Submitted by Fernando Souza (fernandoafsou@gmail.com) on 2017-08-16T14:50:10Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 3127973 bytes, checksum: 952cbde0e6bee1a7bb48959d05e22840 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-16T14:50:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 3127973 bytes, checksum: 952cbde0e6bee1a7bb48959d05e22840 (MD5) Previous issue date: 2016-01-15 / Simulations often are used in development systems do predict how systems will work on final environment. Many kinds of simulations and techniques are available, one of then is Hardware-in-the-Loop Simulation that provides a more realistic environment by using real devices on simulations. In this work this technique is used with co-simulation between Ptolemy and Stage to provide an multi-robot environment and embedded systems design. It can help to find hardware and software errors during development. High Level Architecture, an IEEE pattern to interoperability between simulators is used to manage time and data that is shared on co-simulation. This work also studies synchronization aspects and uses real robots on simulations to validate proposed environment. / Simulações frequentemente são utilizadas no desenvolvimento de sistemas para prever erros antes de sua implantação no ambiente final. Há uma diversidade entre os tipos e técnicas de simulações, entre elas a de hardware-in-the-loop. Nela dispositivos de hardware são adicionados a simulação para aumentar a realidade dos resultados. Neste trabalho utilizamos esta técnica em conjunto com a cossimulação dos simuladores Stage e Ptolemy para prover um ambiente de simulação multi-robôs e de sistemas embarcados. Este ambiente pode ajudar na detecção de falhas de hardware e de software. O ambiente é integrado por meio do padrão IEEE 1516, a Arquitetura de Alto Nível, que gerencia o tempo de simulação e dados compartilhados durante a simulação. No trabalho são realizadas simulações para estudo do ambiente de sincronização, visto que erros neste sentido podem comprometer os resultados das simulações. Há ainda a utilização de robôs reais para validar o ambiente final desenvolvido.

Modeling and simulation provides a powerful technology for engineers and managers to understand, design, and evaluate a system under development. Traditionally, simulation is only used in early stages of a system design. However, with the advances of hardware and software technology, it is now possible to extend simulation to late stages for supporting a full life cycle simulation-based development. Robot-in-the-loop simulation, where real robots work together with virtual ones, has been developed to support such a development process to bridge the gap between simulation and reality.