Condução autônoma da fabricante alemã é pioneira com veículos comerciais
Texto e Fotos: Assessoria de Imprensa
Na edição 2014 do Salão Internacional de Veículos Comerciais IAA – a ser realizado entre 25 de setembro e 2 de outubro em Hanover, na Alemanha – a Daimler AG faz a estreia mundial do “Mercedes-Benz Future Truck 2025”, uma prévia fascinante do caminhão para longo percurso do amanhã. Dentro de dez anos, eles poderão ser conduzidos em regime autônomo por rodovias e vias expressas europeias. Seus motoristas não serão apenas “caminhoneiros”, mas também “gestores de transporte”, que irão operar em atraentes estações de trabalho sobre rodas com novos campos de atuação profissional. Aumenta assim a eficiência do transporte, com trânsito mais seguro para todos os usuários da estrada e continua diminuindo a taxa de emissões de CO2.
A conectividade é a base desse avanço técnico revolucionário. Um requisito para isso são as condições adequadas. Nesse sentido, deverá haver um diálogo entre todos os envolvidos. Assim é a visão da Daimler Trucks, líder mundial em tecnologia de veículos comerciais.
Revolução nas rodovias: mais eficiência e mais segurança
A tecnologia do amanhã já é realidade na Daimler Trucks. O “Mercedes-Benz Future Truck 2025” representa uma revolução em termos de eficiência e segurança, tanto para o trânsito e a infraestrutura logística, como para a profissão do motorista de caminhão e o setor de transportes. Não se trata de um novo veículo, mas sim de um sistema de transporte do futuro, desenvolvido a partir da iniciativa “Shaping Future Transportation” (“Moldando o Transporte do Futuro”) da Daimler Trucks, que visa preservar os recursos naturais, reduzir as emissões de todo tipo e garantir, ao mesmo tempo, a máxima segurança possível nas vias.
A estreia mundial de um protótipo próximo da produção em série, o “Future Truck 2025” – que já acumula viagens a uma velocidade de até 80 km/h em situações reais de trânsito num trecho da rodovia alemã A14 – demonstra suas fascinantes aptidões. No mês de setembro, a Mercedes-Benz revelará o protótipo completo na feira IAA 2014.
Transporte e trânsito: hoje e no futuro
Haverá no futuro um colapso total do trânsito? Ninguém se atreve a confirmar ou refutar esse prognóstico. Porém, os especialistas concordam com algumas previsões parciais. Por exemplo, espera-se um aumento claro do volume de transporte de bens na Europa. Eles também estão de acordo sobre um segundo ponto: a parte mais importante deste crescimento ocorrerá no trânsito das estradas, pois não parece viável uma forte transferência da capacidade a outros meios de transporte.
Os números atuais já são mais do que eloquentes. Segundo a mais recente pesquisa da Agência de Estatística da União Europeia “Eurostat”, realizada em 2012, o modal rodoviário representa cerca de 76% da totalidade do transporte de bens na União Europeia. Nos seis países mais povoados desta comunidade, este índice vai de 66% na Alemanha até 96% na Espanha.
Segundo consta nas “Previsões de trânsito 2030” recentemente publicadas, o Ministério de Transportes Alemão prevê em seu país um crescimento de 39% no volume de transporte por caminhões. Especialistas da consultoria independente suíça ProgTrans previram em seu estudo “World Transport Reports” um aumento do transporte de bens na União Europeia da ordem de 20% entre o ano da crise de 2008 e o ano de 2025.
Outras fontes, tais como um estudo do Instituto Ifmo, partem de um crescimento anual de 2% na UE caso se mantenha a tendência atual de desenvolvimento econômico. Ao longo de um período de 20 anos, isso implicaria em um aumento de 50% e uma duplicação da demanda atual de transporte até o ano de 2050. Porém, adotando-se um crescimento anual mais moderado, de apenas 0,7%, haveria, nesse prazo, um aumento do volume de transporte de quase 30%.
Por outro lado, os investimentos em infraestrutura para o trânsito estão diminuindo, como revelado pela mesma estatística. Enquanto, em 1970, a União Europeia investiu 1,5% do Produto Interno Bruto nesta área, a porcentagem atual caiu pela metade. A rede de estradas e vias expressas em grandes países da UE não tem crescido consideravelmente nos últimos anos. Todos vivenciam as consequências: as vias públicas da Europa Ocidental estão sobrecarregadas, especialmente em torno de grandes centros populacionais. Durante o ano de 2012, na Alemanha, a lentidão nas rodovias e vias expressas atingiu quase 600.000 km de extensão, e os motoristas ficaram retidos em congestionamentos por aproximadamente 230.000 horas. Alguns trechos mais movimentados das rodovias enfrentam, em dias úteis, a circulação de 150.000 a 200.000 veículos, e entre eles, são mais de 20.000 caminhões.
Negócios de transporte sofrem com a pressão dos preços e escassez de motoristas
A infraestrutura sobrecarregada é somente uma parte do cenário futuro. O problema fica exacerbado pelo aumento da pressão dos custos sobre os negócios do setor do transporte de cargas. Os preços de combustíveis e as taxas de pedágio tendem a aumentar e os caminhões tornam-se mais caros devido à introdução de requisitos legais mais rigorosos. Isso é demonstrado pela introdução da norma de emissões Euro 6 no início do ano. Além disso, um programa de estabilidade eletrônico se tornará obrigatório em 2014, seguido, no próximo ano, pelo “AEBS – Advanced Emergency Braking System” (sistema avançado de frenagem emergencial) e o LDWS – “Lane Departure Warning System” (sistema de aviso de saída da pista).
