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Defesa de Ex. Qualificação – Eduardo Otte Hülse – 14/12/2021

02/12/2021 17:10
Defesa de Exame de Qualificação
Aluno Eduardo Otte Hülse
Orientador

Coorientador

Prof. Eduardo Camponogara, Dr. – DAS/UFSC

Prof. Werner Kraus Junior, Dr. – DAS/UFSC

Data

Local

14/12/2021  15h  (terça-feira)

Videoconferência (meet.google.com/rfg-jfmq-yok)

  Prof. Rodrigo Castelan Carlson, Dr. – DAS/UFSC (presidente)

Prof. Leandro Callegari Coelho, Dr. – ODSD/University Laval – Canadá;

Prof. Felipe Alberto Delgado Breinbauer, Dr. – DITL/PUC-Chile.

Título Multi-route Coordinated Control of Transit Systems Operations
Abstract: This research aims to formalize the problem of real-time control of multiple bus routes in a transit system network considering the interaction between routes. The work is motivated by operational constraints of real-world bus transit systems that are often neglected by existing real-time control strategies. From a practical perspective, system operators run bus routes that are usually not closed circuits, there are system bottlenecks, and fleet and dispatching management has to be addressed due to integrated schedules, which are typically overly simplified or disregarded. Based on the proposed formal problem statement, an event-based simulator will be designed in terms of state variables and dynamic equations that reflect the characteristics described for the transit system of interest. Besides the modeling contributions, this dissertation aims to design system-wide coordinated control strategies to regulate a multi-route schedule using holding actions. Additionally, this work proposes to combine rescheduling with holding actions in a hierarchical algorithm for real-time control of transit system operations at the network-level.

Defesa de Doutorado – Juan Gabriel Guerrero Grijalva – 10/12/2021

02/12/2021 09:47
Defesa de Tese de Doutorado
Aluno Juan Gabriel Guerrero Grijalva
Orientador

Coorientador

Prof. Edson Roberto De Pieri, Dr. – DAS/UFSC

Prof. Daniel Martins, Dr. – EMC/UFSC

Data

 

10/12/2021  10h  (sexta-feira)

Videoconferência (https://meet.google.com/gwi-taot-yve)

 

 

Banca

Prof. Edson Roberto De Pieri, Dr. – DAS/UFSC (presidente);

Prof. Marcelo Becker, Dr. – EESC/USP;

Prof. Henrique Simas, Dr. – EMC/UFSC;

Prof. Leonardo Mejia Rincon, Dr. – UFSC/Blumenau;

Prof. Eugênio de Bona Castelan Neto, Dr. – PPGEAS/UFSC.

Título Folding Mechatronic: a Scissor-Like Elements based Approach
Abstract: Folding Mechatronics is a technology that arises due to the need to develop devices that can be transported in a compact way, and when they are used, they can be deployed, reaching a larger size according to what is necessary. In the design of a mechatronic device, two steps must be considered: the first focused on the design of the tangible structure, hardware, where the main challenge is the design of the folding structure; and the second stage consists of the development of a control algorithm, software, which considers the needs and restrictions of the physical system. Scissor-like elements (SLE) are used for the design of the folding structure. An SLE consists of a pair of beams joined by a pivot, a rotation joint, to allow free rotation of one beam in relation to the other around the pivot axis. There is a wide variety of SLE that facilitates the formation of structures with different morphologies. In order to design lightweight folding structures, the use of origami coupled with SLEs is also explored. Dual quaternions are used in the kinematic analysis of SLEs. In the kinematic analysis, aspects related to direct kinematics and the workspace are considered. The  state equation is represented by means of a mass-spring-damper system whose parameters are obtained through systems identification theory. In the controller project, two approaches are explored: one in continuous time and the other in discrete time. In a continuous-time, a robust approach based on inequalities of linear matrices is presented. On the other hand, a predictive controller is employed to handle the discrete time approach. The predictive controller handles restrictions on the input and the output of the dynamic system.

