circunstâncias, o Highway Assist da Bosch é uma função de condução parcialmente automatizada que ajuda a tornar a viagem mais segura e mais relaxante. O sistema Bosch combina as funções ACC Stop & Go e Lane Centering para controlar a velocidade, aceleração e frenagem do veículo.
• Highway pilot (Piloto Automático): Na condução totalmente autônoma, o veículo com o piloto automático assume – temporariamente – total responsabilidade pela direção na estrada. Dessa forma, o carro se torna o motorista e o motorista, o passageiro. Os sensores monitoram as áreas ao redor do veículo e combina estas informações com dados de mapas precisos e atualizados. A Bosch já está testando esta tecnologia em rodovias públicas dos Estados Unidos, Alemanha e Japão com estimativa de produção em série a partir de 2020.
• Maneuver emergency braking (Frenagem de emergências em manobra): para velocidades de até 10 km/h, os sensores ultrassônicos monitoram constantemente a área ao redor do veículo em uma distância de até quatro metros. O sistema usa esses dados para detectar obstáculos relevantes ou não e calcular o caminho que o carro deverá percorrer. Se houver risco de colisão, o motorista é avisado. Caso ele não reaja, o próprio sistema intervém para frear o veículo.
• Remote park assist (Assistente de estacionamento remoto): com o sistema de estacionamento remoto, os veículos estacionam automaticamente – sem a necessidade da presença do motorista. Para que isto aconteça, o condutor apenas precisa pressionar e segurar um botão na chave de ignição ou no próprio smartphone. Esta ação diz ao veículo para manobrar automaticamente em um espaço de estacionamento previamente detectado e medido utilizando sensores ultrassônicos. No entanto, o motorista é responsável por monitorar a execução da manobra: assim que ele solta o botão da chave ou do celular, o sistema automaticamente para de manobrar o veículo.
• Home zone park assist (Assistente de estacionamento em áreas domésticas): estacionar em garagens ou em estacionamentos subterrâneos é um ritual diário para muitos proprietários de veículos. O Home zone park assist da Bosch visa automatizar manobras repetitivas: o motorista “ensina” a rota exata que o carro deverá seguir por meio de uma única demonstração manual – além de também definir as posições inicial e final do veículo. Na próxima vez que desejar estacionar no mesmo local, o sistema executará a manobra automaticamente.
• Automated valet parking (Estacionamento autônomo): o sistema de estacionamento autônomo da Bosch não apenas retira a obrigação do motorista de procurar uma vaga para estacionar, como também permite que o próprio veículo pare sozinho em locais compatíveis com o sistema. O condutor apenas precisa deixar seu carro no ponto de desembarque e, usando um aplicativo no smartphone, instrui-lo a procurar por uma vaga. Na volta, o motorista solicita o retorno do veículo, que seguirá automaticamente para o ponto de embarque.
• 3D surround view (Sistema de câmeras 3D): quatro câmeras instaladas na frente, traseira e laterais do veículo permitem uma visão 3D com diferentes perspectivas aéreas, na tela do painel ou por acesso remoto (celular ou computador). O sistema potencializa a visão do motorista, sem pontos cegos, com redução do risco de colisões e acidentes.
• Predictive pedestrian protection (Proteção preditiva para pedestres): os pedestres são os usuários mais vulneráveis no trânsito. Este sistema usa sensores de radar ou vídeo para detectar com antecedência a presença de pedestres na trajetória do veículo que correm risco de serem atingidos. O sistema pode executar automaticamente uma manobra de frenagem de emergência, evitando o impacto ou ao menos reduzindo a sua velocidade o que, consequentemente, diminui a gravidade do acidente.
• Evasive Steering Support (Suporte de direção evasiva): esta tecnologia pode ajudar o motorista a evitar a colisão complementando a intervenção do com um torque adicional no volante. Dessa forma, o ângulo máximo do volante pode ser atingido 25% mais rapidamente em comparação à intervenção humana. No entanto, esse sistema só é executado quando os radares e câmeras do veículo identificam que há espaço livre para a manobra.
