Banda ultralarga ajuda a localizar veículos em ambientes fechados

A KartFly, empresa de entretenimento localizada em Campinas (SP), desenvolve uma nova tecnologia para a localização precisa e imediata de veículos em ambientes fechados.

O sistema já é utilizado em pistas de corrida de karts elétricos, a especialidade da empresa. Mas os sócios da KartFly – os engenheiros Fellipe Saldanha Garcia, Guilherme Mariottini Alves e Caê Castelli – vislumbram aplicações adicionais à tecnologia, como a localização de veículos e equipamentos dentro de plantas industriais.

O projeto foi desenvolvido com apoio do Programa Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas (PIPE) e encerrou a Fase 1, de demonstração da viabilidade tecnológica, em maio de 2017. Segundo Fellipe Saldanha, pesquisador responsável pelo projeto, foi possível, inclusive, chegar a um protótipo com resultados considerados promissores. “Conseguimos chegar a uma precisão de 40 centímetros nessa primeira fase, mas a meta é atingir os 20 centímetros”, afirma.

Ele explica que o GPS (Global Positioning System), um dos sistemas de localização mais usados para veículos, baseado em sinais de satélite, só é realmente eficaz em ambientes abertos e, mesmo assim, com precisão de cerca de 2 metros – o que pode ser suficiente para o motorista identificar a rua em que está, mas é ineficaz para identificar a localização de um veículo dentro de uma pista de kart ou um galpão industrial.

Os pesquisadores da KartFly optaram pelo uso da tecnologia conhecida como UWB (Ultra Wide Band) ou “Banda Ultralarga”, que usa sinais de rádio e é capaz de obter maior precisão em ambientes fechados, dependendo do algoritmo desenvolvido. Esse, aliás, foi o grande desafio da pesquisa: criar um modelo matemático para o cálculo da localização a partir do envio de sinais de rádio, que se propagam à velocidade da luz.

“Os karts possuem sensores que recebem sinais de rádio emitidos a partir de pontos fixos de referência espalhados pela pista. A partir da diferença de tempo em que o sinal se propagou, é possível calcular a distância do kart em relação à antena e, consequentemente, sua localização na pista”, diz Fellipe Saldanha.

No entanto, o uso do sinal de rádio não é apenas uma vantagem, mas, também, um problema a ser solucionado. “Os sinais de rádio propagam-se à velocidade de cerca de 300 mil km/s. Os relógios convencionais não conseguem medi-lo com exatidão, cabendo ao sistema matemático a tarefa de anular as imprecisões para obter a localização correta”, explica o pesquisador.

Segundo Saldanha, o mercado já oferece sistemas de localização indoor com precisão de 20 centímetros, mas não com a velocidade em que correm os karts elétricos.

“Na pesquisa que fizemos sobre sistemas de localização em ambientes fechados, todos os sistemas encontrados são para localização lenta de objetos, atualizando até cinco vezes por segundo quando mais de um objeto é rastreado. Já o sistema da KartFly foi testado com a velocidade de 25 atualizações por segundo, sendo que pode manter este desempenho com mais de 100 objetos rastreados simultaneamente. O sistema de localização foi projetado inicialmente para a velocidade dos karts (70km/h), podendo ser aprimorado para velocidades de até 300km/h”, disse.  

Agência Fapesp