Defesa de Doutorado – Laura Michaela Ribeiro – 2/12/2021

27/11/2021 08:41
Defesa de Tese de Doutorado
Aluna Laura Michaela Ribeiro
Orientador

Coorientador

Prof. Leandro Buss Becker, Dr. – DAS/UFSC

Prof. Ivan Müller, Dr. – UFRGS

Data

 

2/12/2021  8h30  (quinta-feira)

Videoconferência (meet.google.com/tyi-xzwx-aqj)

 

 

Banca

Prof. Leandro Buss Becker, Dr. – DAS/UFSC (presidente);

Prof. Aldebaro Klautau, Dr. – PPGEE/UFPA;

Prof. Eduardo Souto, Dr. – Icomp/UFAM;

Prof. Carlos Barros Montez, Dr. – DAS/UFSC.

Título Communication Interface Manager for Improving Performance of Heterogeneous UAV Networks
Abstract: Performing means for exchanging messages with stable connections in missions composedof multiple unmanned aerial vehicles (UAV) is a complex task. The variations in UAVdistances from each other, considering their trajectories, and the medium dynamic factorsimpose difficulties that must be properly addressed. In addition, the use of different types-of-service (ToS) such as voice, data, and video are increasingly present in the executionof applications involving networks composed of multiple UAVs. In this way, the reliabil-ity in the delivery of messages and link quality are important research challenges thatensure the exchange of different messages in a dynamic way, meeting the different ToSnetwork requirements to obtain traffic with quality of service (QoS). The use of hetero-geneous communication medium has shown gains in maintaining the connection amonghighly mobile nodes while increasing reliable transmission of data, as needed in MANETS,VANETs, and, more recently, in FANETs. In this context, this thesis proposes a heteroge-neous interface manager (IM) that is capable of improving communication in multi-UAVnetworks. Given a predefined set of available individual wireless interfaces, the proposedIM dynamically defines the best interface for sending messages based on on-flight condi-tions sensed and calculated dynamically from the wireless medium. The proposed IM issituated above the network link layer and contains a heuristic that decides in real-timebetween two or more wireless communication interfaces. It considers up-to-date monitor-ing data that represent the current state of the UAVs’ communication links within a givenenvironment. Currently, a decision-three (DT) with a sum of points heuristic is used asbasis to the proposed approach, and aims to support the decisions of IM. The heuris-tic accounts for parameters, such as the number of bytes received, number of bytes lost,throughput, received signal strength indication (RSSI), and signal to noise ratio (SNR).Firstly, the proposed IM is implemented using IEEE 802.11n and IEEE 802.11p wire-less interfaces employing different frequency bands to validate the decision tree heuristic.Secondly, the IM applies several single-band and multiband wireless local area communi-cation interfaces: IEEE 802.11n, IEEE 802.11p, IEEE 802.11ac, and IEEE 802.11ax, inorder to extend the IM decision possibilities. Lastly, a Naive Bayes classifier is attachedto the IM to perform a policy of weights according to network metrics. It computes thenetworks most critical points defining an adaptive solution according to the type of traffic.The IM is validated with simulations conducted using a realistic (and complex) simulationsetup based on the NS-3 network simulator, connected to the Gazebo or SUMO mobilitysimulators. This allows the UAV missions to be programmed in 2 D and 3 D mobility’sscenarios, and leave all communication aspects to be processed within NS-3. There wereconducted several experimental scenarios involving different numbers of UAVs, flying atdifferent speeds, traveling different distances and trajectories. The aim was analyzing theperformance of the communication interfaces applied homogeneously (with a single interface) and heterogeneously (using the proposed IM with different set of interfaces). The IMperformance was evaluated in terms of metrics from the medium-access-control (MAC)and physical layers, aiming to improve and maintain the connectivity between the UAVsduring the mission, and from the application layer, which targets the reliability in thedelivery of messages. Obtained results show that compared with the cases where a sin-gle interface is used, the proposed IM can increase the network throughput and presentsthe best proportion of transmitted and received packets, reception power (-60 dBm to-75 dBm), and loss (-80 dB to -85 dB), resulting in more efficient and stable networkconnections. Finally, this thesis also evaluated the performance considering voice, data,and video streaming ToS, highlighting the gains of the IM with and without ML classifier.The results showed that a combination of different interfaces in the IM decisions usingadaptive metric weights compose a powerful solution to maintain and increase the linkquality in U2U achieving message exchange over greater distances.