• Predictive emergency braking system at speeds below 30 km/h (Sistema de frenagem de emergência preventiva em velocidades abaixo de 30km/h): se o sistema preditivo de frenagem de emergência detectar que existe o risco de colisão com um veículo à frente em movimento ou parado, a função irá alertar o motorista do risco e caso ele não reaja à situação, a frenagem automática é executada. Caso a colisão seja inevitável, essa ação ao menos minimizará os riscos de lesões com os passageiros dos veículos.
• Predictive emergency braking system at speeds above 30 km/h (Sistema de frenagem de emergência preventiva em velocidades acima de 30km/h): se o sistema preditivo de frenagem de emergência detectar que existe o risco de colisão com um veículo à frente em movimento ou parado, a função irá alertar o motorista do risco e caso ele não reaja à situação, a frenagem automática é executada. Nas situações em que as velocidades são superiores a 30km/h, o sistema além de alertar o condutor, iniciará uma frenagem parcial ou complementará a força aplicada no pedal de freio de forma que a frenagem automática total seja realizada apenas como última alternativa.
• Forward collision warning (Alerta de colisão frontal): a função principal deste sistema é enviar um aviso antecipado, visual ou sonoro, se houver a detecção de uma situação crítica à frente do veículo. Durante todo o percurso o sistema utiliza uma tecnologia de radar ou vídeo para análise contínua. Esse software não intervém na situação de forma independente, apenas avisa o motorista e o prepara para a possível situação de risco, além disso, reduz o risco de colisão traseira e de danos a propriedade.
• Adaptive cruise control – ACC (Piloto automático adaptivo): Este sistema mantém a velocidade e a distância correta do veículo à frente de acordo com o fluxo do tráfego. Com a ajuda de um sensor de radar, o software pode acelerar ou frear o carro automaticamente. Em sua versão Stop&Go, o ACC consegue parar o carro completamente e religar o motor depois de uma breve parada no trânsito. Esse mecanismo ajuda os motoristas a chegarem ao destino de forma mais tranquila, enquanto economiza gasolina, reduz o risco de colisão traseira e mantém o fluxo do trânsito.
• Road sign recognition (Reconhecimento da sinalização da estrada): essa tecnologia capta informações das placas de sinalização de trânsito e transmite os dados ao condutor por meio do painel de instrumentos ou display. A câmera multifuncional detecta e classifica sinais de trânsito circulares, triangulares e retangulares - como limites de velocidade e restrições de ultrapassagem - incluindo o início e final dos trechos onde os limites de velocidade estão em vigor.
• Lane assist systems (Sistema de assistência em faixa): este sistema auxilia os motoristas a manterem o veículo dentro dos limites da faixa, usando um sensor de vídeo que detecta as faixas à direita e à esquerda do carro. Se caso a distância entre o veículo e a faixa ultrapasse o espaço mínimo, o sistema intervém. Em veículos com direção elétrica, o suporte conduz até o lado oposto do limite ultrapassado, equilibrando o veículo na faixa de forma firme e suave. Já em carros sem direção elétrica, o sistema opera por meio do Programa Eletrônico de Estabilidade (ESP). Esse sistema é ativado quando o veículo está em torno dos 60km/h e pode ser desligado a qualquer momento e, se caso o motorista sinalizar que irá mudar de faixa, o sistema não é ativado.
• Side view assist (Alerta de ponto cego): o sistema monitora continuamente a área ao redor do veículo, detectando de forma confiável os veículos no ponto cego do motorista por meio de dois radares instalados no para-choque traseiro. Ao detectar a aproximação de veículos, o sistema alerta o motorista por meio de um sinal que pode ser sonoro e/ou visual.
• Narrow lane and construction zone assist (Assistência de estreitamento de via): o sistema auxilia a manter o carro dentro de uma faixa mais estreita por meio de correções de direção e de intervenções no freio. Para fazer isso, o sistema coleta dados de sensores de vídeo e radares ultrassônicos e calcula uma distância segura de ambos os lados, bem como em relação à barreira de impacto. O sensor de vídeo também mede os espaços à frente do veículo. Isso permite que o sistema forneça um aviso em tempo hábil, caso a faixa em uma área de construção da rodovia seja muito estreita para o veículo.
• Rear cross traffic alert (Alerta de presença em manobras de marcha a ré): este sistema é acionado durante o acionamento da ré em um estacionamento. O dispositivo conta com apoio de um radar que detecta veículos, bicicletas e pedestres que estão cruzando atrás do carro em até 50 metros. A notificação é por meio de um sinal sonoro ou visual, tendo ainda a opção de implementar um sistema de freio automático quando houver o risco de colisão.
