Uma tecnologia desenvolvida para a dissertação de mestrado do engenheiro eletrônico Juan Camilo Castellanos Rodriguez promete oferecer dados precisos e objetivos sobre a qualidade do transporte coletivo das cidades brasileiras, principalmente as de médio e grande porte. Sob a orientação do professor Fabiano Fruett, da Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação (FEEC) da Unicamp, Rodriguez concebeu um sistema embarcado capaz de detectar perturbações no conforto dos passageiros relacionadas com a movimentação de um veículo.

O instrumento mede a aceleração do veículo e capta a posição geográfica e temporal dos eventos produzidos pelo modo de dirigir do motorista ou pela presença de estruturas e defeitos nas vias, como lombadas e buracos. Toda vez que o ônibus retorna à estação inicial ou terminal, as informações acumuladas são transmitidas automaticamente para um computador central utilizando um dispositivo de comunicação sem fio, via rádio. “Com isso, as operadoras e as prefeituras podem ter, ao final de cada percurso, um mapa sobre qualidade das viagens realizadas”, explica o docente. Rodriguez contou com bolsa de estudo concedida pela Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (Capes).

A ideia principal do trabalho, conta o professor Fruett, era desenvolver uma tecnologia com esta aplicação específica. O grande desafio, segundo ele, era chegar a um instrumento que pudesse monitorar a qualidade do transporte público com eficiência, mas que tivesse baixo custo. “Penso que alcançamos o objetivo. Pelos nossos cálculos, um equipamento desses, que conta com componentes vendidos comercialmente, custaria hoje no mercado algo em torno de R$ 200”, estima o docente, lembrando que não existe tecnologia assemelhada no país focada neste tipo de avaliação. “Temos algumas notícias de instrumentos com um ou outro recurso presente na nossa tecnologia, mas eles são produzidos fora do Brasil, são muito mais caros e não têm exatamente a mesma aplicação”, acrescenta.

De acordo com Rodriguez, o sistema embarcado possui um acelerômetro, um módulo de posicionamento global (GPS), um sistema de comunicação via rádio e um cartão de memória SD, o mesmo usado por câmeras fotográficas digitais, que armazena os dados. Com base na norma internacional ISO 2631, estabelecida a partir de estudos empíricos, o sistema é aferido para medir determinados limiares de conforto, relacionados aos fatores dinâmicos dos veículos. Assim, entre as variáveis levadas em consideração estão o nível de aceleração (horizontal e vertical), a vibração causada pela aceleração e o jerk, evento que pode ser traduzido como uma arrancada ou uma freada abrupta. A avaliação segue uma escala que vai de zero a cinco. Quanto mais alta a nota, maior a qualidade do percurso.

O autor da dissertação conta que o instrumento foi validado nos ônibus que cumprem a linha circular interna do campus da Unicamp, localizado no distrito de Barão Geraldo, em Campinas (SP). “Os pontos de maior desconforto que nós identificamos foram as valetas presentes nas vias, que servem ao escoamento das águas da chuva. Nos ensaios, nós também contamos com a participação de usuários, que foram orientados a acionar um dispositivo toda vez que sentissem um desconforto durante a viagem. O que pudemos constatar é que houve significativa correlação entre os eventos que medimos e os apontados pelos voluntários”, informa Rodriguez. Além desse teste, o pesquisador também empregou a tecnologia para comparar a qualidade da viagem feita por um carro de passeio e um ônibus, considerando um mesmo trajeto. Ele apurou que, em alguns casos, os eventos de desconforto proporcionados pelo transporte coletivo são pelo menos dez vezes maiores que os causados pelo transporte individual.

“Esses dados são importantes porque ajudam a monitorar de forma objetiva a qualidade do transporte público. Atualmente, a população liga para o serviço 156 para reclamar que determinado motorista estava dirigindo mal, mas essa avaliação é muito subjetiva. Com o sistema que desenvolvemos, nós podemos identificar, por exemplo, quando, onde e qual a intensidade de um determinado evento. Até mesmo uma curva muito acentuada o instrumento é capaz de registrar. Constada a falha, tanto a operadora quanto a Prefeitura têm condições de intervir para solucionar o problema”, assinala o professor Fruett.