Defesa de Mestrado – Matuzalem Muller dos Santos – 2/12/2021

24/11/2021 09:15
Defesa de Dissertação de Mestrado
Aluno Matuzalem Muller dos Santos
Orientador

Coorientador

Prof. Jomi Fred Hübner Dr. – DAS/UFSC

Prof. Maiquel de Brito, Dr. – UFSC/Blumenau

Data 2/12/2021 (quinta-feira) – 14h

Videoconferência (https://meet.google.com/xgu-jvoj-kct)

Banca Prof. Jomi Fred Hübner, Dr. – DAS/UFSC (presidente);

Prof. Carlos Roberto Moratelli, Dr. – CAC/UFSC;

Prof. Maicon Rafael Zatelli, Dr. – INE/UFSC;

Prof. Leandro Buss Becker, Dr. – DAS/UFSC.

Título Programação Orientada a Agentes BDI em Sistemas Embarcados
Abstract: The characteristics of autonomy, reactivity, and proactivity, commonly present in embedded systems used in cyber-physical systems, are often similar to the ones of agents. Although the usage of agents in these scenarios would be beneficial, the lack of tools to implement agents in hardware commonly used in low-cost embedded systems is one of the reasons that prevent embedded agents from becoming a reality. This work discusses the challenges of implementing BDI agents in embedded systems and presents a framework for their implementation. Multiple versions of an application are implemented using the proposed framework and also using a more usual approach, allowing the comparison between the different versions and evaluating the overhead of the BDI engine in the agent executable.

Defesa de Doutorado – Diego Câmara Sales – 18/11/2021

10/11/2021 20:23
Defesa de Tese de Doutorado
Aluno Diego Câmara Sales
Orientador

Coorientador

Prof. Leandro Buss Becker, Dr. – DAS/UFSC

Prof. Cristian Koliver, Dr. – INE/UFSC

Data

 

18/11/2021  13h30  (quinta-feira)

Videoconferência (https://meet.google.com/fqf-ocsu-ycz)

 

 

Banca

Prof. Leandro Buss Becker, Dr. – DAS/UFSC (presidente);

Prof. Raimundo Barreto, Dr. – IComp/UFAM;

Prof. Eduardo Augusto Bezerra, Dr. – EEL/UFSC;

Prof. Rodrigo Castelan Carlson, Dr. – DAS/UFSC.