• Left turn assist (Assistência de curva à esquerda): O sistema de assistência monitora o tráfego contrário usando dois sensores de radar instalados à frente do veículo. Se o motorista está parado aguardando para realizar uma conversão e o sistema detecta que existe o risco de uma colisão durante a manobra e impede que o veículo faça a travessia até que esteja em uma situação segura. Se o motorista está em uma velocidade significativa, o sistema é capaz de alertar ao condutor caso identifique uma manobra de conversão perigosa, cabendo ao condutor decidir qual é a ação mais apropriada.
• Intelligent headlight control (Controle inteligente dos faróis dianteiros): A câmera multifunção detecta os veículos à frente e adapta a iluminação para garantir máxima visibilidade, sem prejudicar os condutores do sentido contrário. O sistema também realiza o ajuste de alcance do fárol alternando entre níveis de alto e baixo. Com isso, a área entre o veículo à frente ou um veículo no sentido contrário é melhor iluminado, uma vez que o refletor dos faróis dianteiros se adapta continuamente.
• Regenerative braking systems (Sistema regenerativo de frenagem/iBooster): sistema modular de frenagem regenerativa para veículos híbridos e elétricos. Esse sistema assegura que toda vez que o freio for acionado, a energia que seria perdida volte para a bateria. Além de diminuir o desgaste do freio, reduz o consumo de combustível e a emissão de CO2.
• Electronic stability program (Programa Eletrônico de Estabilidade ESP®): o funcionamento do sistema se dá através de sensores de velocidade ligados às rodas e à carroceria (que indica as forças laterais e longitudinais), além da leitura do ângulo de manobra do volante e da velocidade. Se a tecnologia detectar uma situação crítica, o ESP® reage de imediato – independentemente da ação do motorista, utilizando o sistema de frenagem do veículo para “conduzi-lo” de volta à estrada. Com intervenções seletivas de frenagem em cada roda, o sistema interfere na dinâmica veicular, trazendo o carro de volta à estabilidade. Por meio de centrais eletrônicas de alta capacidade, o programa inicia a correção de trajetória através da frenagem direcionada e seletiva, como também intervem no motor para desacelerar as rodas motrizes. Além de evitar derrapagens, o ESP® auxilia o veículo em saídas bruscas, pois atua em conjunto com a unidade de comando eletrônica do motor reduzindo o torque direcionado para as rodas. Segundo estudo conduzido pela Bosch, a tecnologia ESP pode prevenir até 80% dos acidentes causados por derrapagem, além de ser a base para outras tecnologias de assistência ao condutor.
• Servoelectric: A direção elétrica é item chave quanto o assunto mobilidade para o futuro e eletrificada. O sistema de direção elétrico, composto por um motor elétrico e ECU, torna o sistema totalmente independente do motor a combustão, o que implica em redução substancial de consumo de combustível e emissão de CO2 na ordem de 10% por meio do “Power on Demand” (controle inteligente da potência requerida) - solução voltada para sustentabilidade e totalmente alinhada à demandas do futuro na qual os motores de combustão começam a sair de cena com a entrada dos veículos totalmente elétricos. Quanto mais os veículos forem se eletrificando mais necessárias serão as integrações elétricas e de conectividade entre os sistemas e o Servoeletric já é uma tecnologia preparada para isto. Integrações em sistemas como ESP®, ECU, sensores, bateria, radares, e sistemas de conectividade são alguns exemplos que se tornaram realidade com a direção elétrica.
Teste drive demostra eficiência da Frenagem Automática de Emergência
Imagine a seguinte situação: uma criança cruza a frente do carro correndo atrás de uma bola e o motorista está distraído ouvindo uma música. A Bosch mostrará como a Frenagem Automática de Emergência pode ajudar a previnir esse tipo de acidente. Na área externa do pavillhão do Salão do Automóvel a empresa promoverá teste drives da tecnologia buscando mostrar como esse sistema semi autônomo pode contribuir para um trânsito livre de acidentes e stress.
Mais informações sobre a Bosch no Salão do Automóvel
