O que é um veículo autônomo?

Os veículos autônomos, também conhecidos como carros autônomos ou veículos automatizados, são uma categoria de automóvel em que algumas ou todas as escolhas são feitas sem interferência humana. Um veículo é "autônomo" porque é capaz de usar sensores para visualizar o ambiente operacional e tomar decisões de direção baseadas nesses dados, sem a intervenção de um operador humano.

Algumas pessoas acreditam que os veículos autônomos dirigem sozinhos, mas a Sociedade de Engenheiros da Mobilidade (SAE) define seis classificações de direção autônoma, que vão da assistência de baixo nível ao condutor humano até a direção completamente autônoma do veículo.

Os níveis da direção autônoma são:

Assistência humana:

• 0: Sem automação: as pessoas realizam todas as funções de direção
• 1: Assistência ao motorista: um sistema de automação auxilia o condutor, como o piloto automático
• 2: Automação parcial: o veículo acelera e controla o volante, mas o condutor ainda monitora todas as tarefas e pode acelerar e controlar o volante a qualquer momento.

Direção autônoma:

• 3: Automação condicional: o veículo realiza quase todas as tarefas de direção, mas a intervenção humana ainda é possível e necessária.
• 4: Automação alta: o veículo realiza todas as tarefas de direção na maioria dos casos e usa a técnica de geofencing para reconhecimento espacial. A intervenção humana ainda é possível, mas não necessária.
• 5: Automação completa: o veículo realiza todas as tarefas de direção em todos os casos e condições. Não há necessidade de intervenção ou atenção humana e o veículo pode até mesmo dispensar a presença de pessoas.

O funcionamento dos veículos autônomos pode variar significativamente dependendo da tecnologia usada no desenvolvimento. No nível básico, o veículo usa uma matriz de sensores para criar um mapa das imediações e coletar informações sobre a pista e outros veículos no caminho. Essas informações são interpretadas por um complexo algoritmo de machine learning que, em seguida, calcula um conjunto de ações para o automóvel. Essas ações são constantemente alteradas e atualizadas à medida que o algoritmo recebe novas informações sobre os arredores do veículo.

É comum automatizado e autônomo serem usados como sinônimos, mas ao falar em nível técnico, elas têm significados um pouco diferentes.

• Autônomo: o veículo não apenas dirige sozinho, mas também faz escolhas próprias. Por exemplo, se você solicitar um destino, mas estiver com problemas de saúde sérios, ele pode ir até um serviço de emergência sem você pedir.
• Automatizado: um veículo automatizado consegue automatizar uma tarefa, neste caso, dirigir, mas sempre vai tentar concluir a tarefa solicitada. Por exemplo, um veículo automatizado pode ser instruído a dirigir em uma rodovia, mas não consegue corrigir o percurso caso o motorista se perca.

Por isso, a SAE lista os níveis de direção como autônomos e não automatizados.

Existem desafios consideráveis para veículos autônomos e automatizados: tecnológicos, políticos, perceptivos, jurídicos e até mesmo filosóficos.

• Tecnológicos: pode-se dizer que a tecnologia de direção automatizada está presente em carros desde o piloto automático, mas ainda existem grandes barreiras tecnológicas para que os carros de nível 4 e 5 se tornem comuns. São elas:
  • Vários veículos se "confundindo" com os sinais de radar e laser dos outros automóveis.
  • Precisão de direção reduzida em condições climáticas severas, como tempestade, gelo ou neve.
  • Identificação correta constante de todos os objetos dentro e ao redor do veículo.
• Perceptivos: veículos automatizados podem ser seguros, mas a percepção pública dessa segurança não é a mesma com a direção humana. Embora os condutores humanos causem números significativos de mortes e acidentes ao dirigir, uma quantidade similar não seria considerada aceitável pelo público geral em carros automatizados. Assim, veículos automatizados não precisam alcançar o nível de segurança da direção humana. Precisam superá-lo.
• Jurídicos: se um veículo automatizado causar acidente, morte ou danos à propriedade, quem é o responsável legal? O proprietário do veículo? Os passageiros? O fabricante? Ainda não existem respostas para essas perguntas, seja na lei ou na jurisprudência. Isso seria uma grande pergunta em aberto para qualquer empresa de direção automatizada em escala.
• Políticos: de modo geral, o enquadramento jurídico dos veículos autônomos ainda não foi definido e tem enormes variações de acordo com a jurisdição. Algumas propostas de lei, como a instituição de tributação por distância, poderiam gerar enormes prejuízos para as empresas de veículos autônomos.
• Filosóficos: na base de todas essas questões, estão as decisões humanas por trás da programação algorítmica dos veículos autônomos. Por exemplo, quem o veículo priorizaria em caso de acidente é uma das principais questões.

