Interseções inteligentes: olá à automação, adeus aos semáforos

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  Previsão Quantumrun
• 4 de maio de 2023

À medida que mais veículos se interligam através da Internet das Coisas (IoT), existe um vasto potencial para gerir o fluxo de tráfego de forma mais eficiente, permitindo que os veículos comuniquem entre si e com sistemas de gestão de tráfego. Este desenvolvimento poderá levar a uma redução do congestionamento do tráfego e dos acidentes e à capacidade de otimizar rotas em tempo real. Além disso, esse aumento de conectividade também pode tornar obsoletos os semáforos tradicionais.

Contexto de interseções inteligentes

As intersecções inteligentes são possíveis graças ao número crescente de veículos autónomos e à IoT. Isso inclui comunicação veículo-veículo (V2V) e veículo-infraestrutura (V2X). Usando dados em tempo real, os cruzamentos inteligentes podem gerenciar perfeitamente o fluxo de veículos, bicicletas e pedestres, atribuindo a passagem dos veículos em lotes, em vez de depender de semáforos. Atualmente, os semáforos são necessários porque os condutores humanos não são tão previsíveis ou precisos como os veículos autónomos. 

No entanto, no Senseable City Lab do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) (uma simulação da cidade inteligente do futuro), os cruzamentos inteligentes se tornarão baseados em slots, de forma semelhante à forma como o pouso de aeronaves é operado. Em vez de uma base de ordem de chegada, o gerenciamento de tráfego baseado em slots organiza os carros em lotes e os atribui a um slot disponível assim que ele é aberto, em vez de esperar em massa até que o semáforo fique verde. Este método reduzirá o tempo de espera de um atraso médio de 5 segundos (para duas estradas de faixa única) para menos de um segundo.

À medida que a infraestrutura de rede sem fio de alta largura de banda se expandia em 2020, a empresa de pesquisa Gartner estimou que 250 milhões de carros conseguiram se conectar a ela. Esta crescente conectividade aumentará o acesso a conteúdos móveis e melhorará o serviço a partir de smartphones e tablets. Os carros serão capazes de informar sobre os perigos e as condições do trânsito, escolher rotas para evitar engarrafamentos, trabalhar com semáforos para melhorar o fluxo do trânsito e viajar em grupos para reduzir o consumo de energia.

Impacto disruptivo

Embora os cruzamentos inteligentes ainda estejam em fase de pesquisa e só funcionem se todos os veículos se tornarem autônomos, algumas medidas já estão sendo tomadas para torná-los possíveis. Por exemplo, a Carnegie Mellon University está estudando uma tecnologia chamada Virtual Traffic Lights. Esta tecnologia projeta semáforos digitais no para-brisa para informar os motoristas humanos sobre a situação do trânsito em tempo real. Desta forma, os condutores humanos também podem adaptar-se ao fluxo do tráfego e melhorar a segurança. Além disso, os cruzamentos inteligentes poderiam facilitar a circulação das pessoas, especialmente aquelas que não podem conduzir, como os idosos ou os deficientes.

Além disso, os semáforos também serão ajustados em tempo real com base no número de carros na estrada e no nível de congestionamento, em vez de uma configuração pré-programada; esta inovação poderá aumentar significativamente as taxas de fluxo de tráfego em até 60 por cento e ajudar a reduzir as emissões de carbono porque os veículos poderão chegar aos seus destinos mais rapidamente. A comunicação aberta entre veículos também pode alertar potenciais colisões ou acidentes. 

Outro benefício dos cruzamentos inteligentes é que permitem otimizar a utilização das infraestruturas existentes, como estradas e semáforos, em vez de construir novas estradas e cruzamentos. Embora ainda haja muito trabalho a ser feito antes que os semáforos possam ser desativados, pesquisadores do MIT acreditam que os cruzamentos inteligentes podem transformar a mobilidade urbana, resultando em menor consumo de energia e sistemas de transporte mais eficientes.

Implicações para interseções inteligentes

Implicações mais amplas para interseções inteligentes podem incluir:

• Os fabricantes de automóveis estão se voltando para a produção de veículos altamente autônomos que podem fornecer dados complexos, como velocidade, localização, destino, consumo de energia, etc. Esta tendência aprofundará ainda mais a mudança para que os veículos se tornem computadores sobre rodas altamente sofisticados, necessitando de maiores investimentos em software e semicondutores experiência entre as montadoras.
• Infraestrutura mais inteligente sendo construída para suportar a tecnologia, como estradas e rodovias com sensores e câmeras.
• Com mais dados sobre o fluxo de tráfego, as condições das estradas e os padrões de viagem, pode haver preocupações sobre como esses dados são usados ​​e quem tem acesso a eles, levando a preocupações com privacidade e segurança cibernética.
• Empresas de segurança cibernética de veículos criando camadas adicionais de segurança para evitar sequestros digitais e vazamentos de dados.
• Melhor qualidade de vida dos residentes, reduzindo o tempo de deslocamento, o ruído e a poluição do ar.
• Redução das emissões dos veículos como resultado da redução do congestionamento do tráfego.
• Perdas de empregos para o pessoal de controle de tráfego, mas novos empregos em tecnologia e engenharia.
• Os governos estão a ser incentivados a investir em tecnologia de cruzamentos inteligentes durante projetos de renovação de infraestruturas, bem como a solicitar nova legislação para regular a utilização destas novas tecnologias de tráfego. 
• A melhoria do fluxo de tráfego e a redução do congestionamento nos cruzamentos poderiam aumentar a eficiência e a produtividade dos negócios.

Questões a considerar

• De que outras maneiras as interseções inteligentes podem resolver problemas de trânsito?
• Como os cruzamentos inteligentes podem mudar o deslocamento urbano?