Prof. Dr. Ing. Uwe Clausen, diretor do Instituto de Fluxo de Materiais e Logística “Fraunhofer Institute for Material Flow and Logistics – IML”: “O setor de transporte e logística se beneficia hoje dos avanços substanciais obtidos pelos fabricantes de veículos comerciais nos últimos anos. Estou me referindo especialmente aos caminhões eficientes quanto ao consumo de combustíveis, cujos níveis de ruído foram novamente reduzidos e que produzem muito menos emissões do que as gerações anteriores de veículos. Níveis eficientes que pareceriam virtualmente impossíveis apenas alguns anos atrás, foram atingidos desde então. Para o futuro do desenvolvimento é importante considerar os veículos no contexto geral da corrente de logística e do sistema de transporte. Os aspectos centrais desses sistemas são o processamento de dados e as comunicações, a navegação e a interação entre veículos. O potencial para aumento da eficiência no futuro está não apenas no veículo, mas sim na interação dos veículos, infraestrutura e sistemas de logística”.
Ao mesmo tempo, as empresas estão sentindo falta de motoristas profissionalmente qualificados. Os motivos são a tendência demográfica, os rigorosos requisitos para obtenção das carteiras de habilitação de motorista profissional, baixa renda, horário de trabalho inadequado à vida familiar e, igualmente importante, a imagem profissional desprestigiada que a sociedade atribui aos motoristas de caminhão.
O sistema de transporte do amanhã será interconectado e autônomo
Como a transferência do transporte de carga rodoviário para outros meios de transporte só é possível em uma escala limitada, a única alternativa é fazer melhor uso da infraestrutura existente, introduzir mais sistemas de assistência interconectados por rede e de telemática, tornando a condução de caminhões uma profissão mais atraente. Paralelamente, novas oportunidades são criadas pelas novas tecnologias de comunicações: Veículo-e-Veículo (V2V) e Veículo-e-Infraestrutura (V2I). São essas novas possibilidades inteligentes de conexão em rede que os cientistas e desenvolvedores de veículos acham que tem melhor potencial para o estabelecimento dos veículos autônomos.
Prof. Dra. Sabina Jeschke, diretora da Faculdade de Gestão de Informações em Engenharia Mecânica de RWTH: “Juntamente com vários avanços notáveis, tais como o computador Watson da IBM ou o Google Car nos últimos dois anos, estamos entrando em uma nova era da inteligência artificial – a chamada interconexão de massas. A viagem feita por Bertha Benz da Daimler também deve ser incluída. A Internet das Coisas desempenha um importante papel nisso. Ela representa uma expansão da internet: os participantes não são mais somente pessoas, mas também coisas – tais como um sistema de sensores em um carro, estações de dados sobre o clima, sistemas de processamento de dados da engenharia de produção e outros sistemas que interagem diretamente com o ambiente. Formas totalmente novas de cooperação entre sistemas técnicos foram possibilitadas com base nisso – e especialmente quando se trata de tráfego rodoviário e mobilidade.”
Com seu “Highway Pilot”, o “Mercedes-Benz Future Truck 2025” é uma resposta concebida inteligentemente e realista aos desenvolvimentos atuais – ele se comunica com seu ambiente e é conduzido de maneira autônoma. No futuro, a conectividade e a “Big Data Management” (gestão de grandes volumes de dados) de um veículo customizado e o pacote de serviços serão fatores decisivos para nossos clientes. A conectividade é a chave para o aumento da eficiência.
O caminho para isso foi preparado pelos sistemas já disponíveis de assistência e telemática: “Proximity Control Assist” (assistência de controle de proximidade), “Stop-and-Go Assist’ (assistência de parada e partida), “Active Brake Assist 3” (assistência ativa de frenagem 3), “Lane Keeping Assist” (sistema de orientação de faixa de rolagem) e os mapas tridimensionais para o sistema “Predictive Powertrain Control” (controle preditivo do trem de força). Além destes sistemas, também já estão disponíveis os produtos de telemática do FleetBoard, que vão desde o gerenciamento do veículo e gestão de transportes até aplicativos para o motorista e o operador.
A Daimler Trucks foi a pioneira no desenvolvimento de todos esses sistemas. O próximo passo é, portanto, lógico: eles estão sendo agora conectados uns aos outros e expandidos, com câmeras e sensores aprimorados e mais interconectados. Isso é coroado com perfeição pelas comunicações V2V e V2I e pelo mapa digital. Dessa maneira, o caminhão do futuro estará ligado em todos os aspectos ao seu ambiente.
A condução semi-autônoma já ocorre atualmente: muitos carros modernos conseguem estacionar de maneira autônoma, se comandados a fazê-lo. A tecnologia encontra uma vaga de estacionamento e manobra o carro para ocupá-la, enquanto o motorista só precisa acelerar e frear – um exemplo é o “Active Park Assist” (assistência ativa para estacionar) da Mercedes-Benz. O “Stop-and-Go Assist” auxilia a dirigibilidade em congestionamentos. Os clientes da marca já sinalizam a aceitação desses sistemas inteligentes, pela encomenda em larga escala.
V2V – comunicações veículo a veículo
De acordo com essa tecnologia, o “Highway Pilot” (piloto rodoviário) é sincronizado de maneira otimizada com a rede V2V e V2I. Num futuro próximo, cada veículo equipado com este sistema transmitirá informações continuamente ao seu entorno, através do “CAM – Corporate Awareness Message” (Mensagem Corporativa de Reconhecimento). O veículo usa este meio para anunciar sua presença. O conteúdo das informações inclui a posição do veículo e o modelo, dimensões e direção em que viaja, bem como a velocidade, quaisquer manobras de aceleração ou frenagem e o raio das curvas enfrentadas.
A frequência da transferência das informações depende da velocidade do veículo e da intensidade das mudanças de seu movimento. Varia entre uma mensagem por segundo, quando em velocidade de cruzeiro, a dez vezes esse intervalo quando as mudanças são significativas.