Segundo ele, o uso do instrumento também pode servir para desmistificar certas “verdades” apregoadas aleatoriamente. Nem sempre, adverte o especialista, cumprir um trajeto em alta velocidade significa impor desconforto aos passageiros. “Um exemplo nesse sentido é o Trem de Alta Velocidade, que está presente em diversos países. Esse veículo viaja a 200 quilômetros por hora, sem que os ocupantes percebam qualquer desconforto imposto pela aceleração ou jerk. Da mesma forma, um veículo que circula em baixa velocidade não oferece necessariamente mais conforto aos usuários. Para avaliar a qualidade do transporte é preciso considerar não apenas a velocidade, mas o modo como o ônibus está sendo conduzido, as condições das vias e o estado de manutenção do veículo. Por hipótese, se temos dois ônibus que fazem um mesmo trajeto e um deles apresenta mais jerk do que o outro, isso pode ser sinal de que aquele que proporciona maior desconforto ao passageiro pode estar com problemas de manutenção”.

Conforme o docente, além de detectar todos esses fatores, a tecnologia tem uma aplicação complementar, que não estava inicialmente prevista no projeto. Como é dotada de um módulo GPS, ela é capaz de apontar, junto a uma análise de dados, a posição geográfica de um buraco na rua que esteja prejudicando o trajeto do ônibus. “Dessa forma, a administração pública também pode ter, ao final do dia, um mapa completo das deficiências presentes na via de rodagem. De posse dessa informação, os gestores terão como programar melhor os trabalhos de recuperação do asfalto”, sugere o professor Fruett.

Copa
O docente entende que a tecnologia chega num momento especialmente importante para o Brasil, que sediará nos próximos anos dois grandes eventos esportivos – a Copa do Mundo em 2014 e as Olimpíadas em 2016. “Como nós sabemos, a melhoria do transporte público foi uma das exigências feitas pela Fifa e pelo Comitê Olímpico Internacional para que o país recebesse as duas competições. Ora, só é possível melhorar algo se houver avaliação. E só é possível avaliar se houver medição. Nossa expectativa é de que o governo federal possa determinar o uso da tecnologia que desenvolvemos pelo menos nas cidades que funcionarão como sedes e subsedes da Copa e dos Jogos Olímpicos. Isso certamente ajudaria a fornecer subsídios para a tomada de decisão na área”, acredita o professor Fruett.

Tanto orientador quando orientado consideram que a transferência de tecnologia para o setor produtivo poderá ser feita sem grandes dificuldades. “O instrumento está praticamente acabado. Talvez seja necessário promover um ou outro ajuste e definir a melhor maneira de embuti-lo no veículo. O sistema também está pronto para funcionar acoplado à bateria do ônibus. Ou seja, o veículo não precisará sofrer qualquer adaptação para receber o equipamento”, assegura o professor Fruett. De acordo com ele, a tecnologia ainda não foi objeto de pedido de registro de patente. “Nossa única preocupação foi publicar um primeiro artigo, para consignar o desenvolvimento do instrumento. Caso surja algum interessado no seu licenciamento, aí sim vamos ver como equacionar essa questão dos direitos intelectuais”, justifica.

O docente da FEEC destaca que a principal característica das duas linhas de pesquisa que coordena é o desenvolvimento de tecnologias que possam ser aplicadas em benefício da sociedade. “Em uma das linhas, trabalhamos com o desenvolvimento de sensores. Na outra, nós desenvolvemos sistemas e instrumentos com aplicações especificas, utilizando sensores comerciais, como foi no caso da dissertação do Juan. Em algum momento, essas duas linhas vão se encontrar. De toda forma, todas as nossas pesquisas têm um forte componente experimental. Eu costumo dizer aos meus alunos que os seus projetos certamente demorarão um pouco mais para ser concluídos exatamente por causa dessa característica do nosso trabalho. Também digo a eles que, a despeito de a pesquisa básica ser muito importante, o nosso objetivo é a aplicação. Circuito de papel não funciona. Aqui, o circuito tem que ser de silício. Queremos ver as coisas funcionando”, pontua o professor Fruett.

Publicações

Castellanos Juan; Fruett Fabiano; , ”Embedded system for monitoring the comfort in public transportation,” Circuits and Systems (ISCAS), 2011 IEEE International Symposium on , pp.2809-2812, 15-18 May 2011

Castellanos, Juan C.; Susin, Altamiro A.; Fruett, Fabiano; , “Embedded sensor system and techniques to evaluate the comfort in public transportation,”Intelligent Transportation Systems (ITSC), 2011 14th International IEEE Conference on ,pp.1858-1863, 5-7 Oct. 2011.

Dissertação: “Sistema embarcado para monitoramento do conforto em transporte público. SEMC-TP”
Autor: Juan Rodriguez
Orientador: Fabiano Fruett
Unidade: Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação (FEEC)
Financiamento: Capes