Veículos Autônomos e Sinais de Trânsito

Com o avanço dos veículos inteligentes e conectados, os simples sinais de trânsito que controlam o fluxo de veículos há mais de um século estão prestes a passar por uma transformação significativa. Pesquisadores estão explorando métodos para utilizar as características dos carros modernos, como o GPS, para aumentar a segurança e a eficiência do tráfego. Com esses avanços, é possível que, no futuro, os semáforos, como os conhecemos hoje, sejam substituídos pelo controle dos carros autônomos.

A Visão dos Especialistas

De acordo com o professor de engenharia civil Henry Liu, da Universidade de Michigan, a implementação de um sistema de sinais de trânsito atualizado pode estar mais próxima do que imaginamos. Liu ressalta que o avanço da inteligência artificial está ocorrendo rapidamente e acredita que essa tecnologia está cada vez mais próxima de se tornar realidade.

Os semáforos não passaram por mudanças significativas ao longo dos anos. Nos EUA, Cleveland foi a primeira cidade a implementar um “sistema de controle de tráfego municipal” em 1914. Esse sistema, alimentado pelas linhas de bonde da cidade, apresentava duas luzes: vermelho e verde, tradicionalmente usadas pelas ferrovias. Um policial, sentado em uma cabine na calçada, acionava um interruptor para mudar o sinal. Posteriormente, descobriu-se que o policial William Potts, de Detroit, foi responsável pela adição da luz amarela.

O Futuro dos Sinais de Trânsito

Com a chegada dos carros conectados e automatizados, surgiram novas oportunidades para os sinais de trânsito.

A Luz Branca

Ali Hajbabaie, professor associado de engenharia da Universidade Estadual da Carolina do Norte, lidera uma equipe que está repensando os padrões de tráfego. Em vez de remover os sinais de trânsito atuais, Hajbabaie sugere adicionar uma quarta luz, possivelmente branca, para indicar quando há veículos autônomos suficientes na estrada para assumir o controle e liderar o caminho.

Ao nos aproximarmos de um cruzamento, paramos se o sinal estiver vermelho e seguimos em frente se estiver verde. No entanto, se a luz branca estiver acesa, basta seguir o veículo à frente, conforme explicado por Hajbabaie. Sua equipe utilizou modelos de carros compactos que podem ser segurados na mão para demonstrar o conceito.

Embora o estudo mencione uma “fase branca” e possivelmente até uma luz branca, a cor específica não é importante. As luzes atuais poderiam ser suficientes, por exemplo, piscando em vermelho e verde simultaneamente para sinalizar que os carros autônomos estão no controle. O fundamental seria garantir que o sistema fosse adotado universalmente, assim como os sinais atuais.

De acordo com Hajbabaie, levaria vários anos para que essa alternativa fosse totalmente implementada, pois seria necessário que 40% a 50% dos veículos em circulação fossem autônomos para que o sistema funcionasse.

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Dados dos Fabricantes

Pesquisadores da Universidade de Michigan adotaram uma abordagem diferente. Eles conduziram um programa piloto no subúrbio de Birmingham, Detroit, utilizando dados de velocidade e localização coletados de veículos da General Motors para ajustar o tempo dos semáforos na cidade.

A implementação mais ampla que Hajbabaie busca poderia estar mais próxima se a pesquisa fosse realizada com veículos que possuem motoristas, em vez de veículos totalmente autônomos. Segundo Liu, mesmo com apenas 6% dos veículos em Birmingham conectados ao sistema da GM, eles fornecem dados suficientes para ajustar o tempo dos semáforos e melhorar o fluxo de tráfego.

Os 34 semáforos de Birmingham foram selecionados por serem programados para funcionar em horários fixos, sem o uso de câmeras ou sensores para controlar o tráfego, como ocorre com mais da metade dos sinais nos Estados Unidos. De acordo com Liu, embora existam opções de alta tecnologia para monitorar o fluxo de veículos, elas requerem reformas complexas e dispendiosas por parte das cidades.

“A vantagem dessa solução é que não é necessário fazer mudanças na infraestrutura. Os dados não se originam da infraestrutura, mas das empresas automobilísticas,” explica Liu.

Segundo Danielle Deneau, Diretora de Segurança no Trânsito da Comissão de Estradas do Condado de Oakland, Michigan, os dados iniciais em Birmingham mostraram que ajustar a duração da luz verde em alguns segundos foi suficiente para aliviar a congestão.

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