Estradas inteligentes: como a IA no transporte mantém os motoristas seguros

Nov 25 2022

A tecnologia rodoviária atingiu a sofisticação? Já vimos asfalto perfeitamente liso e durável, adequado para qualquer tipo de transporte. De que outra forma a estrada pode ser melhorada? Vancouver, por exemplo, propôs a adição de partículas plásticas recicladas ao asfalto, o que aumenta a durabilidade e permite reutilizá-lo parcialmente durante o recapeamento.

Foto de Marc-Olivier Jodoin no Unsplash

A tecnologia rodoviária atingiu a sofisticação? Já vimos asfalto perfeitamente liso e durável, adequado para qualquer tipo de transporte. De que outra forma a estrada pode ser melhorada?

Vancouver, por exemplo, propôs a adição de partículas plásticas recicladas ao asfalto, o que aumenta a durabilidade e permite reutilizá-lo parcialmente durante o recapeamento. Mas só melhora o pavimento existente. Qual é o próximo marco?

O uso de inteligência artificial no transporte os torna “inteligentes”. O que isso significa para os usuários da estrada?

Redefinindo as estradas do futuro

Muitos países já estão implementando projetos relacionados a cidades inteligentes para mudar, simplificar a vida das pessoas e melhorar a infraestrutura, incluindo o transporte. A infraestrutura inteligente é o maior segmento do mercado global de cidades inteligentes. A Statista estimou que sua receita chegará a mais de US$ 103 bilhões em 2025.

O crescimento constante da população e do número de carros, bicicletas, motocicletas e transporte público causa problemas no trânsito, aumentando o risco de acidentes e congestionamentos.

Segundo a OMS , cerca de 1,3 milhão de pessoas morrem anualmente em acidentes de trânsito. E as mortes não dependem de idade, gênero, condição econômica ou social. Excesso de velocidade, direção distraída, álcool, telefones celulares – qualquer fator, mesmo que levemente distrativo – pode causar uma catástrofe irreparável.

Estradas inteligentes melhoram a visibilidade, interagem com veículos autônomos e conectados e controlam rotas, tornando a experiência de dirigir mais segura.

Eles usam muitos dispositivos inteligentes:

sensores de velocidade e acústicos
Câmeras de CFTV IP
semáforos e postes inteligentes
sistemas de monitoramento de condições e clima
assinatura digital

Como isso melhorará a experiência de transporte?

Os sensores de pressão da estrada ajudam a medir o peso e a velocidade dos veículos em tempo real para fazer cumprir os regulamentos de trânsito.
Sinais de trânsito inteligentes orientam os motoristas sobre como usar a estrada de forma mais segura e eficiente. A tecnologia pode enviar uma mensagem de voz sobre o que um motorista de carro inteligente deve seguir para evitar confusão com vários sinais de trânsito.
As redes de gerenciamento de tráfego que empregam radares de velocidade aumentarão a segurança nas estradas e reduzirão o congestionamento, alertando os motoristas sobre condições perigosas a tempo e enviando sinais automatizados de comutação de tráfego para regulamentação do tráfego. Por exemplo, os veículos podem redirecionar para evitar situações como um monte de neve.
Semáforos inteligentes que usam dados de câmeras de vigilância ou veículos inteligentes coletam dados sobre o tráfego atual nas estradas e cruzamentos. Com base nessas informações, eles gerenciarão os sinais à medida que as condições da estrada mudarem. Por exemplo, priorize veículos de emergência, como ambulâncias e caminhões de bombeiros, para que ninguém atravesse a via no momento ou ocupe a faixa.

O conceito de cidade inteligente impõe novos requisitos para a gestão do tráfego. Trata-se de cruzamentos com tráfego intenso, onde ocorrem regularmente congestionamentos e acidentes. Simples semáforos não são suficientes para distribuir o fluxo de tráfego – em vez disso, precisamos de sistemas que se adaptem à situação específica da estrada. É onde a IA encontrou uso generalizado em grandes áreas metropolitanas e pequenas cidades, mantendo com sucesso o fluxo de tráfego em situações desafiadoras de direção.

A ONU adotou uma resolução sobre transporte rodoviário seguro que enfatiza o papel do automóvel inovador e das tecnologias digitais e está alinhada com o roteiro do Secretário-Geral da ONU para a cooperação digital. A iniciativa também deve contribuir para reduzir pela metade as mortes e lesões no trânsito global até 2030 e garantir o acesso a sistemas de transporte seguros, acessíveis e sustentáveis.

Andrey Koptelov, analista de inovação da Itransition, disse: “A IA no transporte provou ser capaz de nos fazer mover mais rápido, seguro e limpo do que nunca”.

“GPS, sensores, câmeras com visão computacional e outros dispositivos IoT interconectados são implantados para coletar dados sobre clima, tráfego, bloqueios ou acidentes. Essas ferramentas são combinadas com sistemas analíticos baseados em IA para processar essas informações, identificar padrões de tráfego recorrentes por meio de algoritmos de aprendizado de máquina e transformar dados em valiosas recomendações de rotas ou previsões de possíveis congestionamentos rodoviários”, acrescentou.

