Pesquisadores desenvolvem sistema inteligente para dar mais segurança a ciclistas

Denominada Bike-IT, solução proporciona proteção e conforto à mobilidade e foi desenvolvida no nPITI
19-06-2023 / ASCOM
nPITI Inovação

Texto: Cecília Costa

Os benefícios que o ciclismo proporciona tanto para a saúde do ciclista como para o trânsito urbano não são exatamente uma novidade. Uma maior difusão da prática, no entanto, ainda esbarra em fatores como os riscos do tráfego das grandes cidades e até mesmo a poluição ambiental, já que se trata de uma atividade ao ar livre.

Foi pensando nesse contexto que um grupo de pesquisa vinculado ao Laboratório de Sistemas Embarcados (LASEM), do Núcleo de Pesquisa e Inovação em Tecnologia da Informação (nPITI), criou um sistema inteligente para bicicletas em áreas urbanas, chamado Bike-IT. A solução visa proporcionar mais conforto e segurança durante a mobilidade dos ciclistas, fornecendo dados como velocidade, distância percorrida, tempo de deslocamento e gasto calórico.

Mas suas funcionalidades não param por aí. O Bike-IT também permite – e aqui temos seus principais diferenciais – que se detecte a aproximação de obstáculos e veículos e que seja feito o monitoramento de aspectos ambientais como a qualidade do ar, inclusive com o recebimento de alertas de segurança em tempo real. O equipamento é capaz inclusive de perceber que um carro em velocidade maior que os demais se aproxima do ponto em que o ciclista se encontra.

A parte do hardware do sistema é composta por uma caixa de sensores acoplada atrás do selim e por um smartwatch ou mesmo um celular comum. Já o software foi desenvolvido tendo como base um sistema embarcado que funciona através de geolocalização e permite a comunicação tanto entre bicicletas como entre os ciclistas de um mesmo grupo.

Além disso, a conexão do Bike-IT é possível através de quatro modalidades: bluetooth, 3G, wifi e LoRa. Essa última, cuja sigla significa long range (longo alcance, em português) é uma rede de comunicação sem fio que funciona através de rádio frequência. Seu diferencial é possuir um baixíssimo consumo energético, ideal para aplicações de sistemas embarcados em campo, e, além disso, permitir uma comunicação de longo alcance, na ordem de 10 km.

Infográfico: Murilo Cavalcante (Ascom/IMD)

Projeto

Iniciado em 2019, o projeto do Bike-It é coordenado pelo professor José Alberto Nicolau de Oliveira, do Departamento de Engenharia Elétrica da UFRN, e integrado pelos alunos egressos do mesmo curso Hélio de Sousa Peres, Emerson Weslley Guedes e Fellipe Augusto Araújo Leandro. O grupo de pesquisa desenvolve o Bike-IT no âmbito do LACEM, laboratório que faz parte do Núcleo de Pesquisa e Inovação em Tecnologia da Informação (nPITI), que por sua vez integra o Instituto Metrópole Digital (IMD/UFRN).

Um impulso para o desenvolvimento do projeto aconteceu quando o grupo criou uma empresa – a STOX Technology – para poder concorrer ao Edital Centelha, realizado pelo SEBRAE anualmente. O professor José Nicolau conta que, de um universo de 200 concorrentes, o projeto ficou entre os 15 selecionados e assim, a partir do final de 2020, se beneficiou de uma série de consultorias e treinamentos em áreas como a de precificação do produto, divulgação e gestão da empresa recém-nascida.

Pesquisadores do Bike-It: professor Alberto Nicolau (à esquerda), Hélio de Sousa Peres (centro), Emerson Weslley Guedes (à direita)


Comunicação


Para um dos membros do projeto, o engenheiro Hélio de Sousa, um outro diferencial do Bike-It é permitir ao ciclista que tenha sempre à disposição alguma forma de comunicação, para que exista conectividade entre os aparelhos. “Se um grupo de ciclistas vai para uma área remota, como uma serra, esse é um fator importante para que estejam seguros”, detalha ele.

Dessa forma, caso haja algum acidente ou até mesmo algum integrante do grupo acabe se perdendo, o Bike-IT consegue emitir alertas avisando a localização do acontecimento. Além disso, se o sistema estiver conectado em um ambiente de Cidade Inteligente, até as autoridades já podem ser notificadas. E tudo isso é garantido justamente pela variedade de modalidades de conexão proporcionadas pelo software.

O também engenheiro Emerson Weslley explica que o sistema tem dois níveis de comunicação: entre o relógio inteligente e a caixa de sensores, que é via bluetooth; e entre os relógios em si, que é a comunicação feita através do 3G e ou do LoRa. “Usamos tudo junto, mas com funcionalidades diferentes. Se você for para uma área sem conexão via WiFi, o LoRa fica como backup, por exemplo”, conta ele.

As funcionalidades do Bike-It podem inclusive ultrapassar as vantagens imediatas aos ciclistas, sendo útil, por exemplo, em caso de diagnósticos de acidentes, já que o software tem a capacidade de indicar o direcionamento de veículos envolvidos em situações desse tipo.

Também existem benefícios em potencial no que diz respeito ao aspecto ambiental e à saúde do usuário. “O ciclista pode estar trafegando por áreas com alto nível de poluição do ar, mas não sabe disso, porque na maioria das vezes os gases não têm cheiro e nem cor. Ele pode está inalando substâncias inadequadas sem se dar conta”, explica o professor José Nicolau. É aí que entra o Bike-It, que alerta justamente para situações desse tipo.

O sistema faz isso por meio de seus sensores, que gravam os dados e informações geográficas e os relacionam com a poluição do ar. Essas informações ficam armazenadas em nuvem, podendo ser usadas para indicar quais regiões da cidade estão mais poluídas, explica o pesquisador Hélio de Sousa, destacando que tais dados ainda podem ter a função de ajudar a órgãos de monitoramento da qualidade do ar urbano.

Protótipo

O protótipo completo do Bike-It está perto de ficar pronto, com 95% dele já tendo sido realizado. O produto deve ser apresentado ao SEBRAE – que apoiou seu desenvolvimento através do Edital Centelha – até o final do mês. Nessa ocasião, ele passará por uma inspeção, que será a última fase antes que o projeto passe a tratar de providências necessárias para que comece a ser produzido e comercializado.

Para saber mais sobre o Bike-IT, acesse aqui