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INOVAÇÃO| 15.09.2022

Segurança em duas rodas: Protótipo do CESVIMAP reduz danos nos acidentes com patinetes elétricos

 

Marta Villalba

Neus Martínez

Já faz quatro anos desde que foi registrado na Espanha o primeiro acidente fatal envolvendo um patinete elétrico. A verdade é que, em 2022, os veículos de mobilidade pessoal, ou VMPs, fazem parte da paisagem urbana, e a cada dia ganham um pouco mais as nossas ruas. Por isso, aumentar a segurança desses veículos tornou-se uma prioridade. O CESVIMAP, o centro de P&D da MAPFRE, desenvolveu um protótipo de segurança passiva. Ele reduz em 85% a Força G exercida na cabeça de uma criança pedestre em caso de atropelamento por patinetes elétricos.

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Algumas semanas antes daquele mês de outubro de 2018, também era aplicada a primeira multa para um usuário de patinete elétrico por circular em excesso de velocidade. Foi a primeira vez em que um novo modelo de micromobilidade e mobilidade compartilhada, que está agora  crescendo exponencialmente nas cidades, foi visto pela primeira vez. Uma nova modalidade de deslocamento estreitamente relacionada à importante necessidade de nos aliar com a sustentabilidade.

Micromobilidade elétrica: a metamorfose das cidades

A pandemia de COVID-19 nos colocou do outro lado de uma linha em que a forma de entender a mobilidade nas cidades mudou abruptamente e apontou o foco para o transporte individual. Em poucos meses, nossos olhos se habituaram a ver nas ruas patinetes e bicicletas elétricas de uso pessoal e compartilhado.

O impacto positivo da mobilidade sustentável se torna evidente. Começa modificando os hábitos de comportamento das pessoas e resulta em uma nova maneira de transitar pelas ruas. Esse efeito  contribui para a redução das emissões de carbono, oferece uma opção para não depender de veículos privados, melhora os engarrafamentos de trânsito e é uma alternativa com custo-benefício equilibrado, além de  dinamizar a atividade econômica em nosso entorno .

A micromobilidade  também tem potencial para fazer parte da estratégia no design de redes de transporte urbano, em um cenário em que a necessidade de pensar em cidades mais humanas e sustentáveis está posta. Nesse contexto se enquadra a chamada “última milha”: um conceito relacionado diretamente aos deslocamentos de distâncias muito curtas. O uso de patinetes elétricos é protagonista nessa micromobilidade por facilitar o transporte de pessoas e mercadorias com menores emissões e custos.

A incorporação de novos hábitos de transporte se traduz nos números de penetração no mercado dos VMPs (veículos de mobilidade pessoal), que nestes últimos anos têm sido expressivos. Ao longo de 2020, em plena crise da pandemia, a Espanha superou o recorde de venda de bicicletas, com mais de 1,5 milhão de unidades. No final de 2019, os patinetes elétricos já estavam presentes em 6,7% dos lares espanhóis. E 2021 finalizou com mais de 280.000 patinetes vendidos, um aumento que representou 500% entre 2019 e esse ano.

Mas a segurança circula na mesma velocidade?

Durante 2019, a Associação Espanhola da Estrada e a Área de Prevenção e Segurança Viária da Fundación MAPFRE publicaram o estudo “Novos sistemas de mobilidade pessoal e seus problemas associados à segurança viária”, que incluía a incidência na segurança viária e na mobilidade sustentável dos patinetes elétricos. O trabalho abrangeu duas perspectivas e  apresentava uma análise do marco regulador em diferentes províncias espanholas e exibia detalhadamente as referências dos sinistros na Espanha. Nesse momento, ainda não havia dados oficiais associados a esses  veículos. Então, as informações foram extraídas a partir de  um acompanhamento de todas as notícias associadas aos VMPs difundidas nos meios de comunicação. O estudo, que também incluía a percepção da população sobre esta nova modalidade de transporte, gerou o “Manual de mobilidade 3S (Segura, Saudável e Sustentável)”, que incorporava outro coprotagonista em nossas cidades: o patinete elétrico

Em 2021, o CESVIMAP, junto com  o departamento de Veículos, e a área de prevenção e segurança viária da Fundación MAPFRE, publicaram as conclusões dos “Testes de impacto (crash tests) de patinetes elétricos e riscos associados a seu processo de recarga: recomendações para um uso seguro”. Isso significou a primeira pesquisa neste âmbito na Espanha, uma radiografia que compartilhava um certeiro (e novo) panorama da sinistralidade. Assim, apresentaram-se os resultados dos crash tests realizados, evidências para garantir o design seguro desses veículos centradas na análise dos acidentes mais comuns envolvendo patinetes elétricos.

PATINETES

Além de oferecer minuciosos dados sobre a evolução das taxas de sinistralidade nos últimos anos, o foco da pesquisa buscava um objetivo pioneiro: o desenvolvimento de um sistema de segurança que absorvesse o impacto nos acidentes. O protótipo ESB (electric scooter security & safey bumper) foi concebido para que “a energia transmitida durante o sinistro para o motorista do patinete seja muito menor e ocasionem lesões de menor gravidade”, menciona Jorge Garrandés, responsável por micromobilidade no CESVIMAP.

