Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2012-10-20T02:24:13Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-26T01:54:11Z : No. of bitstreams: 1 182438.pdf: 2992474 bytes, checksum: 6797e648cc1a3b287d7a9a54c5f52e90 (MD5) / Neste trabalho, apresentam-se a modelagem e o controle em cascata de um manipulador hidráulico de dois graus de liberdade. Baseando-se em estudos de robôs industriais, em várias aplicações com manipulação de cargas pesadas, torna-se atrativa a utilização de manipuladores hidráulicos, devido as suas características de excelente relação torque/dimensão, resposta rápida e alta durabilidade, confirmando assim sua importância na automação flexível. Por outro lado, estes sistemas possuem características dinâmicas não-lineares e são relativamente difíceis de controlar. As não-linearidades são associadas à compressibilidade do fluido hidráulico e as complexas características da vazão da válvula. O controle clássico PID possui simplicidade e facilidade de implementação, porém diante de tais não-lineares, a resposta do sistema pode não alcançar o desempenho desejado. Com o objetivo de superar as limitações impostas pelos controladores clássicos, propõe-se uma metodologia de controle em cascata que consiste em dividir o sistema em dois subsistemas: o hidráulico e o mecânico. E a partir dos resultados das simulações conclui-se que o controle em cascata apresenta um melhor desempenho quando comparado aos controladores clássicos.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2012-10-20T11:02:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 191502.pdf: 5489786 bytes, checksum: ea2f6f6b42e33677661c9fd04e2cee7b (MD5) / Esta pesquisa apresenta o processo de restauração da resolução de imagens adquiridas por sistemas de captura de imagens. O processo faz uso da informação presente em cada quadro em uma seqüência de imagens. Os modelos de aquisição de imagens e os modelos de movimento entre as imagens são investigados. A técnica iterativa de Mínimos Quadrados Regularizados é utilizada e desenvolvida para a aplicação em seqüências de imagens com outliers . O trabalho enfatiza que imagens com movimento de subpixel* trazem novas informações e contribuição para a restauração da resolução. Esse tipo de informação é capaz de evitar distorções causadas pela subamostragem e pode recuperar os detalhes perdidos durante a aquisição. Considerando que o movimento entre as imagens adquiridas não pode ser controlado, a contribuição das imagens adicionais não pode ser controlada e é dispersa na imagem restaurada. Além disso, a restauração é prejudicada pela presença dos outliers. Este trabalho propõe uma regularização adaptativa para minimizar as distorções causadas pela subamostragem, suavizando as regiões com pouca contribuição e permitindo a recuperação de detalhes nas regiões de contribuição significativa. Resultados experimentais apresentados neste trabalho confirmam que a regularização adaptativa traz benefícios objetivos (melhora da relação sinal/ruído) e subjetivos (melhoria de qualidade perceptual).

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2012-10-20T14:55:57Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / O tratamento por eletroacupuntura tem tido cada vez mais aceitação. Pesquisas buscam os parâmetros ideais de estimulação para cada tratamento. Uma das dificuldades é a qualidade técnica dos equipamentos utilizados. Neste trabalho é proposto um equipamento destinado à estimulação elétrica em acupuntura. As características próprias do equipamento são a utilização de fonte de corrente controlada, para geração de estímulos elétricos, e a flexibilidade de ajuste dos parâmetros usados na definição da forma de onda. Utilização de controle microprocessado e uma estrutura em ponte para aplicação dos estímulos contribuem para tornar o equipamento adequado para terapia e pesquisa, melhorando sua qualidade. A avaliação do protótipo demonstrou que os resultados esperados foram alcançados, que o erro da corrente de estimulação entre o valor teórico e o valor prático não passou de 2% para resistência menor que 2000 ohms e que a impedância do paciente, com estimulação elétrica através de agulhas de acupuntura, pode ser aproximada a uma resistência de 1800 ohms para os parâmetros utilizados no teste.