Título Abordagem para Evolução da Arquitetura de Sistemas Embarcados com Uso Intenso de Sensores e Atuadores
Resumo: A constante evolução dos dispositivos de sensoriamento e atuação (SA) faz com que os projetistas avaliem potenciais modificações de projeto da arquitetura de sistemas (AS) ciber-físicos durante o ciclo de vida. Estes dispositivos desempenham um papel crítico, pois são os mecanismos pelos quais o software (ciber) interage com o mundo físico. A troca ou inclusão destes dispositivos na arquitetura é uma atividade complexa composta de um conjunto de etapas dedicadas à modelagem das características, propriedades e requisitos do sistema. Desta forma, detalhar as etapas e atividades de desenvolvimento do projeto pode auxiliar a equipe de projetistas durante a representação e gerenciamento dos recursos da arquitetura. Entretanto, algumas etapas são mais discutidas na comunidade científica, tal como a modelagem e análise das características da arquitetura, e outras carecem de mais estudos, como por exemplo a exploração de cenários de troca dos dispositivos de S\&A. Neste contexto, é necessário que os projetistas tenham experiência para realizar as atividades que contemplam a seleção, exploração e análise de compatibilidade desses dispositivos, onde a ausência de informações dificultam o desenvolvimento das etapas de projeto. Existem diferentes abordagens na literatura que buscam fornecer um conjunto de etapas e atividades de suporte ao desenvolvimento de CPS. Entretanto, elas não descrevem em detalhes as atividades e ferramentas de suporte ao fluxo de etapas de projeto. Com isso, esta tese apresenta uma abordagem que busca contribuir com o processo de troca de dispositivos de S\&A da arquitetura, e consequentemente guiar os projetistas na realização das atividades. A chamada Engenharia Dirigida por Modelos (Model Driven Engineering – MDE) é utilizada como base da abordagem proposta e fornece suporte à modelagem arquitetural através de linguagens de descrição de arquiteturas (ADLs). Assim, permite a representação dos componentes através de Ontologia e a exploração de dispositivos candidatos, incluindo a análise inicial e a posterior seleção do cenário evoluído. Para tanto, duas abordagens apoiadas por ferramentas foram desenvolvidas ao longo desta tese: OWL2AADL e DevCompatibility. A ferramenta OWL2AADL permite a transformação de modelos de ontologia do domínio de arquitetura de sistemas, descritos em OWL, para modelos arquiteturais AADL. Já a ferramenta DevCompatibility fornece suporte automatizado às atividades de exploração, análise e ranqueamento de cenários da abordagem de evolução de arquiteturas. Para demonstrar a aplicabilidade da proposta, as abordagens e ferramentas desenvolvidas são aplicadas ao projeto de um VANT do tipo tilt-rotor. Os detalhes da abordagem proposta são demonstrados no processo de evolução da arquitetura do VANT em questão.

Defesa de Mestrado – Gabriel Thaler – 12/11/2021

09/11/2021 21:26
Defesa de Dissertação de Mestrado
Aluno Gabriel Thaler
Orientador Prof. Rodolfo Cesar Costa Flesch, Dr. – DAS/UFSC
Data 12/11/2021 (sexta-feira) – 15h

Videoconferência (https://meet.google.com/bda-ekah-dgc)

Banca Prof. Rodolfo Cesar Costa Flesch, Dr. – DAS/UFSC (presidente);

Profa. Sílvia Silva da Costa Botelho, Dra. – C3/FURG;

Prof. Tiago da Costa Pinto, Dr. – POSMEC/UFSC;

Prof. Marcelo Ricardo Stemmer, Dr. – PPGEAS/UFSC.

Título Desenvolvimento de Métodos Não Invasivos para Avaliação do Processo de Amaciamento de Compressores Herméticos Alternativos
Resumo: Esta dissertação de mestrado apresenta uma análise do processo de amaciamento em compressores herméticos alternativos, buscando padrões característicos do fenômeno que possibilitem a detecção automática do término do processo. O amaciamento ocorre nas primeiras horas de operação dos compressores, e ensaios realizados durante esse período podem não apresentar resultados correspondentes com os obtidos durante a operação normal dos compressores. Como o fenômeno não pode ser diretamente medido durante o funcionamento do compressor, dado que esse é hermético, foram selecionadas a vibração, a corrente elétrica e a vazão mássica como grandezas que possivelmente poderiam apresentar correlação entre os valores medidos e o efetivo amaciamento dos compressores. Em uma bancada experimental, capaz de controlar as condições de operação dos dispositivos, foram ensaiadas 11 unidades de compressores que nunca haviam operado antes, divididas em 2 modelos de compressores. Os dados obtidos foram comparados, buscando, por meio da análise e processamento dos sinais obtidos em ensaios com compressores instrumentados, formas de diferenciar a operação do compressor amaciado e em processo de amaciamento. Essa análise preliminar apontou que, em um dos modelos, a curtose e o valor eficaz da corrente elétrica possuem comportamento em ensaios de amaciamento distinto do observado com a unidade já amaciada, e portanto foram utilizados como base para a avaliação dos métodos automáticos. Para detecção off-line do término do amaciamento foram analisados métodos desenvolvidos com base no agrupamento por k-médias de dados experimentais, que sugerem que a vazão mássica e os valores eficaz, de variância e de curtose da corrente elétrica podem ser representativos do fenômeno. Considerando tais grandezas e os valores detectados pela aplicação dos métodos de agrupamento, foram avaliados métodos estatísticos e de aprendizado supervisionado para possível detecção on-line do término do fenômeno, sendo que para esses últimos foram aplicadas também técnicas para balanceamento do conjunto. Tais métodos foram classificados segundo o coeficiente de correlação de Matthews de sua aplicação na validação cruzada e na classificação de um conjunto de teste. Para ambos os modelos de compressor, o método de melhor desempenho na classificação do conjunto de teste foi o método pela estatística $R$. Os resultados apontam também que os métodos por aprendizado de máquina supervisionado podem ainda ser aprimorados, contanto que sejam aplicadas técnicas para reduzir o sobreajuste dos modelos.

