Se o motorista não vê o obstáculo na pista, ou o percebe tarde demais a tecnologia entra em ação e evita a colisão

Dominados pela tecnologia, os caminhões estão a cada dia mais inteligentes e eficientes. Trata-se de um caminho sem volta, no qual as inovações não param de surgir e nem deixam de impressionar. Hoje, na União Europeia por exemplo, os pesados modernos já rodam com alto grau de segurança auxiliados por diversos sistemas de proteção. Nos países do bloco, controle eletrônico de estabilidade veicular (ESC), sistemas automáticos de frenagem de emergência (AEBS) e programas de centralização na faixa (LDW) já são obrigatórios para licenciar caminhões novos.

A integração e automação dos sistemas e funções, e também a implementação de tecnologias de carros de passeio em caminhões, oferecem potenciais de segurança muito mais amplos e protegem de forma mais rápida e eficiente todos os usuários do trânsito. Isso foi o que fez a ZF, na Alemanha, ao lançar e aplicar o que há de mais atual nos programas de assistência ativa num protótipo de caminhão ao qual ela chamou de ZF Innovation Truck 2016 que reúne várias funções.

Para mostrar suas novas tecnologias de segurança ativa, a empresa apresentou na Alemanha, dia 29 de junho, um pacote de inovações para veículos pesados mostrando que certas coisas do mundo da ficção já se tornaram realidade e estão prontas para entrarem em uso. Uma delas é a função Evasive Maneuver Assist (EMA), que funciona da seguinte maneira: se o motorista não vê ou percebe tarde demais um obstáculo na pista, ou se o trânsito para de forma brusca, a EMA assume o controle de direção eletro-hidráulica ReAX entra em ação desviando o veículo do objeto e evita a colisão.

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A função autônoma de manobra SafeRange estaciona o caminhão na doca com segurança, sem qualquer risco e com emissões zero de poluentes, com eficiência e sem perda tempo

O sistema é mais inteligente ainda, pois ele detecta quando uma frenagem de emergência realizada pelo motorista, ou pelo sistema de frenagem de emergência (AEBS) não é suficiente para parar o caminhão a tempo de evitar o acidente. Isso pode acontecer numa situação de pista molhada e escorregadia. Nesse caso, a função EMA é ativada por um movimento da direção para a esquerda ou direita, para que a função assuma o comando do cavalo-mecânico e do semirreboque. Isso acontece independente da velocidade e conduz a composição para uma faixa livre da estrada ou então acostamento.

Mitja Schulz, responsável pela Unidade de Negócios de Sistemas de Direção para Veículos Comerciais da ZF TRW, explica que essa função inovadora realiza, ao mesmo tempo, manobras automatizadas de desvio, frenagem e estabilização – em qualquer velocidade, com qualquer volume de carga e com todo tipo de semirreboque. “Com isso, conseguimos dar um grande passo para alcançar a nossa meta do Vision Zero, programa para eliminar os acidentes de trânsito.

Ainda de acordo com Schulz, nas manobras repentinas de desvio, sempre há o risco de o motorista esterçar muito pouco, podendo provocar uma colisão crítica, ou então de forma muito brusca e forte, fazendo o caminhão derrapar ou até mesmo tombar ou levá-lo a uma outra faixa de rodagem, colocando outras pessoas em perigo.

Ele explica que a função Evasive Maneuver Assist é resultado da combinação das tecnologias de ponta da ZF e da Wabco, incluindo a direção eletro-hidráulica da ZF mais o sistema de frenagem eletrônico (EBS) da Wabco, além do programa de assistência ao freio de emergência, o controle eletrônico de estabilidade veicular (ESC) e sistemas de controle da condução. “A função EMA evita tudo isso com confiabilidade”, acrescentou.

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Quando o sistema detecta que uma frenagem de emergência feita pelo motorista não é suficiente para parar o caminhão, ele assume o comando do veículo e evita o acidente

SEGURANÇA E EFICIÊNCIA

Outra tecnologia apresentada pela empresa inserida no ZF Innovation Truck é o sistema semiautomatizado de direção assistida, denominada Highway Driving Assist (HDA). Sua função é manter o caminhão na estrada, principalmente para atuar nos casos de distração cochilada do motorista ao volante. “Além de alertar o motorista quando o veículo está saindo involuntariamente da pista, o sistema mantém o bitrem de forma automática e ativa na faixa. Somado a isso, o programa mantém automaticamente uma distância segura do veículo à frente em qualquer velocidade, o que até mesmo inclui parar e partir novamente com o caminhão”, detalhou Mitja Schulz.

O resultado prático é resultado da junção de sensores ZF da câmera de visão frontal S-CAM – para a detecção precisa das marcações na pista com um radar para identificação da distância, o qual oferece amplo campo de visão de em baixa velocidade e grande abrangência em velocidades maiores. Outras funções que fazem parte do sistema abrangem sistemas de freio, a transmissão automatizada TraXon Hybrid, estratégia de condução PreVision GPS e a direção ReAX também da ZF.