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2012-10-20T15:58:04Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Esta dissertação propõe uma forma diferente de se transmitir e receber sinais de voz via rádiofreqüência com a vantagem de permitir maior alcance de comunicação a um baixo custo para sistemas de telefones sem fio. Este trabalho está sendo apoiado pela Intelbras S.A. Indústria de Telecomunicação Eletrônica Brasileira, a qual requereu em seu nome o pedido de patente sobre toda a idéia aqui apresentada. Basicamente, a técnica proposta consiste em amostrar a voz a ser transmitida, modular uma portadora em freqüência com essas amostras, espalhar o espectro com modulação BPSK através de uma seqüência pseudoaleatória de taxa de transmissão elevada e transmitir o sinal espalhado durante um curto espaço de tempo. Este trabalho apresenta um resumo da teoria de sistemas de espalhamento espectral, uma forma de implementação do sistema proposto e avalia este sistema aplicado a um telefone sem fio, comparando através de simulações o desempenho do mesmo em relação a um telefone sem fio convencional.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica / Made available in DSpace on 2012-10-18T08:53:46Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-26T00:45:24Z : No. of bitstreams: 1 180045.pdf: 5984770 bytes, checksum: 54a5405abf5163699375a75ee6bcd499 (MD5) / Durante a execução de uma aplicação multimídia distribuída, os parâmetros de qualidade de serviço (QoS) podem sofrer variações bruscas e descontroladas em seus valores em virtude de perturbações externas ao sistema multimídia distribuído. O usuário percebe essa variação na forma de lapsos no som, distorção e estagnação do vídeo e falta de sincronismo entre imagem e som. O objetivo desta tese é propor um mecanismo para adaptação de QoS baseado em controle nebuloso que minimize os efeitos dessas perturbações, aumentando a satisfação do usuário. O uso de controle nebuloso deve-se ao fato desse tipo de abordagem ter sido pouco explorada por mecanismos de adaptação de QoS, apesar de ser uma abordagem que tem sido usada com sucesso para o controle de sistemas com características similares àquelas de um sistema multimídia distribuído. O mecanismo proposto representa a qualidade através combinações de valores de parâmetros de QoS da aplicação com uma métrica associada e obtida a partir da opinião dos usuários. Os resultados obtidos mostraram a adequação do uso de controle nebuloso, no sentido de proporcionar uma adaptação mais ajustada à dinâmica do sistema multimídia distribuído, e da representação de qualidade utilizada, que permitiu um melhor uso da largura de banda disponível, sob o ponto de vista do usuário final.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2012-10-18T20:18:42Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-09T02:25:30Z : No. of bitstreams: 1 193147.pdf: 7504038 bytes, checksum: a7fe9d95e293c9b051a546c2b13d3c37 (MD5) / A utilização de ferramentas de verificação formal em sistemas de comunicação de dados é um tema que contem diversos tópicos de pesquisa que estão constantemente recebendo o ingresso de novos estudos. Apesar da essência do conceito de verificação formal já estar fundamentada, novas metodologias, técnicas, estratégias e ferramentas estão sendo desenvolvidas a cada dia, tornando a verificação formal cada vez mais próxima e adequada à utilização por projetistas que desenvolvem sistemas, tais como os de comunicação de dados. O mito de que as ferramentas de verificação formal estão restritas ao meio acadêmico, onde apenas matemáticos estariam aptos a utilizá-las, pode ser desmistificado com trabalhos que mostram como uma pessoa que conhece um sistema pode tirar proveito da verificação formal para identificar erros. Este trabalho nasceu em torno deste objetivo, mostrando características das metodologias e ferramentas de verificação, e como elas podem ser aplicadas num sistema de comunicação de dados. O trabalho foi dividido em capítulos inter-relacionados. No capitulo 1 trabalham-se os principais conceitos relacionados ao tema. No capítulo 2 apresentam-se as vantagens e desvantagens da verificação formal sobre a simulação. São mostrados alguns métodos aplicáveis na verificação formal, tecendo algumas considerações