Defesa de Doutorado – Rodrigo Szpak – 11/11/2021

09/11/2021 21:21
Defesa de Tese de Doutorado
Aluno Rodrigo Szpak
Orientador

Coorientador

Prof. Max Hering de Queiroz, Dr. – DAS/UFSC

Prof. José Eduardo Ribeiro Cury, Dr. – PPGEAS/UFSC

Data

 

11/11/2021  9h  (quinta-feira)

Videoconferência (https://meet.google.com/opp-jtyu-ehg)

 

 

Banca

Prof. Max Hering de Queiroz, Dr. – DAS/UFSC (presidente);

Prof. Marcos Vicente de Brito Moreira, Dr. – COOPE/UFRJ;

Prof. André Bittencourt Leal, Dr. – CCT/UDESC;

Prof. Marcelo Ricardo Stemmer, Dr. – DAS/UFSC;

Prof. Felipe Gomes de Oliveira Cabral, Dr. – DAS/UFSC.

Título Controle Supervisório de Sistemas de Manufatura sob Incertezas de Processamento e Restrições Temporais: Modelagem, Síntese e Implementação
Resumo: Controladores lógicos programáveis (CLPs) são os principais dispositivos utilizados para o controle dos sistemas automatizados na indústria de manufatura. Portanto, a solução de um problema de automação em sistemas de manufatura passa pela obtenção de uma lógica de controle a ser implementada em CLPs. O projeto de uma lógica de controle para sistemas flexíveis com intervenções humanas e requisitos temporais é uma tarefa complexa, que justifica o uso de métodos formais, como a Teoria de Controle Supervisório (TCS) para Sistemas a Eventos Discretos Temporizados (SEDTs). Modelos temporizados permitem resolver problemas mais complexos, porém, ao custo de que os modelos gerados também sejam mais complexos. Esta Tese apresenta um método para modelagem (discretização dos intervalos de tempos contínuos) de sistemas de manufatura com tempos de processamentos incertos e restrições de tempo. Explora, também, a teoria do controle supervisório para sintetizar uma lógica de controle responsivo, que garante segurança e restrições de tempo em sistemas de manufatura, decorrentes da intervenção humana direta e operações variáveis. Apresenta-se, ainda, a abordagem modular para calcular um conjunto de supervisores temporizados que forçam as operações da máquina ou inibem as intervenções humanas, de uma forma não bloqueante e minimamente restritiva. A proposta de uma nova arquitetura para implementação estruturada de supervisores modulares temporizados em CLP, um código compatível com a norma internacional IEC61131-3 e uma análise sobre os problemas relativos à implementação de SEDT em CLP são apresentados. Cabe ressaltar que esses métodos foram aplicados a sistemas de manufatura do mundo real. Analisa-se o impacto da granularidade do período do relógio digital na complexidade dos modelos de síntese, no tamanho do código CLP e na eficiência do sistema em malha fechada. O método de modelagem de SEDT proposto permitiu a discretização de forma minimante conservadora, dos intervalos de tempos contínuos para sistemas de manufatura com tempos de processamentos incertos. Com a utilização da arquitetura temporizada proposta, a implementação do controle modular local temporizado (CMLT) no Sistema Modular de Produção (MPS) resultou em um código estruturado de fácil interpretação, possibilitando a alteração do código (incluindo ou excluindo supervisores e subsistemas), e a implementação na memória do CLP.

