por Iran Cartaxo

Algoritmo de simulação:
uma disputa em Interlagos


Ao ler a matéria a respeito do Peugeot 206 no Consultório de Preparação, fiquei de certa forma espantado com a simulação de "uma volta em Interlagos" que vocês fizeram. Achei muito interessante o fato de poder modelar computacionalmente uma pista de automobilismo e prever os resultados que determinado automóvel obterá nela. Mas gostaria de saber quais são as variáveis incluídas nessa simulação, quais são as variáveis que poderiam ser incluídas, mas foram descartadas pelo programador, e qual o grau de confiabilidade desse algoritmo, ou seja, sua fidelidade esperada em relação à realidade. O BCWS é a página inicial do meu navegador. É como se fosse um jornal que leio regularmente para estar sempre atualizado sobre automóveis, em todos os aspectos.

Luís André Garrido Gabriel
Lençóis Paulista, SP - luisandregg@zipmail.com.br

No atual estágio de desenvolvimento, o simulador é capaz de simular trajetos acelerando e desacelerando virtualmente o automóvel. Essa possibilidade já vinha sendo usada para determinar o consumo em trechos na cidade e estrada e, quando nos deparamos com o questionamento de um dos leitores sobre o tempo de pista em Interlagos, o consultor Iran Cartaxo notou que tinha o perfil computacional da pista em seus dados, do tempo em que esteve envolvido com a Fórmula 3 Sul-Americana.

Com isso, simular o tempo de volta seria, explicando de forma simplificada, basicamente inserir os dados da pista e fazer o simulador acelerar ao máximo possível o carro, desde que não superasse o limite de aderência em curvas. Assim conseguimos atender ao questionamento do leitor sobre o desafio que propunha.

Basicamente o simulador computou variáveis como rugosidade da pista, comprimento de retas, raio e comprimento de curvas, ponto a ponto, pois os dados da pista foram obtidos através de sistema de telemetria com acelerômetros em arranjo tridimensional. Além desses dados são consideradas mais de 400 informações sobre o carro, retiradas de fichas técnicas ou calculadas. Parece muito, mas é necessário para manter baixa a margem de erro.

Claro que há um erro na obtenção dos dados de pista e também uma margem de erro na simulação, que é cumulativa durante a volta, mas são usados métodos para minimizar o acúmulo de erro. Mesmo assim, a margem de erro final chega a 10% no tempo de volta, ficando somente em 2% na velocidade máxima de pista. É muito, mas o desvio padrão é pequeno, ou seja, é rara a ocorrência de erros maiores que 2% no tempo de volta (cerca de 3 segundos nos casos simulados). Contudo, esse erro pode vir a acontecer, sobretudo em carros nos quais as variáveis desconsideradas podem ser relevantes.

A pista é computada linearmente, como se fosse uma linha. Portanto, é desconsiderado, por exemplo, que o piloto possa se beneficiar de uma trajetória de curva mais aberta ou fechada que a padrão, mas trajetórias assim raramente são melhores. Também são desconsiderados casos onde pode haver benefício com o uso de um escorregamento lateral controlado, mas é outro caso raro.

O comportamento do piloto também é padronizado: troca de marcha sempre no mesmo tempo, faz as curvas sempre no limite máximo, freia no limite máximo de aderência, acelera no tempo certo, não se cansa nem perde a concentração. Por outro lado, também não percebe melhorias que poderia fazer no trajeto ou que poderia ser mais hábil na troca de marchas que o estipulado ou, ainda, desenvolver uma estratégia de aceleração e frenagem que poderia ser melhor que frear e acelerar no limite.

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Data de publicação: 3/1/04

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