e comparações entre eles. Mostra-se o poder da Checagem de Modelos e suas aplicações, introduzindo o capítulo 3. Neste capítulo trabalham-se detalhes da Checagem de Modelos, mostrando como é feita a verificação através desta metodologia e apresentando seus maiores problemas, como a explosão de estados, e as principais soluções, além de mostrar como se utilizam as especificações através de Lógicas Temporais. Apresentam-se também as principais ferramentas de Checagem de Modelo do mercado, o SPIN e o SMV, introduzindo o capítulo 4. Neste são mostradas algumas características especificas da ferramenta SMV, que será utilizada na análise de um sistema padronizado pelo ATM Forum. Durante todo o capítulo a ênfase é dada sobre o SMV, porém, ao invés de abrir um capítulo para a solução SPIN, esta ferramenta é comparada com o SMV ao longo da exposição. No capítulo 5 apresentam-se as principais características a serem consideradas na verificação de protocolos de comunicação de dados. Através da utilização do modelo OSI como filosofia buscou-se abranger qualquer protocolo. Entretanto houve a necessidade de se mostrar algumas características próprias do sistema a ser discutido, o ATM, que é apresentado no capitulo 6. Durante todo este capitulo mostraram-se características do ATM, que é um sistema de comunicação de dados relativamente simples que tira proveito das baixas taxas de erros dos modernos sistemas de transmissão. Dentro do universo de diferentes aplicações suportadas pelo ATM focou-se num aspecto específico, o gerenciamento de tráfego, que é trabalhado dentro do capítulo 7, utilizando-se da ferramenta SMV para verificação de projetos. O trabalho conclui no capitulo 8 com as recomendações e conclusões propriamente ditas.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2012-10-19T04:22:37Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-26T00:01:48Z : No. of bitstreams: 1 182432.pdf: 10495704 bytes, checksum: 518d7b1c8dbb14979ff1fce23323442b (MD5) / Esta tese apresenta nossas experiências com tolerância a faltas no CORBA e uma proposta de extensão das especificações Fault-Tolerant CORBA para sistemas distribuídos de larga escala. A motivação deste trabalho foi a inadequação ou a falta de definições nas especificações FT-CORBA que permitissem atender a requisitos de tolerância a falta para sistemas de larga escala, tal como a Internet. Neste trabalho é apresentado um conjunto de soluções, englobando detecção de falhas, membership e comunicação de grupo, que visam principalmente atender aspectos de escalabilidade, necessários quando são tratados sistemas desta natureza. A principal contribuição desta trabalho é a proposta de um modelo de hierarquia de domínios de tolerância a faltas que facilita o gerenciamento e comunicação de grupo interdomínio.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2012-10-19T05:07:42Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T21:42:37Z : No. of bitstreams: 1 182184.pdf: 21846353 bytes, checksum: 091c2d8956998645a3ef134b0a51e2f3 (MD5) / Uma imagem obtida por uma câmera de vídeo é uma projeção em perspectiva do ambiente e somente com esta imagem não é possível determinar as coordenadas dos objetos no ambiente. Porém, se tomamos duas imagens obtidas por duas câmeras cujas configurações são conhecidas, torna-se possível determinar a posição dos objetos por triangulação. Estas configurações podem ser definidas a priori na construção e montagem das câmeras, porém sua manutenção ao longo do tempo não é possível em aplicações práticas de robótica móvel. Este trabalho relata algumas experiências de determinação da geometria do conjunto binocular a partir de imagens obtidas pelas câmeras, um processo que é chamado de calibração de câmeras. Estas imagens podem ser tomadas do ambiente em geral ou de algum objeto especial do ambiente cuja geometria é conhecida, o que chamamos de gabarito de calibração. Antes que se possa calibrar o conjunto binocular é necessário estabelecer correspondências entre os caracteres do gabarito e os caracteres detectados nas imagens ou entre os caracteres detectados em ambas as imagens. Dois métodos de correspondência foram testados e também dois métodos de calibração, em especial destacando a correspondência por relaxação e a calibração pela geometria epipolar. Os resultados dos experimentos demonstram que a precisão obtida com estes métodos é suficiente para o uso em robótica móvel no contexto da RoboCup, que é a aplicação aqui estudada.