Pós-Graduação em Engenharia de Automação e Sistemas

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Prof. Rodrigo Castelan Carlson

Áreas de Interesse: Teoria de Controle Automático e Otimização e suas Aplicações a Sistemas de Tráfego e Sistemas Inteligentes de Transporte.
Doutorado: Technical University of Crete, TUC, Grécia (2011)
CV Lattes
Página pessoal: http://www.das.ufsc.br/~rcarlson
E-mail: rodrigo.carlson@ufsc.br

Controle e automação aplicados a sistemas de tráfego e sistemas inteligentes de transporte (ITS)

O transporte de pessoas e de mercadorias é atividade essencial para o funcionamento da economia. Embora haja grande potencial para aumento do transporte ativo (pedestres, ciclistas) nas cidades brasileiras, os meios motorizados de transporte continuarão a ser usados para deslocamentos longos e de cargas. Com o crescimento das áreas urbanas, particularmente das regiões metropolitanas, surge um descompasso entre a oferta de capacidade de transporte e a demanda por deslocamentos, com aumento muito mais rápido desta última em função do espraiamento urbano para fins de moradia e concentração dos serviços e empregos em áreas centrais.

O resultado do tráfego gerado pelos desequilíbrios espaciais das funções urbanas e a capacidade insuficiente de infraestrutura é a formação diária de congestionamentos, que duram várias horas, com consequências negativas tais como atrasos nas viagens, poluição ambiental, consumo excessivo de combustível, desgaste dos veículos, redução da segurança e estresse. Do ponto de vista da oferta, pode parecer que a solução seja expandir a infraestrutura viária para que alcance a demanda. Porém, à parte a lentidão inerente desse processo, as limitações ambientais—falta de espaço para ampliação da infraestrutura—e político-sociais—não é desejável desalojar moradores para abrir estradas—, tornam essa alternativa inviável do ponto de vista urbanístico e econômico-financeiro. Além disso, a demanda exceder a capacidade é apenas parte do problema: um fenômeno agravante é que a formação de congestionamentos e o uso desordenado da infraestrutura viária provocam redução de sua capacidade para valores consideravelmente abaixo daquele para a qual foi projetada.

Neste contexto, as alternativas sustentáveis de se tratar o problema da oferta de transportes são complementares. Por um lado, é preciso criar condições para a troca dos modos individuais motorizados (automóveis, motocicletas) em favor do transporte coletivo. Por outro, deve-se garantir que a operação da infraestrutura seja a mais eficiente possível. Para que isto aconteça, os sistemas de transporte devem operar de forma automatizada com ações tomadas por sistemas de supervisão e controle de tráfego para coordenação dos diversos fluxos de tráfego que usam as vias públicas.

Temas de pesquisa

Modelos para simulação, estimação e controle
Controle semafórico reativo ao tráfego vigente
Controle operacional de veículos de transporte coletivo
Controle operacional de tráfego em rodovias
Tecnologias de coleta de dados por multidões (“crowdsensing”)
Sistemas cooperativos (integração veículo-veículo e veículo-infraestrutura)
Planejamento de infraestruturas de transporte coletivo com automação operacional

Os temas de pesquisa podem envolver qualquer área de pesquisa em desenvolvimento no PGEAS que possa ser aplicada para a resolução de problemas de tráfego e de ITS, como as diferentes disciplinas de controle, sistemas de informação, supervisão, modelagem, otimização, automação, etc. De fato, diversos trabalhos foram e são realizados com o envolvimento de outros professores do PGEAS e seus alunos.