Projeto da USP São Carlos

Continuando os posts da saga mestrado¹…

Segundo um artigo² de 2009, na Escola de Engenharia de São Carlos, da USP, o Grupo de Roboótica Móvel está desenvolvendo um sistema autônomo de navegação para veículos. A idéia é embarcar (instalar) este sistema em um veículo de passeio e testar em um ambiente controlado no campus.

AS 3 FASES DO PROJETO

O projeto SENA (provavelmente uma homenagem ao piloto brasileiro) foi dividido em três fases, de forma a diminuir sua complexidade.

A primeira fase (estágio em que se encontrava na data do artigo, em 2009 – em que fase estarão hoje?) consistia no desenvolvimento de sistemas assistivos para o motorista, ou seja:

Baseado nos dados dos sensores embarcados, o conjunto de computadores de bordo da Gisa (veículo utilizado como protótipo) analisa o ambiente no entorno do veículo e alerta o motorista caso haja alguma situação de risco, como por exemplo um pedestre prestes a ser atropelado que está cruzando a frente do veículo, ou uma assistência na manobra de baliza.

A segunda fase, planejada para Dezembro de 2010, previa os computadores da Gisa evitarem acidentes, caso o motorista não tomasse uma atitude frente a um obstáculo, e previa que o veículo poderia estacionar sozinho.

Finalmente, a terceira fase, planejada para Dezembro de 2012, previa a navegação autônoma da Gisa em ambiente urbano e rodoviário.

Não está claro para mim o que é a Gisa, pois é inicialmente foi citado(a) como “veículo utilizado como protótipo”, e depois é dito que a Gisa fará a navegação autônoma. No primeiro momento parece ser o nome da marca, no segundo momento parece ser o computador do carro. Buscando na web não encontrei maiores detalhes sobre a “Gisa”, então este fica como um tópico pendente a ser pesquisado, vou tentar entrar em contato com o pessoal da USP de São Carlos mais adiante.

OS PROTÓTIPOS

O projeto SENA possuia (em 2009) três protótipos funcionais.

A Navalha, é (ou era?) o protótipo originado de um quadriciclo elétrico infantil, utilizada para testes e demonstrações em pequena escala.

Michael, um Fiat Palio, é usado para desenvolvimento de sistemas que permitem a automação de tarefas de giro do volante, troca de marchas, aceleração e frenagem.

A Gisa (outro uso para o nome citado, ou a mesma coisa de antes?), um Fiat Stilo, é onde a atuação mecânica é feita diretamente na rede CAN (rede informatizada de troca de dados usada em veículos – imagino que seja uma Controlled Area Network3), já disponível no carro. Com isso é possível ter foco exclusivo no desenvolvimento dos algoritmos de navegação.

SENSORES E ACESSÓRIOS

Os sensores utilizados no veículo Gisa (estou começando a entender o que é esse nome) são:

  • Um Global Positioning System (GPS4), para estimar a posição.
  • Uma Inertial Measurement Unit (IMU5), para estimar a velocidade e aceleração.
  • Dois sensores laser com feixe giratório para detectar obstáculos à 80 metros (infelizmente ainda não é possível eliminar o obstáculo com tiros laser).
  • Uma câmara colorida e infravermelha para identificar os obstáculos (imagino que ainda será implementada a identificação de obstáculos).
  • Seis sensores ultrassônicos de curta distância, para manobras de baliza autônoma.
  • Uma bússola eletrônica para estimar a direção.

Estava previsto para o final de 2009 (é necessário verificar se ocorreu) a inclusão dos seguintes sensores:

  • Radares de curta (~2m), média (~300m) e longa distância (~1km).
  • Um giroscópio óptico, para estimar velocidade e aceleração (substitui o IMU? Qual a vantagem?).
  • Dois sensores laser, com 4 feixes (giratórios?) cada, para detectar veículos a até 300m.

Todas as informações dos sensores são processador por computadores embarcados – aqueles que foram, no início do artigo, também chamados de Gisa? Depois eu verifico.

CONSIDERAÇÕES FINAIS

O pessoal da USP São Carlos está aceitando candidatos de mestrado, doutorado e pós-doutorado interessados na área. Espero que também estejam aceitando parcerias com quem já está fazendo mestrado :)

LINKS

  1. https://tombrito.wordpress.com/2012/02/21/mestrado-primeira-temporada-episodio-01/
  2. http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=sistema-autonomo-navegacao-veiculos-desenvolvido-brasil
  3. http://pt.wikipedia.org/wiki/Controller_Area_Network
  4. http://pt.wikipedia.org/wiki/Sistema_de_posicionamento_global
  5. http://en.wikipedia.org/wiki/Inertial_measurement_unit
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