A transmissão via tecnologia WLAN, usando a frequência de 5,9 Gigahertz no padrão G5, que compreende toda a Europa. A base para isso é a estação “ITS – Intelligent Transport Systems and Services” (sistemas e serviços de transporte inteligente) a bordo do veículo. A comunicação entre veículos também é padronizada segundo um acordo entre um consórcio de fabricantes automotivos, fornecedores, organizações públicas e institutos de pesquisa.
Condução preditiva para reações rápidas
O alcance dessas mensagens contínuas abrange um raio de cerca de 500 metros. Os veículos informam uns aos outros sobre seus movimentos, de maneira que eles conseguem responder imediatamente a eles, com antecedência. Isso inclui, por exemplo, reagir aos veículos que também estão na rodovia ou quando se aproxima o final de um congestionamento. Cada uma das mensagens é certificada, a fim de evitar o uso inadequado. A transmissão a essa distância também opera em condições climáticas desfavoráveis.
Se necessário, os relatórios contínuos são sobrepostos por mensagens “DEN – Decentralized Environmental Notification” (notificações ambientais descentralizadas). Elas dão um aviso sobre eventos fora do comum, por exemplo, frenagens emergenciais, ativação do sistema de alerta de perigo ou na ativação dos faróis de neblina.
V2I – comunicações entre o caminhão e a infraestrutura
V2I significa que todas essas mensagens e sinais também são enviados a receptores externos, tais como as centrais de controle de trânsito. Elas então conseguem responder de maneira flexível, mudando o limite de velocidade ou abrindo pistas adicionais. As mensagens também podem ser enviadas aos veículos, por exemplo, sobre obras temporárias ou horário de obras na estrada.
Se a próxima estação de retransmissão de V2I estiver fora de alcance, as informações são transmitidas através dos outros veículos sob a forma de uma corrente de transmissões. Se não houver rede WLAN, a transmissão é feita por tecnologias de telefonia celular, tais como UMTS e GPRS.
Todos esses dados informam, a tempo, o motorista ou o computador de bordo sobre eventos que estão ocorrendo fora do alcance da visão. Assim, o motorista e o veículo ficam cientes dos problemas antecipadamente, antes de que possam constituir um perigo.
“Mercedes-Benz Future Truck 2025”: hoje, já equipado com a tecnologia do amanhã
Para a Daimler, a condução autônoma já deixou de ser ficção científica. Em caminhões no tráfego de longo percurso ela será realidade dentro de dez anos. O protótipo mais próximo dessa realidade, o “Mercedes-Benz Future Truck 2025” já superou a fase de desenvolvimento. O ponto de partida tecnológico é o Mercedes-Benz Actros de 2014. Este caminhão comprova a viabilidade futura do líder entre os caminhões europeus para operações de longa distância, que definiu o padrão de desempenho, segurança e dirigibilidade desde sua introdução no mercado em 2011.
O “Future Truck 2025” com “Highway Pilot” é o Actros 1845. Seu motor desenvolve 449 cv de potência, com torque máximo de 2.200 Nm. Para a transmissão de força foi adotado o câmbio totalmente automatizado Mercedes PowerShift 3 de 12 marchas.
O design do semirreboque já é uma promessa de futuro. Ele é resultado do “Aerodynamics Trailer” da Mercedes-Benz, que fez sua estreia mundial há dois anos, na IAA 2012. As medidas de otimização da aerodinâmica deste protótipo permitem reduzir o consumo em até 5%.
O pacote completo formado pelo “Future Truck 2025” e o semirreboque “Mercedes-Benz Aerodynamics Trailer” permite aproveitar as vantagens de ambos os conceitos para configurar uma composição do amanhã.
Por enquanto, ainda camuflado
Durante os testes em vias públicas, o “Future Truck 2025” circulou ainda camuflado, nas cores branco e preto na pintura externa, que não permitem apreciar seu contorno real. Internamente, foi aplicada uma cobertura que modifica o cockpit e o protege de olhares indiscretos. Porém, as telas adicionais no painel já permitem perceber que o posto de trabalho do motorista de caminhão do futuro responderá às necessidades de um gestor. Dentro da cabina do novo Actros já estão visualmente separadas a área de trabalho do motorista e a área de descanso. No futuro, haverá a estação de trabalho confortável e funcional para a condução autônoma.
Além disso, a nova norma da União Europeia que regulamenta os comprimentos de veículos e trens de força permitirá implementar medidas adicionais de otimização da aerodinâmica. O “Aerodynamics Trailer”, que já se beneficia dessas medidas, também trará vantagens para o “Future Truck 2025” em seu design definitivo, que é espetacular. No IAA 2014 isso ficará bem claro ao público.
Visão total: sensores de radar e uma câmera exploram a via à frente
Aspecto decisivo do “Future Truck 2025” como caminhão para a condução autônoma são seus equipamentos tecnológicos. Na parte dianteira inferior, por exemplo, encontra-se um sensor de radar que explora a região de curta e de longa distância adiante do caminhão. O de curto alcance atinge 70 metros e possui ângulo de abertura de 130 graus. Já o de longo alcance chega a 250 metros, monitorando a estrada em um ângulo de abertura de 18 graus. O sensor de radar toma por base os equipamentos já disponíveis no Actros, como o sistema de controle de proximidade e o servofreio de emergência.
Uma câmera estereoscópica situada sobre o painel de instrumentos, atrás do parabrisa, também varre a área situada à frente do veículo. Atualmente, está instalada ali uma câmera 2D do sistema de orientação de faixa de rolagem. A câmera estereoscópica tem um alcance de 100 metros e cobre uma área de 45 graus na horizontal e 27 graus na vertical.
A câmera estereoscópica do “Mercedes-Benz Future Truck 2025” consegue identificar uma ou duas pistas da estrada, além de pedestres, obstáculos estáticos ou em movimento, outros objetos dentro da área monitorada e as características da via. Ela reconhece tudo o que se distingue do fundo, para que possa calcular com precisão o espaço livre disponível. O equipamento registra também as informações dos sinais de trânsito.