Essa função foi desenvolvida inicialmente pela ZF como programa eletrônico de assistência para automóveis, que apresentada no Salão Internacional do Automóvel de Frankfurt (IAA), Alemanha ano passado e transferida para caminhões pesados, visando aumentar a segurança e aliviar o estresse do motorista. Mitja Schulz afirma que se não houver marcações de um lado da pista o sistema calcula virtualmente e de forma bastante confiável. De acordo com ele, em cerca de dois anos a ZF poderá lançar o HDA em série.

Outro sistema de assistência eletrônica apresentada pela empresa é a manobra automatizada do caminhão. Trata-se do SafeRange, que se presta de sensores, eletrônica inteligente e sistemas mecatrônicos para otimizar os processos nos pontos de carga e descarga. O objetivo desta função é oferecer também maior segurança além de reduzir o tempo de parada do veículo em terminais de carga e descarga.

Para isso é necessário que o caminhão e o terminal de carga atuem de forma integrada, com uma câmera em local fixo. Isso é feito com uma câmera fixa instalada na doca de carga e descarga para que o caminhão, com sensores instalados na parte traseira estacione automaticamente e com segurança.

O ponto de partida do projeto foi o conceito lançado pela ZF em 2014, que possibilitou manobrar manualmente um caminhão utilizando um tablet. “Com o Innovation Truck 2016, focamos um conceito totalmente aplicável na prática, que otimiza os processos do setor logístico, sem negligenciar a situação dos custos das transportadoras”, relata Winfried Gründler, responsável pela Unidade de Negócios de Transmissões para Caminhões e Vans da Divisão de Tecnologia para Veículos Comerciais da ZF.

COMO FUNCIONA?

Para a função autônoma de manobra SafeRange, com doca e caminhão totalmente integrados, a ZF interconecta os sistemas no caminhão e no terminal de carga e descarga. Câmeras montadas na doca detectam o veículo a ser manobrado, que simplesmente precisa ter um alvo marcado no lado de trás da carreta.

Um computador instalado no terminal calcula o trajeto e, por uma rede sem fio, transmite os dados à unidade do Openmatics, o sistema de telemática da ZF, a bordo do caminhão. Auxiliada pela direção elétrica ativa ReAX da ZF TRW e pelo sistema de transmissão automatizada TraXon Hybrid, a unidade de controle do veículo assume temporariamente a condução totalmente elétrica do caminhão e, sem emitir poluentes, estaciona o veículo na doca.

A empresa afirma que o padrão de segurança do sistema é extremamente elevado. Uma função de identificação de pedestres interrompe automaticamente a manobra – independentemente dos comandos do tablet – se uma pessoa estiver entre a carreta e a doca.

O tablet serve como interface homem-máquina para que o motorista possa iniciar o processo, até mesmo depois de ter desembarcado. Diferentemente do conceito apresentado pela ZF em 2014 na feira Internacional de Veículos Comerciais, a IAA, o carreteiro não precisa fazer nenhuma manobra. Ele precisa apenas começar e seguir a operação de manobra automática por meio do tablet.

Com esse conceito de integração, a ZF recorre ao hardware da própria marca e aos sistemas existentes no mercado. Deste modo, seu software pode avaliar as imagens captadas pela câmera com grande confiabilidade. Enquanto não estiverem disponíveis – no início do procedimento de manobra, o caminhão encontra-se em um ângulo de 90° em relação à doca, de modo que a câmera ainda não consegue identificar o alvo –, o veículo é detectado e controlado por meio de GPS. Não havendo Openmatics, o sinal do processador também pode ser transmitido ao caminhão através de outras soluções de controle remoto.

Durante a manobra, os dados processados são constantemente transmitidos ao veículo equipado com um controlador de manobra, que envia os valores nominais da velocidade e do ângulo a instalados no driveline e na direção que, por sua vez, fazem o ajuste das rotações e do esterçamento. O movimento realizado pelo caminhão é monitorado pela câmera ou pelo GPS, que adaptam ou corrigem a linha da curva, conforme necessário.

A operação de manobra precisa ser mantida por um comando permanente no tablet. Assim que o operador tira o dedo da tela, o sistema também interrompe a manobra. Especialistas das da ZF destacam que hoje as manobras frequentes têm impacto considerável no consumo de combustível de um caminhão, e os sistemas da empresa instalados no Innovation Truck foram programados para alcançar níveis máximos de eficiência e economia de combustível nas manobras.

Dentro deste contexto, os trajetos curtos em terminais de carga e descarga podem ser realizados no modo puramente elétrico com a caixa TraXon Hybrid. Além disso, informa a empresa,  o motor elétrico assegura a dosagem altamente precisa da aceleração longitudinal. A direção foi projetada para que a servoassistência também esteja totalmente disponível no modo elétrico, ou seja, quando o motor estiver desligado.

O Dr. Stefan Sommer, CEO do Grupo ZF Friedrichshafen AG, afirma que o grande desafio é preparar os produtos para o futuro com tecnologia sofisticada, para que o veículo não cause problemas. O executivo cita ainda que as três megatendências para o futuro são a segurança ativa – e passiva e tudo que possa evitar acidentes -, redução de poluentes e a direção autônoma. Trata-se de um caminho sem volta, recheado de inovações para que os veículos tenham capacidade de tirar conclusões próprias e serem conduzidos da forma mais segura possível”, acrescentou (João Geraldo)

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