Micromobilidade com macro segurança: o protótipo ESB

Colisões, quedas e atropelamentos são os sinistros mais comuns quando há envolvimento de patinetes elétricos. Como observado, desde 2018 a utilização de veículos de mobilidade pessoal se multiplicou e, mesmo com a obrigatoriedade dos usuários respeitarem as regras de trânsito, muitos ainda circulam sem respeitar as normas. 

Infrações como dirigir sem luzes à noite, invadir calçadas ou dirigir a mais de 25 km/h implicam um risco maior para o próprio motorista. Isso porque, em caso de acidente, os usuários de patinetes elétricos estão sujeitos a mais risco por não terem a mesma proteção de outros veículos. Foi nesse ano que aconteceu a publicação da Resolução de 12 de janeiro de 2022, da Direção Geral de Trânsito, com a aprovação do “Manual de características dos veículos de mobilidade pessoal”. 

Essa novidade estabelece um conjunto de requisitos técnicos homogêneos que podem ser exigidos pelas regulamentações nacionais e internacionais. Isso inclui aspectos como qual deve ser o sistema de frenagem dos patinetes, tipos de dispositivos de iluminação que eles devem incluir, credenciamento do fabricante de sensores de temperatura e muitos outros  requisitos. Todos eles com um objetivo: padronizar a partir do processo de certificação do VMP de uso pessoal e comercial (serviços de sharing ou transporte de mercadorias), sua colocação em circulação, classificação e, certamente, contribuir para a segurança. 

Neste necessário contexto de segurança, o estudo acima (“Testes de impacto (crash tests) de patinetes elétricos e riscos associados a seu processo de recarga: recomendações para um uso seguro”) do CESVIMAP apresenta também os resultados dos testes de impacto controlados e realizados em laboratório, que reproduziam os dois principais tipos de colisão que acontecem com os patinetes elétricos: o impacto de um usuário (representado em um dummy ou manequim) que se desloca a 25 km/h contra o lateral de um monovolume e o atropelamento (na mesma velocidade) de um dummy representando uma criança pedestre.

As consequências de um acidente com um patinete elétrico envolvido

Para entender o impacto no corpo humano de uma colisão ou atropelamento devemos conhecer a influência da denominada “Força G”. A tolerância a esta medida de aceleração dependerá da intensidade, duração da aceleração ou desaceleração e orientação de nosso corpo. 

Uma aceleração de 1 G é considerada de gravidade padrão e, em uma situação normal, não costumamos estar sujeitos a mais de 8 G durante um segundo. Entretanto, qualquer movimento brusco aumenta  essa Força G, de modo que se você estiver em um veículo sem cinto de segurança, um leve impacto pode fazer com que seu corpo atinja o para-brisa. Para apresentar um exemplo, um piloto de linha aérea com 88 kg sujeito a uma força de 9 G terá a sensação de aumentar para quase 800 kg. Imagine então nosso corpo batendo contra esse peso. 

Na investigação do CESVIMAP foram contemplados os dois cenários mais habituais detectados nas cidades: a colisão de um patinete elétrico contra um veículo e o atropelamento de um pedestre. Esse é o resultado de ambas as simulações sem que o patinete elétrico incluísse o protótipo de segurança ESB (electric scooter security & safey bumper).

PATINETES

 

PATINETES

 

Como os danos são reduzidos quando incluímos o sistema de segurança?

O ESB atua como sistema de segurança passiva em caso de acidentes ou atropelamentos. Ele é fabricado com um material termoplástico deformável que amortece a força G do impacto.

 

PATINETES

 

No vídeo podemos ver que o sistema “absorve” e reduz a energia transmitida ao motorista do patinete no impacto com o monovolume e, consequentemente, minimiza os danos pessoais. 

 

 

 

 

Este crash test se complementa adicionando ao protótipo ESB outro sistema de segurança: o capacete inteligente e a simulação do atropelamento de uma criança (representada por um dummy ou manequim). 

O resultado desse teste concreto é convincente. A Força G exercida na cabeça do pedestre infantil sem o protótipo de segurança ESB é de 47,54 G; No entanto,  ela cai para 7,06 G na simulação com ESB: uma variação de 85%. A diferença é expressiva: de danos graves a apenas danos menores.

 

P&D a serviço da sociedade

A legislação associada ao uso de veículos de mobilidade pessoal está evoluindo progressivamente, mas ainda há muito espaço para melhorias na segurança ativa e passiva. E a inovação tem muito a contribuir a médio e longo prazo. 

“A segurança das pessoas é a prioridade”, diz Francisco J. López Valdes, coordenador do Mestrado em Mobilidade e Segurança (M2S) da Universidade Pontifícia Comillas. Esta Universidade, com a qual o CESVIMAP colabora em vários projetos, também estudou os acidentes mais comuns envolvendo patinetes, suas razões e os tipos de lesões. O CESVIMAP verificou através de simulações de elementos finitos se o uso de capacetes reduziria o risco de ferimentos nestes acidentes utilizando vários tipos de HBM (Human Body Model). 

THUMS é o software de modelo humano virtual (desenvolvido pela Toyota e de código aberto) para a análise computacional de lesões corporais humanas causadas em colisões de veículos.  Estes dummies virtuais melhorarão a segurança do veículo ao experimentar digitalmente os danos a pessoas e objetos em caso de acidentes. 

O desenvolvimento por parte do centro de P&D da MAPFRE do sistema de segurança para patinetes ESB apoia o novo regulamento e proporciona uma solução real, nova e fácil de implantar, que será protagonista para uma mobilidade segura para todos. Porque o valor da vida é incalculável.