Pesquisadores projetam um novo sistema de garagem automatizado eficiente

Os avanços no campo da robótica e da ciência da computação levaram à criação de vários sistemas automatizados que visam simplificar as tarefas cotidianas. Em áreas urbanas e muito populosas, esses sistemas também podem ajudar a aumentar a eficiência, reduzir o congestionamento e melhorar a organização.

Teng Guo e Jingjin Yu, dois pesquisadores da Rutgers University, projetaram recentemente um sistema automatizado que pode aumentar a capacidade de garagens em áreas urbanas, ajudando os desenvolvedores urbanos a atender às crescentes demandas de estacionamento. Este sistema, apresentado em artigo pré-publicado em arXiv e previsto para ser apresentado no ICRA 2023, conta com vários robôs e diferentes algoritmos para lidar com operações de garagem, como estacionar e recuperar veículos.

“Eu estava assistindo a um show na cidade de Nova York e tive que estacionar meu carro em uma dessas garagens, onde o atendente pegou a chave e arrumou os veículos”, disse Jingjin Yu, um dos pesquisadores que realizou o estudo, ao Tech Xplore. . “O processo é demorado, requer acesso humano ao meu carro e está sujeito a possíveis danos. Como nosso laboratório vem desenvolvendo algoritmos de coordenação de vários robôs há algum tempo, pensei que poderíamos projetar uma garagem compacta e eficiente que eliminasse esses problemas. Discuti as ideias com Teng, que então montou o sistema.”

O principal objetivo do recente estudo de Guo e Yu era criar um sistema de estacionamento automatizado sem complicações que fosse conveniente, rápido e eficiente. O projeto proposto foi inspirado em um estacionamento de 20 andares instalado em Chongqing, na China, há alguns anos, bem como em outros sistemas automatizados de garagem introduzidos no passado.

O laboratório de Yu recebeu um prêmio NSF CAREER e um Amazon Research Award pelo desenvolvimento de algoritmos de coordenação multi-robô, que financiam parcialmente esta pesquisa. O novo sistema de garagem automatizado que eles projetaram faz algumas novas adições ao portfólio de tais algoritmos de coordenação multi-robô.

Essencialmente, o sistema é composto de um “mundo de grade”, com bandejas móveis colocadas em trilhos que transportam carros. Projetos semelhantes foram propostos anteriormente para a movimentação de caixas e mercadorias dentro dos armazéns.

“Essas bandejas móveis seriam coordenadas usando um algoritmo de agendamento centralizado, que é o coração do sistema e determina em grande parte a eficiência geral do sistema”, explicou Yu. “Uma característica única do nosso sistema é que ele pode ‘reordenar’ automaticamente os carros durante o horário de trabalho para facilitar a recuperação posterior em horários programados.”

O sistema projetado pelos pesquisadores pode simplificar muito os processos de estacionamento em cidades altamente populosas. Os clientes do estacionamento simplesmente precisariam deixar seus carros em um determinado porto e esperá-lo em outro porto mais tarde.

Sua capacidade de dispor os carros muito próximos uns dos outros também aumentaria significativamente a capacidade das garagens. Além disso, enquanto estacionados, os carros seriam inacessíveis aos humanos, reduzindo significativamente o risco de roubo.

“Mostramos que nosso design simples é muito bom e nossos algoritmos rápidos podem agendar com eficiência todo o processo de estacionamento/recuperação”, disse Yu. “O conceito do sistema deve ser realizado de uma forma ou de outra, especialmente porque nossos veículos estão se tornando cada vez mais autônomos. É difícil para mim imaginar que teremos que dar voltas e mais voltas em uma garagem para estacionar nossos carros ou deixar nossos carros para outros estacionarem no futuro. Portanto, no futuro, a autonomia da garagem não será um luxo, mas uma necessidade”.

Até agora, Guo e Yu se concentraram no design geral de seu sistema de design automatizado e no desenvolvimento de algoritmos que sustentariam seu funcionamento. Eles agora estão trabalhando em um protótipo funcional, o que lhes permitiria avaliar seu potencial real em um cenário do mundo real.

“Agora estamos construindo um protótipo de sistema usando veículos de brinquedo, para demonstrar as capacidades do nosso sistema”, acrescentou Yu. “Assim que isso for feito e se mostrar promissor, planejamos levar o protótipo ao tamanho real. Certamente também receberíamos consultas iniciais dos investidores.”

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