Algoritmos de tráfego centralizados para ajudar os motoristas a evitar congestionamentos

Crédito: Anirudh Ramesh

Entregar sustentabilidade no trânsito não é tarefa fácil. O software que coordena globalmente os carros para evitar engarrafamentos e congestionamentos pode ser a resposta?

Em 2019, os motoristas em Roma perderam uma média de 166 horas em engarrafamentos e congestionamentos. Em Paris foram 165, Dublin 154 e Atenas 107. Um relatório de 2016 publicado pelo Governo Federal Suíço mostrou que o congestionamento do tráfego custa ao país CHF 1,6 bilhão anualmente em tempo perdido, combustível desperdiçado, danos ambientais e acidentes.

Este ano, um grupo de alunos de bacharelado da EPFL na Escola de Ciências da Computação e Comunicação realizou um projeto para Fazer Tráfego Inteligente como parte do curso Fazendo Coisas Inteligentes. Eles usaram diferentes algoritmos de tráfego centralizado em grupos de carros Arduino impressos em 3D para tentar coordenar o tráfego ao mesmo tempo em que permitia que os usuários conhecessem o sistema viário e onde os carros estavam, de modo que os motoristas pudessem evitar engarrafamentos e congestionamentos.

“Queríamos construir uma simulação de tráfego que fosse mais eficiente do que temos agora no mundo. Tínhamos muitas ideias e no final construímos um protótipo em que os carros não falavam diretamente uns com os outros ou determinavam suas próprias locais, mas onde uma câmera foi direcionada para a área determinando sua localização centralmente por visão computacional e enviando essas informações para os carros”, disse Anirudhh Ramesh, estudante do segundo ano de bacharelado e membro da equipe.

A equipe construiu uma rede viária com cruzamentos e ruas com vários modos de simulação alternativos. Em um os carros tentavam chegar a um destino gerado aleatoriamente, em outro os carros precisavam pegar passageiros como em um serviço de táxi. Os veículos tinham pequenos códigos de barras anexados e a câmera os detectou e rastreou. O software desenvolvido pelos alunos previa para onde os carros deveriam ir, dando-lhes instruções e direcionando-os na direção certa.

Os alunos tiveram que projetar os carros. Crédito: Anirudh Ramesh

Demonstração em pequena escala

Atualmente, os projetos de carros autônomos tratam especificamente de tornar um carro capaz de navegar com sucesso no trânsito, evitar situações perigosas e permanecer na estrada. Eles não fazem parte de uma rede maior como esta e não se comunicam entre si. “Em uma pequena escala piloto, este projeto demonstrou que algoritmos de tráfego centralizados eram capazes de tomar decisões sobre onde os carros deveriam trafegar de maneira coordenada. ?, disse o professor Christoph Koch, que ministra o curso.

“Nosso principal objetivo era economizar o tempo das pessoas e tornar o trânsito mais seguro, tornando as viagens mais eficientes. Ao criar um sistema mais eficiente, também esperávamos economizar energia e combustível, tornando a condução mais sustentável de várias maneiras”, continuou Ramesh.

Um verdadeiro desafio

Mas o projeto não foi tudo tranquilo. “Tudo o que você pensou que seria um desafio foi um desafio! Desde criar um bom design para os carros e back-end, até conseguir que a câmera detectasse todos os carros e fizesse a conexão Bluetooth, havia muitas brechas que tivemos que Eu acho que no final, ironicamente, as coisas de visão computacional que tivemos que fazer foram as mais fáceis”, acrescentou Louis Dumas, um estudante de bacharelado do terceiro ano e também membro da equipe.

E para onde os alunos podem querer levar esse projeto de simulação robusto e bem-sucedido? “Tornamos nosso projeto open source e com certeza seria ótimo ver esse avanço ainda mais, quem sabe com futuros alunos do curso?” disse Dumas. “Nós estabelecemos uma base muito forte para simulações de tráfego de hardware e, ao fazê-lo, aprendemos muitas habilidades inestimáveis. Talvez no futuro possamos ter um sistema de satélite e a indústria automobilística possa usar nosso software em seus veículos! muito longe”, concluiu Ramesh.


Publicado em 03/08/2022 11h53

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