Piloto automatico

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PILOTO AUTOMÁTICO EM AUTOMÓVEIS

INSTITUTO POLITÉCNICO – Centro Universitário UNA


Curso: Engenharia Mecânica Professor TIDIR: Renato Aguilar


Adson Francisco de Souza, Carlos Henrique da Silva, Danielle de Paula Santos, Mairon Douglas Vieira, Mathaeus Sousa Braz, Paulo Octavio de Sousa e Wiliamberto da Silva Souza


Resumo


O mercado automobilístico, tem atualmente buscadodesenvolver novas tecnologias que possibilitam mais conforto, segurança e praticidade aos condutores e passageiros. Devido aos grandes índices de acidentes, muitas vezes provocados por falhas humanas, empresas vêm direcionando suas pesquisas em sistemas que auxiliam o condutor. Nosso artigo irá apresentar o sistema de piloto automático e seus dispositivos que auxiliam na redução destas falhas.Palavras-chave: piloto automático, condutores, dispositivos.


Introdução


O piloto automático é um sistema responsável por assegurar uma dirigibilidade segura no trânsito.


Esse sistema trabalha com emissão de sinais pelos sensores que trabalham conjuntamente com uma câmera frontal e dois sensores de radar, que detectam a posição do veículo à frente e controlam a aceleração e frenagem,evitando colisões e garantindo a condução segura nas mais diversas condições de rodagem.


Os sensores de proximidade ultra-sônicos podem ser usados como dispositivos de detecção sem contato em muitas áreas da automação. Permitem detectar flexíveis e confiáveis objetos de materiais, formas, cores e texturas diversas. 


Desenvolver unidades de controle inteligentes capazes de atenderfunções em um veículo, como a de conforto, de forma segura e eficiente, padronizada e aperfeiçoando conhecimentos já empregados, em concordância com a legislação vigente, e acima de tudo, de forma que agrade o consumidor final, é o que impulsiona os avanços no setor.


As consequências, destes desafios impostos são veículos cada vez mais sofisticados.


Um exemplo disso é a unidade de controle domotor (UCM), ela controla todos os sensores e atuadores existentes no veículo (o que em um passado recente no lugar desses sensores e atuadores, o controle era feito mecanicamente).


Toda essa evolução foi implantada pelas montadoras, porque, além de abrir novos mercados, a montadora obtém um reconhecimento dos seus produtos, aumenta as características de dirigibilidade e desempenho dosautomóveis e a satisfação do cliente.


Revisão Bibliográfica


Sistemas de Atuação


Foram desenvolvidos para os quatro mecanismos de condução básicos do veículo sistemas de acionamento que permitem a operação dos mesmos por software. A direção, o câmbio, o acelerador e o freio do veículo possuem acoplados a si mesmo atuadores eletro-mecânicos ou eletrônicos, como mostrado na Figura 2.2. Estesatuadores são controlados por microcontroladores embarcados no veículo, que por sua vez, permitem comunicação serial em tempo-real com um computador, por meio de portas USB.


O veículo Astra, objeto deste trabalho, possui câmbio automático. Isso simplifica muito a automatização deste mecanismo de duas formas: 1) por não possuir embreagem, é dispensado um acionamento para esse mecanismo; 2) não énecessária a mudança manual entre a primeira e a quinta marcha. No caso de um câmbio automático, um acionamento eletro-mecânico realiza o controle da marcha de forma transparente ao usuário, baseado na frequência de rotação do motor [Nice, 2000].


O resultado disso é que a única atuação necessária no câmbio é uma atuação linear entre os modos Park (carro estacionado), Reverse (marcha ré),Neutral (neutro, ponto morto) e Drive (condução). Para isso, foi empregado o atuador linear modelo MTrack01 (Figura 2.3) da fabricante Warner [WarnerLinear, 2007]. O mesmo possui capacidade de carga de até 25 libras-força (aproximadamente 110 Newtons), velocidade mínima de 1,75 polegada/segundo, tensão de alimentação de 12V e extensão de atuação de 8


polegadas (aproximadamente 20cm). Possui...
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