Defesa de Doutorado – Ivan Francisco Yupanqui Tello – 26/10/2021

20/10/2021 15:51
Defesa de Tese de Doutorado
Aluno Ivan Francisco Yupanqui Tello
Orientador

Orientador

Prof. Daniel Ferreira Coutinho, Dr. – DAS/UFSC

Prof. Alain Vande Wouwer, Dr. – UMons

Data

 

26/10/2021  15h  (terça-feira)

Videoconferência (https://teams.microsoft.com/_#/pre-join-calling/19:meeting_MjFhZDA4YmQtMjNmYy00ODM5LWI5

)

 

 

Banca

Prof. Gustavo Artur de Andrade, Dr. – DAS/UFSC (presidente);

Prof. Laurent Dewasme, Dr. – UMons;

Prof. Thomas Meurer, Dr. – Kiel University – CAU;

Prof. Joseph Winkin, Dr. – Unamur;

Prof. Nicolas Gillis, Dr. – UMons.

Título Contribution to State Estimation of Semilinear Parabolic Distributed Parameter Systems with Applications to Transport Reaction Systems
Abstract: Transport–reaction systems are described by semilinear parabolic partial differential equations (PDEs) and are fundamental in applications where diffusion processes must be considered explicitly. The state estimation problem on the basis of some in-domain distributed measurements is non-trivial. In this work we address this problem for a certain class of transport-reaction systems. To achieve this task, we propose observer design strategies in the frame of both early and late lumping approaches. Regarding the early lumping approach for the state observer design, we use the Method of Weighted Residuals (MWR), that encompasses the orthogonal collocation method, to derive an approximate reduced-order model, expressed as a set of ordinary differential equations (ODEs) subject to algebraic constraints. Then, a Lyapunov-based design method is proposed for the reduced-order model which provides sufficient design conditions in terms of standard linear matrix inequalities (LMIs) aiming the exponential convergence of the estimation error with a prescribed decay rate. The observer performance is further improved through an offline optimal sensor placement algorithm considering a parameterized reduced-order output matrix. Concerning the late lumping approach, firstly, we studied the operator semi-group representation which lead us to the use of the spectrum-decomposition properties related to parabolic differential operators. Thus we aimed at obtaining sufficient state observer synthesis conditions based on the local lipschitz properties of the reaction rate vector functions considering a modal output injection gain. Secondly, a Lyapunov based design method is proposed for the stabilization of the estimation error dynamics. The approach uses positive definite matrices to parameterize a class of Lyapunov functionals that are positive in the Lebesgue space of integrable square functions. Thus, the stability conditions can be expressed as a set of LMI constraints which can be solved numerically using sum of squares (SOS) and standard semi-definite programming (SDP) tools. Throughout the chapters of this thesis, all of these proposed techniques and methods are applied and tested numerically to the representative cases of biochemical tubular reactor processes. Simulation results support the effectiveness of the suggested designs. Finally, the COVID-19 spread monitoring problem is addressed in the application part of this thesis. In particular, we tackle the state estimation of the compartmental model based on partial differential equations (PDEs) which describes the spread of the infectious disease in a host population. A Lyapunov based design method with SOS and polynomial parameterization of the decision variables is used to derive a SDP problem whose solution provides the injection gains of the Luenberger type state observer, Numerical experiments are presented to illustrate the method efficiency.