Junto com a detecção de objetos e do espaço livre, o reconhecimento da pista é essencial para a orientação do veículo na condução autônoma.
Para monitorar as áreas da estrada à esquerda e à direita do caminhão são utilizados sensores de radar instalados nas laterais. Eles são montados em ambos os lados à frente do eixo traseiro da unidade de tração. Seu alcance é de 60 metros e os sensores cobrem um raio de 170 graus.
Fusão multissensorial: combinação dos dados de todos os sensores
Os sensores estão interconectados em rede — os especialistas chamam essa técnica de fusão multissensorial — de modo que geram uma imagem completa do entorno do caminhão, reconhecendo todos os objetos estáticos e em movimento. Graças à fusão dos dados obtidos pelo sensor de radar dianteiro, pelos sensores de radar laterais e pela câmera dianteira, com a ajuda de um computador central com processador de múltiplos núcleos de alta potência, é possível “ver” por completo a área adiante e dos lados do caminhão. Para se ter ideia, o olho humano tem um campo visual de 150 graus, mas a área nítida se limita a uma fração desta cifra.
Os sensores do “Mercedes-Benz Future Truck 2025” são provenientes da próxima geração desta técnica. A precisão dos sensores é tão elevada que não só podem reconhecer o acostamento com a ajuda das linhas delimitadoras, como também identificar o traçado da estrada analisando a configuração das bordas da calçada (por exemplo, as proteções laterais ou a vegetação).
Os sensores e a câmera estão ativos em todas as marchas de velocidade, tanto com o veículo parado como à velocidade máxima autorizada pela lei para os caminhões, 80 km/h. A nova técnica intervém na direção e mantém o caminhão no centro de sua pista, automaticamente e com toda a segurança. Além disso, o sistema dispõe dos dados do mapa digital viário em três dimensões já usado pelo sistema de assistência à condução “Predictive Powertrain Control – PPC” (controle preditivo do trem de força). Desse modo, o caminhão detecta perfeitamente, a todo o momento, o traçado da estrada e a topografia da rota. Para a determinação da própria posição do caminhão são utilizados o mapa viário digital e as informações da fusão multissensorial.
O futuro se torna realidade: condução autônoma na prática
Ao entrar na estrada, o condutor do “Mercedes-Benz Future Truck 2025” ocupa a pista da direita. Ao alcançar a velocidade estabelecida de 80 km/h, o sistema oferece a opção “Highway Pilot”. Quando o motorista ativa esta função, o veículo muda para o modo autônomo, confirmação a informação correspondente “Highway Pilot ativo”.
Conforme a situação do tráfego, o “Future Truck 2025” se afasta com total independência de outros veículos. Para sua orientação no trânsito não é necessário que haja um veículo à frente, pois ele atua com total autonomia dentro de sua pista. Este caminhão funciona com independência de outros usuários da estrada graças à interconexão em rede, não por formação de um comboio com um veículo guia.
Se há um veículo à frente do caminhão, este pode se orientar automaticamente por sua velocidade, sempre dentro dos limites autorizados, mantendo ao mesmo tempo a distância de segurança prevista. Isso permite que outros veículos entrem normalmente na via – por exemplo, um carro que sai da pista de rodagem para buscar uma saída. Também neste caso está garantida, a todo o tempo, a distância de segurança: ou seja, o “Future Truck 2025” se adequa com perfeição ao seu entorno.
A bordo do veículo autônomo: conduzir e trabalhar ao mesmo tempo
Quando o motorista ativa o sistema “Highway Pilot”, pode girar seu assento 45 graus no sentido horário, para uma posição de trabalho ou de descanso. O posto de condução do futuro contará com um console central com design totalmente diferente, similar a uma estação de trabalho de um escritório. O motorista tem a sua disposição um tablet removível com tela sensível ao toque para poder executar outras atividades e para a comunicação com seu entorno. O novo interior da cabina também aumenta muito sua liberdade de movimentos.
De motorista a gestor de transportes: o posto de condução do futuro
Nos caminhões atuais, o motorista dispõe de cabinas confortáveis e climatizadas, que facilitam o seu trabalho, como também de sistemas de assistência à condução, como o sistema de controle de proximidade, o assistente de parada e partida e também as transmissões completamente automatizadas.
Klaus Ruff, assessor de gerência da Área de Prevenção da Associação Alemã Profissional de Transporte e Tráfego (BG Verkehr): “A jornada de trabalho de um motorista de caminhão é muito exigente. A necessidade de ficar sempre atento, a monotonia dos longos percursos, o trânsito denso e a frequência estressante, o ruído dos veículos e a alternância dos turnos de dia e de noite são apenas alguns aspectos. Os sistemas modernos de assistência à condução facilitam seu trabalho e aumentam a segurança rodoviária. Apesar da maior densidade do tráfego e do incremento de quase 80% no volume de transporte de bens, o número de acidentes graves envolvendo caminhões e de danos pessoais incluindo fatais diminuiu para quase a metade ao longo dos últimos anos. É de se esperar, e há muitos argumentos que apoiam essa tese, que o aperfeiçoamento dos sistemas de assistência à condução e sua interconexão inteligente aumentarão esta tendência positiva no futuro”.
Os motoristas aprenderam a confiar nos sistemas de assistência à condução que facilitam seu trabalho e os utilizam eficientemente. Um horário de trabalho irregular, a condução sempre na posição sentado e o esforço implicam em exigências muito elevadas e submetem os motoristas de caminhões a riscos muito elevados para sua saúde. Já atualmente, a Mercedes-Benz equipa seus caminhões de forma exemplar com sistemas inteligentes de telemática e de assistência à condução para reduzir os riscos profissionais. Ela assume assim um papel de pioneirismo nesse setor e em todas as áreas do segmento de veículos comerciais, graças à configuração ergonômica e confortável do posto do motorista, bem como à segurança ativa e passiva. Esta posição privilegiada permite que a Mercedes-Benz já esteja se adiantando rumo à condução autônoma.