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-19T08:28:44Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T23:07:23Z : No. of bitstreams: 1 177356.pdf: 5635881 bytes, checksum: edd352a08a08f2955f325ac209ce97a2 (MD5) / Estudo de fenômenos eletromagnéticos através de modelos numéricos de discretização no domínio do tempo. Nesta tese os estudos estão baseados no Método das Linhas de Transmissão - TLM. O texto apresentado descreve o método detalhadamente em sua versão unidimensional, bidimensional e tridimensional, uma análise de erros no método, e propõe ainda um novo modelo de célula em três dimensões. Com a versão unidimensional é feita uma aplicação original para o caso de elemento não-linear usado em sistemas de compatibilidade eletromagnética, possibilitando predizer o comportamento do componente frente a interferências e ruídos conduzidos, o que anteriormente era feito apenas de forma estatística ou experimental. Para a nova célula tridimensional é desenvolvido todo o equacionamento matemático para sua fundamentação, bem como código computacional para aplicações em microondas utilizando cavidades ressonantes e guias de ondas. Os resultados alcançados validam a nova célula, através de comparações com resultados analíticos e numéricos. São apresentados integralmente os códigos computacionais desenvolvidos para o trabalho.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica / Made available in DSpace on 2012-10-19T09:28:08Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T23:13:13Z : No. of bitstreams: 1 182231.pdf: 5472262 bytes, checksum: e07e2ed52c8578520017f82027240167 (MD5) / Este trabalho propõe um método topológico generalizado para as análises de observabilidade e criticidade de sistemas de potência e um método de identificação de erros de topologia baseado em testes de hipóteses, capazes de processar sistemas representados no nível de seção de barras. O primeiro método é uma extensão do método topológico convencional para análise de observabilidade/criticidade de sistemas. Esta extensão permite que fluxos de potência através de disjuntores sejam tratados como novas variáveis de estado e que informações (medidas e restrições) provenientes da representação explícita de chaves e disjuntores sejam processadas juntamente com as medidas convencionais. As características puramente topológicas do método permitem que as análises de observabilidade do sistema e de criticidade de informações sejam realizadas simultaneamente. No método de identificação de erros de topologia proposto a estimação de estados é tratada como um problema de otimização restrito. As equações das medidas, as restrições estruturais, referentes às barras de injeção nula e barras de referência, e as restrições operacionais, referentes aos status de chaves e disjuntores representados no modelo da rede, são incluídas no problema como restrições de igualdade. Além disso, informações a priori sobre os estados do sistema são modeladas no problema e desempenham papel importante no condicionamento numérico e no desempenho do método. O algoritmo de identificação de erros de topologia proposto pode ser dividido em três partes: detecção, seleção de disjuntores suspeitos e identificação dos erros. A detecção é realizada através dos multiplicadores de Lagrange normalizados associados às restrições operacionais. Estes mesmos multiplicadores são utilizados em conjunto com o teste do cosseno, resultante da interpretação geométrica desenvolvida para os multiplicadores de Lagrange, para selecionar os disjuntores suspeitos de conterem erros de modelagem. Finalmente, configurações errôneas com relação aos status dos disjuntores suspeitos são identificadas através de testes de hipóteses baseados no teorema de Bayes. A validade dos métodos de análise de observabilidade/criticidade e de identificação de erros de topologia foi verificada através de simulações com diferentes configurações dos sistemas testes de 24 barras e 30 barras do IEEE. Os resultados obtidos mostram a capacidade e eficiência dos dois métodos no processamento de sistemas modelados no nível de subestação.