Como a av. Paulista ficará com carros autônomos? Mais livre, revela projeto

Já é quase realidade: os carros autônomos, sem motoristas, devem invadir as ruas das nossas cidades muito em breve. A Questtonó, empresa de consultoria e design, bolou um projeto para imaginar como regiões de São Paulo, como a avenida Paulista, ficariam em um momento de transição entre os veículos atuais e futuros. E já fica a informação: os carros inteligentes devem fazer o tempo gasto no trânsito cair bastante.

A consultoria, que possui sedes em São Paulo e Nova York e quer pensar desde já os problemas que poderão aparecer na cidade do futuro, criou os chamados "Digital Rails" ("trilhos digitais", na tradução livre), que são faixas exclusivas para a circulação de carros sem motoristas.

Segundo Barão di Sarno, sócio da Questtonó, fala-se muito dos carros autônomos dentro de uma lógica mais futurística, quando a migração total para os veículos robotizados já aconteceu. "Notamos que faltava pensar esse momento de transição, que não vai ser simples", diz ele:

Quando só houver carro autônomo vai ser lindo, mas por um período longo, provavelmente de décadas, vamos vivenciar os conflitos dessa direção nova com motoristas normais

Como funcionariam?

A ideia é separar faixas para que os veículos autônomos circulem sem sofrerem os efeitos causados por motoristas humanos. Ali, ficariam semáforos inteligentes e aparelhos movidos a inteligência artificial.

"O que gera o trânsito é o atraso de resposta do humano, as freadas e tudo o que ocasiona paradas. Então, a vantagem do carro autônomo cai por Terra se houver humanos na via", explicou di Sarno.

Quando você separa os veículos, a vazão é bem diferente. Além disso, controlando a velocidade dos carros autônomos e dos semáforos é possível criar uma via exclusiva onde eles sequer parariam -- mais ou menos como funcionam as veias do corpo humano.

Podemos definir uma velocidade constante para que o carro se desloque dentro do tempo entre os sinais ficarem vermelhos ou verdes. Assim criamos comboios que não param nunca. É como se fosse uma união entre transporte público e individual
Barão di Sarno

Resultado: menos trânsito para todos

A ideia dos Digital Rails foi levada para pesquisadores da USP (Universidade de São Paulo), que passaram a avaliar se a proposta faria sentido. Por meio de simulações computacionais e modelos matemáticos, usando dados da CET e de circulação atual de paulistanos pela cidade, Fabio Kon, professor de Ciência da Computação do IME-USP e que desenvolve pesquisas na área de Cidades Inteligentes, e seu aluno Gustavo Covas começaram a perceber que o conceito pode dar frutos.

Foram testados dois cenários, tendo como referência de média o horário de pico e o tempo dos semáforos atuais: No cenário de referência usado, o tempo médio para um carro atravessar a avenida Paulista de ponta a ponta é de 563 segundos.

Cenário 1: apenas a avenida Paulista com Digital Rails.

Aqui perceberam um ganho progressivo no tempo de viagem à medida que mais carros utilizassem a faixa exclusiva. Quando o número de carros nos Digital Rails chega a 35%, todos, inclusive os veículos normais, têm um ganho sensível de velocidade no trajeto. Veja os resultados:

• Com 25% dos veículos usando os DR, o tempo médio de viagem (considerando todos os veículos) já é ligeiramente menor do que a média atual..
• Com 35% dos veículos usando os DR, o tempo médio de viagem para quem está fora dos DR já é menor que o tempo médio atual.
• Com 45% dos veículos usando os DR, mais de 99% das viagens de veículos fora dos DR gastam menos tempo do que a média atual.
• Não houve aumento no tempo de viagem para os veículos andando em vias que cruzam a Paulista (sem DR).

Cenário 2: centro expandido contando com Digital Rails

No segundo cenário, mais complexo, vias como as avenidas 9 de julho, 23 de maio e Pedro Álvares Cabral, trecho da marginal Pinheiros, entre outras, também ganhariam Digital Rails. Neste cenário, quando 50% dos veículos são capazes de usar as vias exclusivas, o tempo de viagem diminuiu sensivelmente para todos os automóveis, autônomos ou não. Veja os resultados:

• Com 25% dos veículos usando os DR, o tempo de viagem é menor ou similar
• Com 50% ou mais dos veículos usando os DR, todos os tempos médios são sempre menores
• Com 100% dos veículos podendo usar os DR, o tempo de viagem é 65% menor

A pesquisa inicial foi levada para pesquisadores do MIT (Instituto de Tecnologia de Massachusetts), que gostaram do que foi apresentado e farão parte da pesquisa ao longo de 2019 -- a cada 15 dias, Kon mandará resultados atualizados das novas análises para um futuro estudo que pode ser publicado em parceria entre as duas instituições.

Para a pesquisa atual, o projeto considerou carros autônomos enxutos, do tipo "smart". Os pesquisadores do MIT sugeriram comparar diferentes estágios e cenários. "Primeiro, considerando um cenário em que não tenha os Digital Rails, mas com carros autônomos no meio dos carros normais. Depois, com diferentes tamanhos dos veículos, e assim vai", explicou Kon.

Isso ajudará a entender qual fator é o mais preponderante para a redução do tempo de deslocamento - Digital Rails, tamanho dos carros, fluxo etc.

Já se sabe que, a partir do momento em que todos os carros usarem os Digital Rails, todo o trânsito da avenida Paulista no horário de pico poderia ser colocado em somente duas faixas. As outras vias seriam supérfluas e poderiam ganhar novas utilidades para a cidade. "Podemos ter uma cidade mais humana, com mais parques, mais verdes, com hortas urbanas para alimentação", sugere o empresário.

Falta um algoritmo competente

Mesmo com os primeiros resultados animadores, ainda falta um algoritmo novo e extremamente competente para controlar os comboios - a entrada e a saída de um carro da Digital Rail, por exemplo, precisará ser feita com extrema precisão para não ocasionar acidentes e nem afetar o fluxo ininterrupto.

Outros desafios são que, pela ideia inicial, as fabricantes de automóveis teriam que se adequar ao sistema, não o inverso, e os semáforos inteligente teriam de seguir um mesmo protocolo para funcionarem harmoniosamente. Além disso, precisamos de uma internet 5G.

A empresa não estima custos para a implementação dos Digital Rails, mas defende que um sistema novo de transporte, como o metrô, teria um custo muito maior. "As ruas já existem", diz di Sarno, para quem a maioria dos entreves depende mais da existência em massa dos carros autônomos.

A empresa pretende tornar todos os estudos públicos -- sua intenção é fazer parcerias com as cidades para ajudar na implementação.

Quanto tempo falta para virar realidade?

Isso ainda não está claro. Testes em carros autônomos são feitos em alguns países, como os Estados Unidos, e a tecnologia está cada vez mais aprimorada.

Enquanto di Sarno estima dez anos para a tecnologia dos veículos autônomos ser mais comum nas cidades, Fabio Kon enxerga a realidade de São Paulo muito mais distante do que o Vale do Silício e, por isso, mais longe de se tornar real.