A condução autônoma facilita o trabalho do motorista, que não “precisa” conduzir em muitas situações, especialmente nos trajetos monótonos de longo percurso. Já que o caminhão regula por si mesmo a velocidade e busca automaticamente a rota ideal com o aplicativo de navegação, a empresa de transporte, o remetente e o destinatário da carga estão informados sempre em tempo real da localização do veículo, da rota seguida e da hora de chegada prevista. Desse modo, fica atenuada a pressão que o motorista precisa suportar. Os horários exigentes constituem hoje em dia um dos principais fatores de estresse.
“A condução autônoma necessariamente acarretará mudanças na profissão do motorista de caminhão, que disporá de tempo para outras ocupações diferentes do manejo imediato do veículo, como tarefas administrativas, interação social e fases de relaxamento”, comenta Klaus Ruff. “A condução autônoma possibilitará ao motorista tarefas mais variadas e menos desgastantes, o que tornará mais atraente essa profissão. O futuro dirá se com isso estará solucionada a atual escassez de motoristas”.
Um escritório sobre rodas
A bordo do “Mercedes-Benz Future Truck 2025”, o motorista fica liberado de ter que executar atividades monótonas, dispondo de tempo para assumir outras tarefas e para a comunicação com seu entorno. Para isso, ele muda de seu posto ao volante para uma estação de trabalho como num escritório. Pode-se imaginar que o motorista assuma atividades reservadas até agora ao departamento de planejamento da empresa ou destinadas a fomentar os contatos sociais com amigos, com a família e com seus colegas.
No futuro, os motoristas-empresários poderão então aproveitar o tempo que passam a bordo para resolver transações administrativas. Assim, não terão que dedicar um tempo extra para essa finalidade ao fim da jornada de trabalho ou nos fins de semana, nem também delegar essas tarefas a outras pessoas. As palavras chaves são conectividade e interconexão em rede. Se desejado, o sistema “Highway Pilot” está sempre ligado. No futuro, durante a viagem, será possível realizar o faturamento do último serviço de transporte ou preparar a declaração de imposto de renda.
A possibilidade de assumir outras tarefas a bordo mudará radicalmente a profissão do motorista de caminhão. Disso resultam possibilidades de ascensão, da mera atividade de condução para a função de gestor de transportes. Para os transportadores e seus clientes, o motorista deixará de ser o operador de uma máquina para converter-se num gestor qualificado. Isso valoriza a profissão, que ficará mais atraente.
O motorista poderá também aproveitar o tempo disponível para comunicar-se com outras pessoas utilizando meios eletrônicos. Por exemplo, poderá se encontrar com outros motoristas em uma área de descanso da estrada, marcar hora, consultar a informação sobre as condições de trânsito ou sobre as rampas de carga ou descarga, ou ainda resolver questões pessoais.
Há também o fato de que o motorista poderá reservar, durante o percurso, uma vaga de estacionamento em um posto de serviço ou em posto de gasolina. Ele também terá a possibilidade de consultar, através da internet, o menu de uma lanchonete ou restaurante, fazer uma reserva para uma ducha ou encomendar a comida para a hora exata de sua chegada. Todas essas reservas podem ser confirmadas de imediato, incluindo o número da vaga de estacionamento e a hora.
A condução mais tranquila tem reflexos positivos na saúde dos motoristas. São eliminados fatores de estresse, tais como a redução de uma atividade de condução monótona em estradas de longo percurso. A mudança de posição durante a condução autônoma impede que o motorista fique obrigado a assumir sempre rigidamente a mesma postura ao volante. Ao contrário, ele poderá mover-se e até realizar alguns exercícios de relaxamento durante a viagem.
A condução autônoma faz do motorista e de seu caminhão uma combinação de homem e máquina que funciona como equipamento testado, eficiente e lucrativo.
Menor consumo e emissões: mais eficiência e segurança
Durante uma condução autônoma, o consumo e as emissões são significativamente reduzidos, graças ao fluxo de trânsito mais homogêneo. Além disso, os tempos de duração das viagens de transporte ficarão mais previsíveis e os caminhões envolvidos estarão sujeitos a menor desgaste, graças ao estilo de condução consistente. As novas atividades executadas pelo motorista ou gestor de transporte durante as viagens também irão revolucionar o setor de transporte de carga, fazendo com que passe a constituir um sistema dinâmico e de auto-aprendizado.
Os avanços em eficiência já obtidos com a nova geração dos caminhões Mercedes-Benz – graças, por exemplo, ao atendimento à norma Euro 6 e a sistemas de assistência e telemática como o “Predictive Powertrain Control” – melhoram ainda mais a eficácia do sistema “Highway Pilot”. Já hoje, uma economia de combustível de até 15% é possibilitada com a análise operacional do FleetBoard e com o “FleetBoard Eco Support” (Suporte para Economia do FleetBoard). Isso significa que o “Mercedes-Benz Future Truck 2025” está chegando na hora certa. Enfim, a Comissão Europeia recentemente apresentou sua estratégia para a redução do consumo de combustível e das emissões de CO2 – este caminhão do futuro é uma resposta convincente a isso.
As comunicações V2I e uma conexão com a internet “sempre ativa” abrirão novas possibilidades para que as empresas façam frente à crescente pressão de custos. Por exemplo, o motorista e o caminhão estão sempre conectados com sua matriz, se necessário. Isso permite o planejamento da rota e da viagem com perfeição, em conjunto com serviços de telemática como o FleetBoard, que também abre portas para a previsão dos serviços de diagnóstico e manutenção. Atualizações de software, por exemplo, podem ser transferidas confortavelmente durante uma viagem, tornando desnecessária a visita à oficina.