Um veículo definido por software é um automóvel digitalmente conectado que permite avanços como eletrificação, direção autônoma e conectividade direta. Veículos projetados para serem definidos por software, e não aprimorados por software, podem oferecer atualizações contínuas muito após a compra do carro.

Como nossa tecnologia diária, da casa ao smartphone, é cada vez mais definida e orientada por software, os clientes esperam que o mesmo aconteça com os carros. Quando a tecnologia nos veículos não corresponde à tecnologia avançada utilizada em outras áreas da vida, eles sentem a diferença. 

O processo e o cronograma de desenvolvimento atuais para carros é muito mais lento do que para outros eletrônicos. É aí que entra o veículo definido por software. Os fabricantes automotivos querem substituir o hardware pelo software como fator principal de desenvolvimento. As indústrias automotiva e de software estão se unindo para acelerar a inovação e melhorar o ciclo de vida digital completo do veículo.

Com a migração para a direção autônoma, a oferta de veículos definidos por software está ficando cada vez mais comum.

Basicamente, seria um benefício enorme libertar as pessoas da tarefa de conduzir uma ferramenta de transporte altamente especializada para se locomover, algo tão estressante e que exige tanta atenção. Além de recuperar o tempo perdido durante o trajeto, as pessoas estariam em um ambiente mais seguro para motoristas e pedestres.

No entanto, estamos apenas pegando o modelo atual de propriedade de carros e transpondo sobre a direção autônoma. Se repensarmos todo o modo de funcionamento dos transportes, poderíamos ter benefícios imensos. Por exemplo, e se as pessoas não tivessem mais carros, mas fizessem parte de uma pool de veículos, por meio de um serviço tipo SaaS ou parecido com o transporte público? Cada uma delas pediria um carro somente quando precisasse, e ele passaria para outra pessoa assim que o trajeto terminasse. Isso aumentaria bastante a sustentabilidade do transporte e reduziria significativamente a quantidade de veículos na rua. Além disso, as casas não precisariam ocupar espaço com garagens, já que os veículos estariam sempre sendo usados de maneira eficiente.

Tecnologias nos veículos

As preferências dos clientes estão mudando rapidamente. Para conseguir atendê-las, os fabricantes de automóveis precisam evoluir tão rápido quanto as novas tecnologias. 

A Red Hat® pode ajudar os fabricantes de automóveis a disponibilizar de maneira rápida e segura para o mercado soluções e tecnologias de suporte que aceleram a transformação em uma plataforma open source Linux® de nível empresarial para veículos. 

As soluções da Red Hat viabilizam o veículo conectado por prototipagem digital, testes virtuais e desenvolvimento de serviços para suporte a sistemas avançados autônomos e de assistência ao motorista. Com um modelo de suporte a longo prazo e de nível empresarial, o veículo mantém um ciclo de vida digital com suporte completo.

Para atender às novas necessidades empresariais automotivas, a plataforma cria ecossistemas expansivos e uma abordagem comum aos padrões pela comunidade open source.

Segurança

A segurança é fundamental em soluções open source para veículos autônomos, ainda mais no setor automotivo.

Ao usar soluções open source, muitas pessoas se preocupam com a segurança geral. No entanto, isso está começando a mudar.

A open source empresarial está sendo cada vez mais vista como capaz de oferecer os mesmos atributos positivos dos softwares proprietários, além dos benefícios provenientes da flexibilidade de licenças e modelos de desenvolvimento open source.

A Red Hat é líder no setor de segurança open source, fortalecendo softwares para que ofereçam segurança aos setores em que ela é fundamental, como o automotivo. Com base nisso, a Red Hat planeja oferecer a primeira plataforma Linux® continuamente certificada para veículos.
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