Os comandos nas mãos de Rafael são usados somente em demonstrações para o público. São desnecessários para o funcionamento autônomo do carro.

Ele escolheu o sossego de sua casa em Venda Nova para neste período de distanciamento social ministrar suas aulas por vídeo conferência para seus alunos do Ifes- Serra. Rafael Vivacqua, que já divide seus dias entre a cidade e Vitória há muitos anos, também escolheu os dois lugares para aplicar suas primeiras experiências do projeto  carro autônomo que desenvolve desde 2012.

Fruto de uma iniciativa pessoal, ele levou seu projeto para ser tese de doutorado em robótica na Universidade Federal do Espírito Santo- Ufes, em 2012.   Não é para confundir com o projeto da Ufes, que até foi parar no programa da Ana Maria Braga, da Rede Globo. Trata-se de um investimento particular do professor que dedica horas de estudo e prática a projetos que ultrapassam a rede curricular do sistema de ensino.

Por conta desse empenho pessoal, Rafael adaptou o próprio carro para funcionar como laboratório móvel. Foram instalados computadores, sensores e o mecanismo para movimentar o volante, o freio e o acelerador. Os comandos são dados pelo computador através de um programa criado pelo professor.

Um trecho da estrada que liga Venda Nova a Castelo e outro em Camburi, Vitória, foram usados para os primeiros testes do sistema de direção autônoma desenvolvido por Rafael. “O princípio da direção autônoma se baseia na detecção das marcações na pista (faixas) por uma webcam instalada no veículo. O carro também usa informações do GPS e de mapas. São utilizados ainda sensores e controladores (acelerômetros e odômetro, que marcam a quilometragem)”, explica.

No seu dia a dia e nas viagens constantes que faz entre Venda Nova e Vitória, Rafael usa o carro normalmente, ou seja, em modo manual.  Quando algum teste é necessário, o sistema do volante é facilmente acoplado e os computadores e sensores ativados. Pronto, o carro já se transformou em autônomo. A diferença é a instalação do sistema que controla o volante, o acelerador e os freios para as experiências.

O sistema do carro já alcançou bons resultados em seus milhares de quilômetros de testes. A quilometragem soma trechos em Venda Nova, Vitória e em outros pontos do Espírito Santo e da Itália (lá em outro veículo, é claro).

O projeto de Rafael Vivacqua atravessou o oceano, pois a coordenação do programa de doutorado em engenharia elétrica da Ufes, no qual ele estava matriculado, o proibiu de fazer testes alegando questões de segurança. "Foi uma surpresa para mim tal proibição, uma vez que acreditava que o setor de Engenharia Elétrica se interessasse pelo meu trabalho inovador e estivesse o apoiando". Para não ter que abandonar o projeto, uma vez que sua conclusão dependia totalmente de testes feitos em condições reais de tráfego, Rafael buscou uma saída em uma universidade na Itália, onde foi recebido em 2015 para um intercâmbio de estudos. A universidade de Parma, é uma das pioneiras no mundo na pesquisa com carros autônomos. Em 2010 eles realizaram com sucesso uma viajem autônoma entre a Itália a china. A universidade dispunha de três carros laboratório onde ele podia testar seus programas e validar sua tese de doutorado. O professor alega que a proibição de seus testes no Brasil prejudicou o cronograma do projeto e sua divulgação. "A maioria da pessoas até hoje não sabe que existem dois projetos de carro autônomo no ES, o que iniciei (Ifes) e o da Ufes (Ciência da computação - LCAD), que ficou nacionalmente conhecido ao atropelar a apresentadora Ana Maria Braga. O fato de ter sido proibido de fazer testes enquanto aluno da Ufes, me impediu de ter feito mais demonstrações públicas, como aquela feita pelo carro da  Ufes em 2017 entre Vitória e Guarapari. Mas isso é passado, o que importa é que o projeto alcançou ótimos resultados e se tornou um laboratório de pesquisa para os alunos do Ifes Serra’’.

O professor Rafael explica quais são as principais diferenças entre o carro dele e o da Ufes (LCAD). "O projeto do carro da Ufes focou inteiramente na questão do desenvolvimento dos programas (softwares) de direção autônoma. O carro que eles utilizaram foi comprado nos Estados Unidos já todo equipado com sensores, motor de volante, freio e acelerado. Já o projeto que iniciei em 2012, partiu de um carro comum, onde toda a parte de hardware também teve que ser desenvolvida a partir do zero. Outra diferença importante é que o carro da Ufes usa um sensor a lazer (Lidar) de alto custo enquanto o meu projeto se baseia em câmeras comuns. Por esta razão, o custo do meu projeto é incomparavelmente mais baixo do que o do carro da Ufes. Todo o equipamento eletrônica instalado no carro custa em torno de R$ 1000,00. É claro que se fossemos incluir o custo do desenvolvimento e do software esse valor ficaria maior’’.

Quando começou os estudos, Rafael foi um dos pioneiros no país.  Obstinado e de alma aventureira (Rafael já foi praticante de voo livre), ele viu na iniciativa uma forma de desenvolver um projeto de cunho pedagógico.

“Não tenho pretensões comerciais, uma vez que este tipo de tecnologia está sendo desenvolvida por grandes marcas de fabricantes de veículos com projetos milionários e de grande porte”. Rafael pensa no projeto como meio de ensino de tecnologia e por isso disponibiliza todo o seu conhecimento produzido.

“Penso que o Brasil não deve ser meramente consumidor de tecnologia e, mesmo que não tenhamos condições de sermos líderes no desenvolvimento e exploração comercial dessa tecnologia, vejo esse trabalho como iniciativa para, pelo menos, não ficarmos tão para trás. Para mim o domínio tecnológico é uma questão de estratégia de um país porque gera riqueza, independência e qualidade de vida”.

Depois da conclusão do doutorado, mais precisamente em 2017, o trabalho de Rafael foi publicado uma importante revista científica da área (acessíveis em : ieeexplore.ieee.org/document/8063437 e outro artigo em www.mdpi.com/ 14248220/17/10/2359.

Com todo o trabalho feito até agora, o carro já consegue dirigir com segurança por uma rota previamente mapeada, com faixas pintadas no chão. Rafael conta que pretende trocar o carro por um modelo com câmbio automático, o que vai permitir sua operação em uma faixa de velocidades maior, e a inclusão de funções de detecção de obstáculos móveis

Atualmente, Rafael está preparando um programa para continuidade do projeto. O próximo passo é desenvolver um sistema de detecção de obstáculos móveis (outros veículos, pedestres, bicicletas e animais) de modo que o veículo seja capaz de reagir para evitar um acidente. Ele quer envolver seus alunos bolsistas do programa de mestrado por meio da formalização da pesquisa com apoio financeiro, uma vez que até o presente todo o projeto foi feito com recursos próprios. Rafael também  leciona para o técnico em automação industrial e para a graduação em engenharia de automação industrial. “É importante destacar que um trabalho desse tipo possibilita pesquisa em vários campos da engenharia, como eletrônica, robótica, visão computacional, sensores, inteligência artificial, sistemas embarcados e sistemas automotivos”.

Quem quiser ver o desempenho do carro em estradas de Venda Nova e região basta acessar:

 https://www.youtube.com/watch?v=Hpzb3mJWqGU.