Defesa de Ex. Qualificação – Jean Panaioti Jordanou – 20/10/2021

06/09/2021 16:59
Defesa de Exame de Qualificação
Aluno Jean Panaioti Jordanou
Orientador

Coorientador

Prof. Eduardo Camponogara, Dr. – DAS/UFSC

Prof. Eric Aislan Antonelo, Dr. – DAS/UFSC

Data

Local

20/10/2021  14h  (quarta-feira)

Videoconferência (https://meet.google.com/mpo-vqxk-apn)

Prof. Daniel Ferreira Coutinho, Dr. – DAS/UFSC (presidente)

Prof. Eduardo Gildin, Dr. – Texas A&M University;

Prof. Leandro dos Santos Coelho, Dr. – PUC/PR.

Título Analysis and Control of Dynamic Systems Modeled with Echo State Networks
Resumo: Redes de Estado de Eco são redes neurais muito bem consolidadas como modelos de identificação de sistemas, com fácil treinamento e alta representatividade de modelos, porém seu uso em aplicações de controle em comparação com outros modelos de redes neurais é pouco estudado. O objetivo dessa pesquisa é estudar aspectos de controle de sistemas dinâmicos modelados por Redes de Estado de Eco. A pesquisa segue em duas frentes. A primeira é a possibilidade de utilizar técnicas de redução de ordem de modelo em Redes de Estado de Eco para reduzir o número de estados, assim tornando o modelo ainda mais tratável para aplicações de controle ótimo e controle preditivo, porém tentando manter a precisão e a representatividade. Na segunda frente, se deseja obter uma prova de estabilidade para um controlador do tipo PNMPC (Practical Nonlinear Model Predictive Control) utilizando redes de estado de eco, obtendo não só uma garantia de estabilidade local ou global, mas também uma estimativa de região de atração. A partir dessas duas frentes de pesquisa, espera-se contribuir com o estado da arte aprofundando mais ainda o uso de Redes de Estado de Eco para aplicações de controle.

Defesa de Ex. Qualificação – Marcelo Rosa – 5/10/2021

05/09/2021 15:30
Defesa de Exame de Qualificação
Aluno Marcelo Rosa
Orientador

Coorientador

Prof. José Eduardo Ribeiro Cury, Dr. – PPGEAS/UFSC

Prof. Fábio Luis Baldissera, Dr. – DAS/UFSC

Data

Local

5/10/2021  14h  (terça-feira)

Videoconferência (https://meet.google.com/jun-iwie-nsf)

Prof. Max Hering de Queiroz, Dr. – DAS/UFSC (presidente)

Prof. Jomi Fred Hübner, Dr. – DAS/UFSC;

Prof. João Carlos dos Santos Basílio, Dr. – EEL/UFRJ;

Profa. Patrícia Nascimento Pena, Dra. – EEL/UFMG.

Título Uma Abordagem baseada no Controle Supervisório para a Coordenação de Sistemas com Múltiplos Agentes
Resumo: Neste projeto de tese, aborda-se um problema específico do campo mais geral da construção robótica. Esse problema consiste em empregar um conjunto de robôs móveis que interagem entre si a fim de construir autonomamente uma estrutura tridimensional predefinida. Tal estrutura é composta pela superposição de peças uniformes. O principal desafio nesse problema é encontrar para uma estrutura e um conjunto de robôs com habilidades limitadas quais são as regras locais de controle que devem implementadas em cada robô para que eles possam coletivamente montar a estrutura desejada. Neste projeto de tese, o problema de construção é formulado como um problema de coordenação de sistemas com múltiplos agentes sujeitos à realização de uma tarefa global. Propõe-se uma solução estruturada sobre a Teoria de Controle Supervisório para esse problema. Essa solução explora a ideia de que, em geral, os agentes de um sistema podem ser agrupados em m classes de agentes, onde cada classe é composta de agentes que são similares entre si. A principal contribuição dessa solução é que ela permite que problemas com n agentes sejam resolvidos por meio de um procedimento de síntese local para cada um dos m agentes representativos associados às classes de agentes, sendo ≥ ≥ 1. Apesar das vantagens computacionais providas por essa solução, ela ainda pode enfrentar limitações quanto ao tamanho da tarefa global. Nesse sentido, pretende-se explorar maneiras de decompor a tarefa global em sub-tarefas relativamente mais simples.