Não menos importante, o fluxo do trânsito nas rotas de longo percurso são previsíveis para todos os usuários das estradas, o que implica em maior segurança para todos os envolvidos. Atualmente, sistemas de assistência regulam a velocidade dos veículos e conseguem dar início a uma frenagem emergencial para evitar acidentes. Ambos os sistemas já têm demonstrado seu valor por vários anos. A condução autônoma significa então a perfeição do conjunto por meio da fusão dos sistemas de assistência: as máquinas cometem menos erros do que as pessoas, sua atenção nunca falha e elas não reagem emocionalmente ou de acordo com o humor e o nível de condicionamento físico, mas sim de maneira previsível.
No futuro, acidentes causados por erros humanos serão, primordialmente, uma coisa do passado. As normas de segurança, tais como limites de velocidade ou distância de segurança entre os veículos, sempre deverão ser cumpridas à risca. A condução defensiva, um tema recorrente nos cursos de treinamento de motoristas, significa segurança programada e boa relação custo-benefício para o “Mercedes-Benz Future Truck 2025”.
Esse fato dará continuidade à tendência de melhora das estatísticas de acidentes. Embora o volume de trânsito no transporte de carga por rodovias tenha aumentado, o número de usuários feridos ou mortos em acidentes envolvendo caminhões continua em queda. Na Alemanha, por exemplo, o volume do transporte rodoviário de carga aumentou em cerca de 80% nos últimos 20 anos. Em contraste, o número de pessoas gravemente feridas caiu em mais de 40% e as mortes diminuíram em mais de 50%. Ficou muito claro que os números começaram a declinar rapidamente a partir do ano 2000, quando os caminhões começaram a ser equipados com sistemas de assistência, dos quais a Mercedes-Benz foi, acima de tudo, a força propulsora.
Condições necessárias para a condução autônoma
Os estágios que levam da condução manual à autônoma precisam ser acompanhados pela evolução das disposições legais. Os pré-requisitos técnicos estão sendo demonstrados pela primeira vez com o “Mercedes-Benz Future Truck 2025”. Porém, a legislação precisa ser adequada a esta nova dimensão da dirigibilidade. O aprimoramento da Convenção de Viena sobre Tráfego Rodoviário de 1968, que quase todos os países europeus assinaram e implementaram, já está em elaboração. A Convenção visa tornar mais seguro o tráfego rodoviário por meio da padronização das normas. Um de seus princípios centrais determina que o motorista precisa manter controle do veículo todo o tempo, em todas as circunstâncias.
Com base na Convenção de Viena, a norma UN/ECE R 79 para sistemas de direção só permite intervenção corretiva na direção, mas não direção automática em velocidades acima de 10 km/h. Esta permissão é um pré-requisito para o sistema de assistência para estacionamento e de partida e parada “Parking e Stop-and-Go Assist”.
A Convenção de Viena ocorreu numa época em que a condução autônoma estava ainda no campo da ficção científica. Os Estados Unidos não são signatários da Convenção de Viena sobre Tráfego Rodoviário. Porém, em vários estados da federação foi possível formular normas no mínimo para teste de operação de veículos autônomos em estradas públicas.
Um comitê de especialistas das Nações Unidas recentemente fez um complemento à Convenção de Viena sobre Tráfego Rodoviário fornecendo a base para a legalização da condução autônoma. No futuro serão permitidos sistemas correspondentes, desde que possam ser desativados ou sobrepujados pelo motorista a qualquer momento. Isso faz parte da programação do “Highway Pilot” do “Mercedes-Benz Future Truck 2025”.
A segurança dos dados também precisa ficar assegurada em termos técnicos e jurídicos. Isso diz respeito ao acesso individual ao veículo e também à transferência de dados por V2V e V2I ou comunicações pela internet.
Além da permissão de operação, será necessário esclarecer outros aspectos jurídicos, tais como a responsabilidade por infrações de regras de trânsito e acidentes, que não podem ser nunca totalmente eliminados. O mesmo se aplica aos aspectos de seguro e de responsabilidade por produtos. Como os novos modelos de operação e perfis profissionais serão compatibilizados com as normas rígidas atuais sobre tempo de condução e de descanso, isso é algo que também precisará ser definido.
Condução autônoma para caminhões – a Daimler é o motor da inovação
A liderança da Mercedes-Benz e da Daimler no desenvolvimento de sistemas de telemática e de assistência à condução, como também na geração de modos de condução autônoma, é um fato reconhecido. Recentemente, a Daimler se destacou como o grupo de empresas mais inovador nas categorias “conceitos de veículos” e “sistemas de segurança” em um estudo de Gestão Automotiva da consultoria Pricewaterhouse Coopers.
Já a empresa de estudos de mercado Frost & Sullivan inclui a Daimler no grupo líder de desenvolvimento das comunicações carro-a-carro. Os especialistas que tomaram parte desse projeto assumem que, no ano de 2030, mais de 40% de todos os veículos estarão equipados com sistemas de comunicações carro-a-carro, um requisito para que se possa aperfeiçoar a condução autônoma.
Devido às condições específicas do setor, o transporte rodoviário de bens assume um papel especial na condução autônoma. A velocidade quase idêntica dos caminhões, as longas distâncias do tráfego europeu, o tempo que os motoristas ficam no veículo, bem como as atividades relacionadas a esse tipo de transporte, predestinam os caminhões para a introdução de técnicas de condução autônoma. Outro aspecto positivo é o entorno do tráfego claramente estruturado e livre de cruzamentos, formado por rodovias e vias expressas com definição clara dos usuários das vias.
