AUTOentusiastas Classic (2008-2014): Luzes, câmeras, ação!!!

A Audi acaba de lançar seu modelo R8. Uma das revoluções propiciadas pelo modelo? Nada menos que todas as luzes, incluindo os faróis, são constiuídos por LEDs (diodos emissores de luz).

Esta revolução não é pequena.

A lâmpada elétrica inventada por Thomas Edison era baseada num filamento incandescente. Ela brilhava tamanho o aquecimento a que o filamento era submetido. Era, e ainda é, uma lâmpada muito ineficiente no aproveitamento da energia, já que primeiro ela precisa gerar calor para atingir uma temperatura que faça o material emitir luz.

Energia não vem do nada. No caso do automóvel, ela vem do combustível estocado no tanque e queimado no motor, e é transformada em eletricidade através do alternador do automóvel. Assim, as lâmpadas incandescentes que usamos nos nossos automóveis cobram débitos no consumo de combustível, doendo em nossos bolsos e sujando um pouco mais a natureza.

Lâmpadas de descarga gasosa, como as de xenônio ("xenon") fazem uma corrente elétrica passar pelo gás, criando um plasma quente, que também emite muita luz. Não só é mais eficiente que a incandescente, como produz muito mais luz em uma lâmpada de volume menor. Porém o custo desta lâmpada é alto, já que ela precisa de um gás raro na atmosfera e de uma fonte de alta tensão e alta potência para alimentá-la.

O LED é uma entidade luminosa de outra natureza. Em vez de se basear em calor, ele se baseia em um efeito quântico, chamado de "efeito túnel", onde a energia de cada elétron é convertida diretamente em fótons. Assim o LED emite luz sem precisar emitir calor. Isto o torna muito mais eficiente que as lâmpadas incandescentes e de descarga gasosa. Outra vantagem é a durabilidade, pois o desgaste de um LED é mínimo dentro de suas especificações, fazendo-o brilhar por anos a fio sem perda de eficiência luminosa.

LEDs também podem ser fabricados com lentes colimadoras integradas, que focam o facho luminoso, concentrando sua luz para a direção e o espalhamento desejados com custo muito baixo, dispensando os caros refletores de geometria complexa.

A dificuldade era desenvolver LEDs de grande luminosidade, mas, como mostrou a Audi, isto era apenas questão de tempo. Agora falta apenas haver o barateamento desta tecnologia para que cheguem aos carros dos pobres mortais.

Como toda revolução tecnológica, o LED trará modificações nos carros como os conhecemos. Em vez de dois grandes refletores com lâmpadas, os futuros carros poderão contar com uma bateria de LEDs espalhados pela frente e pela traseira do carro, permitindo um design mais integrado e diferenciado de iluminação, com maior liberdade criativa do que com os sistemas atuais.

Em 1911, na primeira edição da 500 Milhas de Indianápolis, surgia, vitoriosa, uma tecnologia vigente até hoje. É a do espelho retrovisor. Tecnologia barata, eficiente e de alta confiabilidade. É difícil projetar algo que a substitua.

Porém, designers, inventores e entusiastas de todos os tipos tentaram instalar câmeras e monitores nos automóveis para substitui-lo. Os resultados sempre foram espetaculares, mas os problemas de tamanho e custo sempre foram um obstáculo ao seu uso.

De dez anos para cá, no entanto, a evolução da ótica de precisão e a melhoria das tecnologias de sensores CCD e CMOS, além das telas de imagem LCD, vêm propiciando o uso cada vez maior de câmeras onboard como auxiliares ou substitutas dos velhos e confiáveis retrovisores passivos.

O primeiro ganho dos automóveis com este tipo de retrovisor é aerodinâmico, já que os espelhos geram muito arrasto parasita, comprometendo o desempenho e o consumo.

Porém, quem pensa no uso das câmeras apenas como retrovisores de luxo está muito longe de imaginar o verdadeiro impacto que esta tecnologia irá trazer.