Sistema Inteligente de Gerenciamento de Transporte

O uso do Sistema de Gerenciamento de Transporte Inteligente (ITMS) não se limita apenas a monitorar e relatar o congestionamento do tráfego. O sistema garante a eficiência e a segurança do trânsito.

O ITMS fornece as informações necessárias em tempo real para reduzir o tempo de viagem dos passageiros e aumentar a segurança e o conforto do motorista. Por exemplo, ele pode trabalhar com um sistema de vigilância por vídeo existente para detectar e classificar veículos que violem as regras de trânsito. Assim, um infrator de trânsito pode obter uma multa de trânsito de acordo com a lei.

Além disso, o ITMS também ajuda a controlar o fluxo de tráfego, reduzir o congestionamento e prevenir acidentes ao:

monitorar a distância entre veículos em movimento e pedestres nas interseções;
leitura de matrículas;
detectando violações de sinal vermelho, excesso de velocidade, direção imprópria e falta de cintos de segurança.

Há muito tempo, os semáforos eram controlados manualmente, usando temporizadores para uma operação suave. Hoje, eles rodam em máquinas. No entanto, podemos fazer com que os semáforos funcionem de forma ainda mais eficiente, gerenciando o tempo de forma mais inteligente.

Por exemplo, a inteligência artificial analisa informações visuais e define o congestionamento do tráfego em uma determinada parte da estrada em um determinado momento. No caso do controle de tráfego no cruzamento, o computador conta os veículos, determina seu tipo e velocidade e, a seguir, seleciona o melhor funcionamento dos semáforos.

Reconhecimento automático de distância

O reconhecimento automático de distância (ADR) usa sensores para determinar a distância entre um veículo e um objeto à sua frente. O objetivo principal é evitar o tráfego de pára-choque a pára-choque. Várias montadoras oferecem sistemas ADR, incluindo Tesla, Volvo e Mercedes-Benz.

Segurança e emergências

Quando surge uma emergência, os serviços de emergência são obrigados a agir com rapidez e eficiência para garantir a segurança de todos os cidadãos. O ITMS ajusta automaticamente as luzes de sinalização e alerta os motoristas sobre distrações. O novo sistema facilita uma transição rápida para veículos de emergência, como ambulâncias e bombeiros. Ele também pode alertar os motoristas para desviar em caso de congestionamento iminente.

Como as câmeras AI evitam acidentes de trânsito

Os aplicativos de monitoramento de estradas e gerenciamento de tráfego usam dados de milhares de câmeras de tráfego e sistemas de vigilância por vídeo. A IA fornece melhor desempenho de detecção do que os métodos tradicionais de visão computacional, oferecendo rastreamento mais confiável e preciso de todos os usuários da estrada com algoritmos que se adaptam automaticamente às mudanças de iluminação e condições climáticas.

A inteligência artificial nas câmeras de trânsito simulará com mais precisão o movimento e o comportamento de todos os usuários, desde pedestres e ciclistas até ônibus e caminhões, e novos meios de transporte, como e-scooters, que podem causar incidentes adicionais nas estradas.

Veículos com câmeras inteligentes de visão noturna oferecem aos motoristas um par extra de olhos para monitorar as condições da estrada. Essas câmeras detectam facilmente ameaças de tráfego, incluindo animais, pedestres e outros veículos no crepúsculo e neblina.

Os gravadores de vídeo digital (DVRs) habilitados para IA melhoraram a percepção visual. Eles podem reconhecer a relevância de um objeto para o motorista e tomar as precauções necessárias, recomendando reduzir a velocidade, mudar de direção ou continuar dirigindo. Mesmo que não haja marcações especiais, os painéis inteligentes de visão noturna podem oferecer uma rota segura para o motorista.

O australiano Acusensus aplicou inteligência artificial a questões de segurança rodoviária. Suas câmeras usam imagens de alta resolução para detectar padrões perigosos de direção, rastrear e registrar o comportamento dentro do carro.

AI Aware é uma colaboração entre Volvo, HERE, Carmenta Automotive, Ericsson, Zenseact, Trafikverket e a Associação Sueca de Transportes. AI Aware usa algoritmos de inteligência artificial para prever o risco de colisão de um veículo com outro veículo, pedestre ou objeto e, em seguida, envia avisos para evitar um acidente.

Enquanto isso, a Espanha está testando a tecnologia de visão computacional em ônibus urbanos para mapear locais na rota onde podem ocorrer problemas com veículos e pedestres para determinar o maior risco de acidente. Aqui, a visão computacional usa IA para dar sentido aos dados brutos de vídeo das câmeras do ônibus, que registram as localizações das estradas, posições de pedestres e veículos e velocidades de deslocamento.

A linha de fundo

A IA no transporte ajuda o setor a aumentar a segurança dos passageiros e reduzir os incidentes e congestionamentos no trânsito. As tecnologias de hoje proporcionam uma direção confortável e aumentam a segurança nas estradas, nos acostumando a dirigir com mais cautela. Estradas inteligentes com inteligência artificial lembram os motoristas de seguir regras de trânsito específicas, manter uma distância segura entre os veículos, evitar colisões com pedestres, permanecer na faixa da direita e tomar todas as precauções necessárias. Quanto mais inovações surgem, mais a IA prioriza a segurança e ajuda os motoristas a gerenciar estradas congestionadas e estar ciente dos perigos.