A Mercedes-Benz Trucks não desenvolve a condução autônoma como um projeto isolado. A Daimler AG investiga e desenvolve esse tema em lugares distintos e partindo de perspectivas diferentes. Numerosos exemplos atestam o protagonismo do grupo de empresas de Stuttgart nesse campo. Um exemplo particularmente já conhecido é o S 500 Intelligent Drive do Classe S da Mercedes-Benz. No ano passado, este automóvel rodou em regime autônomo na legendária pista de cerca de 100 km de comprimento coberta por Bertha Benz, desde Mannheim até Pforzheim, em uma combinação de vias entre cidades, passando por várias localidades. Um passo de grande importância para o futuro, 125 anos depois da primeira viagem de longa distância a bordo de um automóvel.
A Daimler assumiu a direção do projeto “simTD”, um ensaio em grande escala sobre a comunicação V2V e V2I com uns 120 veículos na área metropolitana de Frankfurt. Esta iniciativa foi concluída com êxito no ano passado.
A Daimler trabalha também em um sistema para determinação com alta precisão da posição dos veículos. Até agora, os dados do GPS alcançam uma precisão da ordem de decímetros, uma cifra fascinante por si só. Além disso, para uma condução autônoma exata é necessário uma precisão da ordem de centímetros, com uma repetição do cálculo a cada décimo de segundo.
A isso se acrescenta a atualização contínua dos mapas rodoviários tridimensionais necessários para a orientação. Os veículos podem tomar parte nessa tarefa mediante comunicação V2I, transmitindo de imediato até as menores mudanças de seu trajeto.
Durante o desenvolvimento do “Future Truck 2025” com sistema “Highway Pilot”, os engenheiros da Mercedes-Benz Trucks fizeram contínuo intercâmbio de informações e opiniões com seus colegas da área de carros de passeio. Sempre se trabalha em conjunto e em equipes. Na realidade, os sistemas e as plataformas de comunicação e os sensores são idênticos. No entanto, os responsáveis pelo desenvolvimento podem seguir diferentes rotas devido às diferenças de requisitos para o trânsito rodoviário de ônibus e para o transporte de bens.
Condução autônoma: uma realidade já amanhã
Uma das perguntas mais interessantes sobre o tema da condução autônoma é o horizonte de tempo previsto para sua realização. Em termos puramente técnicos, colocá-la em prática nas estradas já é possível dentro de cinco anos. Este prazo corresponde aos ciclos de desenvolvimento dos automóveis, quando o início em 2020 seria o previsto. Porém, devido a fatores mais complexos para os veículos comerciais pesados, o horizonte de prazo será maior – realisticamente, uma implementação é possível dentro de dez anos, também considerando as questões jurídicas que ainda precisarão ser esclarecidas.
Esse curto prazo significa o seguinte: os motoristas de caminhão atualmente na faixa dos 50 anos se familiarizarão com a condução autônoma durante suas vidas profissionais. Para os motoristas mais jovens, isso já fará parte da rotina profissional, dando a eles a oportunidade de trabalhar como gestores de transporte.
A introdução da condução autônoma não ocorrerá digitalmente de um dia para o outro, pois o desenvolvimento está continuamente ocorrendo: os estágios da evolução são necessários para revolucionar o tráfego de transporte de carga nas estradas. Nos próximos anos, da mesma forma que os desenvolvimentos ocorridos até o momento, novos sistemas de assistência aprimorados vão abrir os rumos claramente já definidos da condução autônoma.
Mercedes-Benz Trucks: líder em sistemas de segurança e assistência à condução
A Mercedes-Benz tradicionalmente lidera o mercado em termos de novos sistemas de segurança e de assistência à condução e quanto à facilidade de operação de veículos comerciais. O objetivo é efetivamente melhorar as habilidades dos motoristas por meio de dispositivos técnicos. O know-how acumulado ao longo de décadas de desenvolvimento forma a base de novidades revolucionárias, como a condução automatizada, por exemplo. Essa técnica é uma evolução lógica dos sistemas existentes de assistência à condução, engloba suas funções e se baseia, por sua vez, nesses equipamentos.
Em 1981, a Mercedes-Benz foi a primeira fabricante de caminhões a introduzir o sistema antibloqueio de freios, o ABS. Poucos anos depois, se seguiu o sistema de controle de tração, o ASR. Junto com o lançamento do primeiro Actros no ano de 1986, a Mercedes-Benz definiu um novo padrão, ao introduzir o freio eletrônico e pneumático EBS, incluindo discos de freio em todas as rodas e um dispositivo de reação rápida de freios de alta pressão e a regulagem do mecanismo de balanço.
No ano 2000 foram apresentados os sistemas de controle de proximidade e de orientação de faixa de rolagem, dois recursos revolucionários de segurança. Somente um ano mais tarde houve a estreia do programa eletrônico de estabilidade ESP para caminhões.
Com a segunda geração do Actros, em 2002, foram apresentados a função de retenção do veículo como auxílio para a partida e o servofreio de emergência.
O Active Brake Assist (ABA) abriu, em 2006, uma nova era no campo dos sistemas de segurança. Pela primeira vez, um caminhão conseguiu frear por si mesmo em reação a objetos em movimento à frente e com menor velocidade. Nos anos de 2009 e 2012, sucessivamente, foram ampliadas as funções do Active Brake Assist. Hoje, o novo Mercedes-Benz Actros com ABA 3 pode iniciar por si mesmo uma frenagem total se houver perigo de colisão com obstáculos em movimento ou estáticos à frente do caminhão.
Em 2011, a Mercedes-Benz introduziu uma nova geração do Actros e, com ele, o sistema de aviso por fadiga “Attention Assist’. Este assistente para retenção do veículo, uma ampliação do sistema de controle de proximidade, exime o motorista da tarefa cansativa de frear e acelerar continuamente.