Caro leitor, observe mais detidamente o mouse ótico de seu computador. Ali há um LED e uma pequena câmera. O LED ilumina a superfície da mesa, e a câmera vai batendo fotos em sequência. A comparação muito rápida, feita por um computador específico, informa a direção do deslocamento do mouse sobre a mesa. É uma tecnologia extremamente sofisticada, porém hoje barata.

Transporte esta tecnologia para 4 câmeras apontadas para o solo, junto aos pneus dos carros. Estas câmeras permitirão observar direta e precisamente o comportamento da interação solo-pneu. Se considerarmos que os atuais sistemas de ABS e controle de tração estimam de forma grosseira esta interação observando apenas as diferenças de velocidade das rodas, teremos uma idéia do salto que estes dispositivos terão usando uma tecnologia abundante e banal.

Sistemas inteligentes podem monitorar várias câmeras em torno do automóvel, alertando sobre possíveis colisões. Será o fim da fechada em outro carro ou moto que se escondam em um ponto cego do retrovisor.

Na parte de instrumentação, telas LCD poderão tomar o lugar dos tradicionais mostradores de ponteiro. Nestas telas poderá constar qualquer informação disponível no automóvel, sem que ele tenha um painel recheado de mostradores, como se fosse um painel de avião. Até mesmo diferentes skins poderão ser selecionados para representação das informações, conforme o gosto do motorista. Porém, o uso de computadores de bordo mais sofisticados permitirão o monitoramento de todos os parâmetros de funcionamento sem que haja sobrecarga de informações ao motorista. Apenas parâmetros fora de padrão gerarão alertas, se assim o motorista desejar.

Outro utilitário com potencial é velho conhecido dos pilotos de avião. É o chamado Head-Up Display, ou simplesmente HUD.

O HUD é um painel de vidro que apresenta informações luminosas projetadas num painel de vidro, dentro do campo visual normal do piloto. Assim, o piloto não precisa desviar os olhos do ambiente para consultar informações dos instrumentos.

O HUD também é usado para destacar a localização visual de objetos detectados. Num avião, o HUD pode destacar a posição visual de outro avião detectado pelo radar. Num automóvel, o HUD pode destacar a imagem térmica de animal que atravesse a pista durante a noite.

Indispensável nos aviões de caça desde a Segunda Guerra Mundial, o HUD ainda é um dispositivo que reluta em aparecer mais nos automóveis, restringindo-se por enquanto a poucos modelos.

Por fim, temos a evolução de novos dispositivos como o chamado e-paper e do OLED. Ambas tecnologias permitem a construção de monitores de qualquer formado e podem ser aplicados superfícies irregulares, já que são flexíveis.

Há uma diferença entre as duas tecnologias. Enquanto o OLED é um emissor de luz, o e-paper é constituído de minúsculas esferas que podem ser giradas eletricamente, e possuem uma cor em uma metade e outra do outro lado. Enquanto o e-paper precisa de luz para ser visto, o OLED emite a própria luz. Assim, o e-paper é mais eficiente sob a luz diurna, enquanto o OLED pode se mostrar melhor durante a noite.

Tanto o e-paper como o OLED permitirão a cobertura da carroceria do automóvel, transformando-o num tipo de monitor de computador. Ambas propiciarão ao motorista escolher dinamicamente o padrão colorido apresentado pela carroceria do automóvel. Será possível aparecer numa reunião com os amigos com o carro "pintado" com algum padrão de carro de corrida, e à noite ir com um "preto básico" num jantar a dois.

Sonho dos tuners de plantão, estas tecnologias poderão criar sérios problemas legais, já que a cor de fabricação do veículo é item de reconhecimento perante a lei, e a alteração dinâmica dos padrões de desenho sobre a carroceria pode criar distrações nos demais motoristas.

Porém, não podemos descartar possíveis usos regulares e regulamentares como sinalização adicional em painéis dianteiros e traseiros. A imaginação do que fazer com esta tecnologia não tem limites.

O setor de microeletrônica e de informática estão criando revoluções seguidas e certamente transformarão o automóvel para algo bem diferente daquele a que estamos acostumados.