Paralelamente aos sistemas de segurança e assistência à condução, a Mercedes-Benz Trucks também estabelece padrões quanto aos conceitos que simplificam a dirigibilidade do caminhão e facilitam a tarefa do motorista, o que também resulta em maior lucratividade. No ano de 1985, o controle eletropneumático do câmbio EPS foi uma revolução no gerenciamento dos sistemas de transmissão. Para mudar a marcha bastava mover a alavanca de câmbio e pisar brevemente na embreagem. Isso deixou de ser necessário desde a introdução, em 1996, da transmissão completamente automatizada.
A partir de 2008, o Mercedes PowerShift representou a evolução e o aperfeiçoamento da transmissão automatizada. A versão atual Mercedes PowerShift 3 do novo Actros dispõe de diferentes programas de condução e pode ser personalizado de acordo com a utilização prevista. O modo EcoRoll muda para neutro nas descidas, sempre que sejam atendidos determinados requisitos, com a marcha adequada sendo novamente engrenada quando necessário.
O equipamento de maior destaque na atualidade entre os sistemas de assistência à condução é o “Predictive Powertrain Control – PPC” (Controle Preditivo do Trem de Força), o Tempomat preditivo. Esta tecnologia combina os dados tridimensionais do trajeto do sistema GPS com os dados atuais do veículo e da corrente cinemática, regulando a velocidade e as mudanças de marchas de forma antecipada, de acordo com a topografia, permitindo uma economia de combustível de até 5%.
Aprimoramentos técnicos: cumprimos o que prometemos
Uma retrospectiva dos seminários técnicos espetaculares dos últimos anos demonstra o compromisso da Daimler Trucks com a implementação e o desenvolvimento de novos sistemas de segurança, de assistência à condução e operação nos modelos de série. Por ocasião das “Jornadas de Tecnologia” de 1999 e de 2005, a Mercedes-Benz apresentou, com a ajuda de demonstrações práticas e protótipos, uma ampla lista de inovações que foram introduzidas quase sem exceção nos modelos de série durante todos os anos seguintes.
Em 1999, entre vários itens, foram introduzidos o ESP, o sistema de orientação de faixa de rolagem e o controle de proximidade. Seis anos mais tarde, ocorreu o mesmo com o Active Brake Assist, o Stop-and-Go-Assist para partida e parada, as marchas automatizadas para trânsito lento e o Tempomat preditivo, denominado hoje “Predictive Powertrain Control – PPC”. A estes somam-se ainda outros sistemas que estão em fase de desenvolvimento e testes, que tornarão mais seguro e lucrativo a operação dos caminhões de amanhã.
Condução autônoma: os veículos comerciais são os pioneiros
Os veículos comerciais pesados são os pioneiros na rota que levará à condução autônoma. Vantagem: muitas viagens são feitas no recinto da empresa, fora das vias abertas ao público. O projeto de pesquisa “Promote Chauffeur”, apresentado no ano de 1999 como um dos primeiros passos para a condução autônoma, não estava ainda apto para a produção em série. Tratava-se de um acoplamento eletrônico conectando comboios rodoviários. O motorista do veículo da frente ficava no comando. O segundo seguia o primeiro e recebia todos os dados do veículo guia. Este segundo veículo acelerava, freava e mudava de direção seguindo ordens recebidas do primeiro e mantinha, com relação a ele, uma distância variável entre seis e quinze metros, conforme a velocidade.
O acoplamento era feito por meio eletrônico com base em sensores e nos sistemas de transmissão de dados e de controle do veículo. Os caminhões estavam unidos por rádio e também se comunicavam por meio dos computadores de bordo. Duas câmeras de vídeo no segundo veículo registravam continuamente um padrão ótico formado por luzes infravermelhas na parte traseira do primeiro veículo. O departamento de testes do Grupo Daimler tinha demonstrado, já no ano de 1994, com um veículo de demonstração de 7,5 toneladas, a possibilidade de acoplar dois caminhões por via eletrônica.
Nesses anos, a condução autônoma também tem sido o tema de projetos fora das redes viárias. É possível imaginar a condução semiautomatizada ou automatizada de caminhões tripulados ou não tripulados, em recintos não públicos, para o transporte de contêineres, transportes especiais ou de produtos perigosos. No ano de 2001, essa ideia se tornou realidade. Dois caminhões Mercedes-Benz assumem desde então as tarefas de transporte interno na planta de uma empresa de Ulm. Estes veículos, guiados com a ajuda de transponders, percorrem um trajeto definido entre o almoxarifado e a planta, a uma velocidade de 5 km/h. Os caminhões se assemelham, se bem que de uma forma diferente, aos sistemas de transporte sem motorista utilizados em indústrias de automóveis, por exemplo. Também são empregados veículos comerciais autônomos nos portos para contêineres, mas, até agora, não eram utilizados nas vias abertas ao público. O “Mercedes-Benz Future Truck 2025” enfim dará esse passo espetacular à frente.
A resposta: “Mercedes-Benz Future Truck 2025”
O “Mercedes-Benz Future Truck 2025” com o sistema “Highway Pilot” é a resposta aos desafios do futuro: o aumento do trânsito, as infraestruturas inadequadas, o aumento da pressão de custos e a escassez de motoristas.
Com base no Mercedes-Benz Actros atual, maiores desenvolvimentos de seus sistemas de assistência e telemática e de comunicação V2V/V2I, uma nova era nos transportes de carga via rodoviária e de comunicações está sendo iniciada. No futuro, o tráfego de veículos fluirá de modo mais regular, previsível e seguro. Os sistemas de trânsito se tornarão mais flexíveis, com melhor uso da infraestrutura.
Ao evitar os erros humanos cometidos ao volante serão reduzidos os perigos e acidentes. Os operadores de transportes trabalharão com melhor custo-benefício e de maneira mais flexível. Os motoristas de caminhão poderão assumir diferentes tarefas como gestores de transportes. Mais do que nunca, eles comporão uma unidade altamente eficiente com seus caminhões. Esta resposta não é somente uma visão, pois já é muito real.
